家裝燈具選購全攻略（一）基本光學知識與常用家居光源特點

06-22

本期導讀：（點擊小標題可快速定位文章內容）二、常用家居光源類型及其特點與功用寫下這篇關於家居燈具選購攻略的小文有兩個原因，首先是一直以來收到網友關於家居燈光布置問題的諮詢，一次次頭痛醫頭、腳痛醫腳地答到手軟，這次就姑且系統地寫一寫，下次直接引他們來這裡看，以便擺脫重複勞動。第二個原因是，近日為朋友家的小孩挑選學習燈，在淘寶上逛了一圈，看到了太多名為護眼實為害眼的東西，不免想到會有多少孩子成為缺乏秩序的市場的犧牲品！所謂授人以魚不如授人以漁，在本文中不會徑直告訴您去選哪個牌子或不選哪個牌子的燈具，也無法給出一個萬能的布光方案，但是通過學習，相信很多朋友能夠學會自主地去選擇適合自己的商品，因地制宜地運用「光」這個道具來科學、藝術地扮美家居。一、家居用光相關基本光學知識在文章開始之前，先將本文中將會經常出現的概念進行一下簡單的講解，這些概念對於學習科學、系統地用光是必須的。同時，熟悉了這些概念，有助於更好地理解本文，所謂「磨刀不費砍柴功」。請放心，這些都是經過縮減提煉、很容易理解的概念。1、光源（light source）本文中所指的光源就是指白熾燈泡、鹵素燈泡、節能燈管、LED燈珠這些單純提供光的東西。形象地記憶一下，記住一個發亮的燈泡就記住這個概念了。2、燈具（lamps）是指能透光、分配和改變光源光分布的器具，包括除光源外所有用於固定和保護光源所需的全部零、部件，以及與電源連接所必需的線路附件。例如各種樣式的吊燈、座燈、檯燈。他們是對光源發出的光進行限制、修飾和引導的工具。形象地記憶一下，記住一個沒配燈泡的燈碗就記住這個概念了。3、照明（illumination）在本文中所稱的照明，大多數是指家居燈具布置最後形成的視覺效果。「光源」配合「燈具」使用，形成的效果便是照明。記住一個燈碗罩住一個燈泡灑下了一片光就記住這個概念了。4、照度（illuminance）本文中的照度簡單地理解成光的強弱和明暗即可。例如：60W的燈泡比30W的燈泡照度高（就是更亮），作為閱讀桌燈的光源40W的白熾燈泡就能提供足夠的照度（就是夠亮），能理解這個就足夠了。同樣功率的白熾燈、鹵鎢燈、高質量熒光燈、LED燈的亮度比大約為1 : 1.5 : 3 ：10的比例，換句話說一隻60W的白熾燈光源的光亮，和一隻40W的鹵鎢燈、一隻20W的高質量熒光燈、一隻6W的LED光源的亮度是相似的，請你記下這個大概的比值，在下面講到光源設置的時候，將以白熾燈的照度為基準。如果選用其他光源，用這個比例換算一下即可。5、色溫（colour temperature）和理解照度一樣，在本文以簡單的比較理解方法即可。色溫低的光偏紅、偏黃，色溫高的光顏色偏白，為了便於理解，你可以試著觀察一下白熾燈泡的燈絲冷卻的那一瞬。當白熾燈點亮一陣之後達到了最高的溫度，將這時候的光作為基準。當你關掉這盞燈，燈絲會迅速地降溫，你會看到燈絲經過了從白亮轉黃再轉紅直至暗黑的過程。非常形象地體現了「色溫」——溫度高時白亮，溫度低時紅黃。怎麼樣，很好理解吧。請參考下面這張色溫圖，並記得色溫的參數K。這個參數你在選購光源時是很重要的參考。從視覺感受上講，3000K以下的光明顯發黃，使人聯想起篝火、壁爐，給人以溫暖閑適的感覺。5000K左右的光接近白色，給人鮮明清爽的感覺，同時由於5000k接近於正午的太陽光，有提神的作用，會使人精神赳赳。超過5500K的光開始發藍，這種光正常人是不會用的。

6、顯色性（color rendering）顯色性就是指不同光譜的光源照射在同一顏色的物體上時，所呈現不同顏色的特性，也就是顏色的逼真程度。光源的顯色指數愈高，其顯色性能愈好，我們所看到的顏色也就較接近自然原色，顯色性低的光源對顏色的再現較差，我們所看到的顏色偏差也較大。顏色逼真的標準，是以接近於陽光下的顏色為基準的。簡而言之，就是一種光照在物體上物體的顏色和陽光下的顏色相比逼真不逼真。在我們生活中說，出門一看這個色正，出門一看這個色偏了，指的就是這個。

圖：左側顯色度相對較好，右側的顯色度相對較差。7、眩光（glare）所謂眩光是指視野中由於不適宜的亮度分布，或在空間或時間上存在極端的亮度對比，以致引起視覺不舒適和降低物體可見度的視覺情況。簡單一點來說，就是使你在日常生活中感到晃眼、刺眼的光。讓人直視的光源和光滑平整平面的反射光是眩光的主要來源。由於眩光容易給人們帶來不舒適的感覺，因而在設計過程中可採用改變光線投射方向、提供磨砂材質燈罩等手段進行規避。

圖：左側光滑銅版紙產生的眩光，右側粗糙的普通紙無眩光。上面所說的概念您理解了嗎？讓我們再用記憶竅門來溫習一遍：照明是「效果」，光源是「燈泡」，燈具是「燈罩」，照度是「明暗」，色溫是「白黃」，顯色性是「正、偏」眩光是「晃眼」。二、常用家居光源類型及其特點與功用白熾燈（incandescent lamp）

白熾燈又稱鎢絲燈、燈泡，是將燈絲通電加熱到白熾狀態，利用熱輻射發出可見光的電光源。由電流通過燈絲加熱至白熾狀態產生光的一種光源。白熾燈僅由細細的燈絲部位發熱發光，明亮刺眼很容易造成眩光。一些燈泡會對外罩的玻璃泡進行柔白處理，使光源的光線得到柔化，但是這樣也降低了光源的發光效率。燈絲在蒸發過程中損耗，加上燈泡玻殼發黑，使得燈泡的亮度逐漸衰弱，不能提供長期、穩定的照明，這種光源因其過於簡單的製造工藝使得很多技術水平極低的廠家也可以開工製造，使得市場上的這種光源質量良莠不齊。白熾燈的優點是製造方便，成本低，啟動快，線路簡單，對於電壓穩定的要求比較低，並不是全無可取之處，因此現仍在大量生產和普遍使用。即便如此，出於能耗方面的考慮，世界各國都在逐步淘汰普通白熾燈。以下是我國既定的淘汰時間表。

對於消費者而言，普通白熾燈雖然價格低廉，但是算起長賬來，由於能耗大、壽命低，消耗的電費和更換的費用卻反而更大，經濟性上的劣勢十分明顯。在此，我的建議是除了電壓特別不穩定的地區和為了一些特別的用途之外，請不要繼續將普通白熾燈作為主要照明光源來使用。

TIPS：對於部分需要搭配燭形光源的水晶燈具而言，燭形普通白熾燈泡是最能在發揮燈具閃耀感的同時最大限度地保持燈具復古風格的光源搭配。鹵鎢燈（halogen lamp）

鹵鎢燈也稱鹵素燈，因其體積小，日常也被稱作燈珠，其工作原理與普通白熾燈相同，也是將燈絲通電加熱到白熾狀態，利用熱輻射發出可見光的電光源，我們可以說鹵鎢燈是普通白熾燈的改良版。與白熾燈的最大差別在於一點，就是鹵素燈的玻璃外殼中充有一些鹵族元素氣體（通常是碘或溴）。由於其工作原理、燈絲的使用壽命不僅大大延長（幾乎是白熾燈的4倍），同時由於燈絲可以工作在更高溫度下，從而得到了更高的亮度、更高的色溫和更高的發光效率，與普通白熾燈相比，這一點有些類似於普通鍋和高壓鍋的差別。和白熾燈一樣，鹵鎢燈也僅由細細的燈絲部位發熱發光，且溫度更高，更加明亮刺眼。同時由於對散熱的苛刻要求，玻殼必須保持通透，不會進行柔白處理。從照明質量上來講，鹵鎢燈是非常優秀的。如前文所述，鹵鎢燈是衡量顯色指數的基準光源。鹵鎢燈標準色溫，市場上常見的鹵鎢燈色溫大都在2900K左右，這種色溫帶給人溫暖、恬適的感覺，鹵鎢燈能夠在此色溫下同時提供優異的顯色性，這個特點決定了其在餐飲、展示等領域的廣泛應用。鹵鎢燈光源本身提供的是銳利的「硬光」，且體積很小，可以置於很小的燈碗中利用其「硬光」特點製造區域集中、邊界清晰的重點照明，在我國這種光源便是射燈最常用光源。此外也可以利用燈碗、燈罩將其柔化應用於一般環境照明，配合上設計合理的燈具還是不錯的工作光源。就筆者自身感官體驗而言，鹵鎢燈照射下的物品色彩明顯比陽光下更悅目，從效果上講，鹵鎢燈是筆者最偏愛的光源。鹵鎢燈作為白熾燈的改良產品，發光原理沒有改變，能耗依然很高。與白熾燈相比，家用鹵鎢燈需要配合變壓器使用，稍有不便。危險的高熱是鹵鎢燈較為致命的缺陷，尤其是將其作為閱讀光使用時，如果使用者距離燈泡稍近，便能體會到明顯的炙烤感。以鹵鎢燈作為光源的燈具為了經受高熱絕大多數是金屬燈碗，金屬的導熱性強，不經意間的觸碰也有可能導致灼傷。TIPS：鹵鎢燈有高熱、明亮刺眼的特點，在挑選鹵鎢燈具時要特別注意其是否具有合理的散熱設計以及能否有效的避免視線直觸光源。在家居裝修時要注意鹵鎢燈的高熱對易燃、易受高溫影響物品的威脅。熒光燈（FL abbr. fluorescent light）

即通常意義上的節能燈(energy-saving light)。和傳統意義上的白熾燈(incandescent lamp)相比，具有更長的額定使用壽命以及耗費更少的能量。熒光燈管裝有兩個燈絲，燈絲上塗有電子發射材料，俗稱電子粉。管內充有氬氣和少量的汞。通電後，在交流電壓作用下，燈絲交替地作為陰極和陽極，在電場作用下，汞原子不斷輻射出紫外線，熒光粉吸收紫外線的輻射能後便發出可見光。由於熒光管內部的氣體原子都在均勻地發光，因此熒光燈散發的光線是自然柔和的，即使直視裸露的熒光燈光源也不會感到特別刺眼。

圖：節能燈一隻熒光燈光源的質量取決於兩方面因素，一方面是燈管的質量，另一方面是鎮流器的質量。目前高質量的熒光燈燈管採用的是三基色電子粉，發光效率和顯色度都很高。而市場上傳統電感鎮流器也被電子鎮流器替代，電子式鎮流器具多項優點，例如立即起動、不閃爍、發熱量少等，比傳統電感鎮流器減少耗電20％—30％。需要注意的是，三基色電子粉和電子鎮流器技術雖然已經得到普及，但是並不是所有的廠家都掌握了高質量的三基色電子粉的配方和噴塗工藝以及高質量電子鎮流器的生產工藝和質量控制體系，因此市場上的熒光燈產品亦存在良莠不齊的情況。雖然市場上有很多價格比名牌廠家低一倍以上的同類產品，但是劣質的熒光燈不能將這種光源的節能特點充分發揮，也難以提供理想的照明效果，請消費者衡量性價比謹慎選擇。目前熒光燈類光源產品技術成熟、產品豐富，除了我們熟悉的直管燈管、環形燈管、U型燈管外，也出現了很多設計更緊湊、鎮流器和燈管集成在一起，可以直接適配螺旋燈口的熒光燈光源，在體積上和使用方法上和白熾燈沒什麼區別，適應性變得越來越廣。由於熒光燈光線柔和安全，顯色度尚可，性價比和效能比都較高。如果居室內只允許選擇一種光源的話，筆者肯定會選擇節能燈。TIPS：選購熒光燈光源時請選擇真正「三基色」的熒光燈產品而非聽信賣家對效果的宣傳；國際名牌或至少是知名品牌的產品雖然價格不菲，但卻物有所值。LED燈

LED（Light Emitting Diode），發光二極體，是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件。它可以直接把電轉化為光，在高效節能和使用壽命上的優點都十分突出。從理論上來說，白光LED的能耗僅為白熾燈的1/10左右，節能燈的1/4左右。由於其是靠晶元發光，無燈絲也無玻璃泡，因此生活中能夠出現的一般碰撞很難將其損壞，其理論使用壽命可達五萬小時（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時，普通節能燈使用壽命也只有八千小時），對普通家庭照明來講，基本上一隻燈能夠正常工作到你用到不想用為止。雖然LED具有上述顯著的優點，但是即使不考慮其昂貴的價格，LED也有致命的缺點。首先，白熾燈、鹵鎢燈的燈絲向各個方向發光，熒光燈的整個燈管都在向各個方向發光。這些光源只要通過簡單的燈碗或燈罩，便可對光線進行歸集，提供均勻柔和照明。而LED僅靠單面晶元發光，面積僅幾平方毫米的晶元向單側發出光明亮刺眼的光線，必須採用光學透鏡對光線進行發散（發散後的光線仍光亮刺眼）然後用燈具進行反射才能加以日常利用，這個過程會削弱光線，大大降低了LED光源低能耗的意義。另一方面，LED光源還處於探索階段，三基色LED技術目前仍處於研發瓶頸，導致市場上的LED光源顯色度遠遠不及白熾燈、鹵鎢燈、三基色熒光燈，筆者認為目前LED光源不適合對光源品質要求較高的消費者，亦不適合作為工作、閱讀用光源。目前國內市場上冒出的大量LED光源和燈具有太多是缺乏責任心的產品，相信時間會證明這一點。TIPS：目前的LED光源雖然節能、壽命長，但是從照明效果上看還稱不上理想的光源，請謹慎使用。其它光源在歷史上金鹵燈、無極燈等光源具有顯色性高、能耗低都曾有望成為家居常用光源，但是這些燈具因研發製造遭遇瓶頸成本居高不下，失去了家居用燈注重的性價比優勢。同時在節能方面有同樣出色表現的節能熒光燈的普及和LED的量產也對這些光源的市場空間進行了阻擊。由於金鹵燈、無極燈等燈具一次性投資較大，在一些住宅面積大、層高較高、保有庭院的歐、美等國家使用較多。而在國內，金鹵燈、無極燈至今仍停留在影視拍攝照明、工業照明等特殊用途。由於家居用光源不得不考慮可獲得性，因此下文主要針對我國市場上主流的白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、LED進行展開，一些少見而難以輕易購得的光源便不再涉及。