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通过LED射灯的照射效果差异,看看如何为场景选对光束角

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人气:-发表时间:2017-11-28 09:27【


在照明设计中,经常会碰到对LED射灯LED投光灯等灯具的光束角调整的问题,在此,主要来分析窄光束角LED射灯的不同光束角的照射效果差异,及如何选用与场景相匹配的光束角,以达到最佳的照射效果的问题。

 

timg (12)_副本.jpg 

 

首先,什么是窄光束LED射灯?就是灯杯出光角度在40°以内——即6°、8°、10°,12°、15°、20°、25°、30°的这几种间的LED射灯。常规的灯具的出光是发散的(窄光束射灯除外),虽然发出的光不会布满在整个空间,但是照射的范围面积却非常广。

 

比如说泛光灯具,照射出的光束角度一般是90°至120°之间,投光灯照射出的光束角度一般在30°至60°间(光束角度仅大于聚光灯),工矿灯具照射出的光束角也很宽,深照型工矿灯的光束角度一般是是60°至90°左右,而广照型工矿灯具的出光束角度却是90°至120°之间。

 

那么,什么又是灯具的光束角呢?从灯具的出光来看,光线照到的地方是有个范围的。从过光轴的切平面看,这个有光范围的边界线所形成的夹角,就是实际的光束角。从物理观点看,就是有光线到完全没有光线的边界间构成的角度。

 

音浮光电 深腔射灯—S_副本.jpg 还是找不到!.jpg

 

图示灯具:音浮光电深腔射灯—S

型号IF-ICS0500系列

 

 

光束角的定义即相关规定

如果完全按照有光和完全无光来确定光束边界,这在实际测量和观察上都是非常难做到的。正是因为通常很不容易准确确定光束的边界,所以人为做一个规定,规定某个边缘,边缘外的光已经减弱到可以忽略或无用。国际上对此有相关的标准。但是不同地区不统一。 

 

国际照明委员会(CIE欧洲)规定光强达到法线光强的50%处、两边所形成的夹角为光束角。 国际照明学会(IES美国)则规定光强达到法线光强的10%处、两边所形成的夹角为光束角。

 

其实,上述两个机构的定义差异是非常大的。所以,标准中定义的光束角,并不是实际光源或灯具的光束角,而是一种出自各自考虑的一种人为定义。

 

 

 

下面重点介绍窄光束LED射灯的光束角照明出来的效果差异。


     正如音浮光电IF-ICS0500系列深腔射灯的几种主要光束角度——10°、20°、30°、60°,在此挑选其中的三个角度示意(10°、20°、30°)。从下图可见,不同的光束角制造出的照明效果差异颇大,但这取决于被投射物的情况。

 

微信截图_20171127180458.jpg 

音浮光电LED射灯深腔射灯—S

IF-ICS0500系列
其中三种光束角(10°、20°、30°)

 

图中是3个功率完全相同,只是光束角不同的3个灯杯照射在墙面的效果,以及3种窄光束聚光灯的配光曲线示意图。我们可以看到,光束角10°的窄光束聚光灯照射范围很小,而中心光强最大,能在照射面上形成强烈的对比;30°角的灯杯照射范围大,但其中心光强最小,在照射面上形成的光斑是较柔和的;20°角就是介于10°和30°之间的一个效果。也就是说相同功率的灯杯,光束角越大其中心光强越小,出来的光斑越柔,相反光束角越小其中心光强越大,出来的光斑越硬。

 

 


     我们知道了窄光束射灯不同光束角的所能表现的效果,在实际运用中,不同光束角有它们各自的用途。图中,我们为了模拟3种不同的光束角在立体展品上的效果,使用石膏雕像来进行模拟,在石膏像3种光束上产生不同的效果。

 

10°角以其强烈的明暗对比给人极强的视觉冲击力,能够在第一时间抓住人们的目光,但是我们发现:在强烈的明暗对比下,并不能让我们看清石膏雕像的细部,而且由于光束角太小,导致雕像并没有完全展现在我们眼前。

 

20°的光束角就比10°的光束角好多了,对石膏的质感和人物雕像的神态都能很好的展现,而且在3者间也有较好的视觉冲击力。

 

30°的光束角让雕像变的更加的柔和、细腻,而且你会更容易地观察到雕像的细节,但是由于光束角过大,把背景墙和雕像混在一起了,这样在10°和20°光束角照射的雕像放在一起时就很难引起人们的注意。


timg (2).jpg 

 

但是,这并非说明,20°的光束角就是此款LED射灯中最佳的光束角度,而只能说明,对于照射这座雕像来说,选择20°的光束角更合适!

 

同理,当此款LED射灯运用在机场航站楼时,其与场景最适合的光束角又将发生变化。而且,在不同的航站楼区域,如中央大厅、检票处、候机室、出发大厅、行李领取处等,所适合的光束角还各不相同!

 

因此,在实际运用中,我们还要把投射距离、角度、以及环境亮度拿来进行综合考虑,然后根据自己的需要选择不同的灯杯。如果周围环境照度比较高的话,可能就需要光束角10°的窄光束聚光灯,因为周边的环境光可以弥补它在雕像上未照射到的区域,而光束角10°的窄光束聚光灯在雕像上形成的强烈的明暗对比又有很好的视觉冲击力。如果安装距离再近一些的话,那就应该选30°的光束角,这时,30°的光束角效果就类似图中的20°角效果。由于距离变短,光照范围也跟着变小,光强也随之提高。同理,如果投射距离变远,就应该选择光束角10°的射灯。窄光束射灯特别适用于照射墙柱。

 

微信截图_20170720150931.jpg 


     至于在哪里可以买到光束角在10°、20°、30°等由窄至宽的几种窄光束射灯呢?音浮光电作为专业的灯具设计、生产施工、销售照明企业,可以给到您满意的答案。

 

综上所述,光是选对灯具还是不够的,选购、运用灯具时,必须要考虑以光束角为代表的光学技术参数,进而使照明设计师们更合理、更科学地运用LED射灯做好照明设计。

 

 

 

音浮介绍

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