1.电光源的性能参数

（1）光和光谱

光源发出的光以电磁波的形式在空间传布。光的波长在380～780纳米范围内，人们对波长不同的光的反应就是不同的颜色。光源辐射的光往往由许多不同波长的单色光组成，把光线中不同强度的单色光按波长长短依次排列，称为光源的光谱。

（2）光通量

光源在单位时间内向四周空间辐射的能量叫光源辐射功率。光源在单位时间内向周围空间辐射出并引起视觉的能量称为光通量，用光通量表示，单位为流明（1m）。

光源辐射功率与光通量都是辐射功率的概念，它们的区别在于：光源辐射功率是光源在单位时间内向四周空间辐射的能量的总和；而光通量是单位时间光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和，显然光通量仅仅是光源辐射全部能量中可见光部分的总和。

（3）发光效率

光源每消耗1W电功率所发出的光通量称为发光效率，单位为流明/瓦特。

发光效率实际是光源将电能转化为可见光的效率，显然，发光效率数值越高表示光源的效率越高。从经济方面考虑，光效是评价电光源用电效率最主要的技术参数。光源单位用电功率发出的光通量越大，则电能转换光能的效率越高，即光效越高。

电光源是照明节电的主体部件，在能完成相同照明功能的条件下，要选用光效高的电光源替代光效低的电光源。

（4）发光强度

光源在给定方向上单位立体角内辐射的光通量，即称为光源在该方向上的发光强度，用I表示，单位为坎德拉（cd）。

一般来讲，光线都是向不同方向发射的，并且强度各异。单位立体角的光通量就叫做光强。

（5）照度

受照体在单位面积上接收的光通量，称为照度，用E表示，单位为勒克斯（lx）。

11x相当于1m2被照面上光通量为11m时的照度。夏季阳光强烈的中午地面照度约5000勒克斯，冬天晴天时地面照度约2000勒克斯，晴朗的月夜地面照度约0.2勒克斯。

照度是衡量物体被照明亮程度的有关指标。照度与视力、生产率、事故率均有密切的关系。在一定范围内增加照度可以提高视力、提高劳动生产率，但照度并不是越高越好，照度不够和太高都会对眼睛造成伤害。不同的照度使人产生不同的感受：照度太低容易使人疲劳和精神不振：照度太高同样会引起视觉疲劳，损伤视力。

在工作环境中被观察对象的分布位置千差万别，若一个工作环境中有照度极不相同的表面，将会导致工作者视觉不适，容易引起视觉疲劳。因此希望工作区内的照度均匀或者变化平缓，这就需要规定一个最低的照度均匀度，以保护工作者的眼睛，保证工作质量。

（6）亮度

发光体在单位投影面积上的发光强度，称为发光体在该方向上的亮度，用L表示，单位为坎德拉/平方米（cd/m2）。

人眼对于明暗的感觉不是直接取决于物体上的照度，而是决定于物体在眼睛视网膜上成像的照度。所以，确定物体明暗程度要考虑物体垂直于观察方向上的平面上的投影面积和物体（被照物体）在该方向上的发光强度。

亮度实际是表示眼睛从某一方向所看到物体反射光的强度。目前，许多国家以亮度作为衡量照明质量的一个重要评价指标。

发光强度(www.daowen.com)

为了形成舒适的照明环境，需要有适当的亮度和亮度分布。在室内亮度分布变化过大而且视线不固定的场所，眼睛由于到处环视，其适应的情况经常变化，从而引起眼睛的疲劳和不舒适；另一方面，过于均匀的亮度分布不但会降低物体的清晰度，而且使室内物品过于呆板，也不能令人满意。所以要创造一个良好的、使人舒适的视觉环境，需要选择适当的灯具和恰当地选择室内各表面的反射系数，以形成合适的亮度分布和相应的照度分布。高反射系数能充分利用光线，但过高的反射系数与高照度结合会使视觉不适，甚至产生眩光；而低反射系数不仅使光利用率降低，且在低照度下会形成低沉和压抑的气氛。

（7）色温

色温是电光源的技术参数之一。当热辐射光源的色品与某一温度下黑体（能全部吸收光能的物体）的色品完全相同时（对于气体放电光源为相似）黑体的温度，简称色温（对气体放电光源称为相关色温），单位为开（K）。

应该指出，色温是指黑体的温度而不是光源的温度。黑体的温度越高，光谱中蓝色的成分越多，而红色的成分则越少。例如：白炽灯的光色是暖白色其色温表示为2700K左右，而日光色荧光灯的色温则是6000K左右。

（8）光色

光色实际上就是色温。光色是灯光颜色给人直观感觉的度量，与光源的实际温度无关。不同的色温给人不同的冷暖感觉，高色温有凉爽的感觉，低色温有温暖的感觉。一般地说，在低照度下采用低色温的光源会感到温馨快活；在高照度下采用高色温的光源则感到清爽舒适。在比较热的地区宜采用高色温冷感电光源，在比较冷的地方宜采用低色温暖感的电光源。因此，可根据各自的环境条件和爱好，选择适宜色温的电光源。色温与感觉的关系大致分为三类：暖色，小于3300K；中间色，3300～5000K；日光色，大于5000K。

由于光线中光谱的组成有差别，因此即使光色相同，灯的显色性也有可能不同。

（9）显色性和显色指数Ra

光源对被照物体显现颜色的性能称为光源的显色性。

光源的显色指数是指物体的颜色在待测光源照射下，与在另一相近色温的黑体或日光参照光源照射下物体颜色相符合的程度。

显色指数是衡量光源显色性优劣或在视觉上失真程度的指标。国际上规定日光参照光源的显色指数为100。其他光源的显色指数均小于100，符号是Ra。颜色失真越少，显色指数Ra越高，表示光源的显色性好，反之显色性越差。

国际照明委员会（CIE）用显色指数把光源的显色性分为优、良、中、差4组作为判别光源显色性能的等级标准。

显色性是择用电源的一项重要因素，对于显色性要求很高的照明用途更是如此。例如，美术品、艺术品、古玩、高档衣料等的展示销售，为避免颜色失真，就不宜采用显色性比较差的电光源；但是，在显色性能要求不高，而要求彩色调节的场所，可利用显色性的差异来增加明亮提神的气氛。如汞灯以绿色为主，白炽灯以红光为主，它们分别照到绿色和红色物体上就更加鲜艳；对于追求装饰性和娱乐性的某些场合，可选择与装饰色调相匹配的灯种，或采用混合照明。

显色性是定性指标，显色指数是定量指标，它是衡量光源显现被照物体真实颜色能力的参数，光源的显色指数越高，对被照物体颜色的再现越接近自然原色。显色性和显色指数两者都反映了光源的显色能力。

光源的颜色特性主要表现在色温和显色能力（显色指数、显色性）两方面。光源按色温的不同使人产生冷暖感觉。通常人们认为太阳光的色温接近5000K，小于3300K的低色温光线能够营造温暖、柔和的气氛；大于5000K的色温光源给人以清凉、安静的感觉。光源的显色能力是指光源对物体照明后物体显现颜色的“真实程度”。由于人们习惯于在日光下生活、工作，特别是太阳光的颜色最丰富，因而认为日光下看到的物体颜色最真实。人造光源，特别是各种气体放电灯发出的光的颜色没有阳光丰富，显色能力较差。

显色性计算板

（10）眩光

眩光是一种光污染。由于视野中的亮度分布或亮度范围的不适宜，或存在极端的对比，以致引起不舒适感觉或降低观察细部或目标的能力的视觉现象。当选择光源不当、选择灯具不当或光源与灯具应用不当时，往往产生眩光。

照明的目的就是给周围的各种物体以适宜的光照和光分布，使视觉能正确感知观察的对象和确切了解所处的环境。人眼需要的最佳照明条件中，照度、亮度、色温、显色能力、眩光几个因素是非常重要的。

2.照明对生理规律的影响

最近10年人们发现，人体内有一个与眼睛和生物钟相连的独立于视觉的系统。在室内环境下，眼睛对光照亮度的需求是现有标准的5～20倍。因而，如何满足眼睛对光的需求，成为现今光源发展所关注的焦点。当人们强迫自己完全背离生物钟的节奏工作和生活时，如在夜间工作或是跨越五六个时区飞行时，会引起生理循环紊乱，但是，越来越多的科学迹象证明：眼睛接受的光线不足（这里指与日照条件相比），同样会引起生理循环紊乱，影响人类的行为和健康。这是因为人体的生物钟是在光的作用下自然进化而成的机体组织。如果白天光照不充足，夜间光照时间过长，使得生物钟接受错误指令，打乱了人类原有的在自然条件下形成的生理循环规律，则使人无法正常工作。

调查表明，白天在办公室工作的人倾向于符合日照循环率的光照，这与照明工业和推广节能所提倡的维持光亮度不变的自然光加照明系统恰恰相反。可以说，从多方面来看，视觉光线就好像维生素，人们都需要它，如果不能确保经常得到满足，将会影响健康。