配光曲线图解
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配光曲线
配光曲线的定义:
它是指光源(或灯具)在空间各个方向的光强分布。
配光曲线的表示方法:
配光曲线一般有三种表示方法:一是极坐标法,二是直角坐标法,三是等光强曲线。
A、极坐标配光曲线:
在通过光源中心的测光平面上,测出灯具在不同角度的光强值。
从某一方向起,以角度为函数,将各角度的光强用矢量标注出来,连接矢量顶端的连接线就是照明灯具极坐标配光曲线。
如果灯具是有旋转对称轴,则只需用通过轴线的一个测光面上的光强分布曲线就能说明其光强在空间的分布,如果灯具在空间的光分布是不对称的,则需要若干测光平面的光强分布曲线才能说明其光强的空间分布状况。
极坐标配光曲线
B、直角坐标配光曲线:
对于聚光型灯具,由于光束集中在十分狭小的空间立体角内,很难用极坐标来表达其光强度的空间分布状况,就采用直角从配光曲线表示法,以竖轴表示光强图I,以横轴表示光束的投角,如果是具有对称旋转轴的灯具则只需一条配光曲线来表示,如果是不对称灯具则需多条配光曲线表示。
直角坐标配光曲线
C、光强曲线图:
将光强相等的矢量顶端连接起来的曲线称为等光强曲线,将相邻等到光强曲线的值按一定比例排列,画出一系列的等光强曲线所组成的图称为等到光强图,常用的图有圆形网图,矩形网图与正弧网图。
由于矩形网图(什么是矩形网图?)既能说明灯具的光强分布,又能说明光量的区域分布,所以目前投光灯具采用的等光强曲线图都是矩形网图。
光强曲线图。
第5讲配光曲线
配光曲线其实就是表示一个灯具或光源发射出的光在空间中的分布情况。
可以记录灯具的光通量、光源数量、功率、功率因数、灯具尺寸、灯具效率包括灯具制造商、型号的等信息
最大光强:灯具的最大光强(即锋值光强),单位:cd。
光束角概念
一般是指在50%最大光强间夹角为光束角,单位:度。
窄光束:光束角≤20°
中光束:光束角在20°~40°
宽光束光束角≥40°
灯具配光的IES标准文件格式如下:
IESNA: LM- 63- 2002
[Keywords #] 关键字资料
*TILT=<file-spec>或<INCLUDE>或<NONE>
*<光源相对于灯具的位置>*<倾斜角度的数量>*<倾斜角度>*<与角度对应的光输出变化系数>TILT= INCLUDE才存在
*<光源数> <流明数/光源> <乘数> <垂直角度数量> <水平角度数量> <配光曲线种类> <单位类别><发光面宽> <长> <高>
*<镇流器因子> <镇流器光源光强因子> <输入瓦数>
*<垂直角度>
*<水平角度>
*<第1水平角度的全部垂直角度光强值>
*<第2水平角度的全部垂直角度光强值>
*...............
*<最后一水平角度的全部垂直角度光强值>
IES文件格式解读
指上向量,C系统。
极坐标配光曲线
在通过光源中心的测光平面上,测出灯具在不同角度的光强值,从一个给定的方向起,以角度为函数,将各个角度的光强用矢量标注出来,连接矢量的顶部的连线就是灯具的配光曲线。
若灯具相对光轴旋转对称,并在与光轴垂直的测光面,各个方向的光强值相等,这时,只要用通过轴线的一个测光面上的光强分布曲线就可以说明其光强的空间分布,这个曲线称为该灯具的配光曲线。
旋转轴对称灯具的配光曲线。
将画有光强分布的测光平面绕光轴旋转一周,就可以得到该灯具的光强分布。
室内照明灯具多数采用极坐标曲线表示其光强在空间的分布。
如图4.2所示为非对称配
光灯具的光强分布状况。
对于非对称灯具,通常确定与灯具长轴相垂直的C平面为参考平面,与C平面成 45°、90°、270°…平面角的面相应地称为C450、C9、C270…平面。
8角是灯具的安装倾斜角,水平安装时,8=0°。
在C系列平面内,以C平面交线作为参考轴,其角度为y=0°,称夹角γ为投光角。
表示非对称配光灯具的空间光强分布特性时一般用Co。
、C45、Cg。
三个测光面,至少要用两个测光面来说明,如图4.2 所示为 C、C平面的配光曲线。
配光曲线上每一点表示照明器在该方向上的光强。
一般设计手册和产品样本中给出照明器的配光曲线,是以光通量为10001m的假想光源来提供光强的分布特性。
如已知照明器计算点投光角y,便可以在配光曲线上查到照明器在该点上的对应光强1'。
配光曲线的定义:配光曲线其实就是表示一个灯具或光源发射出的光在空间中的分布情况。
它可以记录灯具的光通量、光源数量、功率、功率因数、灯具尺寸、灯具效率包括灯具制造商、型号的等信息。
当然最关键的还是记录了灯具在各个方向上的光强。
配光曲线的分类:配光曲线按照其对称性质通常可分为:轴向对称、对称和非对称配光。
轴向对称:又被称为旋转对称,指各个方向上的配光曲线都是基本对称的,一般的筒灯、工矿灯都是这样的配光。
对称:当灯具C0°和C180°剖面配光对称,同时C90°和C2 70°剖面配光对称时,这样的配光曲线称为对称配光非对称:就是指C0°- 180°和C90°- 270°任意一个剖面配光不对称的情况。
配光曲线按照其光束角度通常可分为:窄配光( 40°)宽配光(> 40°)其实也没有严格的定义各个厂家的对宽、中、窄的定义也略有不同。
如何看配光曲线图任何灯具在空间各方向上的发光强度都不一样,我们可以用数据或图形把照明灯具发光强度在空间的分布状况记录下来,通常我们用纵坐标来表示照明灯具的光强分布,以坐标原点为中心,把各方向上的发光强度用矢量标注出来,连接矢量的端点,即形成光强分布曲线,也叫配光曲线。
因为大部份的灯具的形状是轴对称的旋转体,其发光强度在空间的分布也是轴对称的。
所以,通过灯具轴线取任一平面,以该平面内的光强分布曲线来表明照明灯具在整个空间的分布就够了。
如果照明灯具发光强度在空间的分布是不对称的,例如长条形的荧光灯具,则需要用若干测光平面的光强度分布曲线来说明空间光分布。
取同灯具长轴相垂直的通过灯具中心下垂线的平面为C0平面,与C0平面垂直且通过灯具中心的下垂线的平面为C90平面。
至少要用C0、C90两个平面的光强分布说明非对称灯具的空间配光。
为了便于对各种照明灯具的光分布特性进行比较,统一规定以光通量为1000流明(lm)的假想光源来提供光强分布数据。
什么是配光曲线?发光强度空间分布通常称为“配光曲线”,对白炽灯、荧光灯和充气灯,其分布范围几乎接近4π空间; 但对LED,接近2π空间的配光曲线都是很少的,因为LED的方向性比较强。
配光曲线一般都采用极坐标来表示,对于LED只要0°~180°的极坐标就足够了, 即只需用传统电光源极坐标纸的一半。
配光曲线的定义:配光曲线其实就是表示一个灯具或光源发射出的光在空间中的分布情况。
它可以记录灯具的光通量、光源数量、功率、功率因数、灯具尺寸、灯具效率包括灯具制造商、型号的等信息。
当然最关键的还是记录了灯具在各个方向上的光强。
配光曲线的分类:配光曲线按照其对称性质通常可分为:轴向对称、对称和非对称配光。
轴向对称:又被称为旋转对称,指各个方向上的配光曲线都是基本对称的,一般的筒灯、工矿灯都是这样的配光。
对称:当灯具C0°和C180°剖面配光对称,同时C90°和C270°剖面配光对称时,这样的配光曲线称为对称配光非对称:就是指C0°- 180°和C90°- 270°任意一个剖面配光不对称的情况。
配光曲线按照其光束角度通常可分为:窄配光(40°)宽配光(> 40°)其实也没有严格的定义各个厂家的对宽、中、窄的定义也略有不同。
说了半天的定义和分类。
下面我们来看点实在的东西——支架的配光曲线图T = C0°-180° A = C90°-270°这里的第一张图就是我们最为常见的极坐标配光曲线图了,要想读懂它首先要知道T和A这2条曲线分别来自哪。
在图形下面有注释:T = C0°-180°A = C90°-270°这个C表示的是水平面的角度(立体角是由水平角度和垂直角度2个角度组成)。
0°-180°组成了一个剖面,T就是表示光在这个剖面上的分布情况。
以H500-XTE 60度反光杯的灯具实测配光图为例:
配光曲线图
根据IESNA LM-63标准所推荐的、ies文件,外围圆圈的数字表示角度,角度就是指测量与极轴的夹角,每个小夹角为10度,内部的数字表示光强,每个圆圈为等光强线。
此图曲线为对称配光曲线,角度为55、2度,以最大值读取,最大光强45000CD。
空间等照度曲线图
以光源或灯具为中心,在空间中某一剖面上的照度相等的点的连线称为空间等照度曲线。
该曲线以直角坐标表示。
考察在灯光下10米至50米截面(C0平面)的照度分布状况。
有效平均照度图
光通输出就是指55、96度的光束角的输出,不就是整灯光通量,注意区分,左边第一组数据就是高度,上为英制,下为公制,第二组数据为平均照度值与最大照度值,上下对应,右边为直径。
主要用来确认灯具照度效果。
平面等照度曲线
将灯具按指定高度安装,连接被照面上等照度的点的曲线称作平面等照度曲线。
灯具安装在10米高的平面等照度图,上,左坐标表示角度,下,右坐标表示距离(直径),右边单位公制与英制对应。
平面照度曲线
灯具安装在10米高度的平面照度图,坐标左边就是平面照度,坐标下边值就是中心距值。
此图可考察灯具照射效果与范围。
路灯IES曲线图
以LD190流明灯珠测试曲线为例
四条不同角度的测试光强曲线,通常只需瞧C0/180,C90/270这2条即可。
可以判定灯具照射角度(透镜角度)C0/180 151、3度,出光就是对称的,C0/270 75度,出光就是偏心的。
请参照配光曲线内容。
最大光强处圆锥面光强分布曲线
圆锥面光强分布曲线就就是固定γ角度,C角度自旋一周行成的配光形状。
这指最大光强处固定γ角度为51度。
此图可以考察灯具光线分布强度形状。
道路灯灯具灯光强度图(圆形网图)
灯具利用系数曲线与水平面等照度曲线
路灯利用系数曲线表示路灯在路边与屋边的利用状况,随着路边与屋边的距离比的增大利用系数增大,最后趋于饱与。
此图考察灯具屋边与路边的照射利用关系。
水平面绝对等照度曲线表示灯具安装高度与沿路(水平)方向的照度关系与照射距离。
灯具等光强曲线
等光强曲线:在以光源的光中心为球心的假想球面上,将发光强度相等的那些方向所对应的点连接成的曲线,或就是该曲线的平面投影。
此图考察灯具照射面积分布。