LED照明系统制定行业标准成当务之急

　　照明是涉及多种学科和多种技术领域的综合性工程技术。人的视觉特性和视觉认知决定了对照明的量和质的追求，不但要考虑自身技术领域的发展，还要综合考虑和关注美学、哲学、人体工效学、生理学和心理学等学科领域来满足最终客户的需要。

　　半导体照明技术与产业的发展比人们的预期快得多，LED的某些光学特性是以往任何人造光源无法比拟的，如色彩丰富、色饱和度高、色域宽广、光束 集中、响应速度快、亮度和色彩均可智能化网络化控制与调节等等。这些新特牲的应用将改变人们传统照明的经验和习惯，引发照明理念和光文化的变革，推动照明 产品向以人为本和更人性化的方向发展，适时地满足人的生理和心理健康的需要。

　　照明需兼顾生理和心理影响

　　过去照明的目的是满足人们在黑暗中对光的需求，1879年爱迪生发明商用白炽灯是人类进入现代文明的标志。照明首先是满足人们能看得见物体和景物，其次是针对不同作业面的需求，对光源有不同的亮度和照度要求，但总体来说照明是建筑电气的一部分。

　　LED光源是现代照明的标志，要研究不同色光和色饱和度的LED照明对人们生理和心理的影响，研究LED的光学特性与人的生理光学效应和心理光 学效应协同性，特别是人的生理节律(生物钟)和内分泌系统在很大程度上是由照明调节的。要研究什么LED色光照明会刺激或抑制皮质醇的分泌，皮质醇会使人 精神振奋，增加活力，什么LED色光照明会刺激或抑制褪黑素的分泌，褪黑素会使人困倦，昏昏欲睡。因此现代照明的目的有质的变化，要满足不同人群的视觉生 理和心理健康、安全与舒适的需要，调节心理情绪和情趣的需要，调节生理节律和内分泌系统的需要。

　　发展照明产业应突破传统观念

　　在照明产业迈向现代照明的过程中，还有若干传统观念需要突破。

　　1.突破传统灯泡和以灯泡为主的灯具照明的概念，发展面光源。

　　白炽灯光源已应用100多年，成为人们的传统习惯，但灯泡的发光比较集中，太亮会产生炫目的感觉，光线不柔和，照明工作面不均匀，要用特殊的配 光设计才能克服以上缺点。LED光源可以做成两维面光源，用背光源的形式做成发光面板。尺寸根据需要可大可小，亮度、色温和显色性均可调节，可以避免传统 灯具的炫目感，光线更加柔和和均匀舒适。

　　2.突破仿造太阳光的概念，发展数字化可调色光的组合照明系统。

　　人造光源是否一定要模仿太阳光是一个值得探讨的问题，夜晚没有阳光，照明可以根据不同人的需求选择不同的光源。典型的光源应该是RGB三色组合 成可调色温和显色性的光源照明系统，可以根据不同人群的需要，随心所欲地调节亮度和色度。色光可以调节人的心境和情绪，减缓压力，调动情趣，消除疲劳，促 进健康。用LED色光可以有效地治疗SAD（季节性情绪失调）疾病；紫光、蓝光照射皮肤可以促进维生素A、D的生成，进而促进钙的吸收，蓝光可以去黄胆； 印度医学家D.P.Chadiali用12种色光照射治疗人的过敏反应、免疫系统紊乱、心血管病、精神紧张、抑郁症和失眠症等。因此现代照明是可以根据不 同人的生理和心理需要调控的数字化色光组合照明系统。

　　3.突破传统路灯的概念，发展人性化的LED路灯照明系统。

　　一般城市快速路和主干道的路灯灯竿高度为12-15米，实际上路灯灯竿高度低一些更有贴近人的温馨感。LED路灯没有必要做成钠灯灯具的形状， 可以做成分散光源的配光设置，高处灯头做成线状光源，灯竿可以充分利用做成柱状光源。由于城市绿化的要求，许多路灯的光照在树上，没有有效地利用光能，造 成很大的浪费。在支路、人车混合道路上可以将路灯架设在道路中间，沿道路中线悬挂，均匀有效地利用光能，两边的灯竿做成柱状发光体，照亮低矮的地方，做成 分散的光源，可以更充分地发挥LED光源的特长和优势，更人性化。

　　4.突破传统物体色的概念，高饱和度色光照明将视觉认知带入一个全新的境界。

　　通常物体随不同光源(不同光谱混合)照射，能呈现不同的颜色。以往的光源都追求日光型，都与日光比较，人们习惯的物体色也是在标准的日光下显现 的。物体对不同光谱的反射率及光源发光强度决定了物体的颜色和色泽。传统光源(除激光外)的色纯度不高，也就是色饱和度不高，在单一波长的色光中混合了较 多的背景光亮度(辉度)，即叠加了白光，降低了色光的色饱和度，物体色不那么鲜艳，用LED高纯度的蓝、绿、红光照射物体会有不一样的效果。我们要充分利 用LED的性能去驱动和开辟新的市场，打开人们的新视野。

　　5.突破传统灯具的概念，照明应该是一个系统。

　　LED产业技术在不断发展，研究发光效率的提高是产业技术的主流。但是要有效地利用光和色光、将光传送到需要的地方，满足人的视觉生理和心理需 要，就必须研究不同频率的光谱组合与人的视觉认知的适配性，研究光源、灯具、配光到人体及视觉相互作用，作为一个价值链系统去研究人们到底如何更有效地、 健康地、科学地借助照明系统去看周围的东西，在价值链中增加有价值的新元素，提出使用的价值，去推动市场，拓展市场需求。

　　制定标准是当务之急

　　要与现有光源竞争，LED需要满足以下几个方面的要求：一盏灯需要1000lm以上才能用于照明，1000lm的光通量成本应在2美元以下，每 瓦的发光效率应在100lm以上，显色指数室内照明应大于85，室外照明应大于70。最近Cree已研制出用红、黄荧光粉的暖白色、高显色性 LED，1mm2芯片，色温2780K，显色指数Ra=92.8，发光效率113lm/W。

　　LED是半导体器件，其光、电、色的参数均随器件温度及环境温度而变化，散热性和稳定性有待改进。LED光源没有确定的光轴与配光曲线，不是严格的点光源，发光强度与距离的平方成反比定律不适用，光学参数在不同的角度不同，也就是说不同的高度要用不同的配光。

　　行业标准滞后，严重地阻碍了行业的发展，尽快研究制定标准是当务之急。IEC（国际电工委员会）正在组织研究制定LED照明产品的标准，我们应 积极参加。现有色温的概念、显色性与显色指数的概念对LED不大适用，我们正在推动CIE（国际照明委员会）研究修订国际标准。

　　LED用于照明指日可待，我们不能因循守旧，按照传统观念和前人的老路集体性地盲目跟从，而应该充分发挥LED的光学特性去创造现代照明产品，突破传统理念，开发适合人们生理和心理需要、安全与健康的照明产品，促进照明理论的变革，推动照明产业的发展。