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精准控光技术在商业照明中的应用
2016-08-22

摘要:商业照明是照明应用的一大重要领域,本文针对商业场所照明中所需的控光方法及技术手段进行讨论,包括了传统控光原理,以及LED光源的控光方法。


一、商业照明的重要性

       有时,高档的商品、高档的店铺、高档的装修,却配以低劣的照明,强烈的眩光使人无法停留。

       一个好的商业照明,应遵循“人性、健康”的原则,给顾客提供舒适的购物环境。

光的节奏 : 创造令人兴奋愉悦的光环境、更好表现商品,刺激购买


二、精确控制光的分布

       控制光的分布,需要使用灯具,挂满灯泡是不行的。CIE对灯具的定义:对光源发出的光线进行重新分配、滤光或转换。包含固定和保护光源所必备的元件,连接光源和供电线路的辅助电路设备等。

       灯具,由机械系统、电气系统和光学系统构成,其中,光学方面的光束角控制、防眩光性能,占灯具性能比重最高。

       灯具,可以把光线控制到所需的位置,实现设计师所需的效果。把光线控制到顾客最重视的最佳展示区,达到吸引、展示的作用。


三、精准的控光

1、精准的控光:左右两张照片乍看都一样,仔细看,左边天花顶满天星,桌面暗着。右边天花没眩光,桌面亮着。好坏立现了吧?

2、精准的光束:左图的展示,有基础、有重点,吸引力强。右图灯具的光束角过大,只有基础照明,没有重点照明,缺乏视觉吸引力。

3、精准的比例:控制基础照度与重点照度比值,可以产生戏剧化效果。


四、精准控光技术

       控光的方法可以总结为以下几点:遮挡、散射、折射、反射、LED+透镜+散射、COB+透镜+反射。
1、遮挡:使用不透明材质对光线进行拦截,是常用的防眩、控光以及特效手段。
2、散射:平面散射玻璃,可以改变光束的宽度,常见的有乳白亚克力片。

3、折射:透镜,可以改变光束的宽度与方向,这是一种控制光的方式。

4、反射:良好的反射器,能够帮助光线照向所需的位置,同时防止眩光。


五、Hi-Power LED灯具常用的控光技术

1、透镜:是LED光源常用的控光方法,为了获得不同的光束角,需要使用不同的透镜。灯珠的光出来通过透镜里面折射、反射,最终形成一个光束出来,这是最常见的。

2、透镜加散光板:使用同一个透镜,更换散光板,可以获得不同的光束角。

图:同一款灯具,通过不同的散光板,在墙面形成多种光斑
图:上中图为无散光板的,光斑就像八爪鱼一样。加一个比较透明的散光板,光斑就很圆了。再加重一点的散光板,光斑就更大。这是一种比较先进的控制光的方式

3、散射加反射:由于LED光源的组合特性,先使用一块散光板把众多LED颗粒的光线混合均匀,再通过反射器将光线分布至所需方向,光学性能得到提高。


六、COB  LED灯具的控光技术

图:LED的多种封装形式

       运用COB集成封装技术,可以把LED做到更大、更精准,在很小的面积内可以做到足够的功率

1、最常见的COB LED控光方法:散光板。优点:效率高;缺点:几乎无法控制光线方向,有眩光。

2、进阶的控光方法:使用大透镜折射控光。优点:可控光束角及方向;缺点:利用率较低,眩光依旧存在。

       而且,COB LED的大透镜设计困难,尤其是窄光束的设计更加困难。

3、使用反射器,对COB LED进行控光。优点:反射器设计技术成熟;缺点:光线利用率低、有副光斑

4、目前较为理想的COB LED控光方式:透镜加反射器。既控制了光束方向,又提高了利用率,降低了眩光。

图:极成专利透镜加反射器控光方式的原理图及光学设计模拟图
图:透镜加反射器控光方式实例

结语

商业照明中,对光线的控制十分重要,LED光源在商业照明中大量使用,大功率集成COB LED光源已是大势所趋。透镜加反射器的COB LED控光方案是目前较为成熟的技术。小面积COB配合三次全反射透镜将成为未来的方向。

备注:文中图片来自多家品牌资料,国外品牌:ERCO、FLOS,国内品牌:极成光电。

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