LED一文带你了解十大LED照明质量指标(图文)

来源:中照网 作者:佚名2017年08月24日 13:51
关键词:照明质量led

照明品质是指照明光源是否符合视觉功能、视觉舒适度、安全度以及视觉美感等的照明指标。正确应用好照明品质的指标,会给你的照明空间带来全新的感受,特别是在LED照明时代,照明品质表现的极为重要,使用照明品质指标选购LED光源产品,会带来事半功倍的照明效果,下面,我们分别介绍照明品质的主要指标。

1、色温

是表示白光的光色,区别白光光色是偏红色还是偏蓝色,用绝对温度表示,单位是K(开尔文)。通常室内照明的色温范围是2800K-6500K。

照明白光,最典型的是太阳光,众所周知,太阳光是由多种颜色的光混合而成的,其中,最主要的还是红绿蓝三种颜色的光。(右图是太阳光通过棱镜后光的分解图,由此可验证太阳光是由多种颜色的光混合而成。)

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白光是用色温指标描述光色的,当白光中的蓝光成分多,白光光色就偏蓝色(偏冷,如北方冬季正午阳光),当白光中的红光成分多时,白光光色就偏红色(偏暖,如早晚阳光),色温是表达白光光色的唯一方法。

人造光源的白光也是多种颜色的光混合形成的,对人造光源,我们同样也是用色温描述白光的光色;对于白光的物理分析,我们通常采用光谱分析的方法,白光的光谱分析是需要专门仪器测试制作。下图是各种光谱图。

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从这个图可以看出,太阳光的光谱成分丰富和饱满,人造光源中的白炽灯与LED灯的光谱分布比高压钠灯和荧光灯要好,荧光灯光谱中包含对人体有害的紫外线成分,由于白炽灯由于耗能大,将被淘汰。LED光源将是照明光源的主导产品。

在描述白光光色时,许多人会用暖白光、自然白光、日光白光、冷白光分类,对于保证照明品质而言,这个分类范围太大,应该使用色温描述白光,通常,LED白光色温与白光光色的对应关系如下面左图所示(初略描述)。国际标准的色温区分应该根据CIE1931色度图进行,如下面的右图所示:

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精确的色温值是要通过专业仪器测试,在购买照明产品时,描述色温是比较困扰的问题,为了有个直观的认识,我们制作了色温视觉图例,这个视觉图例直观地区别照明产品的色温,如下图所示:

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2、显色性

是照明光源对被照物体表面颜色的还原程度,用显色指数Ra表示,Ra范围从0-100,Ra数值越接近100,表示显色性越高,被照物体表面的色泽还原越好。光源的显色性需要专业仪器测试。

从太阳的光谱图可以看出,太阳光谱最为丰富,是显色性最好的光源,人造光源的显色性总是低于太阳光,所以,鉴别人造光源显色性最好的方法就是与太阳光对比,最简单的方法是在太阳光与人造光源下对比手掌心或人脸部的颜色,越接近太阳光下的颜色,显色性越好,也可以把手掌对着光源,看手掌的颜色,如果手掌心的颜色发灰或者发黄,则显色性不好,如果手掌心的颜色有血红色,则显色性正常(如下图):

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对于LED光源,Ra大致可以分3个等级,Ra小于69,Ra在70与79之间,Ra大于80,高品质的室内照明,应该使用Ra大于80的光源。显色指数与色彩的还原程度可以参考下图的视觉对比。

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我国采用的是CIE的测试标准,对于LED光源,一般显色指数Ra并不能合理反映LED照明光源的显色性能,CIE也未提供新的测试标准,对于追求高显色能力的使用者,可以参考CIE1931色度图中的普朗克曲线(下图黑线),测试的坐标值越靠近普朗克曲线的光源显色能力越好。

3、光源的照度值

照度是光源照射在被照物体单位面积上的光通量。是表示被照物体表面明暗的程度,用勒克斯Lux(Lx)表示,照射面的照度值越高,表示物体被照的越亮。

照度值的大小与光源到被照射物体的距离有很大关系,距离越远,照度值越低,照度值还与灯具的配光曲线有关,灯具光输出角度越小,照度值越高,灯具光输出角度越大,照度值越低;照度值需要专用仪器测试。

从光度学角度来看,光通量是主要指标,作为照明产品,主要是反应被照射物体表面的明暗程度,采用照度值描述照明效果更为确切,室内照明的照度值高低,反应的是室内照明的明与暗,过高的照度与过低的照度对人眼的健康是有影响的,因此,室内照明的照度值需要参考国家标准(表1),按照这个表所推荐的照度值不会出现过高或过低的照度。

表1住宅建筑照明的照度标准值

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4、灯具的配光曲线

室内的照明效果与灯具的布局、灯具的配光曲线有关。一个好的照明效果体现在合理的灯具布局和正确应用灯具的配光,灯具的布局与灯具的配光决定室内照明的视觉功能、视觉舒适度,体现照明空间的立体感和层次感。其中,灯具的配光应用恰当,可以提升整个照明空间的照明品质。

灯具的作用是固定和保护光源,以及装饰和美化环境。灯具的另一个用途是重新分配光源的光线输出,使得光源的光线按照灯具设计的光输出角度输出光,这个称为灯具的配光。灯具的配光曲线是描述灯具的光输出形态,配光角度越小,会让人感觉越亮,灯具的配光曲线是通过专门的仪器测试。下图是灯具常用的配光曲线。

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灯具的配光是与灯具的照明功能相关,轨道射灯、天花灯一般采用15度或者30配光,筒灯一般采用30度或者60度配光,球泡、吸顶灯一般是120度配光。灯盘的配光在60度到90度之间。

5、光源的发光效率

光源的明暗程度是用光通量描述的,光通量单位是流明(lm),光通量越大,光源的亮度越高,光源的光通量与光源的耗电功率之比,称为光源的发光效率,单位是lm/w(每瓦流明值)

光源的发光效率是衡量光源品质的重要指标,光源的发光效率越高,光源越节能, LED光源的发光效率大约在90-130 lm/w,节能灯的发光效率是48-80 lm/w,白炽灯的发光效率是9-12 lm/w,品质差的LED光源发光效率也只有60-80 lm/w,发光效率高的产品,光源的品质也相对较好。

6、灯具效率

室内照明很少单独使用光源照明,通常是把光源放到灯具里使用,光源放到灯具后,灯具的光输出比单独光源的光输出低,这两者之比称为灯具效率,灯具效率高,表明灯具的制造品质好,灯具的节能指标高,灯具效率是衡量灯具品质的重要指标,通过比较灯具效率的大小,也可以间接地评估灯具的品质。

光源的发光效率、灯具效率、灯具的照度值之间的关系是,灯具输出的光通量是只与灯具效率成正比,灯具的照度值与光源的发光效率成正比,灯具的照度值与灯具的配光曲线有关,照度值高,并不意味着光通量高,把光源发光效率高的光源放在灯具效率低的灯具里,灯具输出流明会大大的降低,光源的发光效率与灯具效率越高,照明的节能指标也越高,光源的发光效率与灯具效率是衡量高品质照明产品的重要标志。

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