1、光源的发展历史
照明的最佳光源是太阳光。太阳以可见的光谱提供光线，千百年来，人们的眼睛已经熟悉了这种光谱。人类社会自钻木取火以来，经历了制造和使用动物油灯、植物油灯、煤油灯到白炽灯、日光灯、LED的漫长历史过程，可谓“一步一个脚印”。照明灯具是一种历史、是一种独特的文化，她蕴含人类的文明发展史，凝聚着人类深厚的文化积淀和文化底蕴。照明大事记—1879 爱迪生发明电灯—1959 卤素灯问世—1961 高压钠灯问世—1962 金属卤化物灯—1969 第一盏LED灯(红)—1976 绿LED灯— 1983 荧光灯问世—1993 蓝LED灯—1999 白LED灯—2000 LED应用于室内照明 １、 光源的种类
（１）自然光源
自然光即是太阳光源。它不仅是室外摄影常用的主要光源，也是室内摄影的重要光源。自然光源是变化的光源，不同的季节、日期、时辰其光源的强度和照射角度都不相同。所以对照片的感光、造型以及影调和彩还原随时起着变化。根据光的照射情况，又可分为直射光和漫射光。
直射光是太阳直接照射到物体上的光线，它的强度很高。当侧射或逆射时，物体的受光面积十分明亮，在背光面有深暗的阴影和明显的投影，这种光线有利于表现景物的空间感、立体感和增强造型效果。另一方面，影纹的阶调差距也大，但只要感光和显影适当，仍然可以获得影像清晰，层次丰富，反差恰当的照片。所以直射光是自然光摄影的理想光源。
漫射光也叫散射光，是太阳透过大气、云雾射来的散漫光线。其强度低，没有明朗的射线，物体上缺少明暗反差，没有投影。常用来拍摄标本、模型等。 （２）人造光源 即是灯光光源，人造光源大多在自然光照度很低和夜晚摄影时使用，或在强烈的阳光下补充阴暗部分的感光。人工光源的最大优点是可以随意控制光源的强度，根据创作目的任意调节光比，调节光的性质和光源的位置。人工光源的种类繁多，发光强度不等，温不同。常用的有白炽灯、碘钨灯和闪光灯。 白炽灯是采用全磨砂乳白或内涂白玻璃壳，具有寿命长，耗电少，是人造光摄影必不可少的主要照明灯具，有功率大，光效高的特点，也是大场面的照明及彩摄影中作强光照明的主要灯具。其温较低，不适合作为彩摄影用光。 碘钨灯是一种半集光式光源，其优点为照度均匀，体积较小，便于携带。用它摄影照明十分方便。温为3200Ｋ。 三基灯其光谱能量分布曲线以红、绿、蓝三原组成而得名。三基荧光灯温为3200 K，是一种冷光源，多用于摄影棚或演播室，不会给工作环境产生高温而影响工作。卤钨灯光谱
闪光灯最常用的是电子闪光灯，即通常所说的万次闪光灯，采用晶体管电源变换电路， 并有自动储电装置，所以寿命长，亮度高但持续时间非常短促，一般在1／800～1／1000秒以上，温为５６００Ｋ。
（3）热光源冷光源
按照光的能源转换形式及发光形式分有可以分为冷光源和热光源。 热光源：利用热能激发的光源。如白炽灯、弧光灯等。 白炽灯热辐射发光，有80－90％的能量转换能热能，10％左右的能量转换为光能。白炽灯就是典型由电能转化为热能，再将热能转化为光能的过程。热能损耗较高，因此发光效率较低及。
冷光源是利用化学能、电能、生物能激发的光源（萤火虫、霓虹灯等）。具有十分优良的光学，变闪特性。物体发光时，它的温度并不比环境温度高，这种发光叫冷发光，我们把这类光源叫做冷光源。冷光源的发光原理是是在电场作用下，产生电子碰撞激发荧光材料产生发光现象。具有十分优良的光学，变闪特性。冷光源工作时不发热，避免了与热量积累相关的一系列问题。冷光源的特点是把其他的能量几乎全部转化为可见光了，其他波长的光很少，而热光源就不同，除了有可见光外还有大量的红外光，相当一部分能量转化为对照明没有贡献的红外光了。热光源加红外滤波片后出来的光应该和冷光源发出的光差
不多了，因为已经滤掉了红外光。
现在正在生产发光二极管，研究三极管，它是一种冷光源，寿命长，灯光柔和，是一种有望取代电灯泡的光源。
２、光源的特性
（１）温
温是光源颜的一种标志，它表示光源的光谱成分，而不是光源的发光强度。光源温高，该光源颜就偏蓝、青，如果光源的温低，则光源的颜就偏红、黄。各种光源之所以能呈现不同的颜，就是因为光谱成分不同。温用绝对温度表示，单位为Ｋ。
（２）光强
即光源发出光的强度。它与光线照射到物体表面的照度，光线照射在物体表面后反射出的光线亮度，有直接的关系。在摄影时直接影响曝光量与照片的影调。物体表面的亮度不仅和光强有关，还受到光源的距离、投射角度、传输介质以及物体反射系数影响。
（３）光质
光还有它的特殊性质，由于光源种类不同，或是同一光源因光照条件不同，也就产生了不同性质的光。按性质可分为：直射光、散射光、反射光。
各种光源的应用。。
为了便于设计选用和推荐使用，我列出了常用光源的合适应用场所，供大家参考：
1.无极灯：道路隧道、机场码头、港口、车站、广场、体育场馆、展览中心、游乐场所、商业街、停车场、工厂、办公室、医院、图书馆、电影外景摄制、演播室等照明。一些需要频繁开关的场所和需要调光的场所。
2.白炽灯：除开关频繁场所，需要调光的场所严格要求防止电磁波干扰的场所外，其余场所不推荐使用。
3.卤钨灯：电视播放、绘画、摄影照明，反光杯卤素灯用于贵重商品照明、模特照射等。
4.普通荧光灯：家庭、学校、研究所、工业、商业、办公室、控制室、设计室、医院、图书馆等照明。
5荧光高压汞灯：小城市街道照明，但不推荐应用。
6.紧凑型荧光灯：家庭、宾馆、等照明
7.自镇流荧光高压汞灯：一般不再应用。
8.金属卤化物灯：体育场馆、展览中心、游乐场所、商业街、广场、机场、停车场、工厂
车站码头电影外景摄制演播室等照明。
9.普通高压钠灯：道路、机场码头、港口、车站、广场、无显要求的工矿照明等。
10.中显高压钠灯：高大厂房、商业区、游泳池、娱乐场所等。
11.LED灯：电子显示屏、交通信号灯、机场地面标志、疏散标志灯、庭院照明、建筑夜景照明 等。
白炽灯将灯丝通电加热到白炽状态，利用热辐射发出可见光的电光源。自1879年，美国的T.A.爱迪生制成了碳化纤维（即碳丝）白炽灯以来，经人们对灯丝材料、灯丝结构、充填
气体的不断改进，白炽灯的发光效率也相应提高。1959年，美国在白炽灯的基础上发展了体积和衰光极小的卤钨灯。白炽灯的发展趋势主要是研制节能型灯泡。不同用途和要求的白炽灯，其结构和部件不尽相同。白炽灯的光效虽低，但光和集光性能好，是产量最大，应用最广泛的电光源。 优缺点白炽灯具有很多的优点：简单、成本低廉、亮度容易调整和控制、显性好（Ra=100）等等，但同时也存在着许多致命的缺点：如使用寿命短、发光效率低（仅有12％－18％可转化为光能，而其余部分都以热能的形式散失）、温低（2700-3100K）。
卤素灯泡(Halogen lamp)，亦称钨卤灯泡，是白炽灯的一种。原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素气体。在高温下，蒸发的钨丝与卤素进行化学作用，蒸发的钨会重新凝固在钨丝上，
形成平衡的循环，避免钨丝过早断裂。因此卤素灯泡比白炽灯更长寿。此外，卤素灯泡亦能以比一般白炽灯更高的温度运作，它们的亮度及效率亦更高。不过在这温度下，普通玻璃可能会软化。因此卤素灯泡需要采用溶点更高的石英玻璃。而由于石英玻璃不能阻隔紫外线，故此卤素灯泡通常都而需要另外使用紫外线滤镜
优缺点。，钨丝不会像白炽灯那样很快变细，灯管也不会发黑，故卤钨灯具有寿命长（一般为2000小时）、光效高（20~30lm/W）的特点，而且还具有体积小、亮度强、使用方便、价格便宜等一系列优点。。
金属卤化物灯是在高压汞灯和卤钨灯工作原理基础上发展起来的新型高效能源，其基本原理是将多种金属以卤化物的方式加入到高压汞灯的电弧管中，使这些金属原子像汞一样电
离发光。汞弧放电决定了它的电性能和热损耗，而充入灯管内的低压金属卤化物决定了灯的发光性能，充入不同的金属卤化物可以制成不同特性的光源。
优缺点：金属卤化物灯1.光效高，发光效率可达（65—140）lm/w。2.寿命长（5000—20000h）。3.显性好（ra65—95）结构紧凑.性能稳定等特点。金卤灯汇集了气体放电光源的主要优点。尤其是光效高、寿命长、光好三大优点.因此金卤灯发展很快，用途越来越广。市场上的金卤灯同其它气体放电灯一样，灯内的填充物中有汞，汞是有毒物质，制灯注汞时，处理不慎，会造成对生产环境污染，有损工人的身体健康，电弧管排气时，有微量的汞蒸气排出,若处理不当，会直接排入大气，当使用的灯破损，皆会对环境造成污染。
荧光灯分传统型荧光灯和无极荧光灯，传统型荧光灯即低压汞灯，是利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线，从而使荧光粉发出可见光的原理发光，因此它属于低气压弧光放电光源。传统型荧光灯内装有两个灯丝。灯丝上涂有电子发射材料三元碳酸盐（碳酸钡、碳酸锶和碳酸钙），俗称电子粉。在交流电压作用下，灯丝交替地作为阴极和阳极。灯管内壁涂有荧光粉。管内充有400Pa-500Pa压力的氩气和少量的汞。通电后，液态汞蒸
发成压力为0.8 Pa的汞蒸气。在电场作用下，汞原子不断从原始状态被激发成激发态，继而自发跃迁到基态，并辐射出波长253.7nm和185nm的紫外线(主峰值波长是253.7nm，约占全部辐射能的70-80％；次峰值波长是185nm，约占全部辐射能的10％)，以释放多余的能量。荧光粉吸收紫外线的辐射能后发出可见光。荧光粉不同，发出的光线也不同，这就是荧光灯可做成白和各种彩的缘由。由于荧光灯所消耗的电能大部分用于产生紫外线，因此，荧光灯的发光效率远比白炽灯和卤钨灯高，是目前节能的电光源。 荧光灯管中是压力约为0.8Pa的汞蒸汽，在电场作用下放电，在放电过程中，汞原子的价电子不断地从原始状态被激发成激发态，同时又激发态自发的返回到基态，将价电子的为能转化为电磁辐射能，并辐射初3.7nm的紫外线（另外还约有10%的85nm的短波紫外线）。屠夫载波管内壁上的荧光粉吸收353.7nm的紫外线，把它转化为可见光。无极荧光灯即无极灯，它取消了对传统荧光灯的灯丝和电极，利用电磁耦合的原理，使汞原子从原始状态激发成激发态，其发光原理和原统荧光灯相似，是现今最新型的节能光源。有寿命长、光效高、显性好等优点。
荧光灯的优缺点
（1）光效高
光效即发光效率，是指一个光源所发出的光通量和所消耗的电功率之比。可用每瓦流明数或LM/W表示（光通量：是指光源在单位时间内所发出的光量，它是衡量灯的光亮度的重要指标，用LM表示。）紧凑型荧光灯与普通灯泡相比，发光效率约提高5-6倍，如11W节能灯的光通量相当于60W普通白炽灯。
（2）寿命长
所谓的寿命指一只成品灯从点燃至"烧毁"或灯工作至低于标准中所规定寿命性能任一要求时的累计时间。普通白炽灯泡的额定寿命为1000小时，紧凑型荧光灯的寿命一般为5000小时。
（3）显好
各种不同的光源会显示出不同的光颜。我们用显指数CRI （COLOR RENDERING INDEX）来测定，其范围从0至100。白炽灯和白天阳光的颜显示指数为100。显示指数的高低直接反应出光的显性的好坏，光的显指数越高，在其照射下的物体的颜就越能越得到真实的反映。反之，就会使物体颜失真。一般说来，光的显指数只要大于75以上，就能真实地反映出物体的颜而不至于失真。
紧凑型荧光灯采用稀土三基荧光粉，它的显指数为80RA左右，比普通日光灯显性显著提高。若采用廉价的卤粉作原料，将达不到此效果。
（4）体积小巧，造型美观，使用简便。
由于紧凑型荧光灯有教高的功率负载，因此它的体积小巧美观，也有教好的装饰作用。一体化节能灯的灯头规格使用条件与普通灯泡基本相同，所以可直接代替普通灯泡使用，它的市场容量巨大，容易推广应用。可以说紧凑型荧光灯集中了日光灯节电，长寿命和白炽灯体积小，显好，使用简便等优点为一身，无愧是现代室内照明的典型光源，成为国际绿照明光源的生点推荐产品， 有巨大潜在市场和发展前景。
高压钠灯使用时发出金白光，它具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不诱虫等优点。是一种高强度气体放电灯，属于第三代电光源，其发光管采用半透明氧化铝管制成，灯的外壳采用硬质玻璃。高压钠灯使用时发出金白光，具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不诱虫等优点。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议