當代半導體照明的巔峰—數字化照明

作者:安徽云龍科技公司 張克 袁勛

    數字化半導體照明是一個全新的機遇，也是全新的挑戰。數字化半導體照明產業具有巨大的經濟、科技和社會效益，擁有無限創新的潛能。這些創新將改善人民的生活品質，創建綠色和可持續發展的社會。讓我們凝聚共識，以更高的熱情、更積極的作為，共同推動半導體照明的創新發展，共創光明的未來！

    摘要：隨著半導體照明技術的飛速發展，半導體照明應用已進入到數字化、智能化、網絡化的時代，照明領域的數字化和遠程監控需求越來越明確，數字化、網絡化和遠程監控已經成為照明技術的標準配置。

    一、塑造光

    （一）自然光與塑造光

    光的來源，有自然光和塑造光。

    自然光：自然界存在的可見光，不借助人類任何輔助工具，由自然現象發出的光源，自然光只能選擇等待，而不能借助物質工具進行改變。如陽光、火光、雷電的閃光，通常由高溫產生，光譜范圍廣。
塑造光：人類在發展歷程中，利用各種物質所具有的特性，借助物質自身屬性，由人工設計制造的儀器、設備產生的光，例如：日光燈的光、激光及LED燈具發出的光。

    自然光和塑造光在本質上是具有區別的：

    1、可變性

    自然光最重要一個本質特征即是認為不可變性，自然光的強度和方向是不能任意調節和控制的，只能根據自然現象被動適應，而塑造光則是可以根據人類不同需求，隨時可以進行變動，如選擇與不選擇，選擇什么樣的塑造光，選擇什么強度的塑造光，什么時候選擇等。

    2、實現功能不同

    自然光因具有不因人類意志而變動的特性，人為無法進行定制和管理，因此只能滿足人們單一的照明需求，而塑造光則是能根據不同領域、不同環境、不同使用主體，滿足人們不同需求，能滿足人們除單一的照明需求外的多樣化需求。

    （二）人類、時代、社會對光的需求

    1、不同的主體、不同的領域、不同的環境各自有著不同的需求。

    無形的光是萬事萬物存在的基礎，一切視覺的存在都仰仗光線的照射。不同的主體、不同的領域、不同的環境各自有著不同的需求。

    光是一種非物質的存在，無法直接看到卻能夠照亮物體。光的形態大致上是通過照明工具或者發光體來塑造的。

    2、光塑造→光品質的呈現→光需求的形成

    塑造光的形態：

    （1）通過界面的形態塑造光的形態，即間接照明

    （2）燈具塑造的光的形態

    （3）發光體塑造光的形態

    光品質的呈現：

    （1）間接照明的特點是光線均勻柔和、層次感強、不刺眼、無眩光，沒有明顯的陰影，有很好的表現力，擅長營造一種安靜平和的環境。

    （2）燈具發出的光分為集中光和漫射光兩種

    集中光的特點是光線明確的匯集成一束，照射方向明確，光的穿透力比較強，照在物體上容易產生強烈的反光。集中光主要表現為寬窄不同的各種光束，光束邊緣區域亮度衰減劇烈，因此集中光大多具有清晰的輪廓和明確的形態。

    漫射光的特點是光線分散，照射方向不明確，亮度均勻柔和，照在物體上不容易產生強烈的反光。漫射光束邊緣區域亮度衰減柔和，光的輪廓線和形態都不是很清晰。

    集中光輪廓鮮明的光束是一種非常有視覺沖擊力的設計元素，漫射光均勻柔和的光線是一種溫和的設計元素，兩者都具有豐富的藝術表現力。

    （3）通過發光體的造型塑造具有獨特魅力的光的形態

    發光體的設計重在形體的藝術性與光的表現力的統一，通過發光體的造型塑造具有獨特魅力的光的形態，或者通過光的材料加強發光體造型的藝術性。

    二、數字化照明的前身——功能性照明

    功能性照明就是用于實現某種具體作用的照明，比如室內照明、道路照明、應急照明等都屬于功能性照明。根據照明的對象、目的、要求不同，所采用的光源燈具亦有所不同。

    （一）電光源的發展過程

    第一代和第二代電光源共有的特征是能耗較大、壽命較短，并且由于自身的技術缺陷，無法實現數字化控制，現已被逐步淘汰。

    第三代電光源半導體發光二極管（LED）在較大的驅動電流范圍內仍能維持其流明效率和光色參數，可實現照明的數字化控制。