【正文】 要基礎(chǔ),但照明器材不只是光源,光源是首要因素,已經(jīng)為人們認(rèn)識(shí),但不唯一的,燈具和電氣附件(如鎮(zhèn)流器)的效率,對(duì)于照明節(jié)能的影響是不可忽視的,這點(diǎn)往往不為人們所注意,比如一臺(tái)帶漫射罩的燈具,或一臺(tái)帶格柵的直管形熒光燈具,高效優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品比低質(zhì)產(chǎn)品的效率可以高出50%以至100%,足見(jiàn)其節(jié)能效果高效光源是照明節(jié)能的首要因素,必須重視推廣應(yīng)用高效光源。第一類(lèi)是以高壓納燈、金屬鹵化物燈為代表的高強(qiáng)度氣體放電燈(HID),適用于高大工業(yè)廠房、體育場(chǎng)館、道路、廣場(chǎng)、戶(hù)外作業(yè)場(chǎng)所等。,第二類(lèi)燈不能應(yīng)用于第一類(lèi)場(chǎng)所,也不適宜在第二類(lèi)場(chǎng)所推廣應(yīng)用,必須清楚地認(rèn)識(shí)以上三類(lèi)光源都要積極推廣,但第一、二類(lèi)場(chǎng)所范圍更大,節(jié)能潛力更大,更有不可忽視的地位。第二節(jié) 研制和推廣應(yīng)用高效優(yōu)質(zhì)照明器材光源如前述光源是節(jié)能的首要因素,而光源和節(jié)能又取決于他的發(fā)光效率,但是光源并不是唯一因素,如果一種高光效的光源,它的其他性能不佳,必將影響甚至無(wú)怯發(fā)揮其節(jié)能效果。至于自鎮(zhèn)流熒光高壓來(lái)燈,更不應(yīng)再使用。還應(yīng)該提出,我國(guó)正在積極推廣用T8燈管取代T12燈管的時(shí)候,歐美國(guó)家已經(jīng)研制出管徑16mm的T5熒光燈,我國(guó)浙江緊跟世界照明科技發(fā)展的步伐,于1997年也研制成功T5燈管,無(wú)疑,T5燈管以更細(xì)的管徑,比T12管減少80%以上的體積,降低80%以上的熒光粉材料,而大大降低環(huán)境污染,獲得更好的環(huán)保效益,稱(chēng)得上是真正綠色照明的新產(chǎn)品。這些問(wèn)題需要切實(shí)解決。我認(rèn)為比較各種光源的價(jià)格,不應(yīng)該以單只燈泡比價(jià),也不應(yīng)該以輸入電功率的單位瓦數(shù)比價(jià),而應(yīng)該以光源輸出的單位光能量(即流明數(shù))進(jìn)行比價(jià),同時(shí)還要計(jì)及相同的使用壽命,為此,將兒種光源的價(jià)格折算到每1000lm光通量、每1000h使用壽命后作對(duì)比,是比較切實(shí)際的。研制高效優(yōu)質(zhì)的燈具這是燈具研究生產(chǎn)企業(yè)的任務(wù),十多年來(lái)我國(guó)從基礎(chǔ)到應(yīng)用的研究,技術(shù)引進(jìn),開(kāi)發(fā)了一大批與新光源發(fā)展相配套的燈具,有很大進(jìn)步,但總體說(shuō),燈具的科研隊(duì)伍很小,燈具生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小,和國(guó)外先進(jìn)水平比,尚有不少差距。1993年中國(guó)開(kāi)始實(shí)施綠色照明工程。根據(jù)國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、建設(shè)部、國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局“關(guān)于進(jìn)一步推廣中國(guó)綠色照明工程的意見(jiàn)”的文件精神，節(jié)能環(huán)保作為我國(guó)一項(xiàng)重要的產(chǎn)業(yè)政策。低壓運(yùn)行，幾乎可達(dá)到100％的光輸出，調(diào)光時(shí)低到零輸出，可以組合出成千上萬(wàn)種光色，而發(fā)光面積可以很小，能制作成１平方毫米。認(rèn)識(shí)LED的特點(diǎn)再加上LED光源的生產(chǎn)可實(shí)現(xiàn)無(wú)汞化，對(duì)于環(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源更具有重要意義。在很小的空間里，隨著功率的加大，半導(dǎo)體組件就會(huì)過(guò)熱。但是，由于LED光源小而薄，線性投射燈具的研發(fā)無(wú)疑成為L(zhǎng)ED投射燈具的一大亮點(diǎn)，因?yàn)樵S多建筑物根本沒(méi)有出挑的地方放置傳統(tǒng)的投光燈。目前,傳統(tǒng)臺(tái)燈的光源主要有白熾燈(熱輻射光源)和熒光燈管(氣體放電光源)兩種：白熾臺(tái)燈一般用40w～60w,可以保證工作面上有足夠的照度,而熒光臺(tái)燈多用不透明而且能反光的金屬罩,表面噴漆,放射光線能增加工作的照度,金屬罩應(yīng)有一定的遮光角度,這樣既使工作面上的照度比較均勻,又能使燈管發(fā)出的光線不致直接刺激眼睛。具體的說(shuō),研制半導(dǎo)體環(huán)保節(jié)能臺(tái)燈的必要性主要有：1．1 半導(dǎo)體LED是綠色照明理想的光源與傳統(tǒng)的照明工具相比,LED照明工具,特別是GaN基白光LED照明,在功耗及壽命方面均有不可比擬的優(yōu)越性。需要進(jìn)行空間限定和引導(dǎo)的場(chǎng)所，如道路路面的分隔顯示、樓梯踏步的局部照明、緊急出口的指示照明，可以使用表面亮度適當(dāng)?shù)腖ED自發(fā)光埋地?zé)艋蚯对诖怪眽γ娴臒艟?，如影劇院觀眾廳內(nèi)的地面引導(dǎo)燈或座椅側(cè)面的指示燈，以及購(gòu)物中心內(nèi)樓層的引導(dǎo)燈等。其精確的布光，可作為博物館光纖照明的替代品。既能解決節(jié)能降耗，又能吻合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式，使得設(shè)計(jì)驗(yàn)收都能按規(guī)范進(jìn)行。六、 屏幕顯示全彩色LED顯示屏是當(dāng)今世界上最為引人注目的戶(hù)外大型顯示裝置，采用先進(jìn)的數(shù)字化視頻處理技術(shù)，有無(wú)可比擬的超大面積與超高亮度。屏幕可以劃分成多個(gè)畫(huà)面，而同時(shí)顯示，將華爾街股市的行情一目了然呈現(xiàn)在公眾面前。單雙色LED顯示屏主要應(yīng)用于交通,高速公路,銀行、證券交易等金融場(chǎng)所。第三節(jié) LED光源應(yīng)用優(yōu)勢(shì)LED的發(fā)光原理是利用半導(dǎo)體中的電子和電洞結(jié)合而發(fā)出光子，不同于燈泡需要在3000度以上的高溫下操作，也不必像日光燈需使用高電壓激發(fā)電子束，LED和一般的電子組件相同，只需要2～4伏特(V)的電壓，在常溫下就可以正常動(dòng)作，因此其壽命也比傳統(tǒng)光源來(lái)得更長(zhǎng)，可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上(目前產(chǎn)業(yè)化的國(guó)外可達(dá)3~5萬(wàn)小時(shí))。LED芯片大小可以因用途而隨意切割，～1mm左右，跟傳統(tǒng)的燈泡或日光燈相比，體積相對(duì)小得多。盡管手機(jī)市場(chǎng)仍在增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)日趨緩慢；另一方面，各種新型具有多種附加功能的手機(jī)越來(lái)越多，手機(jī)功耗大，對(duì)手機(jī)節(jié)能的要求越來(lái)越強(qiáng)烈，這將推動(dòng)能耗更低的OLED面板對(duì)TFT LCD面板的替代，而OLED是主動(dòng)發(fā)光，不需要背光，對(duì)LED的需求趨降。雖然目前廠商在降低熒光管中的汞含量已經(jīng)做了很大努力，但是依然不能完全解決無(wú)汞所帶來(lái)新技術(shù)問(wèn)題。目前的主流液晶產(chǎn)品，無(wú)論是TN類(lèi)面板還是VA，或者IPS類(lèi)面板，它們?cè)诿姘鍢?gòu)成都沒(méi)有根本差別，因此都不能提供優(yōu)異的色彩效果，最終呈現(xiàn)的畫(huà)面總是灰蒙蒙的。一般地，像素的組成有2R1G1B（2顆紅燈、1顆綠燈和1顆藍(lán)燈，下述同理）、1R1G1B、2R1G、3R6G等等，而失控一般不會(huì)是同一個(gè)像素里的紅、綠、藍(lán)燈同時(shí)全部失控，但只要其中一顆燈失控，我們即認(rèn)為此像素失控。此指標(biāo)對(duì)《LED顯示屏通用規(guī)范》SJ/T111412003中“失控的像素是呈離散分布”要求進(jìn)行了量化，方便直觀。一般而言灰度越高，顯示的色彩越豐富，畫(huà)面也越細(xì)膩，更易表現(xiàn)豐富的細(xì)節(jié)。簡(jiǎn)單理解就是從黑到白共有256種亮度變化。灰度雖然是決定色彩數(shù)的決定因素，但并不是說(shuō)無(wú)限制越大越好。前面提到顯示屏的灰度等級(jí)有的很高，可以達(dá)到256級(jí)甚至1024級(jí)。對(duì)于顯示屏，人眼識(shí)別的等級(jí)自然是越多越好，因?yàn)轱@示的圖像畢竟是給人看的。由于LED是線性器件，與傳統(tǒng)顯示器的非線性顯示特性不同。由8位源做非線性變換，轉(zhuǎn)換后空間肯定比8位源大。雙基色顯示屏：紅和綠雙基色，256級(jí)灰度、可以顯示65536種顏色。LED視頻顯示屏：顯示器件是由許多發(fā)光二極管組成，可以顯示視頻、動(dòng)畫(huà)等各種視頻文件。單塊模塊控制驅(qū)動(dòng)12塊（最多可控制24塊）8X8點(diǎn)陣，共16X48點(diǎn)陣（或32X48點(diǎn)陣），是單塊MAX7219（或PS721HD727ZLG7289及8279等類(lèi)似LED顯示驅(qū)動(dòng)模塊）的12倍（或24倍）！可采用“級(jí)聯(lián)”的方式組成任意點(diǎn)陣大顯示屏。目前，LED已經(jīng)逐步應(yīng)用在汽車(chē)的第三剎車(chē)燈上。近幾年隨著部分車(chē)用LED亮度問(wèn)題的解決和成本的下降，其應(yīng)用量有所增長(zhǎng)。在LED車(chē)燈領(lǐng)域，小糸公司主要集中于組合后燈、后視鏡側(cè)轉(zhuǎn)向燈、高位剎車(chē)燈領(lǐng)域，已經(jīng)為凱迪拉克系列、別克榮御、豐田MARKX等成功開(kāi)發(fā)出LED后燈產(chǎn)品；現(xiàn)在正逐漸將LED應(yīng)用于車(chē)內(nèi)照明等方面。金榮皓表示，“目前國(guó)內(nèi)LED車(chē)燈市場(chǎng)處于起步階段，目前海拉給寶來(lái)、捷達(dá)月供1萬(wàn)套應(yīng)用LED的燈具，每套燈具配套的LED的平均價(jià)格在40元左右。車(chē)用LED性能優(yōu)勢(shì)與傳統(tǒng)的車(chē)用白熾燈相比，車(chē)用LED有很多突出的性能優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，壽命長(zhǎng)。普通白熾燈泡的啟動(dòng)時(shí)間一般在100毫秒300毫秒，而LED的啟動(dòng)時(shí)間僅為幾十納秒，啟動(dòng)時(shí)間大大縮短。就同一種技術(shù)路線而言，不同技術(shù)水平成本也有明顯差異。比如，同一家研究單位或企業(yè)提高外延生長(zhǎng)、芯片制造和器件封裝水平，往往可以在不明顯增加成本的前提下，通過(guò)優(yōu)化工藝技術(shù)而顯著提高發(fā)光效率和器件所能承受的電流密度；第六，外延生長(zhǎng)、芯片制造和器件封裝均達(dá)到比較理想的90%的合格率。(注：這一目標(biāo)可能較早制定，日亞宣布2007年將投產(chǎn)光效為150lm/w的LED產(chǎn)品，全球LED照明產(chǎn)品的研發(fā)進(jìn)程估計(jì)大大快于上述目標(biāo)進(jìn)程)目前市場(chǎng)上光通量為30lm～50lm的固態(tài)白光單燈(1mm1mm芯片)，其銷(xiāo)售價(jià)格約為20元到28元。研究工作表明，半導(dǎo)體照明芯片承受功率密度10W/mm2是沒(méi)有問(wèn)題的，只要散熱條件足夠好，而今后的關(guān)鍵問(wèn)題在于提高外延材料內(nèi)量子效率，提高芯片出光效率，提高器件封裝效率和散熱特性半導(dǎo)體白光照明燈要替代白熾燈和日光燈，在外延、芯片和封裝等成本上并沒(méi)有很大困難，即使上述預(yù)測(cè)成本提高一倍也還是比較樂(lè)觀的，這里關(guān)鍵的挑戰(zhàn)在于能否大幅度提升技術(shù)水平。對(duì)于LED的新應(yīng)用市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，早期一般所期待的是車(chē)用領(lǐng)域、LCD用背光燈領(lǐng)域，以及代替白熾燈等燈泡，或代替用于室外看板光源功能的一般照明領(lǐng)域，對(duì)于這些領(lǐng)域，LED可以說(shuō)在輝度和演色性?xún)煞矫娑寄軌驖M(mǎn)足要求，只不過(guò)在部分的技術(shù)上還要進(jìn)行開(kāi)發(fā)和努力。以目前技術(shù)而言，如果藍(lán)光LED芯片的光輸出若能達(dá)到360lm/W的話(huà)，就有相當(dāng)大的可能性獲得100lm/W輸出的白光LED，而這個(gè)達(dá)到360lm/W藍(lán)光LED芯片的技術(shù)以今天而言，已經(jīng)不再是艱巨的挑戰(zhàn)了，Cree在2006年便以發(fā)展出光輸出高達(dá)370lm/W白光LED用藍(lán)光LED芯片。不過(guò)最好的方法還是式來(lái)降低單價(jià)，但是為了得到更大的量產(chǎn)效果，終究還是必須增加白光LED在各方面的應(yīng)用機(jī)會(huì)。世界性能源危機(jī)和城市進(jìn)程使得人們意識(shí)到自然資源、能源正隨著人類(lèi)的過(guò)度使用而受到破壞；城市特色消失。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,城市照明工程在滿(mǎn)足視覺(jué)功能的同時(shí)也帶動(dòng)了城市經(jīng)濟(jì)繁榮。國(guó)際上在20世紀(jì)90年代初提出了“綠色照明概念”，我國(guó)也在1996年開(kāi)始實(shí)施推廣“綠色照明工程”。本文正是從城市可持續(xù)發(fā)展的要求出發(fā),綜合分析城市照明的特點(diǎn)要求,探討可持續(xù)發(fā)展的城市照明綠色觀及其設(shè)計(jì)步驟。其具體的措施包括: (1)確定合理的照度標(biāo)準(zhǔn)。以上幾方面主要是針對(duì)建筑物室內(nèi)照明考慮的,而城市照明規(guī)劃設(shè)計(jì)除了上述要求外還有自身的一些特點(diǎn)。因此,與建筑綠色照明偏重照度標(biāo)準(zhǔn)的合理確定和照明設(shè)計(jì)節(jié)能不同,城市照明的綠色觀不能僅從照明設(shè)計(jì)本身的要求考慮,而應(yīng)采用系統(tǒng)整體的觀念,綜合照明功能性、環(huán)境性和經(jīng)濟(jì)性三方面的要求 ,將重點(diǎn)放在合理的城市照明規(guī)劃設(shè)計(jì)原則和經(jīng)營(yíng)管理控制上。一、功能經(jīng)濟(jì)的原則可持續(xù)的城市照明綠色觀強(qiáng)調(diào)規(guī)劃時(shí)應(yīng)充分考慮城市照明遠(yuǎn)景目標(biāo)和近期實(shí)施的經(jīng)濟(jì)可行性,對(duì)從一次性投資到全壽命周期的維護(hù)管理耗費(fèi)進(jìn)行統(tǒng)籌分析。整體藝術(shù)的原則要求城市照明設(shè)計(jì)以城市總規(guī)為依據(jù),與城市土地利用和三維空間特點(diǎn)相呼應(yīng),協(xié)調(diào)好照明主體與環(huán)境背景的整體關(guān)系。目前需要研制高效的照明器材和合理的設(shè)計(jì)，這是急需解決的問(wèn)題。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是錢(qián)游老師仍然細(xì)心地糾正錯(cuò)誤。參考文獻(xiàn)[1]（2002）.中國(guó)電力出版社. 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