LED照明设计与应用 李农,杨燕 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李农，杨燕 著

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• 工程技术

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030338846

商品编码：29659064089

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

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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光影之魅：现代照明设计艺术与前沿技术探索 本书并非一本关于LED照明设计与应用的实用指南，而是深入探讨光线在现代空间中扮演的多元角色，以及如何通过创新性的设计思维和前沿技术，赋予建筑、景观乃至生活以全新的视觉与情感体验。我们旨在引领读者超越单纯的功能性照明，进入一个更加注重氛围营造、艺术表达和人文关怀的光影世界。 第一章：光的语言——理解与表达 在深入探讨具体的设计手法与技术之前，我们首先需要建立对“光”的深刻理解。光不仅仅是照亮黑暗的工具，它是一种强大的媒介，能够塑造空间形态、影响人的情绪、引导视线、强调材质，甚至唤起集体记忆。 光的物理属性与视觉感知： 本章将从光的波长、光谱、色温、显色性（CRI）、亮度、对比度等基本物理属性出发，解读它们如何影响人眼的感知和大脑的解读。我们将探讨不同光照条件下，物体色彩、纹理和形态的视觉变化，以及如何利用这些变化来达到预期的视觉效果。例如，高显色性光源对于展示艺术品和自然材质至关重要，而不同的色温则能营造出从温馨暖感到冷静专业的截然不同的空间氛围。 光与空间的关系： 光线是塑造空间感知的关键要素。我们将分析光如何定义空间的边界、层级和深度。天光、地光、侧光、轮廓光等不同的布光方式，将如何改变我们对房间大小、比例和功能的感知。例如，柔和漫射的光线能使空间显得更宽敞舒适，而集中的射灯则能突出特定区域，营造戏剧性效果。 光的情感与心理学： 科学研究表明，光照对人的情绪、生理节律甚至工作效率都有着直接影响。本章将深入探讨光线的心理学效应，如暖色调光线带来的舒适感和放松感，冷色调光线带来的专注和警觉，以及昼夜节律照明（Circadian Lighting）如何模仿自然光的变化，帮助调节人体生物钟，提升健康水平。我们将分析如何利用光线设计来提升公共空间的使用体验，改善办公环境，甚至创造疗愈性的环境。 光的叙事性与象征意义： 光线还可以承载文化、历史和象征意义。不同文明和艺术流派对光的运用有着独特的理解。我们将回顾历史上伟大的照明设计案例，以及光线在宗教建筑、舞台艺术、电影叙事中的象征性运用。通过分析这些案例，启发读者思考如何让光线成为空间故事的一部分，传达更深层次的意义。 第二章：设计哲学——光影的艺术化表达 在掌握了光的基本语言后，本章将聚焦于如何将光转化为一种艺术媒介，创造出富有创意和感染力的照明设计。我们鼓励跳出传统的“点、线、面”布光思维，探索更加多元和概念化的设计路径。 “少即是多”与“光之雕塑”： 简约主义设计强调去除不必要的元素，让光线本身成为主角。我们将探讨如何通过精妙的光线控制，勾勒出建筑的轮廓，突出空间的体块感，实现“光之雕塑”的效果。这可能意味着使用隐藏式光源、精密的光束角度控制，以及对光影对比的极致追求。 动态光影与时间维度： 静态的光线无法完全捕捉世界的流动性。本章将介绍如何利用动态照明技术，如色彩变化、亮度调整、模式切换，来赋予空间生命力。日出日落的模拟、季节变化的表现、甚至根据音乐或活动节奏的智能变化，都将使空间体验更加丰富和引人入胜。我们将探讨如何通过动态光影来创造时间和叙事的维度。 光与材质的对话： 光线与不同材质的互动能够产生截然不同的视觉效果。光滑的表面反射出清晰的影像，粗糙的纹理则散射光线，展现出深邃的质感。本章将分析不同材质（如玻璃、金属、木材、石材、织物、混凝土）在光照下的表现，以及如何通过光线设计来放大或改变这些材质的固有特质，创造出意想不到的视觉惊喜。 “隐藏的艺术”与“可见的戏剧”： 照明设计的最高境界往往在于“润物细无声”。本章将探讨如何通过精心隐藏光源，让光线自然流淌，营造出舒适、宁静的氛围，而不暴露光源本身。同时，我们也将分析如何利用可见的光源，如创意灯具、光束效果，来制造视觉焦点，创造戏剧性的空间体验。这两种手法并非互斥，而是可以相互补充，共同构成完整的照明方案。 概念化照明设计： 抛开功能的束缚，从一个抽象的概念出发，通过光线来具象化表达，是当代设计的重要趋势。例如，如何用光线表现“宁静”、“活力”、“科技感”或“自然”。本章将通过案例分析，展示设计师如何将抽象概念转化为可触可及的光影体验，引发观者的共鸣和思考。 第三章：前沿探索——技术赋能光影革新 随着科技的飞速发展，照明设计不再局限于传统的布光方式。本章将聚焦于当前和未来的前沿照明技术，以及它们如何为设计师提供更广阔的创作空间。 智能照明系统与物联网（IoT）： 智能照明系统通过传感器、控制器和网络连接，实现了对光线的精细化、个性化控制。我们将探讨传感器（如人体感应、光感、时间感应）如何实现自动化照明，以及物联网技术如何将照明系统与其他智能家居或建筑管理系统集成，实现更高级别的联动和节能。 人因照明（Human-Centric Lighting）： 在前一章基础上，本章将深入探讨人因照明的科学原理和应用。重点关注如何根据人的生理和心理需求，动态调整光线的色温、亮度、分布，以优化视觉舒适度、提高认知表现、促进身心健康。我们将介绍生物钟照明、动态照明、个性化照明等具体实现方式。 新型光源与材料的潜力： 除了LED，新的光源技术（如OLED、激光照明）以及具有光响应特性的新型材料（如光致变色材料、荧光材料）正在为照明设计带来新的可能性。本章将介绍这些新兴技术的基本原理、性能特点及其在设计中的潜在应用，例如，OLED的光源面板可以实现柔性、超薄的设计，而激光照明则能实现极高亮度、精确聚焦的光束。 AR/VR与虚拟照明设计： 增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术为照明设计的早期可视化和体验提供了革命性的工具。设计师可以在虚拟环境中模拟不同的照明效果，提前评估设计方案，并让客户身临其境地感受光影氛围。本章将探讨AR/VR技术在照明设计流程中的应用，以及如何通过这些技术实现更高效、更直观的设计沟通。 可持续照明的挑战与机遇： 随着环保意识的提高，可持续性已成为照明设计不可回避的议题。本章将探讨如何通过节能设计、使用环保材料、延长光源寿命、以及智能控制来减少能源消耗和环境影响。我们将关注如何平衡美学、功能与可持续性，创造出既美观又负责任的照明解决方案。 第四章：跨界融合——光影在多元场景的应用 光影的魅力不仅限于室内建筑，它渗透到我们生活的方方面面。本章将通过具体的应用场景，展示照明设计的无限可能。 建筑照明的叙事性： 从历史建筑的修缮照明，到现代摩天大楼的夜景设计，光线如何讲述建筑的故事，塑造城市形象。我们将分析如何通过外墙照明、轮廓照明、庭院照明等手法，展现建筑的结构美、文化底蕴和时代精神。 景观照明的意境营造： 公园、广场、滨水区等公共景观，如何通过光线来营造独特的氛围，提升夜间吸引力。本章将探讨如何利用自然光与人造光线的结合，突出景观元素，引导游览路线，并创造安全、舒适的夜间环境。 商业空间的光影策略： 零售店面、餐厅、酒店等商业空间，如何利用照明来吸引顾客、引导消费、提升品牌形象。我们将分析不同业态对照明的不同需求，以及如何通过灯光设计来营造独特的消费体验。 艺术与展览空间的照明挑战： 博物馆、美术馆、画廊等空间，对照明的精确性和灵活性有着极高的要求。本章将探讨如何通过专业照明设备和技术，准确地展示展品，保护艺术品免受光照损害，并引导观众的视线。 舞台与活动现场的光影魔术： 演唱会、戏剧表演、发布会等现场活动，光线是营造氛围、烘托气氛、传递情感的重要元素。本章将分析舞台灯光的原理和创意运用，以及如何通过动态、多变的灯光效果，创造令人难忘的视觉盛宴。 家居照明的温馨与个性： 在住宅空间中，照明设计如何体现主人的生活品味和情感需求。本章将从客厅、卧室、厨房、书房等不同功能区域出发，探讨如何通过灯光的组合和调节，营造出温馨、舒适、个性化的居住环境。 结语： 光线，是无声的语言，是无形的雕塑，是连接物质世界与情感世界的桥梁。本书致力于提供一个广阔的视角，鼓励读者以更开放、更具创造性的思维去审视和运用光。我们并非提供一套死的规则，而是激发一种对光影艺术的敏感度，一种对技术革新的好奇心，以及一种对人本体验的深切关怀。愿每一位阅读者都能在光影的流转中，发现无限可能，创造属于自己的、独一无二的光之杰作。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我最初对这类技术书籍的期望值不高，往往是理论生硬、案例陈旧。但《LED照明设计与应用》这本书，完全打破了我的固有印象。它给我的最大感受是“前沿性”与“系统性”的完美结合。现在的照明行业发展速度太快了，新的封装技术、新的控制协议层出不穷。这本书并没有停留在几年前的标准上，而是努力跟上了最新的趋势，比如对智能照明控制系统（如DALI协议）的介绍，虽然篇幅不算长，但抓住了重点，让你知道未来方向在哪里。更让我感到惊喜的是，它对照明中的“非视觉效应”也进行了探讨。过去我们总关注光通量和照度，但这本书提到了蓝光对人体节律的影响，这在近几年的健康照明领域越来越受重视。阅读这部分内容时，我立刻联想到了我正在负责的一个医院病房改造项目，如何设计一个既能满足手术观察需求，又能促进病人康复的动态照明环境。书中的一些计算模型和推荐参数，虽然需要读者自己代入数据进行演算，但它提供的思考框架是极其宝贵的，它教会的不是“怎么做”，而是“应该怎么想”。这种高阶的思维引导，是任何一本初级指南都无法比拟的。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我刚拿到这本书的时候，被它厚重的篇幅吓了一跳，担心内容会过于冗余。但随着阅读的深入，我发现这种“厚度”恰恰反映了作者对知识体系的全面覆盖和严谨态度。它在技术深度和广度上都做到了令人信服的平衡。比如，在可靠性与寿命评估这一章节，它没有简单地罗列MTBF（平均故障间隔时间），而是详细解释了热管理——这个LED灯具的“阿喀琉斯之踵”——是如何影响整个系统寿命的。从导热系数到散热器的设计，从PCB板的材料选择到封装的热阻抗，每一个环节都被剖析得淋漓尽致。这对于我们做产品开发环节至关重要，因为一个设计再好的灯具，如果寿命达不到承诺，所有的美观和效率都是空谈。书中对ENEC和UL等国际认证标准的引用和解读也十分到位，这对于需要出口产品的企业来说，是极为重要的参考资料。它不仅告诉你“是什么”，更告诉你“为什么必须这样做”，这种对底层原理的深挖，使得读者在遇到新问题时，能够快速找到解决问题的方向，而不是被动地查找标准条文。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的初衷，其实是想找一本能系统梳理LED驱动电路原理的书，因为我感觉自己在系统集成和故障排查方面还比较薄弱。《LED照明设计与应用》在这方面的表现，可以说超出了我的预期。它没有将驱动电路处理成一个黑盒子，而是像解剖青蛙一样，将 Buck、Boost、Flyback 等常见拓扑结构逐一拆解，并结合实际的PWM调光和模拟调光产生的差异进行了详细的波形分析。最让我印象深刻的是，书中对电磁兼容性（EMC）问题的讨论。很多新手设计师常常忽略驱动电路的EMI辐射问题，导致灯具在实际安装后出现干扰。这本书清晰地指出了哪些电路设计容易产生干扰源，以及如何通过滤波和布局来有效抑制。这种对“实际工程中常见痛点”的关注，体现了作者深厚的实战经验。它不仅仅是知识的罗列，更像是与一位经验丰富的导师在交流，他会提前告诉你哪些坑是必须绕开的。通过学习这本书，我不仅补足了驱动电路的理论短板，更建立了一套从光效到电磁兼容的完整设计验证流程，这对我未来的项目规划有着决定性的指导意义。

评分☆☆☆☆☆

作为一名建筑设计师，我对灯光艺术性的要求远高于纯粹的技术指标。因此，我对《LED照明设计与应用》中关于空间光环境营造的部分格外关注。很多技术书籍会把灯具的配光曲线图展示得非常科学，但往往缺乏如何将这些数据转化为“氛围”的描述。这本书在这方面做得非常出色。它不仅仅讨论了如何通过角度和强度来塑造物体形态，更深入地分析了光与材料的相互作用——比如磨砂玻璃、抛光金属或者粗糙的混凝土表面，在不同亮度和色温下的视觉变化。我特别喜欢书中对“戏剧性照明”的案例分析，那些将光线作为雕塑媒介的手法，读起来让人仿佛身临其境。它鼓励读者跳出“把灯装上去照亮”的思维定式，转而思考“光线如何讲述空间的故事”。例如，书中关于“洗墙”和“投射”的技法对比，让我重新审视了许多公共建筑立面的照明设计。虽然设计的美感很主观，但作者提供了一套基于光学原理的工具箱，让你能更精准地控制你想要表达的情感和视觉效果，而不是仅仅依靠猜测和试错。这种对美学和技术的平衡把握，让这本书的价值远超出了普通的技术手册范畴。

评分☆☆☆☆☆

这本《LED照明设计与应用》听闻已久，但最近才终于有机会翻阅。坦白说，我对LED技术本身并不算陌生，毕竟现在哪个角落不是被这种高效光源占据着？然而，真正进入“设计与应用”的层面，那又是另一番天地了。我最欣赏的是它那种脚踏实地的讲解方式，没有过多故弄玄虚的理论堆砌，而是直击核心的工程实践。比如，书中对不同色温、显色指数（CRI）的实际效果对比分析，简直是为我这种需要频繁进行照明方案调整的工程师提供了及时雨。我记得有一次为一个展厅设计照明，如何在突出展品质感的同时，又不造成视觉疲劳，这个问题困扰了我很久。翻阅这本书后，书中关于人眼生理响应和不同配光曲线的章节，让我茅塞顿开。特别是关于驱动电源拓扑结构的选择，它详细对比了恒流源和恒压源的优缺点，并结合具体案例说明了在户外防水灯具和室内办公照明中如何取舍，这种结合了物理学、电子学和美学的综合视角，着实令人印象深刻。它不仅仅是一本教材，更像是一本实战手册，指导你如何将实验室里的理论，转化为市场上客户满意的产品。作者的专业素养毋庸置疑，文字间透露出的是多年一线经验的沉淀。