1、什么是绿色照明,传统光源在绿色照明中的应用,LED是未来绿色照明的主角,LED绿色照明的含义,什么是绿色照明,狭义的讲:满足以下几个条件的 ,可称为绿色照明。,第一:全色光。即光谱线应连续分布在波长400nm 740nm可见范围内。光谱成份不平衡,会因明显色差, 而造成视觉疲劳。全色光将短谱线的蓝色和长谱线的 红光的聚焦点落在视觉敏感的黄光焦点的前后,在视 网膜上形成平衡状态,所以视觉不易疲劳。 第二:没有红外和紫外光。过多的红外线 经过变焦的人眼晶状体会被大量吸收,久之, 晶状体内晶状液会发生变异,从而导致白内 障。资料表明,过多吸收红外线者,患白内 障的比一般人高出23倍。紫外线穿透力强,
2、 长期过多接受紫外线,易引起角膜炎,而且 对眼睛的网膜、脉络膜也不利。白炽灯的红 外线光谱太多,普通的日光灯又紫外成分较 多,这些光源是不太理想的。,第三:光色温贴近自然光。自然光条件下的视觉灵敏度 高于人工光的5%20%以上,因此人工光应尽量与自然 光一致。 第四:是无频闪光。普通日光灯是气体放电发光,供电 频率为50Hz,它是一种频闪光源,长期使用低频率频闪 光,会造成人眼的调节器官(如睫状肌、 眼外肌、虹膜等)弹性下降,是造成近 视的原因之一。当气体放电发光的供电 频率提高到数百次以上,人眼就不会有 频闪感觉,即不会伤害视力,这种光称 为无频闪光。 第五:照明还须满足以下四个方面优良的照
3、明技术,照明技术,一眩光小:眩光即人们感觉的刺眼光。眩光极易使眼 发生调节痉挛,严重者可导致雪盲。 二照度高:照度低是导致近视和视力低下的重要因素 之一。照度低,想看清物体就必然要眼睛近距调焦,放 大瞳孔,这种情况持续下去就会形成近视。 三照度均匀:照度均匀可明显减轻视觉疲劳。合理增 大灯的布光有效面积,同时将光量相对集中, 是解决照度均匀的最佳措施。 四观察功能强:照明的目的在于观察。若采 取特殊技术给观察提供深层次方便,可使眼睛 轻松,有利于视力的保护。例如在台灯上装置 一个优良的光学放大镜,就可达到这一目的”。,眩光,眩光(glare)视野中由于不适宜亮度分布,在空间 或时间上存在极端的
4、亮度对比,以致引起视觉不舒适 和降低物体可见度的视觉条件。,直接眩光,间接眩光,什么是绿色照明,从广义角度,绿色照明的理解可以从三方面去理解:,节约能源资源、保护环境 有利于提高生产、工作效率和生活质量 促进身心健康,节约能源资源、保护环境,现在,我国照明用电占全国发电总量的13%,每年达到 3000多亿千瓦时,约3个三峡发电站总量。,1996-2005全国绿色照明工程累计节电590亿千瓦。按 中国绿色照明工程的实施计划,2001-2010年间将累计 节电1033亿千瓦时,实现照明节能10%。,节约电能对保护环境具有重要意义。在火力发电的情况下,每生产1度电, 对空气产生的污染物为:,CO 2
5、 在大气中不断积累,吸收地面释放的红外辐射,形成大气的“温室效 应”,导致地球变暖,造成冰山融化和海水热膨胀,引起海平面升高,改变 生态系统,影响人类的生产和生活活动。 大气中的SO 2 、NO x 和酸雨使材料加速腐蚀,破坏土壤 和水的质量,影响植物和水生物生长。人体长期生活在一 定浓度的SO 2 和NO x 的空气中,会产生呼吸道和其它疾病。 大力推广绿色照明,可以大量节约电能。因而,可大量降低 生产电能对环境造成的污染。,日光灯汞的危害,有利于提高生产、工作效率和生活质量,通过上节课的学习,我可以选择合适的光源,使其色温 和照度,达到合理的程度,来提高我们的生产工作效率。,促进身心健康,
6、实施绿色照明充分利用天然光,因为自然条件下, 人眼的视觉灵敏度高于人工光5%-20%以上。,实施绿色照明充分利用高效优质的照明电器产品,有利 于构建舒适、安全的光环境,提高人们的工作和生活 质量。,导光管利用自然光的体育馆照明,导光管照明结构,传统光源在绿色照明中的应用,我国的绿色照明工程能效标准和涉及照明的表准和规范节能评价值传统光源在绿色照明中的具体应用,传统光源在绿色照明中的具体应用,采用效率高、寿命长、安全、性能稳定的照明电器产品 采用高效节能的电光源 采用高效节能照明灯具 采用高效节能的灯用电器附件 采用传输效率高、使用寿命长、电能损 耗低、安全的配线器材 采用各种照明节能的控制设备
7、或器件,用卤钨灯取代普通照明白炽灯(节电50-60%) 用自镇流单端荧光灯取代白炽灯(节电70-80%) 用直管型荧光灯取代白炽灯和直管型荧光灯的升级 换代(节电70-90%) 大力推广高压钠灯和金属卤化物灯的应用 低压钠灯的应用 推广发光二极管LED的应用,采用高效节能的电光源,选用配光合理、反射效率高、耐久性好的反射式灯具 选用与光源、电器附件协调配套的灯具,采用高效节能照明灯具,采用高效节能的灯用电器附件,用节能电感镇流器和电子镇流器取代传统的高能耗电 感镇流器。,电子镇流器的优点是: 通过高频化提高灯效率 可以瞬间点灯 无频闪 无噪音 自身功耗小 体积小、重重轻 可以实现调光等,常用的
8、方法有: 光传感器 热辐射传感器 超声传感器 时间程序控制 直接或遥控调光,采用各种照明节能的控制设备或器件,卤钨灯,白炽灯的钨丝在热辐射过程中蒸发并附着在灯泡内壁,使 灯泡射出伪光通愈来愈低。为了减缓这种进程,通常在灯泡内 充以惰性气体以抑制钨丝的蒸发。,自镇流单端荧光灯,普通照明用自镇流荧光灯(俗称“节能灯”)是由单端 荧光灯管与镇流器共同组成的一种新型紧凑型光源(俗 称节能灯),它具有发光效率高(发光效率是普通白炽 灯泡的5倍以上)、寿命长(按国家标准的要求平均寿命 应能达到5000小时以上,是 普通白炽灯泡寿命的5倍)、 结构紧凑(有U形、H形、螺 旋形、环形等多种结构)等 特点,可以
9、直接替代白炽灯 泡使用。,直管型荧光灯,高压钠灯,高压钠灯具有光效高、紫外线辐射小、透雾性能好、光 通维持性好、可任意位置点燃、耐震等特点,但显色性 差,平均显色指数为21。它广泛用于道路照明,当与其 它光源混光后,可用于照度要求高的高大空间场所。,金属卤化物灯,金属卤化物灯是近年发展起来的所谓第三代光源,它与高压汞灯类似,但在放电管中除了充有汞和氢气外,还加充发光的金属卤化物(以碘化物为主)。金属卤化物灯发光效率高、显色性能好、但平均寿命短。,低压钠灯,低压钠灯是利用低压钠蒸气放电发光的电光源,在它的 玻璃外壳内涂以红外线反射膜,是光衰较小和发光效率 最高的电光源。低压钠灯发出的是单色黄光,
10、用于对光 色没有要求的场所,但它的“透雾性”表现得非常出色, 特别适合于高速公路、交通道路、市政道路、公圆、庭 院照明,能使人清晰地看到色差比较小的 物体。低压钠灯也是替代高压汞 灯节约用电的一种高效灯种,应 用场所也在不断扩大。,LEDLED的发展史LED照明产品的特点LED发展现状及前景,LED是未来绿色照明的主角,LED,LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写, 它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一 个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到 保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。,LED的发展史,LED照明产品的特点,寿命长,在很多
11、应用中长于10年。 更节能环保。 给设计提供更多自由度。 生动的饱和色彩,无需滤色片。 光方向性强,增加了系统的效率。 结实防震。 动态色彩控制,白光色温可调。 深度调光,而色温不变。 瞬时启动,立即获得100%的光和色。 光源中无汞。 能冷启动。 低压直流工作更安全。,LED发展现状及前景,LED在20世纪60年代初期问世,当时的LED以红色为主, 发光 效率很低,光通量很小,只能作指示灯和仪表显示 器使用。随着管芯材料、结构和封装技术的不断进步, LED颜色品种增多,光效大幅度提高,目前的红色LED 光效已可以到100lm/W,绿色LED也可达到 50lm/W,单个LED的光通量可达到几十流明。 尤其是近年来高光效、高亮度的白光LED的 开发成功,使得LED在照明领域的应用成为 可能。, LumiLeds Osram Cree Nichia 东芝,LED 的几个主要生产商,随著半导体材料及半导体工艺技术、设备的发展,LED 的亮度不断提高,开发出高亮度及超高亮度LED,并且 不断创造新记录。,半导体材料及半导体工艺技术发展,LED主要向大功率和小体积两个方向发展,LED发展前景,在网络上看到一款LED发光睫毛,睫毛内的传感器能够 感受到瞳孔的运动,让LED装饰灯随之闪耀,LED最新应用之LED发光睫毛,