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李农，杨燕 著

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• 室内照明
• 智能照明

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030338846

商品编码：29691954354

包装：平装

出版时间：2012-05-01

基本信息

书名：LED照明设计与应用(修订版)

定价：32.00元

作者：李农,杨燕

出版社：科学出版社

出版日期：2012-05-01

ISBN：9787030338846

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书是一部关于LED照明的系统读物，主要由五部分组成，即基础篇、测试方法篇、设计指南篇、应用篇与资料篇。通过阅读本书可帮助读者全方位了解LED的工作原理、测试方法、设计原理与应用等方面的知识，此外本书的资料篇，相信读者在实际应用时也会有一定的参考价值。本书通过大量的插图与表格对内容进行深入浅出的论述，使之达到了通俗易懂、简明扼要的效果，非常适合读者学习。
本书可作为照明相关领域的专业参考书，而且对希望系统全面了解LED照明知识的人士而言，也将是一部不可多得的专业读物。

目录

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章基 础 篇1.1LED的历史
1.1.1砷（As）类的化合物半导体LED——GaAs类的
红外LED及AlGaAs类的红光LED
1.1.2砷（As）、磷（P）类化合物半导体LED——GaAsP类
红光LED
1.1.3磷（P）类化合物半导体LED——GaP类绿光LED
1.1.4磷（P）类的四元混晶化合物半导体LED——
AlGaInP类黄绿光~红光LED
1.1.5氮（N）类化合物半导体LED——GaN类蓝光LED
与绿光LED
1.1.6氮（N）类化合物半导体LED——GaN类白光LED
1.2LED的发光原理（半导体发光原理与性质）
1.2.1何谓LED（发光二极管）
1.2.2发光二极管与白炽灯的差异
1.2.3发光原理
1.2.4发光波长的分布
1.3白光的原理
1.3.1何为白光
1.3.2白光LED的实现方法
1.4LED光源的特点
1.4.1LED与传统光源的比较
1.4.2光学特性
1.4.3电气特性
1.4.4可靠性
1.4.5其他
ⅷⅸ目录目录1.5白光LED器件
1.5.1白光LED器件的构造与性能
1.5.2构成材料——封装树脂
1.5.3构成材料——荧光粉
1.5.4构成材料——LED芯片
1.5.5构成材料——外罩
1.6白光LED器件的制造
1.6.1晶锭生成（单晶制造）
1.6.2单晶晶片制造
1.6.3外延层生长
1.6.4LED芯片制造
1.6.5白光LED器件制造
1.7热点话题（新技术介绍）
1.7.1LED用荧光粉
1.7.2GaN衬底LED
第2章测试方法篇2.1电气特性的标准和测试方法
2.2光特性的标准与测试方法
2.3温度特性的标准与测试方法
2.4热特性的标准与测试方法
2.5寿命的标准与测试方法
2.6可靠性的标准与测试方法
2.7安全性的标准与测试方法
附录相关标准与组织一览表
第3章设计指南篇3.1照明灯具的设计流程
3.1.1照明灯具的要求
3.1.2综合效率
3.1.3LED芯片的选择与工作点设定
3.1.4配光控制方式的选择
3.1.5电路方式的选择
3.1.6散热设计
3.2光学设计
3.2.1概述
3.2.2使用需求的确定
3.2.3LED芯片的选定
3.2.4光学设计
3.3电路设计
3.3.1概述
3.3.2LED基本特性
3.3.3LED驱动方式
3.3.4亮度控制
3.3.5LED的集成电路
3.3.6电源电路
3.3.7电源系统
3.4可靠性设计
3.4.1散热设计
3.4.2静电防护
3.5安全设计
3.5.1概述
3.5.2安全设计与法规
3.5.3具体的安全设计
3.5.4法律法规
3.5.5对人体的影响和生物安全性
3.5.6对环境的影响
3.5.7小结ⅹ
第4章应 用 篇4.1照明领域
4.1.1住宅领域
4.1.2设施领域
4.1.3店铺领域
4.1.4室外领域
4.1.5效果表现领域
4.2背光领域
4.3道路交通领域
4.3.1LED信号灯
4.3.2隧道标识灯
4.3.3路灯
4.3.4步道灯
4.3.5防犯灯
4.3.6庭院灯
4.4移动物体领域
4.4.1汽车
4.4.2火车车厢
4.5标识与显示屏领域
4.5.1标识领域
4.5.2彩色显示屏领域
4.6其他领域
第5章资 料 篇5.1用语解释
5.2LED照明推进协会的活动
5.3主要企业的技术与产品信息

作者介绍

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文摘

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序言

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《光影织梦：现代照明设计与技术前沿》 序言 在人类文明的长河中，光始终扮演着至关重要的角色。从远古时期对火的崇拜，到蒸汽时代工业照明的革新，再到信息时代对智能光控的追求，照明技术的每一次飞跃都深刻地改变着我们的生活方式、生产效率乃至审美体验。我们生活的空间，无论宏伟的城市景观，还是温馨的居家角落，无不被光影所塑造，被赋予温度与活力。 本书《光影织梦：现代照明设计与技术前沿》正是为致力于探索光之奥秘，并将其转化为实用、美学与智能化应用的读者而量身打造。我们不局限于单一的光源类型或应用领域，而是以开放的视野，系统地梳理和阐述当前照明设计的核心理念、前沿技术以及未来的发展趋势。本书旨在为设计师、工程师、建筑师、景观规划师以及对现代照明感兴趣的广大读者，提供一个全面、深入且具有实践指导意义的学习平台。 第一章：光的基本属性与感知 理解光，是进行一切照明设计的基础。本章将从物理学的角度深入剖析光的本质，包括光的波粒二象性、光谱分布、色温、显色性等关键参数。我们将探讨人眼对光的感知机制，阐述光照度、亮度、眩光等概念如何影响视觉舒适度和效率。通过对这些基本属性的深入理解，读者将能够建立起对“好光”的科学认知，为后续的设计决策奠定坚实的基础。 光的物理本质: 详细介绍光的电磁波性质，以及光子模型。 光谱与色彩: 阐述可见光谱的范围，不同色温的光源如何产生不同的色彩感受，并深入探讨显色指数（CRI）及其在不同场景下的重要性。 人眼的光学与生理: 介绍眼睛的结构和工作原理，以及人眼在不同光照条件下的适应性。 视觉舒适性与效率: 定义和区分照度、亮度、对比度等关键指标，分析眩光对视觉体验的影响，并提出规避眩光的设计策略。 第二章：现代光源技术解析 技术是驱动照明行业发展的核心动力。本章将聚焦于当下最主流的现代光源技术，特别是以LED（发光二极管）为代表的固态照明技术。我们将深入剖析LED的发光原理、结构组成、关键性能参数（如光效、寿命、稳定性）以及不同类型的LED产品（如COB、SMD、高功率LED）的特点和适用范围。同时，本书也将简要介绍其他新兴光源技术，如OLED（有机发光二极管）、激光照明等，并对其未来发展潜力进行展望。 LED发光原理与结构: 详尽讲解半导体PN结发光的物理过程，介绍LED芯片、封装、驱动等关键组成部分。 LED性能参数解读: 深入分析光效（lm/W）、色温（K）、显色指数（CRI/Ra）、光通量（lm）、寿命（L70/B50）、光衰等技术指标的意义和评估方法。 LED驱动技术: 介绍恒流源、恒压源等LED驱动方式，分析不同驱动方案的优缺点，以及如何通过驱动电路优化LED的性能和寿命。 LED封装与散热: 探讨LED封装技术对光品质、散热性能的影响，以及高效散热设计的重要性。 新兴光源技术概述: 简要介绍OLED、激光照明等技术的基本原理、特点与潜在应用领域。 第三章：照明设计的基本原则与方法 成功的照明设计不仅在于选择合适的光源，更在于如何运用光来营造氛围、实现功能、提升空间品质。本章将系统性地阐述照明设计的核心原则，包括功能照明、装饰照明、环境照明的定位与平衡，以及照明设计中的尺度、比例、对比、韵律等美学要素。我们将介绍从项目前期分析到后期实施的全流程设计方法，包括需求分析、概念设计、技术方案制定、模拟计算与效果评估等。 照明设计的目的与目标: 明确照明设计的实用性（功能、安全）和艺术性（美学、情感）目标。 照明设计分类: 深入分析功能照明（如任务照明、安全照明）、装饰照明（如重点照明、氛围照明）和环境照明（如背景照明）的特点和应用场景。 光与空间: 探讨光线如何影响空间的感知，包括空间尺度、高度、材质质感以及色彩的呈现。 照明设计的创作流程: 详细介绍项目启动、需求分析、方案构思、技术深化、模拟计算、现场调试等设计步骤。 照明配电与控制: 介绍照明回路划分、开关控制、调光控制、场景模式设置等基础知识。 第四章：不同应用场景的照明设计策略 照明设计需要根据具体的应用场景进行定制化。本章将针对不同类型的空间，深入探讨其独特的照明需求和设计策略。内容将涵盖： 室内空间照明: 住宅照明: 卧室、客厅、厨房、卫生间等不同功能区域的光照要求、氛围营造和人性化设计。 商业空间照明: 零售店铺（服装、珠宝、超市）、餐饮空间、酒店等，如何通过照明提升品牌形象、引导顾客消费、营造体验。 办公空间照明: 提高工作效率、减轻视觉疲劳、创造舒适的工作环境，包括一般照明、任务照明和会议室照明。 公共空间照明: 博物馆、展厅、剧院、机场、车站等，满足特殊功能需求，突出展品，营造庄重或活泼的氛围。 室外空间照明: 景观照明: 公园、广场、水景等，如何利用光线勾勒自然形态，营造夜间景观的魅力。 建筑立面照明: 强调建筑特色，塑造城市天际线，提升建筑的夜间识别度。 道路与广场照明: 确保行车安全、行人安全，提升城市活力和夜间活动的可达性。 第五章：智能照明与未来趋势 随着物联网、大数据、人工智能等技术的飞速发展，智能照明已成为照明行业的重要发展方向。本章将重点关注智能照明系统的构成、工作原理，包括各类传感器（光线传感器、人体感应器）、控制器、通信协议（如Zigbee, Wi-Fi, Bluetooth Mesh）以及智能照明的应用场景（如场景联动、节能优化、个性化定制）。我们将探讨未来照明的发展趋势，如全光谱照明、健康照明、情感照明等，以及这些新技术如何与我们的生活深度融合。 智能照明系统架构: 介绍智能照明系统的硬件（传感器、控制器、执行器）和软件（平台、APP）构成。 无线通信技术在智能照明中的应用: 分析不同无线通信协议的优缺点及其在智能照明中的适配性。 传感器技术与联动控制: 阐述光线感应、人体感应、时间控制等如何实现智能化的灯光调节与场景切换。 智能照明的节能优势: 分析智能照明在节约能源方面的潜力，以及如何通过精细化控制实现最大化节能。 健康照明与生物节律: 探讨光对人体生理节律、情绪、健康的影响，以及如何设计满足健康需求的照明方案。 情感照明与用户体验: 讲解如何通过光影变化来影响人的情绪，创造更加丰富和个性化的空间体验。 未来照明技术展望: 预测量子点照明、仿生照明、人因照明等新兴技术的发展方向。 结语 光，是建筑的灵魂，是空间的语言，是情感的载体。掌握现代照明设计与技术，意味着能够以更精准、更富有创造力的方式驾驭光，为人们创造更美好的生活和工作环境。《光影织梦：现代照明设计与技术前沿》希望能够成为读者在探索光之世界的忠实伙伴，激发您的灵感，提升您的专业素养，共同编织更加绚丽多彩的光影之梦。我们期待着，您的每一次点亮，都能为世界带来更多的温暖、和谐与创新。

评分☆☆☆☆☆

第二段评价： 坦率地说，对于那些已经浸淫行业多年，主要从事高端工业或专业级照明系统开发的设计师来说，这本书的价值可能更多体现在它对“标准”和“规范”的梳理上。我个人最欣赏的是它对最新的国际照明标准（如IESNA的某些推荐值）的引用和解读，这对于保证产品出口或满足特定行业认证（比如某些医疗或室内标准）至关重要。书中对不同应用场景下的照度要求、统一眩光值（UGR）的计算方法，以及如何利用调光技术（如PWM和模拟调光）来避免人眼不适感等方面进行了详尽的阐述。我特别留意了其中关于可靠性测试和寿命评估的部分，那些关于加速老化测试的流程和数据分析方法的描述，为我们建立内部质量控制体系提供了坚实的理论基础和操作蓝本。虽然部分涉及到高级电源拓扑的讨论略显简略，但总体而言，它提供了一个非常扎实的知识框架，确保了你在进行任何设计时，都能站在合规和性能优化的制高点上。这本书更像是一本高质量的技术参考手册，适合在设计过程中随时翻阅查验关键参数。

评分☆☆☆☆☆

第五段评价： 这本书的排版和结构设计也值得称赞，它极大地提升了阅读体验和知识检索效率。作者采用了非常清晰的逻辑层次结构，每一章都以清晰的目标陈述开始，内容组织上做到了详略得当，重点突出。我尤其欣赏它在介绍复杂系统时所采用的“模块化”讲解方式，比如将LED驱动电源、热管理、光学系统和控制接口分别进行深度剖析，然后再将它们有机地整合起来形成一个完整的照明解决方案。这种分而治之的方法，使得读者可以根据自己的知识薄弱点进行针对性学习，而无需强迫自己一次性消化全部内容。此外，书中附带的案例分析环节非常精彩，它们并非是凭空捏造的理想模型，而是基于真实的产品开发流程进行的复盘，展示了设计师在面对资源限制、成本压力和性能要求时是如何进行权衡和取舍的。这种对设计哲学和工程现实的探讨，使得这本书不仅是一本技术指南，更是一本关于如何成为一个全面发展、富有洞察力的照明工程师的入门教材。

评分☆☆☆☆☆

第四段评价： 对于像我这样，主要负责项目实施和现场调试的技术人员来说，这本书的实用性体现在它对“常见故障排除”和“现场优化”的细致描述上。很多理论书籍只是告诉你“应该怎么做”，但这本书却花了不少篇幅讲解“如果出错了该怎么办”。比如，它列举了电源纹波过大、散热不良导致的光衰加速、以及驱动芯片选型不当引起的电磁兼容（EMC）问题，并给出了详细的诊断步骤和现场快速修复建议。我印象特别深的是关于光学模组装配公差对配光的影响分析，这在实际生产线上经常是一个被忽视的细节，但作者却用图示说明了微小偏差可能导致的宏观光强分布变化。书中还穿插了一些经验性的“禁忌”和“最佳实践”，这些都不是教科书上的标准内容，而是长期实践积累下来的“软知识”，对于指导初级工程师快速上手、避免低级错误非常有帮助。这本书的实操指导性极强，简直可以作为一线工程师的口袋工具书。

评分☆☆☆☆☆

第一段评价： 这本书简直是为那些对光电技术充满好奇，却又苦于找不到清晰指引的初学者量身定做的“指路明灯”。我原本以为深入理解LED的工作原理和复杂的驱动电路会是一件令人望而生畏的事情，但作者似乎深谙读者的心理，用一种极其平易近人的方式，将那些晦涩难懂的物理学概念和电子工程知识层层剥开，展现得淋漓尽致。特别是关于不同类型LED（如COB、SMD）的特性对比分析，图文并茂，既有理论深度，又不失操作层面的指导意义。书中对光学设计部分的处理尤其令人印象深刻，它没有仅仅停留在光通量和色温的简单介绍，而是深入探讨了如何通过透镜和配光曲线来控制光束角和光斑均匀性，这对于实际项目中的照明效果至关重要。我记得自己花了好长时间对比学习了其中关于散热管理的章节，那部分内容详实可靠，直接指导我优化了手头一个小型LED灯具的寿命问题。这本书的价值，在于它成功地架起了从基础电学知识到复杂照明系统设计之间的桥梁，让我在面对实际工程挑战时，不再感到无从下手。它不是那种堆砌公式的教科书，而更像是一位经验丰富的前辈，在你耳边细细道来每一个关键点的注意事项。

评分☆☆☆☆☆

第三段评价： 我是在一个完全跨界的背景下接触到这本“修订版”的，说实话，我原本对“修订”抱持着一丝怀疑，认为可能只是换了封面，内容大同小异。但事实证明，这次修订是非常有诚意的，特别是针对近几年新兴的智能照明和物联网（IoT）集成方面的内容，做了显著的增强。书中新增的章节详细介绍了如何将照明系统与DALI、Zigbee甚至Matter协议集成，这对于当前追求全屋智能化的趋势来说，简直是雪中送炭。它不仅仅是罗列了这些协议的名称，而是更深入地探讨了如何在硬件层面进行接口设计，以及软件层面的数据结构和控制逻辑。例如，关于颜色管理系统（CMS）的介绍，不再是停留在RGB混色的层面，而是引入了更先进的色彩空间模型（如CIE 1931和CIE 2000），这对于需要精确色彩还原的显示或展示领域的设计工作者来说，是极具启发性的。这种与时俱进的更新，使得这本书的生命力远超其他同类旧版书籍，它确实反映了行业当前的技术前沿。