LED照明工程中的应用
1.认识LED的特点
今天似乎全世界的目光都聚焦在LED这个新型的光源上,被誉为21世纪的绿色照明产品,甚至人们预言未来会大部分取代传统的光源。因为它具有寿命长、启动时间短、结构牢固、节能、发光体接近点光源（有利于LED的灯具设计）、薄型灯具、灯具材料选择范围大、不需要加发射器、低压、没有紫外辐射、尤其在公共环境中使用更加安全等特点。再加上LED光源的生产可实现无汞化,对环境保护和节约能源更具有重要意义。
传统的LED主要用于信号显示领域、建筑物航空障碍灯、航标灯、汽车信号灯、仪表背光照明,如今娱乐、建筑物室内外、城市美化、景观照明中应用也越来越广泛。
2. LED的光照图式设计与应用
LED作为新的光源,有它自身的发光机理与特点。二次光学设计中充分利用LED的优势,则是产品研发必须关注的问题。
2.1 表面发光
对LED进行组合设计,可以形成点发光、线发光和面发光的自发光形式。点发光的灯具表面亮度不需要很高,柔和的漫射光往往在环境中起到定向的作用。线发光的LED用于轮廓照明的情况较多,产品需要系列化,根据建筑物的形态、高度以及环境亮度,需要有不同管径大小和不同表面亮度的产品。面发光的LED是将模块化的LED拼装,形成发光的表面。在室内设计中,这类产品可以成为室内主要的装饰元素,也会在地面照明中使用。
2.2 侧向发光
在被发光的透明介质如玻璃侧面线性安装LED,通过光线的全发射,使得整个玻璃表面产生柔和的发光效果。这种装饰效果可以对标识进行照明,也可以用于宾馆大堂的主要视觉中心,如楼梯。当然,楼梯的材料一定是透明的。玻璃绘画的照明也可以采用这种照明方式,将玻璃上经过酸腐蚀的艺术绘画呈现出来,如图1、图2所示。
2.3 投射光
投射光的光照图式可以是扇形的,也可以是平行光束。这是LED投射灯具xx可以做到的。扇形的光束用于照射垂直的柱面或窗间墙面,而平行的光束可以照射连续的墙面,形成漫射光照明。
2.4 装饰性的动态变化——对颜色、光强和时间的控制
RGB技术,将使得LED的颜色理论上可以实现无数种。LED发光的光强与色彩产生预先程序设计的动态变化,展示了光的运动,这主要依赖于数字控制技术相结合的方式。照明设计和建筑师已经认识到LED强大的可变化效果,尤其在控制和美化方面,他们对LED的应用也加速了LED的发展速度。采用为LED全彩灯具设计的控制器,通过计算机编程,可以控制灯具同步或非同步进行色彩变化和快速色彩动作变化。如图3所示。3. LED室内外灯具一览
目前照明工程对LED的应用多限于装饰性的,随着LED功率的提高,白光LED将逐步会取代传统的光源,应用到功能性照明的方方面面。
3.1 室内灯具
3.1.1 天花灯具
0.5～8W的小功率室内天花LED灯具,配上磨砂玻璃透镜,其小巧的外形,在餐饮、酒吧类的空间将会找到用武之地。灯具形式可为筒灯、嵌入式、吸顶式、下照式、方向型透投射式或加小型化的灯具如迷你型,配件可制成系列化的彩色装饰环（封口环）.
3.1.2 作业照明
如工作照明用的台灯,可以改变传统的台灯的造型,为工业设计带来新的设计理念。这种局部的照明,还可以在家具的厨房操作台处的暗藏式照明发挥作用。
3.1.3 暗光灯具
方向可以任意调节的装饰性暗光灯具。
3.1.4 图案型光束灯具
xx设计出光口,控制光斑的长度,将这类灯具组合,可以成为室内别样的光艺术作品。
3.1.5 交通指向性符号照明
3.1.6 夜间长明灯
居室内夜间长明的小型灯具。
3.2 户外照明灯具
3.2.1 墙面或柱面的投光灯具
根据现代建筑外观照明的要求,投光灯具的小型化是投光灯具发展的趋势。其出光口可以是单向,也可以是上下两个方向。可以将灯具成组设计加以组合,满足光效序列化的需要。这些灯具也可以用于绿化的照明,如图6、图7所示。
3.2.2 地面灯具
地面灯具使用LED光源可以将尺寸小型化。一方面可以用作环境照明（功率4～8W）,另一方面可以作为自发光装饰照明或引导照明（功率3~8W）。依据具体的地面铺装,灯具的出光口面可大可小。嵌入式石灯、地砖灯,自然切边的方形,与铺装的石头取得一致,如图8、图9所示。
3.2.3 线性自发光灯具
LED的轮廓照明效果可以替代传统的镁氖灯,通过色彩的变化,具有流动变幻的特殊效果。
3.2.4 壁灯
墙面安装的局部下照明灯具,用于照亮地面或楼梯的踏面。
3.2.5 装饰草坪灯
具有设计意味的草坪灯,将发光的部位设计成环装等各种结构,局部照亮草坪;同时也成为环境中的装饰元素,如图10、图11所示。
3.2.6 水下灯
LED水下灯放在水下,用于水体的照明,其IP指数要求为68。