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【解析】八大方面教你辨別LED射燈優(yōu)劣
時間:2021-12-08 10:22:02
當人類懂得為光源加上了罩子,就意味著開始了控制光線的嘗試,于是,路燈、臺燈這些光線具備嚴格方向性的功能性燈具出現(xiàn)了。隨著技術的發(fā)展,光源有了更小體積,出現(xiàn)了對光線的角度和控制更優(yōu)秀的燈具,那便是射燈。

因此,在功能性燈具里面,射燈無論是應用的范圍之廣,或者技術開發(fā)之深,都毫無疑問地可以稱為極其典型地代表。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201612/325390.htm

因此,如果說要通過管中窺豹來高效學習,如何選擇好的功能性燈具,選個代表來作報告該是最佳方式。

本文為大家系統(tǒng)講述,如何八看好LED射燈:

一看 光斑

可能你一看這個“一看”,就有問題了:大部分選產(chǎn)品的方法,都是先看外觀,為啥咱要把光斑放在第一位呢?

問得好,因為對于功能燈具來說,“功能”永遠是放在第一位的,“光”的質量就是它的“外觀”,所以,哪怕你把功能燈具做成航天飛機那么好看,出來的光線質量不好,這也是個次品而已。

光斑作為射燈的光線投射在平面上的形狀,便是評判燈具出光質量的第一道標準線。

優(yōu)秀的光斑直接提高物品優(yōu)秀的視覺感受,訴求點清晰,外延補光更自然:

a:反射器配光均勻,中心強度向外慢慢減弱,光暈自然舒適,這是實用性較全面的光斑效果;

b:配光不均勻,出現(xiàn)嚴重的黑斑暗區(qū),光利用率低,被照物品表現(xiàn)力差;

c:光暈邊界多重陰影,光斑死板,雜影、虛影明顯。

圖:不同類型的光斑,不同角度的照射效果。好的光斑聚焦清晰,成像均勻,外圍光線自然擴散,沒有雜光和黑斑。

圖:被照射面或物品的結構、顏色相對復雜的情況(例如左圖服裝店掛版陳列),對于光斑的外觀是否干凈整潔不太講究,也看不出來。但如果被照射面或者物品簡單干凈(例如右圖博物館展示),如果光斑不足夠干凈整潔,就很容易暴露。因此,由于射燈的光線方向性明確,多被用于重點照明,光斑的不同質量決定了其被使用的范圍。

圖:對應上圖的兩種應用,左圖光斑成像有副光斑,在墻體展示照明上會出現(xiàn)不美觀輪廓,但用于非墻面照射的其它功能照明則沒有太嚴格限制(如服裝店掛版陳列);右圖光斑美觀度極好,控光相當優(yōu)秀,主要用于一些重點地聚焦照明要求(如博物館展品陳列)。

二看 防眩

眩光也被稱作“光噪音”,指的是多余、不需要的刺眼的干擾光線。

圖:從射燈燈杯中洩漏出來的“眩光”,會直接影響人的視覺舒適。燈具設計缺陷,導致使用時光源能被肉眼直接看到,是一般情況下射燈眩光產(chǎn)生的原因,所以燈具常通過反射器、透鏡、遮光罩的設計避免眩光的產(chǎn)生。

如果說光斑的質量是考量燈具的效果,那么防眩的設計是否充分有效,就是考量燈具的“副作用”的要素。

圖:反光杯的工作原理。左圖中,光源有部分光線(藍色)沒經(jīng)過反射器反射直接輸出;右圖中,光源經(jīng)過遮擋,定向輸出光線則全部經(jīng)過反射輸出。因此后者光線輸出受到良好控制,防止了眩光的產(chǎn)生。

左圖:柔光處理,光線通過反射器依然感覺亮白,眩光處理良好。

右圖:黑光處理,沒有多余雜光,無眩光,表現(xiàn)優(yōu)秀。

圖:黑色的遮光罩能有效消除雜光的再反射作用,同時也能更好的起一定的防眩光、遮光、吸光的作用,白色則效果稍差。

三看 顯指

顯指是顯色性指數(shù)的簡稱,光源對物體的顯色能力稱為顯色性,是通過與同色溫的參考或基準光源(白熾燈或畫光)下物體外觀顏色的比較得出。

圖:同一盤花在不同顯色性的光照射下的不同表現(xiàn)。

光所發(fā)射的光譜內(nèi)容決定光源的光色,但同樣光色可由許多、少數(shù)甚至僅僅兩個單色的光波縱使而成,對各個顏色的顯色性亦大不相同。相同光色的光源會有相異的光譜組成,光譜組成較廣的光源較有可能提供較佳的顯色品質。顯色性指數(shù)仍為目前定義光源顯色性評價的普遍方法。

圖:以鮮艷顏色為主打的服裝店和超市,是需要良好表現(xiàn)產(chǎn)品顏色狀態(tài)的典型。在商業(yè)應用中,店鋪注重其整體效果同時,更應注重商品的表現(xiàn)力。而最能體現(xiàn)商品質感和色彩還原度的非顯指和光色要求不可;對于光源的顯色指數(shù)當然是越高越好,這取決于光源的要求,在普遍情況下建議使用Ra〉90或以上的光源。

四看 光色

光色也就是我們平常所說的色溫(相關色溫)。不解釋,自己翻歷史文章,或者問度娘。

圖:電光源的色溫對比

圖:日常色溫的普遍定義參考值

色溫是個主觀指標,也就是沒有絕對的好壞和對錯,關鍵看使用在不同場合的適用性如何。

例如辦公區(qū)域,使用過低色溫會使空間感覺黃黃的,自然界在日落時就是這種色溫,因此容易讓人產(chǎn)生昏昏欲睡的感覺,這樣就屬于錯用色溫的情形。

圖:值得一提的是,燈具中不正確使用防護玻璃會導致出光色溫的偏差,左圖中的超白玻璃,無相關顏色過濾,出光保持與芯片原光色一致,不管是2700K、3000K、4000K還是更多的色溫,都能達到更真實的效果;而右圖邊緣泛綠光的,是常規(guī)普遍的防護玻璃, LED一般使用藍光芯片,通過RGB的三基色濾膜來改變光色的基本原理,如正常的光線通過綠玻后,投射出來的光線自然就加強綠色成分,燈具的出光自然就偏黃綠色,與實際光色出現(xiàn)偏差。

五看 效率

在“二看防眩”那節(jié)我們看到,射燈的光從光源發(fā)出去到燈外,經(jīng)過多次反射甚至折射,每次都會帶來光的效率損失,因此如何盡可能避免效率損失,也是判斷燈具質量優(yōu)劣的重要因素。

正常來說,整燈的輸出效率需要達到70%以上,優(yōu)秀的燈具甚至高于85%。燈具效率是節(jié)能的重要指標。

圖:可以看到無防護玻璃造成的灰塵附著、手印、表面刮花等現(xiàn)象,這對燈光的利用率會大打折扣。

防護玻璃對整燈流明及照度會減弱8%,但相應的維護系數(shù)高,清潔簡單。有很些產(chǎn)品不帶防護玻璃,在初始光效會高一些,但后期受灰塵附著光源和反射器的影響,其維護系數(shù)反而降低很快。所以,建議使用帶防護玻璃的燈具。

六看 內(nèi)核

光源和驅動器是燈具的心臟和腦袋,標準當然是越高越好。

光源的品牌是產(chǎn)品質量的基礎?,F(xiàn)階段,國外的品牌質量還是相對占優(yōu),而驅動的技術就相對接近,主要了解有獲取國家的強制性認證CCC就好。

光源和驅動的保用期一般3年為好,其光效維持率一般是需要達到80%以上。

圖:之前多篇文章提及光衰問題,光衰指的是LED的實際光效會隨著結點溫度的升高而降低,所以選擇燈具時,焊點溫度不宜超過85度,在正常使用下,一般3年光衰不超過20%。我們可以在上圖看到,中間的藍光是耐溫性、持久性最好的,這也是為什么目前大部分的LED都是通過藍光LED加入不同顏色的熒光粉調(diào)出來的原因。

七看 結構

外行的人選燈通常最容易忽略的部分,或許就是燈具的結構設計。

上一點提及的內(nèi)核中有一點至關重要的因素,就是燈具的溫度,所以燈具的散熱問題是直接影響燈具壽命所不能忽略的要因。

對LED光源的燈具而言,散熱的設計方案充分體現(xiàn)芯片安裝、導熱、散熱和空氣對流形成的有效熱處理方案,保證燈具最穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

圖:燈具結構設計中的導熱和散熱設計

在散熱設計中,熱傳導和散熱相當于一個熱的運輸途徑,就是如何把光源發(fā)光發(fā)出的熱量傳導到外面然后迅速散掉的過程。

更好傳導熱量需要做到:

1、利用好的散熱材料,有效地將熱量導出(什么叫好的散熱材料,可以參照下表);

2、芯片安裝和導熱膠的黏貼平整度和注意氣孔產(chǎn)生,減少熱阻產(chǎn)生。

熱傳導完成后,如何有效迅速散熱,需要考慮:

1、設計合理的容積和水平熱傳導,讓傳導暢通,加大散熱面積;

2、高效的散熱設計、充分考慮通風對流、降低熱輻射互相干擾。

左圖:被廣泛使用的傳統(tǒng)扇狀散熱結構;右圖:經(jīng)過改良的缺環(huán)狀散熱結構。

八看 外形

所謂外觀黨,這點其實與光色(色溫)標準一樣,屬于主觀評價項。

在燈具外露的設計中,燈具的外形也是建筑設計的一個部分,因此如何搭配,完全視乎設計師的把控,可以肯定的是,這個領域中,由國外高端品牌長期引領的局面正在逐漸被打破。

關鍵詞: LED射

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