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LED变焦技术与博物馆照明“光感质”

来源: 文博圈   日期: 2018-08-09 09:43:00

  光对于人类的意义不言而喻,而人类对于光的需求是千变万化的。 

  在自然光时代,自然界的阴晴圆缺,日月星辰中光的变化带给人们不同的感受,人眼对自然光也具有了本能的适应。1879年爱迪生发明了电灯,自此人类进入人造光时代。 

今天,LED作为最先进的人造光源,由于其微型化及其拥有的可调光性能,使得灯光的功能获得大幅度扩展。尤其在博物馆美术馆等众多特殊领域,LED照明技术展现出了众多前所未有的优异性能。 

  目前最为突出的则是LED变焦技术的深度应用,它在很大程度上进一步满足了人们对于光的多样化需求。 

  LED变焦技术最早产生于移动照明领域。LEDLESER创始人易世值先生于十五年前将LED变焦技术在移动照明领域进行了深入的开发和研究,并得以将成果普及应用,使LEDLESER发展成为全球第二大移动照明品牌。 

  以此为基础,易世值先生于2008年带领具有国际级实力的灯具研发科研团队,将LED变焦技术成果进一步升级转化,带入到了通用照明领域,同时创立了以变焦技术为核心的三可变焦照明品牌,并选择了对光非常“挑剔”的博物馆照明领域进行推广应用。 

  作为一次十分冒险而又具有挑战性的尝试,他的努力获得巨大认可。 

  自此,变焦,这一LED时代才能享有的超常照明技术在国内外博物馆、美术馆大受欢迎,它使得照明在功能性上实现质的飞跃,给空间环境和光照品质带来质的升华。 

  目前,三可变焦照明技术在LED领域得到广泛应用。与此同时,各种仿造类“变焦灯具”产品也相继出现,博物馆照明领域也出现了一些冠以“变焦技术”的照明品牌。  

  纵观这些形形式式的 “LED变焦”产品,它们大体包括以下三种技术路线: 

  第一种是以传统移动照明(手电筒)为技术基础,经过简单光学处理的变焦类产品,使用的是简易的磨砂处理变焦平凸透镜,无光学技术开发,无研发投入。 

  虽然其在性能上进行一次光学处理方便,兼容性好,但其发光效率极低,灯光雾化严重,光感朦胧,光的真实性和还原性低,被照物光色严重失真灯缺点。目前我国采用LED变焦技术的博物馆照明品牌中,绝大多数使用的是这种变焦技术。 

  第二种是采用菲涅尔技术的变焦。菲涅尔技术从1819年发明至今,已经近两百年时间。这种技术属于中庸性光学技术,变焦光学性能平平,多年来大多应用于投影仪,交通信号灯等领域。采用菲涅尔技术的变焦灯具可用在对灯光要求不高的商业照明领域。 

  第三种是准直LED变焦技术。准直变焦技术于2006-2007年在德国诞生。2008年,新加坡等东南亚国家通过政府层面引进相关技术人才和配套光学实验设备。而到目前为止,我国在该领域仍处于人才和设备基本空缺状态。 

  准直变焦技术属于直线出光技术,犹如晴朗天空的阳光直射,其灯光的清透、厚重感及物体还原性与太阳光十分相似。这种出光的“光感质”十分适用于博物馆这类需要高还原性和高清晰度的场所。 

  准直变焦技术所具有的光性能上的高清透性、厚重感、被照物体光色的高还原性,以及高出光效率和易于二次光造型处理等综合性优点给照明行业带来了巨大的惊喜和诱惑。在博物馆照明领域迅速得到普及应用,著名照明品牌ERCO在今年德国法兰克福展后也加入了跟进的阵列。 

  但对于大多数照明厂商而言,面对准直LED变焦技术的高难度和巨大的研发投入却只能望而却步。这一难点就是一次LED光学兼容性和匹配性的处理,需经过很多次的光学测试和光学设计修正。 

  而目前使用LED变焦技术的博物馆照明品牌中,绝大多数的是使用第一种变焦技术,即以传统移动照明(手电筒)技术,再经过简单磨砂光学处理的简易平凸透镜技术。 

  这种技术在博物馆照明的平面展品的表现,均匀度以及柔和度处理上,还是有一定的好处的。 

  但是由于其出光雾化严重,光感模糊朦胧,厚重感全失,很容易在观赏中使人陷入“迷茫朦胧”的状态。 

  也就是我们所说的,好看但是不经看,也不耐看的概念。而在使用在文物和场景等立体展品需要清透,厚重,高还原性的场所,那其灯光的逼真性和真实性会大打折扣。 

  三可变焦与德国ERCO是目前全球为数不多使用准直光学技术的品牌。ERCO使用的Tr准直出光技术加二次光学处理的照明模式,在美术馆照明中所表现出优越的柔和与舒适感。 

  三可变焦采用的LED准直变焦光学技术,产品不仅表现出较高的“光感质”,其拥有的二次光学处理功能更是锦上添花,将变焦技术的优势发挥得淋漓尽致。 

  提到“光感质”,我们不得不与另外一个“光品质”概念相联系。 

  在目前照明行业,大多人会提到“光品质”的概念,大多是与显色指数(Ra)、色容差(SDCM)等技术指标相挂钩。 

  在LED技术已比较成熟的今天,这些技术已经在上游芯片生产阶段做得非常优秀了,因此,下游照明的应用厂商则不需要在这些指标上再作重复的强调。 

  如今,我们更需要的是树立“光感质”这一概念,它是灯光给人们的一种直观体感和感官感受,其所追求的目标恰如自然光给人们的感觉。如同太阳光一般,人造LED灯光同样也存在阴晴圆缺之自然般感受,即LED灯光也具有清透感、浑厚感、柔化感、雾化感等。 

  那种使用传统的磨砂平凸透镜光学技术所生产的变焦灯具,出光雾化感较重,灯光朦胧迷糊失真,丢失了光本质上的清透、厚重感以及高还原性。 

  如若博物馆照明出现如此的光感效应,整个博物馆环境犹如一个充满雾霾的天空,这就有违了博物馆陈列展示美化教育等基本职能。 

  因此,研究变焦光学技术带来的各种“光感质”,探讨博物馆对于灯光技术的切实需求是博物馆照明领域紧迫的任务。 

  目前,在国内绝大数照明厂商都认为,只要是变焦就可以应用在博物馆照明领域。 

  对不同变焦光学技术会出现何种的“光感质”,哪种“光感质”更适合于博物馆的研究不足,也没有根据博物馆照明需要“真实”“清透”“厚重”的灯光特性,再去针对性设计和修正适合博物馆照明领域使用的光学系统。给真正需要专业照明的博物馆领域造成了非常大的误导,博物馆照明效果也大打折扣。 

  准直变焦光学的高效率光输出使得用其可采用二次光学手段实现柔化和拉伸的效果,而对光通量和照度等光学性能指标影响较小。 

  同时通过二次光学系统的拉伸和柔化配光等光学手段使其获得平面展品所需要的柔和度和均匀度。适合美术馆以及博物馆平面类型展品使用,也能达到其优越的柔和与舒适感。 

  就三可变焦多年的研究和实践结果而言,LED准直变焦灯光的“清透”“厚重”“柔化”“雾化”的光感质可以实现相互转化: 

  清透的灯光可以转化厚重的灯光, 

  也可以转化为柔化以及雾化的灯光。 

  反之,如果使用简易的磨砂处理变焦平凸透镜变焦灯光,因其特性是以过度的柔化和雾化为技术基础,则无法逆向表达出被照物的清透感和厚重感,这有违博物馆照明的基本初衷。 

  

 

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