電光源簡介各類建筑光源的選型目錄【學習目標】【相關知識】1、電光源分類及其發展史※2、光源的標準3、電光源的性能指標4、熱輻射光源－白熾燈※5、特殊熱輻射光源的型號與特性6、熒光燈各類建筑光源的選型【相關知識】※7、其它熒光燈※8、金屬鹵化物氣體放電燈※9、高壓鈉燈與低壓鈉燈※10、熒光高壓汞燈※11、微波硫燈※12、常用固體發光光源【技能要求】※光源性能的比較與選擇學習目標通過對幾種主要光源的特性與參數的學習，能夠掌握并進行各類建筑光源的選型

光譜組成

標準觀察者光譜光效率555、507相關知識電光源分類及其發展史

電光源發展史：第一代電光源：白熾燈（鹵鎢燈）第二代電光源：熒光燈（日光燈、節能燈）第三代電光源：高強度氣體放電燈（HID）第四代電光源：固體發光光源

相關知識光源的標準有關光源的標準規定了光源的技術性能要求、試驗方法、能效標準等。

相關知識電光源的性能指標物理能量與光量的差別V:光譜光效率λ:波長光通量：

單色光---波長為λ的光通量Фλ=680V(λ)Pλ；多色光---光通量為各單色光之和；Ф=Фλ1+Фλ2+Фλ3+……=680ΣV(λ)Pλ發光效率：光源的光通量輸出與它所取用的電功率之比稱為光源的發光效率，單位：lm/W

相關知識電光源的性能指標顯色性：顯色性為光源的光譜特性在被照物體上所產生的顏色效果。顯色性利用真實顯色：正確表現物質本來的顏色需使用顯色指數(Ra)高的光源。效果顯色：要鮮明地強調特定色彩，表現美的生活可以利用加色的方法來加強顯色效果。采用低色溫光源照射，能使紅色更加鮮艷；采用中等色溫光源照射，使藍色具有清涼感；采用高色溫光源照射，使物體有冷的感覺。

相關知識電光源的性能指標色表：光源色表指光源表觀顏色色溫：光源的發光顏色用溫度來反映。光源發光的顏色與黑體在某一溫度下輻射的光色相同時，該溫度稱為光源的色溫。用絕對溫標K表示。相關色溫：當光源的色品點不在黑體軌跡上，且光源的色品與某一溫度下黑體的色品最接近時，該黑體的絕對溫度為此光源的相關色溫

相關知識電光源的性能指標眩光：由于亮度分布或范圍不合適，或在短時間內相繼出現亮度差別過大的光，造成觀看物體時眼睛感覺不舒適，這種現象稱為眩光直射眩光反射眩光

相關知識電光源的性能指標光源壽命：光源壽命用燃點小時數表示全壽命：光源從第一次點燃，一直到損壞熄滅為止，累計燃點小時數稱為光源的全壽命平均壽命：取一組電光源做試樣，從一同點燃起計時，到50%的電光源試樣損壞為止，所經過的小時數為該組電光源的平均壽命有效壽命：電光源從點燃起，一直到光通量衰減到某個百分比所經過的燃點小時數就稱為光源的有效壽命。

相關知識電光源的性能指標啟燃與再啟燃時間：電光源的啟燃時間是指光源接通電源到光源達到額定光通量輸出所需的時間。電光源的再啟燃時間是指正常工作著的光源熄滅后再將其點燃所需要的時間。相關知識電光源的性能指標電壓特性

：壽命、啟燃、電流、功率、光通、光效。

相關知識電光源的性能指標耐震性能：頻閃效應：氣體放電光源因交流電源周期性變化使光通量發生周期性變化，造成觀察運動物體時造成錯覺。相關知識熱輻射光源－白熾燈

白熾燈：

鹵鎢燈：

相關知識熱輻射光源－白熾燈

白熾燈：原理：靠電流加熱燈絲至白熾狀態而發光。功率15~1000W；光效：6~16.6lm/W；色溫小于2400~3900K優點：光譜連續，顯色性好，結構簡單，可調光，無頻閃，能瞬間點燃，廉價，點滅對壽命影響小；缺點：光效低（大部分射線為紅外線），壽命與光效受電壓影響較大，平均壽命一般在1000小時左右。表面溫度較高。

相關知識熱輻射光源－白熾燈

白熾燈：類型：普通型，磨砂型，反射型等；適用：要求照度不高的場所，局部照明，事故照明；要求頻閃小或經常開關的場所；避免氣體放電對無線電或電子設備干擾場所；需調光場所。壽命終期：損壞前光通量約為初始光通量的80%；發光效率約為85%；色溫約下降100K。

白熾燈

反射型白熾燈磨砂型白熾燈相關知識熱輻射光源－白熾燈

鹵鎢燈：白熾燈的改進，管狀光源，利用鹵鎢的再生循環作用來提高發光效率和壽命的一種光源。碘化物，碘鎢燈；溴化物，溴鎢燈。2700~3400K。20~30lm/W；優點：光譜連續，顯色性好，體積小，功率大，發光效率高，可調光，能瞬間點燃。無頻閃，壽命長（平均壽命可達1500小時）。

相關知識熱輻射光源－白熾燈

鹵鎢燈：缺點：對電壓波動比較敏感，燈管表面溫度很高(600℃)，耐振性差；適用：照度要求高，顯色性好，無震動的場所；要求頻閃小的場所；需要調光的場所；面積大，空間高的場所。壽命終期：損壞前光通量約為初始光通量的90~95%；色溫約下降50K。

鹵鎢燈

鹵鎢燈泡鹵鎢燈相關知識特殊熱輻射光源的型號與特性特殊熱輻射光源主要是指用于專業用途或在光源本體增加了特殊措施的熱輻射光源，這類光源包括低電壓光源、冷光束鹵鎢燈、攝影光源、儀表信號燈光源、醫用照明光源、交通標志光源等。局部照明白熾燈冷光束鹵鎢燈

相關知識特殊熱輻射光源的型號與特性局部照明白熾燈局部照明白熾燈又稱低電壓安全燈。它適用于安全低電壓6～36V的局部照明場合，如機床工作照明及其它類似要求的場所。行業標準QB/T2054-94適用于額定電壓為6V，12V，24V和36V，直流或50Hz交流。

相關知識特殊熱輻射光源的型號與特性冷光束鹵鎢燈由鹵鎢燈泡和介質膜冷光鏡組合而成，具有體積小、造型美觀、工藝精致、發光效率高、使用壽命長、光線柔和舒適等特點。應用于商業櫥窗、舞廳、賓館、展覽廳、博物館等室內照明，是最佳裝飾照明光源。冷光束鹵鎢燈的介質膜冷光鏡對可見光反射比達0.95，對紅外線可過濾約80％，因此被稱為冷光燈。

相關知識熒光燈熒光燈，管狀光源，低壓汞蒸汽放電光源，靠汞蒸氣放電時發出紫外線激發管內壁的熒光粉而發光。熒光燈在使用過程中光通量有明顯的衰減，其額定光通量一般指燃點了100小時的光通量輸出。一般標注的為其有效壽命，約3000~5000小時。開關次數對壽命影響較大。相關知識熒光燈

電壓特性：對電壓不十分敏感；燈管電流、燈管電功率和光通量基本與電源電壓成正比，而燈管電壓卻與電源電壓近似成反比。優點：光色好，光線柔和，溫度低，光效高（比白熾燈高2-3倍），壽命長（3000小時以上）。電子鎮流無頻閃（20K-100KHZ

）。缺點：不宜開關頻繁，低溫度難以啟動，頻閃明顯，功因低（0.5左右），需輔助電路，啟動慢（3-5s）。適用：閱覽室，辦公室，教室，飯店等。相關知識熒光燈

管型直管型異型（U型、環形）緊湊型

光色日光色白色暖白色三基色各類熒光燈

直管型熒光燈緊湊型熒光燈環形型熒光燈相關知識其它熒光燈無極熒光燈紫外線殺菌燈

相關知識其它熒光燈無極熒光燈無極熒光燈的基本發光機制與熒光燈相似，但是無極熒光燈的放電腔內不需要電極，通過高頻工作的感應線圈發出電磁波，激發氣體發出紫外能量。瞬時啟動，關燈后可以立即重新啟動。無極熒光燈的壽命非常長。

無極熒光燈

相關知識其它熒光燈無極熒光燈無極熒光燈工作頻率很高，不會產生頻閃現象。高頻無極燈：2.65MHz,低頻無極燈：230Hz和140KHz

無極熒光燈放電腔無需制成細長的管形，可以設計成球形，也可以設計為反射形。應用場所：室內照明、大面積的商場廠房照明、道路照明、城市夜景照明、特殊場所照明

無極熒光燈

相關知識其它熒光燈紫外線殺菌燈紫外線殺菌燈，和普通日光燈一樣，利用低壓汞蒸汽被激發后發射紫外線。采用石英玻璃制作，對紫外線各波段都有很高的透過率，達80%-90%。殺菌燈有熱陰極低壓汞蒸氣放電燈、冷陰極低壓汞蒸氣放電燈等幾種結構。強紫外線光源，對核酸蛋白質作用極強，能使細菌發生變異或死亡，被廣泛應用于醫療衛生、細菌研究、制藥工業和食品制造工業等場所。紫外線殺菌燈

相關知識金屬鹵化物氣體放電燈金屬鹵化物燈是在高壓汞燈和鹵鎢燈工作原理基礎上發展起來的新型高效光源，其基本原理是將多種金屬以鹵化物的方式加入到高壓汞燈的電弧管中，使這些金屬原子像汞一樣電離、發光。汞弧放電決定了它的電性能和熱損耗，而充入燈管內的低氣壓金屬鹵化物決定了燈的發光性能。金屬鹵化物燈光效高、壽命長、顯色性好，而且可以根據不同需要設計制造出需要的光色。相關知識金屬鹵化物氣體放電燈按照填充的金屬鹵化物及發光特性不同形成4大類：充鈉、鉈、銦等的金屬鹵化物燈；充入鈧、鈉等的金屬鹵化物燈；充入鏑、鈥、銩等的金屬鹵化物燈；利用錫、鋁分子發光的金屬鹵化物燈。有關光源的標準規定了光源的技術性能要求、試驗方法、能效標準等。金屬鹵化物燈還可以分為：帶外玻殼的金屬鹵化物燈、不帶外玻殼的管型金屬鹵化物燈、陶瓷電弧管金屬鹵化物燈、球形中短弧金屬鹵化物燈金鹵燈

單端金鹵燈雙端金鹵燈陶瓷金鹵燈相關知識高壓鈉燈與低壓鈉燈高壓鈉燈高壓鈉燈是一種高壓鈉蒸氣放電燈，其放電管采用抗鈉腐蝕的半透明多晶氧化鋁陶瓷制成，工作時發出金白色光。它具有發光效率高（光效可達140lm/W）、壽命長、透霧性能好等優點。顯色指數約為25左右。廣泛用于道路、機場、碼頭、車站、廣場及工礦企業照明，是一種理想的節能光源，缺點是顯色指數低。

相關知識高壓鈉燈與低壓鈉燈中顯色高壓鈉燈和高顯色高壓鈉燈在普通高壓鈉燈基礎上，適當提高電弧管內的鈉蒸氣氣壓，從而提高高壓鈉燈的色溫度，改善燈的顯色性。中顯色高壓鈉燈相關色溫為2200K，平均顯色指數提高到60。

相關知識高壓鈉燈與低壓鈉燈中顯色高壓鈉燈和高顯色高壓鈉燈高顯色高壓鈉燈相關色溫為2500K，平均顯色指數提高到85。與標準型高壓鈉燈相比，它們的光效明顯下降。適用于高大廠房、商業區、游泳池、體育館、娛樂場所等處的室內照明。

高壓鈉燈

陶瓷金鹵燈相關知識高壓鈉燈與低壓鈉燈低壓鈉燈電光源中光效最高的品種，光效可達140～180lm/W，589nm單色光為主，光色呈黃色，柔和、眩光小、透霧能力極強，冷態啟燃時間8～10min，熱態再啟燃時間不足1min。

相關知識高壓鈉燈與低壓鈉燈低壓鈉燈壽命約為2000～5000h，燃點次數對燈壽命影響較大，并要求水平燃點，否則也影響壽命。適用于公路、隧道、港口、貨場和礦區等場所的照明，也可作為特技攝影和光學儀器的光源。但低壓鈉燈輻射近乎單色黃光，顯色能力差，分辨顏色的能力差，不宜用于繁華的市區街道和室內照明。

低壓鈉燈

相關知識熒光高壓汞燈熒光高壓汞燈熒光高壓汞燈是玻殼內表面涂有熒光粉的高壓汞蒸汽放電燈，它的特點是結構簡單、壽命長，耐震性較好，但顯色指數低。高壓汞燈光效低，特別是自鎮流高壓汞燈光效更低，已屬限制使用的產品。高壓汞燈分為透明外殼高壓汞燈、熒光高壓汞燈、反射型高壓汞燈、自鎮流高壓汞燈。相關知識熒光高壓汞燈自鎮流熒光高壓汞燈自鎮流熒光高壓汞燈是利用汞放電管、鎢絲和熒光粉三種發光要素同時發光的一種復合光源。鎢絲兼作鎮流器，可以像普通燈泡那樣直接接入燈座使用，非常方便。但該燈光效低，耗電較多，壽命因燈絲而縮短，故而不應推廣使用。熒光高壓汞燈

反射型熒光高壓汞燈自鎮流熒光高壓汞燈相關知識微波硫燈發光原理：利用2450±50MHz微波電磁場能量來激發石英泡殼內主要為硫的發光物質，使其形成分子輻射而產生可見光優點：高光效、長壽命、光譜連續、光色好、無汞害污染、良好的光通量維持率、瞬時啟動、低紫外和紅外輸出、發光體小，便于配置燈具適用場所：大型廠房、倉庫、廣場、體育場館等等。微波硫燈

相關知識常用固體發光光源發光二極管（LED）場致發光（EL）相關知識發光二極管（LED）利用固體半導體芯片作為發光材料，當兩端加上正向電壓，半導體中的載流子發生復合發出過剩的能量，從而引起光子發射產生可見光。優點：附件簡單、結構緊湊、可控性好、色彩豐富純正、高亮點，防潮、防震性能好、節能環保等應用范圍：顯示技術領域、標志燈和帶色彩的裝飾照明、室內外照明要點：光溫偏移、光衰、散熱應用前景不可限量發光二極管（LED）

直插式發光二極管

食人魚式發光二極管貼片式發光二極管

大功率發光二極管發光二極管數碼管發光二極管（LED）

六端變色發光二極管接線原理圖發光二極管（LED）LED點陣顯示模塊LED像素管LED像素管顯示模組發光二極管（LED）LED光譜技能要求光源性能的比較與選擇

技能要求發光效率：白熾燈7.5~19lm/W、鹵鎢燈18~21lm/W，熒光燈27～82lm/W，熒光高壓汞燈18~53lm/W，高壓鈉燈70～150lm/W，高顯色型高壓鈉燈50~110lm/W，金鹵燈65~100lm/W，無極燈65~80

lm/W，LED燈60~150lm/W技能要求一般顯色指數：白熾燈、鹵鎢燈99～100，熒光燈60～80，熒光高壓汞燈30～40，高壓鈉燈20～25，高顯色型高壓鈉燈>70，金鹵燈65~85，無極燈80，LED燈55~95

技能要求色溫K：白熾燈2400～2900、鹵鎢燈2900～3200，熒光燈2700~6500，熒光高壓汞燈4400～5500，高壓鈉燈2000～2400，高顯色型高壓鈉燈2300～3300，金鹵燈3200~20000，LED燈全覆蓋

技能要求壽命：白熾燈1000h、鹵鎢燈1500h，熒光燈1500～5000h，熒光高壓汞燈3000～6000h，高壓鈉燈6000～15000h，低壓鈉燈<18000h,高顯色型高壓鈉燈3000～13000h，金鹵燈1000～12000h，無極燈8000～30000h???，LED燈15000～30000h，數據較粗，僅供參考

技能要求表面亮度：熒光燈較小，其余較亮啟燃與再啟燃時間：白熾燈、鹵鎢燈、無極燈、LED燈瞬時啟燃，熒光燈1～3S，其它4～10分鐘；白熾燈、鹵鎢燈、無極燈、LED燈，熒光燈瞬時再啟燃，其它5～20分鐘

技能要求電壓特性

：

電壓變化對無極燈和LED影響較小，其它較大。溫度特性：熒光燈、LED溫度較低，其它都較高。同時，環境溫度對熒光燈光通量影響較大，其它較小。技能要求耐震性能：白熾燈、鹵鎢燈較差，其他較好

頻閃效應：白熾燈、鹵鎢燈、LED、無極熒光燈、微波硫燈不明顯，其它明顯。高頻電子鎮流器熒光燈不明顯。

課堂思考題1、進行一條交通道路的照明設計，該道路要求照度為20LX，且周邊多為現代化建筑，景觀性要求較高，你認為選擇哪種光源為宜？為什么？2、進行城市橋梁設計時，橋下有車道通過，需要在橋下對應車道的上方安裝吸頂燈為橋下車道照明，選擇哪種光源合適，為什么？

課堂思考題3、眼科診室，應當有較好的顯色性以診斷患者的視力，你認為選擇哪種光源為宜？4，聽力科診室，不能有噪音，你認為選擇哪種光源為宜？5、LED的可控性能好，具體體現在哪些方面？

課堂思考題6、需要在儲油間內安裝防爆燈，其光源，你認為選擇哪種合適？7、光源的額定容量為20W，光源的光通量為900lm，該光源的光效為多少？8、某照明配電回路，接有40W白熾燈兩支，100W高壓鈉燈五支，計算認為該回路電氣安裝容量為580W，你認為回路電氣安裝容量計算結果對嗎？

課堂思考題9、在色溫相同的光源下，同一物體所顯示的顏色一定相同嗎？

一、簡答題1、低壓鈉燈光效高，光色柔和、眩光小、透霧能力極強，為何沒有在繁華的市區街道和室內照明中得到大面積應用？

一、簡答題1、低壓鈉燈光效高，光色柔和、眩光小、透霧能力極強，為何沒有在繁華的市區街道和室內照明中得到大面積應用？答案：顯色指數太低。

一、簡答題

2、鎢絲兼作鎮流器，因此不需要外接鎮流器，可以像普通燈泡那樣直接接入燈座使用，使用非常方便的光源是哪種？為何不應推廣使用？

一、簡答題

2、鎢絲兼作鎮流器，因此不需要外接鎮流器，可以像普通燈泡那樣直接接入燈座使用，使用非常方便的光源是哪種？為何不應推廣使用？答案：自鎮流熒光高壓汞燈。該燈光效低，耗電較多，壽命因燈絲而縮短。

二、填空題1、無極熒光燈可以

啟動，關燈后可以

重新啟動。2、紫外線殺菌燈是一種強

光源，對核酸蛋白質作用極強，能使細菌發生變異或死亡。3、金屬鹵化物燈光效高、壽命長、

好，而且可以根據不同需要設計制造出需要的光色。4、高壓鈉燈具有發光效率高、壽命長、透霧性能好等優點。廣泛用于道路、機場、碼頭、車站、廣場及工礦企業照明，是一種理想的節能光源，缺點是

低。立即瞬時紫外線顯色性顯色性

二、填空題5、中顯色高壓鈉燈和高顯色高壓鈉燈是在普通高壓鈉燈基礎上，適當提高電弧管內的鈉蒸氣氣壓，從而提高高壓鈉燈的

，改善燈的

，但與標準型高壓鈉燈相比，它們的光效明顯

。6、LED是一種半導體發光二極管，利用

作為發光材料，當兩端加上正向電壓，半導體中的載流子發生復合發出過剩的能量，從而引起光子發射產生可見光。7、目前常用固體發光光源應用最多的是

？

二、填空題5、中顯色高壓鈉燈和高顯色高壓鈉燈是在普通高壓鈉燈基礎上，適當提高電弧管內的