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艺术作品欣赏中光源的选择
摘 要：艺术作品欣赏的过程中对照明光源有着较高的要求,特别是对光源显色性的要求.通过对白炽灯、荧光灯、卤素灯、LED灯四种常用光源的照度、性能和显色性的分析比较,寻找一种高显色性,节能环保,使用寿命长,适合欣赏艺术作品的光源.
关键词：光源；色温；显色性；聚光性
在艺术作品欣赏的过程中,不同的光源选择对作品的展示效果有很大的影响.
由于所选择光源的不同,眼睛所观察到的色彩也不一样.光源通常可以按照白炽灯、荧光灯、氙气灯、LED灯四大光源.
一、如何使用不同的白炽灯
白炽灯是通过加热灯丝使之发光,因此灯泡温度较高.白炽灯有两大特征,在人工光源中属于最接近自然光的光线,显色性也极高.但光效(lm／W)较低,从节能的角度考虑,要是真的采用白炽灯会比采用其他光源的照明效果更好,才会优先采用白炽灯.
灯泡的玻璃(泡壳)内部充入了惰性气体,普通灯泡里充的是氢气.白炽灯给人的印象一般是寿命短,但白炽灯的光通量维持率高,即使即将结束寿命之前它的亮度也没有太大改变.此外,白炽灯容易调光,可以根据降低亮度来减少耗电,延长灯泡的寿命.
二、如何使用不同的卤素灯
卤素灯在白炽灯、荧光灯、氙气灯、LED灯四大光源中,被归类为白炽灯这一类.卤素灯与白炽灯的发光原理是一样的,与白炽灯相比色温高、光效高、外形更小.
卤素灯的发光部分很小,容易控制光线,从筒灯或射灯等技术性灯具到壁灯、吊灯、台灯等装饰性灯具,被使用的范围极其广泛.更由于显色性好,聚光性强,瓦数种类也多,在重视显色性及工作室照明中被使用较多.
卤素灯分为带反射镜和不带反射镜的两种,如果按照电压又可大致分为100V和12V.12V卤素灯,开灯时需要使用能将100V变为12V的降压变压器.
卤素灯因钨极惰性气体作用使得光通量维持率高,直到寿命即将结束时灯泡本身的亮度也几乎没有变化.与白炽灯一样容易调光,可以下调亮度来减少耗电,并延长寿命.卤素灯因为存在叫做衰减的化学反应,灯泡的玻璃内的温度即使再高,灯丝也不易断掉.
三、如何使用不同的荧光灯
荧光灯是利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线,从而使荧光粉发出可见光的原理发光.
接口以及灯管形状的种类多也是荧光灯的一个特征.荧光灯管虽然可以用在各种灯具上,但因从荧光管发出的光线不聚光,适合用在需要均匀照射柔和光线的地方.另外,点灯后不会瞬间达到100％的亮度,只需要短时间内用光的地方不太适合(短时间内频繁的开关灯会影响灯管的寿命).
荧光灯管通常光通量维持率低,寿命不太长,而且在寿命末期光通量会下降2-3成,因此设计时要考虑亮度的变化.另外,因为灯管内充入了汞蒸气,更换或扔掉灯管时要注意不要打破灯管.
四、如何使用不同的高压气体放电灯
高压气体放电灯又叫HID灯(High Intensity Dis-charge),发光原理与荧光灯相同,点灯时需要镇流器.因为发光效率高,不光外形尺寸多,从高效型到高显色型的种类也十分丰富.除了用在天花板较高的空间以外,室外的路灯以及打灯用的灯饰都使用这一类型的灯为多.
但是高压气体放电灯的一个突出特点是：达到最大亮度需要花上几分钟的时间.有的类型的灯,一旦关闭后,发光管内的温度下降,达到可以放电的程度需要10分钟左右.大部分都是不可调光的.
高压气体放电灯根据发光管内的金属种类不同,可分类为“金卤灯”“高压汞灯”“高压钠灯”.
金卤灯中,发光管用陶瓷制成的叫陶瓷金卤灯,具有效率高、显色好、寿命长的特点,是HID灯中主要使用的类型.低瓦数的陶瓷金卤灯还可代替卤素灯使用.
高压汞灯在HID灯中属于最便宜的,不仅发光效率差,而且因为使用了水银,从减低环境负担的角度也不建议使用.最好采用可以换做陶瓷金卤灯或LED灯的灯具.
高压钠灯在传统光源中属于发光效率最好的,常用在维修较为麻烦的道路或隧道中.但是效率高的显色性差,基本上不会在住宅中使用.虽然这类灯中也有显色性好的,但最近基本上被陶瓷金卤灯中的暖色光类型所代替.
五、如何更好地使用LED灯
1993年成功制造出高辉度蓝色LED后,光的三原色RGB(红绿蓝)在LED灯中终于凑齐了.通过将RGB的256个色彩分别混合,产品的光色终于可达到1670万种,由于LED灯开发当初就在寿命方面具有优越性,一开始主要用在了室外的灯饰方面.
之后,因环保活动的推进,白色LED灯得到普及,灯泡本身、模块还是灯具,都在耐热、耐湿等方面得到改进,开发技术不断上升,且LED灯的相关标准和规格也逐渐得以完善.现在已经基本可以替代传统光源和现有的灯具.灯泡形LED灯在配光等方面,与传统光源还是有不同的特性.
六、如何使用不同的灯泡式LED灯
LED是英文Light Emitting Diode(发光二极管)的简称,属于一种半导体.近年来,因蓝色LED灯辉度越来越高,罩在、红色、绿色荧光灯外面可以形成白色体系,白色LED灯越来越普及.以炮弹型、平射型为首,LED素子的开发也得以进步,利用小灯泡做灯饰等,其使用范围也不断扩大.
与传统光源相比,LED最大的魅力在于具有调光、调色用的灯泡和灯具.光色与亮度对人的生理和心理都能产生一定的影响.虽然现在LED灯泡和灯具的种类尚属有限,但作为今后的照明方案,是值得考虑的工具之一.
因为LED是用直流电点亮,通常需要一个将直流电变为交流电的电源装置.LED灯泡,与传统的灯泡形状、大小相似,将这一电流装置内置在灯泡中,基本上可以与其他灯泡一样使用.但是因为光线扩散的方式不同,需要考虑与灯具组合后的照明效果.
另外,LED对高温、湿气的抵抗能力较弱,用在浴室需要考虑防湿灯具、用在室外需要考虑防雨灯具,选择时要特别注意.
其他需要注意的还有LED等的亮度问题.通常产品上面标注的是“相当于白炽灯XX瓦”,但事实上向下垂直光线的亮度即使一样,横向扩散的光线亮度并不同,周围墙壁显得较暗等,空间氛围可能不能获得同样的明亮感觉.
灯泡型的LED灯在规格方面已经得以完善,但灯泡的大小、光线的扩散情况、光色等,还是会因厂家不同而差距较大,仅从寿命长短来选择灯泡是否合适还值得考虑.
七、如何使用不同的直管式LED灯
直管式荧光灯除了办公室以外,在车站、电车内使用得也很多,属于最普及的一种灯.
与灯泡式LED灯不同,直接接到商用电源上,或者将镇流器换成交流转直流的电源装置的话,需要电气施工.如果没有事先调查灯具与LED灯管是否匹配就更换上与荧光灯相同接口的直管LED灯,容易发生无法正确点灯、不点灯,或无法发挥LED灯的节能、寿命长的优势,因此更换时一定要注意.
为了防止这些问题的发生,虽然制定了新的接口制式,但市面上销售着不少与传统荧光灯管同样接口的LED灯管,需要重新设计电气施工时,要注意接线方式,并采取防止LED灯管掉落的措施.
八、LED灯比传统光源优越之处
①瞬间能点亮→适合短时间使用的地方
荧光灯不太适合用在低温处,亮度达到最大限度需要一定的时间.与传感器(热感)并用时或在厕所、门厅、走廊等处短时间使用的地方,会给镇流器带来一定负担,在节能、寿命方面都没有什么优越性.而LED灯在低温处也能瞬间点亮,并达到最大亮度,适合用于室外及短时间使用的地方.
②诱虫性(容易引诱昆虫聚集)较低→适合用在室外或需要有卫生管理的区域
昆虫能看见的紫外线区域呈峰值状.比较主要光源的诱虫指数后,几乎不含紫外线的LED灯,诱虫性很低,适合用在厨房、饭厅等需要有卫生管理的地方以及室外平台或阳台、庭院之类的地方.
③不会损坏照射对象→适合用于美术品及贵重品的照明
美术馆或博物馆从观赏作品的角度考虑,曾使用过显色性高的卤素灯、遮挡了红外线的滤膜等,为保护作品以及调光时使用.但这种做法因色温下降使得光色发红,不适合用来照射描绘白天景色的绘画.LED灯中因几乎不含紫外线和红外线,担心光线损坏美术品及贵重品的情况已经减少.
④光色(色温)丰富→适合用于多种目的
自炽灯的色温一般在3000K左右,是通过调光来降低色温的,因此在需要放松的酒店、餐厅、酒吧等地方采用调光的白炽灯较多.
相比之下,LED灯低温的可选择幅度较大,仅购买一个灯具即可具备调色、调光功能的种类也在逐渐增多.
⑤配光与光色组合后类型丰富→显色性高
出于荧光灯本身聚光较难的特性,以往想要聚集白色光线,曾使用的是陶瓷金卤灯以及带二向色反射镜的卤素灯的高色温类型.LED灯本来聚光性就极高,应该说开发重点一直放在如何扩散光线方面.因此,除了光色丰富以外,与配光组合后的类型更加丰富.
⑥波长控制性好→显色性高
最近开发的LED灯中,通过控制白色波长,特别是系的波长,用来防止照出肌肤暗斑、照射新鲜食品时更能突出新鲜感的产品.以蓝色LED为基调的白色LED灯,因蓝色光有峰值,被担心会对睡眠以及视网膜造成损害,最近改善蓝色光峰值的技术开发也在不断更新中.
⑦寿命长→减轻维修管理的负担
要维持照明效果,还需要经常更换灯泡及清洁等维修工作.LED灯属于寿命长的灯泡,更换频次可以减少,但并非不需更换,安装时也要考虑维修计划.
随着技术的不断完善,LED灯的高显色性,节能环保,使用寿命长的特性使其成为美术馆或博物馆的主要照明光源.
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