灯具光分布（GB）检测

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灯具光分布（GB）检测，是指依据国家标准中对灯具光度性能的要求，对灯具发出的光在空间中的强度和方向分布特性进行系统测量的过程。这项检测是评价灯具光学性能的核心环节，对于确保灯具满足设计意图、实现预期照明效果、保障视觉舒适以及评估能效至关重要。检测的核心环节在于一系列具体的光度学参数的测量，重点检测项目如下：

1. 空间光强分布与配光曲线：

   • 目的： 这是光分布检测的核心和基础。确定灯具在各个空间方向上的发光强度（坎德拉，cd）。
   • 方法： 通常在配备精密旋转装置（如转台或测角器）的专用暗室中进行。使用高精度分布光度计，在规定的坐标系（常用C-γ或A-α坐标系）下，系统性地测量灯具在半球空间内不同角度（方位角和高度角）上的光强值。
   • 输出： 形成配光曲线图（极坐标或直角坐标）、等光强曲线图和数据表格（IES或LDT格式文件）。这些数据直观展示了光束的形状（如窄光束、宽光束、对称、非对称）、主光强方向及峰值光强等关键信息。

2. 总光通量：

   • 目的： 衡量灯具发出的总可见光功率（流明，lm），是评价灯具发光能力和计算光效的关键参数。
   • 方法： 通常基于空间光强分布数据，通过数学积分计算整个空间球面积分得出。对于特定灯具（如具有旋转对称配光的），也可采用积分球法结合已知标准灯进行测量，但分布光度计法是主流且更精确的方法，尤其适用于非对称配光灯具。

3. 灯具效率 / 光输出比(LOR)：

   • 目的： 评估灯具将光源发出的光能有效输出的能力，反映灯具光学系统（反射器、透镜、扩散罩等）的效率。
   • 方法： 通过测量灯具在正常工作状态下的总光通量（Φ_luminaire），并将其与灯具内所有光源（灯泡/LED模组）在标准测试条件下单独点亮时的初始总光通量（Φ_lamps）进行比较计算得出：LOR = (Φ_luminaire / Φ_lamps) × 100%。

4. 光束角度：

   • 目的： 定量描述光束的扩散范围，指导照明设计中的投射范围控制。
   • 方法： 根据配光曲线数据，计算光强降至中心光强（或峰值光强）的特定百分比（通常是10%或50%）时所对应的角度。常见的有：
     • 半峰光束角： 光强降至中心光强50%时的夹角（常用）。
     • 10%峰光束角： 光强降至中心光强10%时的夹角（有时用于描述光束边界）。
   • 意义： 角度越小，光束越集中；角度越大，光束越扩散。

5. 区域光通量：

   • 目的： 评估灯具光通量在特定空间区域（如上半球、下半球）的分布比例，对于满足垂直面照度、控制眩光、分析室内照明或室外投光特性非常重要。
   • 方法： 基于完整的空间光强分布数据，对指定立体角区域（如上半球0°-90°，下半球90°-180°）内的光通量进行积分计算。
   • 关键参数：
     • 下射光通比： 向下发射的光通量占总光通量的百分比。
     • 上射光通比： 向上发射的光通量占总光通量的百分比。
     • 灯具光通量空间分布因子： 如用于道路照明的特定角度区域的光通量占比。

6. 利用系数计算所需数据：

   • 目的： 为室内照明设计软件提供输入数据，用于计算工作面平均照度。
   • 方法： 基于空间光强分布数据，按照标准规定的方法，计算并输出灯具在各个标准仰角（如0°、5°、15°... 90°）上的光强分布（通常以环带光通量形式表示）。

7. 亮度分布与眩光评估相关参数：

   • 目的： 评估灯具在特定观察方向上可能造成的眩光风险。
   • 方法：
     • 平均亮度： 在关键观察角度（通常是在眩光角范围内，如45°, 55°, 65°, 75°, 85°仰角）测量灯具发光面的平均亮度（坎德拉每平方米，cd/m²）。
     • 亮度限制曲线： 将测得的灯具亮度分布与标准定义的亮度限制曲线进行对比，评估其是否超出可接受的眩光阈值。
     • 统一眩光值(UGR)计算输入： 为UGR计算模型提供必要的灯具亮度分布数据（亮度表）。
   • 意义： 直接关系到视觉舒适度和安全性，尤其对办公、教室、室内公共场所等至关重要。

8. 照度均匀度（特定应用）：

   • 目的： 对于有均匀照明要求的场所（如道路、广场、大型场馆），评估灯具产生的照度在特定平面（如路面）上的均匀程度。
   • 方法： 基于配光曲线数据，结合灯具安装布置方式（高度、间距、仰角等），通过软件计算或实际测量特定网格点上的照度值，计算最小照度/平均照度、最小照度/最大照度等比值。
   • 关键参数： 照度均匀度(Uo = E_min / E_avg)， 纵向/横向/总均匀度等（具体根据应用标准）。

9. 能效相关参数（间接相关）：

   • 目的： 评价灯具的能源利用效率。
   • 方法： 在测量光输出的同时，精确测量灯具在额定输入电压下的输入功率（瓦特，W）。
   • 计算： 结合测得的总光通量计算灯具效能（流明每瓦，lm/W）= 总光通量(Φ_luminaire) / 输入功率(P_input)。
   • 其他： 功率因数(PF)等电气参数也可能一并测量。

进行GB光分布检测的关键条件：

• 暗室环境： 必须隔绝外部杂散光干扰。
• 分布光度计系统： 包括精密测角转台、光度探测头（带V(λ)修正）、标准灯、数据采集与处理系统。
• 稳定工作状态： 灯具需预热至光输出稳定（温度稳定）。
• 标准测试条件： 环境温度通常为25°C ± 1°C，气流可控（尤其对温敏LED灯具重要），电源电压稳定。
• 正确安装与瞄准： 灯具须按设计使用状态安装，基准轴需准确对准光度计主轴。

总结： 灯具光分布（GB）检测是一个系统而严谨的过程，其核心在于精确获取灯具在三维空间中的光强分布数据。通过上述关键项目的测量和分析，可以全面、客观地评价灯具的光学性能、光效、光束控制能力、空间光分布特性以及潜在的眩光水平。这些数据不仅是灯具质量评判、符合性验证的依据，更是照明设计师进行科学、高效、舒适照明方案设计不可或缺的基础资料。检测报告应清晰准确地呈现所有测量结果、测试条件和方法概述。