照明工程学报

China Illuminating Engineering Journal

半导体照明技术与应用

  • 五基色LED照明光源技术进展

    刘军林;莫春兰;张建立;王光绪;徐龙权;丁杰;李树强;王小兰;吴小明;潘拴;方芳;全知觉;郑畅达;郭醒;陈芳;江风益;

    现有的白光LED是通过蓝光LED激发黄色荧光粉获得的,虽然其光电转换效率已远超白炽灯和日光灯,但其显色指数、色温和光效之间难以协调发展。采用多色高效率LED(红、黄、绿、青、蓝光)可合成低色温、高显色指数、高光效、对人眼安全与舒适的全光谱无荧光粉白光光源,是下一代高品质光源。其难点在于获得高光效黄光LED。目前我们在黄光LED光效提升方面取得重大突破,获得了电光转换功率效率高达21.5%的硅衬底InGaN基黄光LED(565nm,20A/cm~2),对应130 lm/W,远好于文献报道和可查询到的最高水平。基于红、黄、绿、青、蓝五色LED芯片合成的白光灯珠,显色指数94.8,色温3 263K,光效100.5 lm/W,达到了实用化水平。无荧光粉五基色LED照明技术省去了稀土这一稀缺资源,具有现实价值和战略意义,同时在可见光通信、情景照明、智能照明方面有优势。

    2017年01期 v.28 1-4+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 724K]
  • 量子阱宽度对蓝光LED性能影响的研究

    吴月芳;郭伟玲;陈艳芳;雷亮;

    本文采用器件仿真的方法分析了量子阱宽度对于LED光电性能的影响。结果表明:随着阱宽的增加,LED的电流密度变小;在阱宽为5 nm左右时,LED的发光功率最高,但此时器件的波长位于橙色区域内,并且此时器件的发光效率较低;在阱宽为2.5 nm~3.5 nm时,发光效率最大,且波长在蓝光范围内;阱宽一定时,随着电压的增加光谱有一定的蓝移现象。深入分析了发光效率及光谱变化的原因发现,束缚态能级的不同状态是导致光谱发生蓝移的原因,而俄歇复合的增强是导致器件效率下降的主要原因。

    2017年01期 v.28 5-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 990K]
  • (Sr,Ca)AlSiN_3:Eu~(2+)荧光粉的常压合成及其LED封装性能研究

    张彦杰;胡泽青;寇晶;于晶杰;邹念育;

    通过常压合成工艺成功制备了一系列高亮度的(Sr,Ca)AlSiN_3:Eu~(2+) 氮化物荧光粉,比较了常压合成和高压合成工艺对荧光粉晶体结构、光谱特性和晶体形貌的影响。荧光光谱分析表明,常压合成工艺制备的(Sr,Ca)AlSiN_3:Eu~(2+)荧光材料表现出优异的荧光强度,其发射波长位于615 nm~640 nm的红光范围,实现了一定范围内的光谱调控。X射线衍射结果表明,该氮化物红色荧光材料具有正交晶系的CaAlSiN_3晶体结构,且产物中不存在杂质相。峰值波长位于615 nm和625 nm的样品能够作为光谱中的有效红色组成部分用以制备高显色性的白光LED光源。通过LED封装的优化实验,所获得的白光LED光源具有86.8 lm/W的流明效率,并具有良好的显色指数(Ra=85)。进而,通过改变氮化物红粉的组成和比例能够制备具有不同色温(4 000 K~6 000 K)的白光LED光源。

    2017年01期 v.28 10-14+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1515K]
  • 白光LED用青色和深红色荧光粉的研究进展

    程少文;张娜;卓宁泽;朱月华;王海波;

    介绍了白光LED用青色和深红色荧光粉的研究进展。概述了荧光粉的几种制备方法,并总结了它们的优缺点。对白光LED用青色和深红色荧光粉的激发和发射光谱特性进行叙述,并对未来的发展方向进行了展望,为进一步研究白光LED用青色和深红色荧光粉提供有用的参考资料。

    2017年01期 v.28 15-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 905K]
  • 高功率密度紫外LED封装模组及其光固化应用

    韩秋漪;李思琪;李明昊;荆忠;张善端;

    紫外LED芯片技术的快速进步,推动了其在光固化领域的应用。为了更好地满足工业生产应用的要求,开发了由铜板和Al N板构成的三明治结构的高功率密度紫外LED封装模组,兼顾了高效导电和导热性能。实现了单模组6颗芯片封装,辐射面积0.6 cm~2,输入功率432 W,功率密度720 W·cm~(-2),辐出度230 W·cm~(-2),辐射效率32%。由此制造出了性能卓越的大功率紫外LED光固化设备,在装饰板生产线以及光纤拉丝塔上得到应用。结果表明,紫外LED光固化设备具有节能>80%的节能效果,且能大幅度提高产能,将为紫外光固化行业带来更多的革新和机遇。

    2017年01期 v.28 21-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 2483K]
  • GaN基交流高压大功率LED芯片及其灯具的研制

    汪延明;何鹏;苗振林;季辉;

    设计并制备了110V Ga N基交流高压LED芯片,阐述了其制作的关键工艺,并通过I-U-L曲线,近场光型等手段进行表征,该芯片具有良好的光电性能,通过两并两串方式封装在陶瓷支架并匹配相应的限流电阻组装成灯具,对比测试了灯具初态和稳态下的光电参数。

    2017年01期 v.28 30-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1686K]

本期导读

  • 半导体照明技术与应用

    郭伟玲;

    <正>随着LED技术的飞速发展,半导体照明技术日趋成熟,应用已经非常广泛。但新的LED技术仍然在不断涌现,将给半导体照明技术和应用带来新的活力。本期的专题将给大家介绍部分新的半导体照明技术及其应用。在LED器件方面,南昌大学江风益教授的团队多年来一直致力于具有自主知识产权的硅衬底高光效GaN基蓝光发光二极管的研究,并因此荣获2015年度国家技术发明一等奖,该团队最近在黄光发光二极管方面的研究取得了突破性进展,由此衍生的新的白光LED技术路线以论文《五基色LED照明光源技术进展》在本刊率先呈

    2017年01期 v.28 1页 [查看摘要][在线阅读][下载 1250K]

专家聚焦

  • 紫外发光二极管发展现状及展望

    闫建昌;孙莉莉;王军喜;李晋闽;

    <正>紫外波段依据波长通常可以划分为:长波紫外或UVA(320<λ≤400nm)、中波紫外或UVB(280<λ≤320nm)、短波紫外或UVC(200<λ≤280 nm)以及真空紫外VUV(10<λ≤200nm)~([1])。紫外发光二极管(LED)因其在激发白光、生化探测、杀菌消毒、净化环境、聚合物固化以及短距离安全通讯等诸多应用领域有着巨大的潜在应用价值而备受关注。此外,基于氮化铝镓(AIGaN)材料的紫外LED也是目前氮化物技术发展和第三代半导体材料技术发展的主要趋势,拥有广阔的应用前景。目前全球紫外光源市场规模约为4.27亿美元,不过

    2017年01期 v.28 2-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 2326K]
  • “十三五”我国半导体照明产业发展展望

    吴玲;

    <正>在多部门、多举措共同推进下,我国半导体照明产业在"十二五"期间取得了丰硕的成果,我国已成为全球半导体照明产业发展最快的区域之一,为发展成为半导体照明产业强国奠定了基础。当前,世界经济步入"大调整"与"大过渡"的时期,我国经济进入稳增长、调结构的新常态。我国半导体照明产业也步入了新的发展阶段,发展增速放缓,正在从替代照明市场进入以智能化、个性化为特征的按需照明及超越照明应用领域。1我国半导体照明产业发展现状1.1关键技术形成突破我国半导体照明领域关键技术与国际水平差距不断缩小。2016年功率型白光LED产业化光效已达1601m/W

    2017年01期 v.28 5-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2603K]
  • 浅谈中国诗词大会舞美灯光设计的特点

    曲国军;

    <正>1"创新"——艺术工作者的使命从古至今,艺术与技术并驾齐驱,艺术需要技术的支持,又在技术的基础上表现着思维与情感,从某种角度而言艺术引领着技术。而技术则是功能与理性的良好表述,它的不断更新又为艺术的表现形式提供了多样性。正如建筑设计师用牢固的钢结构展现水立方,舞美设计师用LED大屏幕展现的中国结等。艺术需要创新,艺术家更不能重复自己,重复只有倒退和死亡。纵观2006年到2013年央视春节联欢晚会的舞美设计,我们就会发现每一年的舞美设计都不一样,每一年都有创新,都有自己的特点和符号。如图1所示,2006年央视春晚舞台设计首次"水"的运用,通过水幕的磅礴力量之美与水上舞台的温柔之美形成强烈的对比,营造了一个美轮美奂的水上实景舞台;2007年央视春晚舞蹈节目《小城雨巷》首次将大屏幕的三维虚拟

    2017年01期 v.28 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 6889K]

照明工程设计与研究

  • 我国普通超市与大型超市的照明现状与能耗预测模型

    李嘉雨;张昕;张宇涛;

    中国的普通超市和大型超市的照明能耗在其建筑能源消耗中占比第一。普通超市和大型超市的照明特征存在共性与差异。本文通过对二者照明现状、能耗预测模型的研究,为有效提高普通超市和大型超市照明质量,降低能耗,提升消费者感受提供数据支持。

    2017年01期 v.28 35-41+77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1041K]
  • 建筑立面照明设计参数的量化研究

    李农;李顶;李飞;

    建筑立面动态景观照明的照明亮度、光色和动态变化速度为照明设计的三个最重要物理参数。本文通过实验的方法找出了不同实验亮度、光色与占空频率的"好评率",并利用对数正态分布函数对其进行数学拟合,从而得到了不同亮度与光色组合情况下实验最佳占空频率和占空频率可接受范围,此外,还利用数学的插值计算法得出各亮度等级与波长组合下所对应的最佳占空频率,并推测出不同亮度情况下,最佳占空频率随波长的变化呈不对称的"燕翅型"分布,照明亮度、光色和动态变化速度三者之间的量化研究结果,为动态照明的设计提供了客观的理论支持,具有重大的参考与指导意义。

    2017年01期 v.28 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 579K]
  • 全年动态光模拟软件DAYSIM在传统园林建筑中的应用研究

    吴蔚;石延安;

    基于传统建筑技术和文化的双重影响,中国园林建筑内的天然光环境独具特色,值得深究。然而受时间、经费及相关管理部门等的各种条件限制,实地测量所得到的数据有限,往往仅能代表所测气候情况下的建筑光环境特征。近些年开始广泛应用的天然采光模拟软件DAYSIM,可以根据当地的气候数据来动态模拟全年采光情况,但如何利用DAYSIM来模拟中国传统园林建筑却面临着很多困难和问题。本文以苏州古典园林中具有代表性网师园小山丛桂轩为研究对象,尝试利用DAYSIM还原和分析其全年光环境,并探讨利用先进的计算机天然光模拟技术在传统园林建筑光环境研究中的有效性和可行性。

    2017年01期 v.28 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 2606K]
  • 古建筑彩画照明用光源显色性评价方法研究

    王文亚;张明宇;孙文超;

    中国古建筑彩画既能为木质构件带来防腐作用,同时其自身绚丽多彩的图案又增加了建筑物的美感。彩画丰富的色彩和纹样,要求夜景照明用光源的显色性必须好。但高显色指数的光源有时也并不能营造出彩画夜景的良好效果,很大程度上是由于CRI-R_a在计算显色性时采用了代表颜色的色彩表现来衡量光源的显色能力,使评价结果不是特别准确;此外,CRI-R_a在计算时仅考虑了色彩保真,即在显色能力评价上也不全面。为此,本文对现有显色性评价方法进行了梳理,并根据古建筑彩画夜景设计要求,从中选出了适用于彩画照明的评价方法,最后根据彩画标准色样的颜色特征进一步选出了能准确评价彩画照明用光源的方法,为彩画照明设计选用光源提供了科学依据。

    2017年01期 v.28 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 735K]
  • 深圳市城市照明规划环境影响研究

    何舸;王成坤;王川涛;陈郊;梁峥;

    作为增长最快的环境污染类型之一,城市夜景照明所造成的光污染已经成为全球普遍存在的问题,对城市生态系统的组成、结构和功能都造成了不同程度的影响。在生态学、环境科学理论和城乡规划原理的指导下,从城市照明总体结构、照明政策分区、夜景观系统、夜景旅游、道路照明、绿色照明、重大光环境敏感区等七个方面对深圳市城市照明规划环境影响进行了分析与评价,并提出了光污染减缓措施。结果表明,规划总体上注重暗夜保护和光污染控制,体现了自然、人和城市的和谐共生,有利于指导城市照明工作健康发展和美丽深圳建设。

    2017年01期 v.28 57-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 3130K]
  • 深圳证券交易所大厦绿色照明系统构建

    徐有荪;祝雁灵;张志清;

    本文通过深圳证券交易所营运中心照明项目的案例,讨论建筑绿色照明系统的构建;深入分析建筑景观照明、公共空间照明、办公写字间照明及园林景观照明等需求,采用现代照明节能技术,阐述了效果、功能与绿色节能之间的协调关系,以及绿色照明灯具选用、控制系统对节能与经济性的影响。

    2017年01期 v.28 65-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1331K]
  • 城市CBD地区建筑幕墙光污染评价方法研究——以北京CBD核心区Z15地块项目为例

    王宁;荣浩磊;

    本文通过对北京CBD核心区Z15地块(中国尊)项目玻璃幕墙光污染的影响评价实践,阐述了采用计算机对建筑玻璃幕墙光污染影响状况进行模拟的方法和步骤,提出了控制玻璃幕墙光污染影响的原则,并对如何避免和减少光玻璃幕墙光污染提出了建议。

    2017年01期 v.28 73-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 2111K]
  • 核心商区LED显示屏视觉质量评价理论模型研究

    姚梦;肖辉;

    随着LED显示屏在户外的普及与发展,如何对其视觉质量进行合理评价成为亟待解决的问题。本文建立了用于评价核心商区LED显示屏视觉质量的理论模型。首先通过研究LED显示屏的工作原理、物理性质以及相关标准、规范,从物理客观指标和心理主观指标两方面筛选出13个影响LED显示屏视觉质量的评价指标;再将德尔菲法与聚类算法结合,筛选出符合要求的评价指标集;最后运用遗传算法对层次分析法所构建出的初始判断矩阵进行优化并求解出各指标权重,从而构建出核心商区LED显示屏视觉质量评价理论模型。

    2017年01期 v.28 78-82+96页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K]

交通运输照明

  • 动车组列车司机室照明反射眩光分析及照明方案设计

    谷绪地;方卫宁;李东波;王红瑀;

    动车组列车司机室照明环境对于保障列车司机视觉作业有着不容忽视的作用,反射眩光是影响司机室照明质量的主要因素之一。司机室内照明灯具选用不当、不合理的照明布置方案与内饰设计方案以及不合适的司机室空间布局方案,会引起司机室内出现反射眩光,进而影响行车安全。本文采用视觉仿真方法,利用视觉仿真模拟软件平台,以视光学理论与光线追踪算法为理论基础,搭建能够模拟人眼真实视觉感受的司机室视觉仿真模型,获得照明环境下司机室反射眩光参数,通过调整司机室灯具数量、布置位置,或选择合适的灯具,有效控制司机室内眩光对司机驾驶作业的影响。

    2017年01期 v.28 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1876K]
  • 关于城市道路照明设施专用变压器设置的问题与思考

    王艺深;姚灵林;范晓龙;

    城市道路照明为夜间的车辆驾驶人员及行人创造良好的视看环境,达到保障夜间交通安全,提高交通运输效率,方便人民生活,防止犯罪活动和美化城市环境的效果。良好的城市道路照明对社会安全、交通畅顺、美化城市等有着重要的意义。一个完善、合理的配电系统更是城市道路照明正常运行必不可少的条件。本文就广州市目前城市道路照明设施电源存在的问题进行了相关分析并提出了一些想法。

    2017年01期 v.28 89-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 416K]
  • 论在役公路隧道照明系统升级改造的必要性

    杨翠;王少飞;李孟晔;屈贵军;周华鑫;田园;刘仁江;

    公路隧道照明系统电能消耗巨大,提出根据《公路隧道照明设计细则》(JTG/T D70/2-01—2014)对在役公路隧道照明系统进行升级改造,计算结果表明长隧道加强照明总功率可降低40%左右,短隧道加强照明总功率可降低90%以上,经济、社会、生态效益极其显著,对提升公路隧道运营管理效益具有非常重要的现实意义。建议公路隧道运营管理单位年安排一定的资金用于支持对运营5年以上的在役公路隧道照明设施分批、分类实施节能改造。

    2017年01期 v.28 93-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 114K]
  • 公路隧道照明灯具利用系数研究

    杨超;程翠;

    灯具利用系数是隧道照明设计、参数优化中计算路面水平照度的一个重要参数,提高灯具利用系数有利于提高路面的平均照度。但目前使用该参数时,多数采用灯具利用系数曲线或设为定值,造成计算误差。为了得到能根据灯具配光数据和布灯参数变化的利用系数,建立了隧道照明灯具利用系数计算模型,并依据此模型,分析了利用系数与布灯高度、布灯横向偏移距离及布灯仰角的变化规律。仿真算例表明,所建利用系数模型正确,用于布灯参数优化时,比利用系数取定值时的结果更准确,照明系统也更节能。此模型适用于中央布灯、拱顶侧偏布灯、交错布灯和对称布灯形式灯具利用系数的计算。

    2017年01期 v.28 97-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 630K]
  • 公路隧道节能照明研究现状与展望

    潘国兵;刘圳;李灵爱;

    在公路隧道运营中,照明系统是能耗最大,与行车安全关联最为直接的部分,在满足隧道行车环境的安全性与舒适性的前提下,如何节能减排已成为公路隧道照明研究的重点。本文回顾了国内外公路隧道照明的发展历史,总结了目前公路隧道节能照明的研究成果与方向并作出展望,旨在为公路隧道节能照明的研究和发展提供参考。

    2017年01期 v.28 102-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 113K]
  • 道路照明现场检测方法研究

    叶荣南;叶丹;马承柏;

    介绍了道路照明的机理、道路照明测量现状及亮度测量的进展。分析了道路照明动态测量的合理性及其优点。最后给出了在道路照明动态测量过程中处理相关信息时需要注意的要点。

    2017年01期 v.28 107-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 452K]

  • 简讯

    <正>2017年《照明工程学报》主编、主任工作会议在上海召开,戴德慈、郝洛西、袁樵、肖辉、郭伟玲、高飞等参加。高飞主任介绍了2017年《照明工程学报》改革工作计划,内容包括《照明工程学报》采编系统平台、微信公众号、移动出版、期刊选题策划与组稿安排、第七届编委会2017年将开展的重要活动以及改革探索方案等。与会主编、主任对以上内容展开了富有成效的讨论,提出了建设性的意见,并达成相关共识。

    2017年01期 v.28 9+34+51+64+72页 [查看摘要][在线阅读][下载 159K]
  • 关于注册参加2017CIE中期会议的通知

    <正>2017国际照明委员会(CIE)中期会议将于2017年10月23日至10月25日在韩国济州岛举行。会议的议题包括:适应性照明、智能照明和动态照明;光源的颜色质量;室内、室外环境与照明设计;健康照明;光度和辐射度设备的计量等。届时CIE各技术分部将同期举行年度会议或技术委员会的会议。现会议主办方已开通会议的专用网络,并已开始网上注册和提交摘要,并公布了参会人员的注册费用。其中摘要提交的

    2017年01期 v.28 56页 [查看摘要][在线阅读][下载 151K]
  • 沉痛悼念

    <正>中国共产党优秀党员、原上海市照明灯具研究所所长、教授级高级工程师章海骢同志江苏苏州人,生于1942年11月9日,因病于2017年1月18日下午2点在上海因病去世,享年75岁。章海骢同志的一生是努力学习、热爱事业、勤奋工作和关爱家庭的一生。

    2017年01期 v.28 88页 [查看摘要][在线阅读][下载 269K]
  • 《照明工程学报》征稿简则

    <正>《照明工程学报》China Illuminating Engineering Journal(CN 11-3029/TM,ISSN 1004-440X)于1992年创刊,是由中国科学技术协会主管、中国照明学会主办的学术刊物,被俄罗斯《文摘杂志》(AJ,VINITI)、万方数据库、中国学术期刊综合评价数据库、中国学术期刊网络出版总库、中文科技期刊数据库、中国学术期刊文摘数据库、中国邮政中邮阅读网、超星数字图书馆等多家机构收录,2009年入选为中文核心期刊,2012年入选《中国核心期

    2017年01期 v.28 113页 [查看摘要][在线阅读][下载 127K]
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