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建筑光学基础知识整理

参考书籍《建筑设备》《建筑设备工程》

光学基本知识

 眼睛与视觉…………人体工程学


人眼的剖面图

 


 

颜色…………色彩构成

颜色的形成

颜色的分类和属性

颜色的混合

CIE1931标准色度系统

蒙塞儿表色系统

色差

色温


显色性 最好的是太阳光100,因此拍照时可以将实物放于天然光的背光处,拍下的颜色最真实.(太阳直射会有反光)


 

天然采光

建筑照明 

人工光源 柴火→油(植物油,天然油) →烛→气(煤气等,现上海新天地仍在应用,冬天即可照明,有可取暖)→电

1. 热辐射光源

热辐射光源。电流流经导电物体,使之在高温下辐射光能的光源.

金属加热到1000K以上都会产生可见光

T=t+273

(1)白炽灯光源 12~18.6lm/W 光色和天然光相比偏红,无频闪

通常用螺口白炽灯,插口不够安全

(2)卤钨灯光源 20lm/W 比白炽灯价格高

2. 气体放电光源

电流流经气体或金属蒸气,使之产生气体放电而发光的光源。
(1)荧光灯 45lm/W 氢气+汞蒸汽
节能的冷光源
基本没有眩光,光色好的可基本接近天然光源
对工作环境要求太高,控光难,有频闪
(2)紧凑型荧光灯 即节能灯
(3)荧光高压筒灯
(4)金属卤化物灯
(5)无电极荧光灯
灯具
1.灯具的光效性
 

(1)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。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。


配光曲线图示例

右边的图由两部分组成的。
一个是照射范围,一个是照度值。
照度:图中有根线上标有E的,表示这是照度相关的曲线。先从坐标系的X向找到你需要查询的照射距离,对应左边的中心照度值。
照射范围:除了刚才说的那条线另外还有一实一虚。这分别对应前面的C0-180和C0-270。同样先从坐标系的X向找到你需要查询的照射距离,对应右边Y轴的长度单位,就是照射的范围。

光度单位…………中学物理(大部分)

光度 发光强度(光度,I)定义为:点光源在某一方向上的发光强度,即是发光体在单位时间内所射出的光量,也简称为光度,常用单位为烛光(cd,坎德拉),一个国际烛光的定义为以鲸鱼油脂制成的蜡烛每小时燃烧120格冷(grain)所发出的光度,一格冷等于0.0648克

光通量 光源所发出的光能是向所有方向辐射的,对于在单位时间里通过某一面积的光能,称为通过这一面积的辐射能通量。各色光的频率不同,眼睛对各色光的敏感度也有所不同,即使各色光的辐射能通量相等,在视觉上并不能产生相同的明亮程度,在各色光中,黄、绿色光能激起最大的明亮感觉。如果用绿色光作水准,令它的光通量等于辐射能通量,则对其它色光来说,激起明亮感觉的本领比绿色光为小,光通量也小于辐射能通量。

  为表明光强和光通量的关系,发光强度为1cd的点光源在单位立体角(1球面度)内发出的光通量为1lm。
  光通量的单位是流明,是英文lumen的音译,简写为lm。一只40W的日光灯输出的光通量大约是2100流明。

发光强度

照度被照物体单位受照面积上所接受的光通量,或者说受光照射的物体在单位时间内每单位面积上所接受的光度,单位 lx 勒克斯 (Lux) 被光均匀照射的物体,距离该光源1米处,在1m裁婊系玫降墓馔渴?lm时,它的照度是1lux。习称“米烛光”或"英尺烛光"。

E(照度)=I(光度)/r2(距离平方)

被照体的照度与光源的发光强度及被照体和光源之间的距离有关,而与被照体的颜色、表面性质及表面积大小无关

亮度

材料的光学性质…………中学物理(基础)

视度及其影响因素…………人体工程学

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