“达康式”懵逼!光束角到底是个啥?
百亨照明 · 2017-04-12
光束角,光束角,光束角,一个对于照明从业人员耳熟能详的参数,但有多少人对光束角的认知真正了如指掌?如何计算光束角?如何合理应用光束角?还是先看小编整理的几点内容吧~
首先要获取一款灯具的光束角,我们就不得不提到它:灯具的配光曲线。
通过配光曲线,我们可以了解灯具许多重要参数,比如光通量、光源数量、功率因数等,但更重要的是从配光曲线上直观的看到光强的大小。
图:光强分布方向,离原点近即表示光强小。
通过光强,我们就可以计算出灯具的光束角,那么该如何获取光束角?
第一步:找到最大光强值
第二步:找到最大光强的一半的位置
第三步:在最大光强一半处读取角度1
第四步:从另一半读出角度2
第五步:两个角度相加,即可得到光束角
我们可以给光束角定义为:
一般光源的正下方的是最亮的,对应一发光强度最强的光束主轴。由光束主轴两侧发光强度50%为界线所构成的夹角,即称为光束角( Beam Angle),单位为度(°)。
图:光束角示意图,更暗的外围所构成的夹角,称为布光角。
注:在北美国际照明学会IES的定义为峰值中心光强 10% 的区域夹角为光束角(英文名 Filed Angle),不过我国以及大部分国际还是根据CIE的标准,即50°。
一般而言,窄光束的光束角小于20°;中等光束的光束角为20°~40°,宽光束的光束角将大于40°。
说一千道一万,就算知道了灯具的光束角,又有什么用呢?我们能拿来干嘛?
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光束角的用武之地
在我们看明星演唱会时或坐在电视机前看节目时,经常会看到舞台上出现类似下图这样的“追光灯”
图:一般明星出场的时候,需要突出重点,灯具的光束角就会很窄,于是明星分分钟变身焦点,也就是说窄光束光束角容易产生高的重点照明系数。
在实际运用中,不同光束角也有他们各自的用途,例如下边的展品:
图1:在24°光束角下,对展品的质感能很好的展现,也有较强的视觉冲击力。
图2:36°让展品有柔和的质感,细腻的效果很强烈;
图3:而60°虽然也使展品有着较好的视觉冲击力,但由于光束角过大,导致背景和展品混在一起,很难引起人们的注意。
再比如:
图:如果照射一棵树,在60°的光束角照射下,虽然可以被完整照射到,但会浪费一部分光,还会照到对面住户,让他们很不舒服;而换成30°光束角,让光线变窄,即可愉快的照树了。
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遮光角与截光角
—般来说,投射灯光源集中,光束角约30°,吸顶灯可到140°左右,光束角大小受灯泡以及灯罩的相对位置的影响,而说起灯罩就必须要了解与光束角为三角关系的:遮光角、截光角。
灯具的遮光角(Shielding Angle)是指由灯具出光口边缘的切线与通过光源光中学的水平线所构成的夹角。
图:遮光角示意图,在正常的水平视线条件下,为防止高亮度的光源造成眩光,遮光角一般都要大于30°,而45°被认为是最舒适的灯具设计。
灯具的截光角(cut-off angle)是指光源发光体最外沿的一点和灯具出光口边沿的连线与通过光源光中心的垂线之间的夹角。
图:截光角示意图
截光角与遮光角互为余角,常用来控制灯具的眩光,是衡量灯具光度分布视觉舒适性的必需参数。
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结语
相同功率的灯具,光束角越大中心光强越小,出来的光斑越柔和。相反,光束角越小中心光强越大,出来的光斑越生硬。
窄光束容易产生高的重点照明系数,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,不过在实际运用中还要考虑到灯具投射的距离、方向、环境亮度等因素,总之,科学合理选择光源和灯具,才能营造出理想的环境和空间氛围。
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