配光曲线的认识
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配光曲线测试的定义:它是指光源(或灯具)在空间各个方向的光强分布。
配光曲线测试的表示方法:配光曲线测试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。
配光曲线仪(分布光度计)Type CGoniophotometry,用于对灯具的空间光强分布、光通量、灯具效率、照度分布、光度特性等数据进行评估。
由于配光曲线(分布光度)是影响灯具品质的重要因素,所以这项测试对于场地距离、温度、光线等均有严格要求,而我们的配光曲线(分布光度)实验室按照国际照明委员会(CIE)标准建立,可充分满足GB/T.7002-2008、GB/T 9468-2008、GB/T24824-2009、GB/T24907-2010、CIE 69、CIE 70、CIE84、IESNALM-75/79、EN13032-1、美国能源之星(半导体照明)、欧盟灯光源能效法规等标准列明的测试要求。
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。
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。
光学应用之灯具配光曲线知识R&D---黄敏飞一、配光曲线的定义与表示方法•1、配光曲线的定义:灯具按光分布特性进行分类,基本上分为二大类。
一类是以欧洲CIE(国际照明委员会)灯具分类法为代表的光通分类法,以上下半球所含百分比光通量多少去划分配光;另一类是以美国IES(国际照明学会)为代表的灯具BZ分类法,也即光强分类法,它是指光源(或灯具)在空间各个方向的光强分布。
目前大多数灯具都是按光强分布来做配光曲线表述。
•2、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。
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。
A、极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。
B、直角坐标配光曲线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,这里将不作介绍。
C、光强曲线图二、灯具(CIE)配光曲线分类•根据国际分类,照明灯具的配光方式可依其向上光通量与向下光通量区分为直接照明(向下光通量占90-100%)、半直接照明(向下光通量占60-90%)、全般扩散照明(向下光通量占40-60%)、半间接照明(向下光通量占10-40%,向上光通量占60-90%)及间接照明(向下仅占0-10%,向上占90-100%)等五种,如表:配光曲线分类表效果图示也就是说从上面配光曲线表可把灯具分为以下几类(室内照明):•1、直接照明类灯具•这种灯具的效率很高,可以使灯具光通量的绝大部分充分利用,光损失较少,一般情况下灯具的效率可达80%以上。
如何看配光曲线图文解读配光曲线的定义: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 (< 20°)中配光 (20°> 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。
在支架中C0°-180°一般被定义为垂直与灯管方向的。
同理A就是表示光在C90°-270°剖面上的分布情况。
如下图:知道了T和A两条曲线表示的剖面后,我们继续看看这每条曲线是如何来的。
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。
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。
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。
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。
配光曲线的认识
曾有同事要我说明一下配光曲线,我虽也不是太精通,但是毕竟是搞技术的!自己找
的饭碗,含着泪也要端下去!把有限的认识分享给大家。
配光曲线是什么?
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。
通过读取配
光曲线,我们可以获得关于这款灯的发光角度,发光强度,还有光散射的立体形状。
简单
的说,配光曲线记录了灯具在各个方向上的光强。
如图是在Dialux软件下模拟发光灯具。
配光曲线如何表达这个”立体光“?
假设,有一款灯具的出光效果像苹果的外形一样,那么这个苹果是一个立体的外形,
我们很容易得到一个苹果的外形曲线,但是单单一个曲线是无法建立三维空间感的,所以
我们用了不止一条曲线。
将苹果对半切开得到一个剖面面,那么在这个垂直方向再切开我
们得到另一个剖面。
如果一个剖面胖,一个剖面瘦,那么你脑海中大概会建立一个有立体
感的苹果。
而且这款苹果还有点像太空椒!
配光曲线有多种表示方法,以“极坐标”为例,同上所述,它通常记录不止一条曲线。
如图是T8支架的配光曲线,注意一点:图中有个 cd/1000 lm 的单位,这表示这是一个以千流明为标准的配光,实际的光强需要换算才能得到(1000 lm下是50 cd,2000 lm就是100 cd)。
这样做是为了方便在不同灯具间进行配光比较,由此可知,配光与功率无关。
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。
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。
在支架中C0°-180°一般被定义为垂直与灯管方向的。
同理A就是表示光在C90°-270°剖面上的分布情况。
如下图:
知道了T和A两条曲线表示的剖面后,我们继续看看这每条曲线是如何来的。
极坐标图的原点为灯具发光面的中心; 每个同心圆表示一个光强值,越靠外圈光强越大。
如图是一款路灯的配光曲线,其中一个剖面角度比较宽,呈现蝙蝠翼型。
另一个剖面就显得比较窄。
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°半剖面和C180°半剖面配光对称,同时C90°半剖面和C270°半剖面配光对称时,这样的配光曲线称为对称配光,例如上图的路灯。
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 (< 20°) ,中配光 (20°> 40°) ,宽配光 (> 40°) 。
其实各个厂家的对宽、中、窄的定义也略有不同。
配光曲线是一个很好的媒介,当你手头没有灯具可以试样的时候,你可以通过阅读这个数据来掌握这个灯具的出光效果是否满足你的用光要求。