45度环形光源

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LED面板灯光源是什么
LED光源就是发光二极管(LED)为发光体的光源。发光二极管发明于20世纪60年代,在随后的数十年中,其基本用途是作为收录机等电子设备的指示灯。
这种灯泡具有效率高、寿命长的特点,可连续使用10万小时,比普通白炽灯泡长100倍。科学家预测,在未来5年,这种灯泡很可能成为下一代照明的主流产品。
英文:Light-Emitting Diode,简称LED
概述
发光二极管(LED)灯泡无论在结构上还是在发光原理上,都与传统的白炽灯有着本质的不同。
发光二极管是由数层很薄的搀杂半导体材料制成,一层带过量的电子,另一层因缺乏电子而形成带正电的“空穴”,当有电流通过时,电子和空穴相互结合并释放出能量,从而辐射出光芒。
人们之所以将发光二极管用于照明,主要是将发光二极管发出的红色光、黄色光、蓝色光混合,这样,红、黄、蓝三种光“混合”后,就产生出白光,简称MCLED(multi-chipLED);还可以利用“蓝光技术”与荧光粉配合也能形成白光,称为PCLED(phosphorconvertedLED),此外还有MOCVA直接生长多有源区的白光技术。
基本特征
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1、发光效率高
LED经过几十年的技术改良,其发光效率有了较大的提升。白炽灯、卤钨灯光效为12-24流明/瓦,荧光灯50~70流明/瓦,钠灯90~140流明/瓦,大部分的耗电变成热量损耗。LED光效经改良后将达到达50~200流明/瓦,而且其光的单色性好、光谱窄,无需过滤可直接发出有色可见光。世界各国均加紧提高LED光效方面的研究,在不远的将来其发光效率将有更大的提高。
2、耗电量少
LED单管功率0.03~0.06瓦,采用直流驱动,单管驱动电压1.5~3.5伏,电流15~18毫安,反应速度快,可在高频操作。同样照明效果的情况下,耗电量是白炽灯泡的万分之一,荧光灯管的二分之一、日本估计,如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。每年可节约相当于60亿升原油。就桥梁护栏灯例,同样效果的一支日光灯40多瓦,而采用LED每支的功率只有8瓦,而且可以七彩变化。
3、使用寿命长
采用电子光场辐射发光,灯丝发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。而采用LED灯体积小、重量轻,环氧树脂封装,可承受高强度机械冲击和震动,不易破碎。平均寿命达10万小时。LED灯具使用寿命可达5~10年,可以大大降低灯具的维护费用,避免经常换灯之苦。
4、安全可靠性强
发热量低,无热辐射性,冷光源,可以安全抵摸:能精确控制光型及发光角度,光色柔和,无眩光;不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。内置微处理系统可以控制发光强度,调整发光方式,实现光与艺术结合。
5、有利于环保
LED为全固体发光体,耐震、耐冲击不易破碎,废弃物可回收,没有污染。光源体积小,可以随意组合,易开发成轻便薄短小型照明产品,也便于安装和维护。当然,节能是我们考虑使用LED光源的最主要原因,也许LED光源要比传统光源昂贵,但是用一年时间的节能收回光源的投资,从而获得4~9年中每年几倍的节能净收益期。
发光原理
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要了解二极管的发光原理,首先要了解半导体的基本知识。半导体材料的导电性质介于导体和绝缘体材
料之间,它的独特之处在于:当半导体受到外界光和热条件的刺激时,它的导电能力会发生显著的变化;在纯净的半导体中加入微量的杂质,其导电能力也会显著的增加。在近代电子学中用得最多的半导体就是硅(Si)和锗(Ge),它们的最外层电子都是4个,在硅或者锗原子组成晶体时相邻的原子相互影响,使外侧电子变成两个原子共有的,这就形成了晶体中的共价键结构,这是一种约束能力很小的分子结构。在室温(300K)情况下,由于受到热激发就会使一些最外层电子获得足够的能量而脱离共价键束缚变成自由电子,这个过程叫做本征激发。在电子摆脱束缚成为自由电子后,共价键中会留下一个空位,这个空位称为空穴,空穴的出现是半导体区别于导体的一个重要特征。
由于共价键出现了空穴,在外加电场或者其他的能源作用下,邻近的价电子就会填补这个空穴,而这个电子的原来位置上又形成新的空穴,以后其他电子再转移到这个新的空穴上。这样就产生了一定的电荷转移我们可以用以下公式对本征半导体中的自由电子的浓度进行计算:
ni(T)=AT3/2e-EG/2kT式中,
EG——电子挣脱共价键束缚所需要的能量,单位是eV(电子伏),又被称为禁带宽度;
T——温度;
A——系数;
k——波耳兹曼常数(1.38×10-23J/K);
e——自然对数的底。
由于在本征半导体中自由电子和空穴是成对出现的,所以这个计算公式也可以用来表示空穴的浓度。在半导体中自由电子(或空穴)的浓度越高,导电能力越强,在常温附近,温度每升高8℃,硅的自由电子浓度增加1倍;温度每升高12℃,锗的自由电子浓度升高1倍。
在本征半导体中加入少量的五价元素杂质如磷等,它在与其他半导体原子结成共价键以后会有一个多余的电子,这个多余的电子只需要非常小的能量就能摆脱束缚成为自由电子,这类杂质半导体被称为电子半导体(N型半导体)。而在本征半导体中加入少量的三价元素杂质(如硼等),因为它外层只有三个电子,在与周围的半导体原子组成共价键以后会在晶体中产生一个空位,这类杂质半导体被称为空穴半导体(P型半导体)。在N型和P型半导体结合后,在它们的交界处就会出现自由电子和空穴的浓度差别,于是电子和空穴都要向浓度低的地方扩散,留下了一些带电却不能移动的离子,从而破坏了N区和P区原来的电中性。这些不能移动的带电粒子通常被称为空间电荷,它们集中在N区和P区交界面附近形成了一个很薄的空间电荷区,这就是我们所说的PN结。
在PN结的两端加上正向偏置电压(P型的一边加正电压)后,空穴和自由电子就会相互移动,形成一个内电场。随后新注入的空穴和自由电子再重新复合,复合的同时有时会以光子的形式释放多余能量,这就是我们所见到的LED发出的光。这样的光谱范围是比较窄的,由于每种材料的禁带宽度不相同,所以释放出的光子波长也不同,所以LED发光的颜色由所使用的基本材料决定.
光源种类
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二基色荧光粉转换
二基色白光LED是利用蓝光LED芯片和YAG荧光粉制成的。一般使用的蓝光芯片是InGaN芯片,另外也可以使用A1InGaN芯片。蓝光芯片LED配YAG荧光粉方法的优点是:结构简单,成本较低,制作工艺相对简单,而且YAG荧光粉在荧光灯中应用了许多年,工艺比较成熟。其缺点是,蓝光LED效率不够高,到使LED效率较低;荧光粉自身存在能量损耗;荧光粉与封装材料随着时间老化,导致色温漂移和寿命缩短等。
三基色荧光粉转换
在较高效率前提下有效提升LED的显色性。得到三基色白光LED的最常用办法是,利用紫外光LED激发一组可被辐射有效的三基色荧光粉。这种类型的白光LED具有高显色性,光色和色温可调,使用高转换效率的荧光粉可以提高LED的光效。不过,紫外LED+三基色荧光粉的方法还存在一定的缺陷,比如荧光粉在转换紫外辐射时效率较低;粉体混合较为困难;封装材料在紫外光照射下容易老化,寿命较短等。
多芯片白光LED光源
将红、绿、蓝三色LED芯片封装在一起,将它们发出的光混合在一起,也可以得到白光。这种类型的白光LED光源,称为多芯片白光LED光源。与荧光粉转换白光LED相比,这种类型LED的好处是避免了荧光粉在光转换过程中的能量损耗,可以得到较高的光效;而且可以分开控制不同光色LED的光强,达到全彩变色效果,并可通过LED的波长和强度的选择得到较好的显色性。此方法弊端在于,不同光色的LED芯片的半导体材质相差很大,量子效率不同,光色随驱动电流和温度变化不一致,随时间的衰减速度也不同。为了保持颜色的稳定性,需要对3种颜色的LED分别加反馈电路进行补偿和调节,这就使得电路过于复杂。另外,散热也是困扰多芯片白光LED光源的主要问题。
性能指标
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(1)颜色:主要有红色、绿色、蓝色、青色、黄色、白色、琥珀色。
(2)电流:根据功率级的不同,常用的LED电流在20mA-2A不等。
(3)电压:电压与颜色有关系,一般红、绿、蓝的VF在1.8-2.4V之间;白、蓝、绿的电压在3.0-3.6之间
(4)反向电压Vrm:LED所允许的最大反向电压。超过此值,LED可能被击穿损坏。需注意的是,有的LED是不允许反向的(如OSRAM),一般Vrm在3-5V之间。
(5)色温:以绝对温度K来表示。eg.夏日正午阳光5500K,下午日光4000。
(6)发光强度:以坎德拉cd来计。这个量表明发光体在空间发射的会聚能力,是对光功率和会聚能力的一个共同描述。eg.Ф5的LED的I约为5mcd。
(7)光通量:以流明lm来计。此量是描述光源的发光总量的大小,与光功率等价。现有的1W的LED光通量可以做到80-130lm。
(8)光照度:以勒克斯lux来计。即均匀分布在1㎡表面上的光通量。
(9)显色性:以CRI来表示。eg.Luxeon冷白为70,中性白为75,暖白为85。
(10) 半值角:发光强度为峰值的一半时距中心线的2倍角度。根据不同应用,可以分为高指向性、标准型和散射型。eg.XP-C的半值角110°。
(11)主波长
(12)峰值波长
(13)中心波长
(14)色纯度
(15)半宽度
(16)热阻:以RθJC来表示,单位为℃/W。目 前国外的功率级LED的热阻基本在10 ℃/W以内。eg.Rebel,white: 9 ℃/W;XP-G: 6 ℃/W.
(17)寿命:维持到初始光通量70%的时间,而这个时间可以到30.000-100.000小时。
优缺点
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优点
1、节能环保
LED的发光原理与白炽灯和气体放电灯的发光原理都不同,LED光源的能量转化效率非常高,理论上可以达到白炽灯10%的能耗,LED相比荧光灯也可以达到50%的节能效果。光效为75lm/W的LED较同等亮度的白炽灯耗电减少约80%,节能效果显著,这对能源十分紧张的中国来说,无疑具有十分重要的意义。LED还可以与太阳能电池结合起来应用,节能又环保。其本身不含
有毒有害物质(如:汞),避免了荧光灯管破裂溢出汞的二次污染,同时又没有干扰辐射。LED光源的不但更加环保节能,而且LED光源的光机色域更宽,色彩饱和度更高,更为关键的是,LED灯饰光源的使用寿命长达60000小时,能彻底解决传统灯泡光源寿命短的问题。
2、寿命长
正常情况下使用LED,其光衰可以减到70%的标称寿命是10万小时,减少了更换频率和其他维护工作。
3、光色纯正
由于典型的LED的光谱范围都比较窄,不像白炽灯那样拥有全光谱。因此,LED可以随意进行多样化的搭配组合,特别适用于装饰等方面。鲜艳饱和、纯正,无需滤光镜,可用红绿蓝三色元素调成各种不同的颜色,可实现多变、逐变、混光效果,显色效果极佳。可实现亮度连续可调,色彩纯度高,可实现色彩动态变换和数字化控制。
4、防潮、抗震动
由于LED的外部多采用环氧树脂来保护,所以密封性能和抗冲击的性能都很好,不容易损坏。它可以应用于水下照明。
5、外形尺寸灵活:
可实现与建筑的有机融合,达到只见光不见灯的效果;
6、环保:
无有害金属汞,无红外和紫外线辐射。大功率LED特点及与其他光源比较LED被称为“绿色光源”当之无愧。
7、多变幻
LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理,在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合,即 可产生256×256×256=16777216种颜色,形成不同光色的组合变化多端,实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。
8、技术先进
与传统光源单调的发光效果相比,LED光源是低压微电子产品。它成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等,所以亦是数字信息化产品,是半导体光电器件“高新尖”技术,具有在线编程、无限升级、灵活多变的特点。
9、其他优点:
低热量、小型化、响应时间短等,这些都使LED光源具有很大的优势,为应用于实际生产生活中创造了有利条件。
特性
1、高效节能 一千小时仅耗几度电(普通60W白炽灯十七小时耗1度电,普通10W节能灯一百小时耗1度电);
2、超长寿命 半导体芯片发光,无灯丝,无玻璃泡,不怕震动,不易破碎,使用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时,普通节能灯使用寿命也只有八千小时);
3、光线健康光线中不含紫外线和红外线,不产生辐射(普通灯光线中含有紫外线和红外线) ;
LED辐照器(365)
4、绿色环保 不含汞和氙等有害元素,利于回收和,而且不会产生电磁干扰(普通灯管中含有汞和铅等元素,节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰);
5、保护视力 直流驱动,无频闪(普通灯都是交流驱动,就必然产生频闪);
6、光效率高 发热小,90%的电能转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为热能,仅有20%电能转化为光能);
7、安全系数高 所需电压、电流较小,发热较小,不产生安全隐患,于矿场等危险场所;
8、市场潜力大 低压、交流供电,电池、太阳能供电,于边远山区及野外照明等缺电、少电场所。
不足
但是LED与其他光源比较也有不足的方面,比如在白光照明中显色性偏低。目 前用黄色荧光粉和蓝光产生的白光LED,其显色性指数约为80。作为一般照明还可以,但对于一些色彩分辨要求高的场所就显得不足。虽然通过增加适当红色荧光粉等方法,可以使显色指数提高到90或者更高,但是与白炽灯的99相比较还是有一定差距,而且其效率会受到影响。通过RGB混色处理也可以提高显色性,但是在技术在普及应用上还需要做更多工作,因此显色性方面,LED还需要作提升。至于价格过高、一次性投入较大,其实从综合成本考虑,很多场合使用LED还是节约了大量成本。
种类
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检测种类
环形光源:直接照射被测物上方。
条型光源:有三种照射效果分别为直射、斜射及测光。
线型光源:有聚光效果,高亮度可缩短摄影机曝光时间。
回型光源:角度可调整以配合不同特性的待测物及工作距离。
背光源:从待测物背面照射。
外同轴反射光源:由侧向光源经由分光镜可将光线平行照射于待测物上。
内同轴点状光源:需搭配同轴镜头使用。
半球型垄罩光源:光源经扩散罩漫射可行成一均匀照射区。
应用种类
1)指示灯类
2)LED背光类
3)LED显示屏类
4)手持产品背光、闪光类
5)汽车应用类
6)通用照明类
7)景观照明类
8)特殊照明类
发展历史
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①1962年,GE、Monsanto、IBM的联合实验室开发出了发红光的磷砷化镓(GaAsP)半导体化合物,从此可见光发光二极管步入商业化发展进程。
②1965年,全球第一款商用化发光二极管诞生,它是用锗材料做成的可发出红外光的LED,当时的单价约为45美元。其后不久,Monsanto和惠普公司推出了用GaAsP材料制作的商用化红色LED。这种LED的效率为每瓦大约0.1流明,比一般的60至100瓦白炽灯的每瓦15流明要低上100多倍。
③1968年,LED的研发取得了突破性进展,利用氮掺杂工艺使GaAsP器件的效率达到了1流明/瓦,并且能够发出红光、橙光和黄色光。
④1971,业界又推出了具有相同效率的GaP绿色芯片LED。
⑤到20世纪70年代,由于LED器件在家庭与办公设备中的大量应用,LED的价格直线下跌。事实上,LED在那个时代主打市场是数字与文字显示技术应用领域。
⑥80年代早期的重大技术突破是开发出了AlGaAsLED,它能以每瓦10流明的发光效率发出红光。这一技术进步使LED能够应用于室外信息发布以及汽车高位刹车灯(CHMSL)设备。
⑦1990年,业界又开发出了能够提供相当于最好的红色器件性能的AlInGaP技术,这比当时标准的GaAsP器件性能要高出10倍。
⑧今天,效率最高的LED是用透明衬底AlInGaP材料做的。在1991年至2001年期间,材料技术、芯片尺寸和外形方面的进一步发展使商用化LED的光通量提高了将近30倍。
⑨1994年,日本科学家中村修二在GaN基片上研制出了第一只蓝色发光二极管,由此引发了对GaN基LED研究和开发的热潮。1996年由日本Nichia公司(日亚)成功开发出白色LED。
⑩20世纪90年代后期,研制出通过蓝光激发YAG荧光粉产生白光的LED,但色泽不均匀,使用寿命短,价格高。随着技术的不断进步,白光LED的发展相当迅速,白光LED的发光效率已经达到38lm/W,实验室研究成果可以达到70lm/W,大大超过白炽灯,向荧光灯逼近。
近几年来,随着人们对半导体发光材料研究的不断深入,LED制造工艺的不断进步和新材料(氮化物晶体和荧光粉)的开发和应用,各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展,其发光效率提高了近1000倍,色度方面已实现了可见光波段的所有颜色,其中最重要的是超高亮度白光LED的出现,使LED应用领域跨越至高效率照明光源市场成为可能。曾经有人指出,高亮度LED将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后,最伟大的发明之一.
选购注意
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随着一哄而上的市场,作为消费者,选用led依然要冷静,科学地分析,选用性价比最好的光源灯具,下面介绍几种LED的基本性能:
1、亮度。LED的亮度不同,价格不同。用于LED灯具的LED应符合雷射等级Ⅰ类标准。
2、抗静电能力。抗静电能力强的LED,寿命长,因而价格高。通常抗静电大于700V的LED才能用于LED灯饰。
3、波长。波长一致的LED,颜色一致,如要求颜色一致,则价格高。没有LED分光分色仪的生产商很难生产色彩纯正的产品。
4、漏电。电流LED是单向导电的发光体,如果有反向电流,则称为漏电,漏电电流大的LED,寿
LED光源
命短,价格低。
5、发光。角度用途不同的LED其发光角度不一样。特殊的发光角度,价格较高。如全漫射角,价格较高。
6、寿命。不同品质的关键是寿命,寿命由光衰决定。光衰小、寿命长,寿命长,价格高。
7、晶片。LED的发光体为晶片,不同的晶片,价格差异很大。日本、美国的晶片较贵,一般台湾及国产的晶片价格低于日、美。
8、晶片大小。晶片的大小以边长表示,大晶片LED的品质比小晶片的要好。价格同晶片大小成正比。
9、胶体。普通的LED的胶体一般为环氧树脂,加有抗紫外线及防火剂的LED价格较贵,高品质的户外LED灯饰应抗紫外线及防火。每一种产品都会有不同的设计,不同的设计适用于不同的用途,LED灯饰的可靠性设计方面包含:电气安全、防火安全、适用环境安全、机械安全、健康安全、安全使用时间等因素。从电气安全角度看,应符合相关的国际、国家标准。
由于LED是新产品,中国国家标准滞后,但国家提供产品合格测试。具有国际安全认证(如GS、CE、UL等)及国家产品质量合格证的LED灯饰价格要高,因为这些产品在安全设计上是可靠的。消费者注意的是要认真鉴别证书的真伪,现 在有国际安全认证及国家产品合格证的厂家并不多。
了解摄影中五种光源的颜色
导语:在拍摄过程当中,我们经常会遇到各种光源,不同的光源呈现出的效果也不一样,因此,下面我就来向大家介绍一下摄影中五种光源的颜色。
每个光源都有一种颜色,虽然我们第一眼看时未必能将其识别出来,但是它对光环境的氛围和情感的影响是非常微妙的。即使我们的眼睛看到的光是白色的,它在照片中也是明确可见的,有时还能够形成非常强烈的色彩失真。通过数字白平衡你在拍摄时可以随时考虑光的颜色,使之符合图像的色彩或者便于事后对其进行修正。
光源颜色
一、自然光
阳光的颜色在一天之中会发生多次变化:清晨时阳光是蓝色的,日出时阳光会变为橙黄色,之后则会变为灼热的红色。接近正午时,光线会越来越接近蓝白色;日落时,光线会从深红经橙色向深黄色过渡;太阳快落山时,光线会重新变为深蓝色,随后便会消失于暮色中。根据不同的月相,夜晚有时会笼罩着苍白的月色,有时会是一片黑暗—这在城市中是非常罕见的,因 为各种各样的人造光源会把黑暗的夜空照亮。
在一天中不同的时段内,照片会包含不同的色彩以及感情深度:所谓“蓝色时分”的蓝色光线会使照片显得昏暗、冷漠、神秘而不可接近;日出和日落时的橙色光线会改变图像的颜色,使其产生一种温暖、炙热、暖融融的效果;正午时拍摄的照片色彩非常饱满—夏天时会非常亮,冬天时则显得有些阴暗、苍白。
如果你想在日光下拍摄,除了考虑时间因素之外,还要考虑主题周围的环境,因为环境可以影响或反射阳光,从而使拍摄主题的颜色发生变化。因此,穿过树叶的阳光会带有绿色、经过有色墙壁反射的光线会带有墙壁的颜色,这会使主题染上相同的颜色。即使是很小的颜色变化也能在观赏者的潜意识中发挥作用,从而影响图像的整体效果。
图片说明
关于日光都有哪些颜色这个问题是无法明确回答的,就像以上这几张照片所展现的那样。日光有着非常丰富的颜色,作为摄影的光源它永远都不会让人觉得单调。
绿色的树荫下拍摄
黄色的墙壁前拍摄
以上这两张照片的拍摄时间只相差几分钟,它们为我们展示了环境是如何改变日光的:上边的照片是在绿色的树荫下拍摄的,下边的照片是在黄色的墙壁前拍摄的。
二、人工光源
照片观赏者往往会通过光色来辨别照片中的光线是人工光还是自然光。当然,通过滤色镜或者白平衡也能使人造光变自然,但是有经验的人立即就会辨认出拍摄照片时使用了人工光源。因为这些人工持续光源都有其常见的色彩:白炽灯发出的光是红色的,节能灯发出的光是白色的,此外有些人造光还会发出淡黄色或微红色的光。霓虹灯管发出的光大多是绿色的,有时也会是蓝色或黄色的。发光二极管灯(LED灯)和卤素灯会发出蓝色的光,建筑用泛光灯的光则是深红色的。
观赏者对图像中光色的印象在很大程度上取决于图像的主题,比如被染红的主题更容易让人想到日落,然而相同的光效在封闭的空间中则会令人联想到灯泡或蜡烛。
原则上是要让观赏者在照片中看到他能认出来的事物,但是作为摄影者你可以做得更多使观赏者更加确信、误导他或使其形成错误的信念。你可以自由使用不同的光源进行拍摄,比如不管拍摄时的实际情况如何,都能使最终的照片看起来像是在日光下拍摄出来的。或者你在拍摄时喜欢更多地使用人工光源,因为这样可以避免照片与自然光发生关联,这时可以使用色彩强烈的光线,如绿光或蓝光。
人造光也有着丰富的颜色
人造光也有着丰富的颜色。然而这些颜色通常只在一天的开始和结束时才与摄影相关,因为特意用人造光拍摄往往要我们寻找或布置出大量且颜色一致的光线。
三、闪光灯
在摄影者可用的光源中,闪光灯有着非常特殊的作用,因为它是一种非常重要的人工光源—或者以便携、灵活、移动的闪光灯形式出现,或者以摄影棚闪光灯装置的形式出现,后者能够保证室内拍摄时的最大光功率。
闪光灯发出的光是白色的、非常明亮的、定向的,它不会产生连续的照明,这已经充分说明了闪光灯的优点和缺点:第一,白色的光可以实现协调的、逼真的色彩再现;第二,通过塑光设备可以实现一定的光质,通过滤色镜也可以改变其颜色;第三,闪光灯可以提供较高功率的光;第四,闪光灯的发光时间极短。因此使用闪光灯的构图效果总是在最终图像中才能确定。通过使用持续照明的造型光,可以简化工作室中使用闪光灯的过程,在真正的闪光触发之前的瞬间,造型光会自动关闭。
由于闪光灯会随着距离的平方而减弱,因此它主要适用于拍摄近距离的主题,并且当主题中只有一个图像层面被照亮时,图像很快就会形成平面化的效果—前面和后面的图像元素的成像会过亮或过暗。为了尽量减少照片带给人的平面印象,可以使用多个闪光灯进行平行闪光,或者(最好)灵活地从侧面使用闪光灯。
闪光灯主要适用于拍摄近距离的主题
如果你认为闪光灯就只有便携相机的内置闪光灯这一种,并由此认定它们对于非常暗的主题的照明效果很差,那么你就低估了这种光源在构图上无法估量的空间:无论是在工作室中使用塑光设备对闪光灯的光线进行随意控制,还是在户外、在路途中使用滤光镜改变闪光灯的颜色,抑或毫无改变地直接使用它。使用闪光灯可以导演出几乎所有的光线效果,而且它还能模拟每一种光源。
闪光灯会随着距离的平方而减弱
闪光灯会随着距离的平方而减弱,这意味着主题与闪光灯之间的距离增加一倍时,相机接受的闪光量就会降低为原来的四分之一。简略图中的两个人中只有前面的人是准确曝光的(左)。为了改变这一状况,要么使用离机闪光移动闪光灯使两人处于同一平面上(中),要么使用两个闪光灯,分别对每个人进行合适的照明(右)。
四、白平衡
拍摄时不要忘记根据你所选择的光源调整相机的白平衡。白平衡会根据固定的参数定义白色并根据白色定向描述其他的`颜色,根据需要,这个过程对每张照片来说都是单独的。一般情况下有一些以常见光源为标准的白平衡选项可供选择。虽然很多时候自动白平衡是可用的,但在拍摄时我们还是要根据不同的主题谨慎使用,因为大多数情况下图像中最亮的区域会被定义为白色—即使该部分原本有其他的颜色。在任何情况下使用手动白平衡时,为了准确起见,都要在选择某个光源做参照物时考虑到光源本身细微的颜色波动。这样真正白色的物体才会被定义为白色。
通常来说,白平衡的目标是实现自然的色调,而选择错误的白平衡或者调整图像编辑程序中的色温,直到获得你满意的结果,无疑是对这一工具更具创造性的应用。通过改变色温,整个图像的颜色也会发生改变—要么极为人工化、极具艺术性,要么能让观赏者相信照片就是在这种光环境下拍摄的。
白平衡对比
白炽灯的白平衡(左)与日光的白平衡(中)有很大的区别。依靠自动白平衡(右)并不总能产生最好的图像结果,因为图像中最亮的区域无论是什么颜色都会被定义为纯白色。
使用RAW格式,你就可以在事后调整照片的白平衡,或有针对性地选择不同的白平衡。JPEG(联合图像专家组)格式则需要在拍摄前就对白平衡进行确定。
日光与人造光的结合可以在图像中形成明显的色彩偏差
日光与人造光的结合可以在图像中形成明显的色彩偏差,摄影者进行这一处理是有意识的,因为我们的肉眼是看不到这种色彩偏差的,但是它能够对最终的图像产生干扰作用。
五、混合光
如果我们将多种不同颜色的光源结合在一起,就会产生所谓的混合光,其表现形式就是图像中除了自然色调外还有其他的色彩偏差。由于白平衡只能对准光源,所以只有一部分主题的颜色可以真实再现。光源的选择完全由你来决定,这其中非常重要的一点是,要尽可能真实再现人物的肤色。因为这里的色彩偏差常常是极具干扰性的。
混合光具有一种非常独特的魅力
无论如何混合光都具有一种非常独特的魅力,因为它既能使光的色彩部分清晰可见,又不会主导整张照片。
破晓时拍摄出现了引人注目的混合光
如果在破晓时拍摄,人造光会在图像中占据更多的主导,而日光则会变得不那么明显。其结果就是照片中出现了引人注目的混合光,它可以赋予照片一种人工化和艺术化的效果。
摄影常用的光位
1、顺光
顺光是摄影时最常使用的采光手法,是从被摄体正面照射过来的光线。它的特点是能把被摄体的形态和颜色表现得非常到位。因此,顺光最常被使用在风景摄影领域,不仅可充分展现地形、地貌,顺光下湛蓝、饱满的天空也是衬托各种风景的最佳背景。
但顺光拍摄时,被摄体侧面不容易产生阴影,缺乏立体感,画面会显得平淡,缺乏艺术性。在使用顺光拍摄人像时,应尽量寻找深色背景或能突出主体的表现形式,有时候为了表现出人物背景天空的湛蓝色或细节,也会采用顺光。
2、侧光
拍照时,凡是从被摄物的左右侧面45度-90度角打来的光线,都可以泛称为侧光。侧光千变万化,只要在拍摄时稍微改变光源角度,就能为整张照片营造出截然不同的效果,增添戏剧性。此外,侧光能够依据被摄物的型态特征,营造出丰富的光影变化,因此在各式各样的摄影领域中应用甚广。
一般来说,侧光适合应用在表现被摄物的质感、轮廓、形状和纹理,或是用来强调甚至夸大被摄物的立体感,对建筑物的雄伟高大很有表现力。同时,拍摄男子肖像多采用侧光,给人以硬朗的感觉。
3、逆光
逆光即是从被摄体后方照射过来的光线。从被摄体正面看,被摄体轮廓光显得非常明亮,闪烁的光辉很漂亮。这是最具戏剧张力的用光方式,可以创造富有戏剧感或意境的影像,却也可能让被摄主体的面貌与细节完全看不清,拍摄时要特别注意。然而,如果能妥善运用逆光,可以为被摄主体增添更多细节,例如表现模特儿轻柔的发丝、昆虫身上的纤毛,甚至是空气中飘扬着的尘埃。
逆光拍摄人物时,由于人的正面处于阴影中会显得很暗,因此,要做的是尽量让脸部曝光准确,这样的效果或许会让背景曝光过度,光晕严重,但如果控制得好,效果还是很不错的。当然,还可以用反光板或闪光灯进行正面补光,平衡画面曝光,或者用逆光表现剪影的效果。
4、顶光
顶光即从被摄体顶部往下照射的光线。在户外,最常遇上顶光的时刻大约在上午11点到下午3点左右。在顶光的条件下拍摄,人物的鼻下人中处和脖子处容易产生阴影,甚至很容易产生黑眼袋,显得模特不怎么好看,一般来说,运用顶光是不容易进行拍摄的,但使用得当一样可以拍出漂亮的照片,比如让模特抬头来改变光线的照射方向。
而在拍摄风景时,顶光却是不错的选择,可以营造明朗、活泼、热情的气氛。
5、底光
底光和顶光正好相反,它是从人的脚下垂直照上来的光线,往往会使被摄主体显得阴森、恐怖和刻板。底光更多出现在舞台戏剧照明中,而在人像拍摄中较少用到,但低角度的反光板、广场的地灯、地面的反光等也带有底光的性质,可作为补光效果。
6、伦勃朗光
伦勃朗光是一种专门用于拍摄人像的特殊用光技术。拍摄时,被摄者脸部阴影一侧对着相机,灯光照亮脸部的四分之三,其中脸部的任意一侧呈现出倒三角形的亮区,因此也被称为三角光。伦勃朗光塑造出来的脸部,立体感强,层次丰富,更重要是阴影那边的眼睛,依然有眼神光,以保持炯炯有神的面貌,并且照片也具戏剧感。
7、蝴蝶光
蝴蝶光也叫派拉蒙光,由于鼻下所呈现出的影子为蝴蝶形,因此被称为蝴蝶光。它是美国好莱坞电影厂早期在影片或剧照中拍美女、影星惯用的布光法。蝴蝶光的光源设定在人脸的正斜上方,这样会制造出面颊与下巴的阴影,因此会更突出两颊颧骨,并且让面孔看起来更瘦、下巴更尖,能提升对象的魅力。不过需要注意的是,有时需要使用反光板在人脸底下补光,消除掉较重的阴影。
8、分割光
分割布光就是将光源以90度置于对象的左边或右边,使人脸表现出一面亮、一面暗的效果。这种布光会制造出较强烈的戏剧感,适合表现人物鲜明的个性或气质。例如艺术家、音乐家等,也常常被用来拍摄男性以表现出硬朗的感觉。同时,用黑白画面来表现,明暗对比会显得更强烈,能得到更好的视觉效果。
9、环形光
环形布光是在蝴蝶光基础上稍加改动而成的,非常适合拍摄常见的椭圆形面孔。这种方法能够让鼻子在面颊上投下一些阴影,要得到这样的效果,光源要稍稍高于眼睛和相机的平面30-40度。用环形采光布光法时,主要强调人物轮廓和立体感。
商业棚拍人像布光技巧
导语: 在摄影棚人像摄影中广泛地应用着布光。这是因为影棚内的背景和环境都是虚拟的,而且人物也是在虚拟的场景中活动的,所以人物的照明就要严格按虚拟的背景环境光线来设计。下面是我为大家整理的相关资料,供大家参考!
棚拍人像摄影布光方法
林布兰光(Rembrandt lighting)
这名字来由,正是画家林布兰所常用于绘画的布光手法,脸上那三角形的光位正是标记。与环形布光不同,鼻子与面颊的影子是相连的,不过更重要是阴影那边的眼睛,依然有眼神光,以保持炯炯有神的面貌,并且照片也具戏剧感。
拍摄时对象要稍稍转离光源,当然光源位置要高过头部,让鼻子的投影与面颊的投影相连。不过并非所有人都适合这布光,颧骨较大的人会比较理想,而鼻梁不够高的人则较难布光。因此,好的布光应该根据具体拍摄对象而做出改变,不能一概而论。
派拉蒙光(Paramount Lighting)
派拉蒙光(Paramount Lighting)又称蝴蝶光(Butterfly Lighting),这个布光的命名,来自于鼻下所制造的蝴蝶形对称影子。
光源设定在相机后的正上光,这样会制造出面颊与下巴的阴影,因此会更突出两颊颧骨,并且让面孔看起来更瘦、下巴更尖,能提升对象的魅力。不过有时会使用反光板作补光之用。
显宽光(Broad Lighting)
这不是一种特定布光设定,而是一种风格,不论分割、环形布光都可以使用。
方法其实很简单,就是让受光的那一边面转向镜头,于是受光的面会看起来较宽阔,然后面部整体看来都较大较阔,适合面形瘦削的人。
显瘦光 (Short Lighting)
与显宽光正好相反,较暗的那一面朝向镜头,这样面部看起来好像被尖削了,而且更有立体感与气氛。
布光方法与显宽光相同,不过是方向相反。
分割布光 (Split Lighting)
顾名思议,就是把面孔一分为二,一面光,一面暗,会制造出较强烈的戏剧感,适合个性或气质较强的人物例如艺术家、音乐家等,当然阳刚味也会较重。
要制造这个效果,就是把光源以90度置于对象的左边或右边,可稍稍移前或后,以迁就不同面形。留意布光须跟随对象的面孔而改变,头部转向的时候,灯光也应跟随。
环形布光 (Loop Lighting)
这种方法能够让鼻子在面颊上投下一些阴影,要到到这样的效果,光源要稍稍高于眼睛和相机的平面30-40度。(视具体脸型而定)
人像摄影光源种类
逆光
逆光是指从被摄主体的后面正对镜头照射来的光线。在逆光环境下,由于被摄主体面向我们的那一面几乎背光,因此很容易使光源区域与背光区域形成明暗反差。不过一般情况下,逆光下的主体很容易出现曝光不足,如果想要表现主体表面的颜色等细节特征,我们应避免逆光拍摄。
想要在逆光环境下拍摄出精彩的照片,我们可以利用相机对画面亮部区域测光,以此来压暗被摄主体亮度,得到被摄主体剪影的效果。虽然剪影效果不能使被摄主体的色彩等特征得到体现,但是也很具有艺术魅力。在逆光下形成的剪影效果恰恰更能将被摄主体的形态轮廓特征在画面中充分体现。另外,在拍摄美女人像时,利用反光板或者灯具对人物面部进行补光,可以获得温暖清新的.逆光效果。
侧光
侧光是指来自被摄主体左侧或是右侧的光线,并且光线的照射方向与相机的拍摄方向成90°左右的角度。
利用侧光拍摄,可以使被摄主体产生鲜明的明暗对比效果,而被摄主体的受光面会展现得非常清晰,背光面则会以影子的形态出现在画面中,使画面表现得非常有质感。所以,侧光常会用于表现层次分明、具有较强立体感的画面。
前侧光
前侧光也被称为45°侧光,是指来自主体左侧或右侧的光线,并且光线的照射方向与相机的拍摄方向形成 45°的水平角度。
利用前侧光拍摄,可以使景物朝向镜头的一面大面积受光,而局部的背光面会产生阴影效果,这种效果比较符合我们日常生活中的视觉习惯,景物的受光面可以展现出色彩、形态等细节特征,背光面可以与受光面产生明暗反差,从而增加画面的空间立体效果,使画面不显平淡。在拍摄建筑、人像、花卉题材时,我们经常会用到这种 45°侧光。
侧逆光
侧逆光和逆光类似,都是从被摄主体的背面向我们镜头射过来的光线,不过,侧逆光是与我们相机的拍摄方向形成120°~150°的角度,而逆光是正对镜头,这种拍摄角度上的细微调整,会使得到的画面效果有所不同。
在使用侧逆光拍摄时,被摄主体的受光面只会占一小部分,背光面占大部分,这样可以使被摄主体的轮廓在画面中得到很好的呈现,同时,由于主体有一小部分受光面,因此画面中的明暗对比差异不会像逆光剪影那样强烈,亮部区域还是可以展现出被摄主体的一些色彩等特征。
顶光
顶光是指从被摄主体的顶部向被摄主体照射的光线,与我们的相机维持在90°左右的垂直角度。
在我们平时拍摄时,顶光的运用与侧光、顺光等光位的运用相比会比较少,因为这种光线在拍摄人物或者是一些建筑题材时,仅会表现被摄主体的顶部特征,而其他区域则出现在阴影中,所以我们比较少用这种光线。通常,顶光在拍摄静物题材等需要表现被摄主体顶部细节的时候使用。
在自然界中,最常见的顶光就是正午的太阳光线。此时太阳光线也是最强烈的时候,如果在这个时候拍摄人像,为了避免人物的脸部受不到光,我们可以让人物做出仰起头来的姿势,以保证人物脸部细节的体现。
脚光
脚光也可以称为底光,是指从被摄主体下方向被摄主体照射的光线。其实在一般情况下我们很少有机会看到脚光的效果,因为脚光并不像顺光、侧光、逆光等光线那样常见。脚光更多地出现在舞台剧、戏剧照明中,或是在晚会、演唱会的布光中,而广场上的地灯、低角度的反光板等也带有脚光的性质。
脚光并不是我们常见的光线环境,脚光的视觉效果会下意识给人一种神秘、阴森、诡异的感觉。
局部光
局部光是指被摄主体只有某一局部区域被光线照亮,而其他区域则处在阴影环境下。
利用局部光表现的画面非常有意境,但与其他光线环境相比局部光并不常见。通常,在自然界中出现的局部光都是稍纵即逝的,如果遇到了你所期待的局部光画面,就要抓紧时间去拍摄。比如,在太阳光线穿过薄厚不均的云层时,可能会产生局部光;在雷阵雨前后也能遇到局部光;在太阳快要下山时,偶尔也会出现局部光的环境。
局部光也被我们称为“舞台光”,它就像舞台上的追光灯一样,只照亮拍摄主体。而我们在观看一幅作品时,最亮的区域总是最吸引人视线的,这是人们的一种视觉习惯。我们利用局部光拍摄,局部光可以把画面中想要表现的景物照亮,使人们的视线全都集中在画面的局部光区域,这些非常有利于作品主题思想的表达。
顺光
顺光是指光线的投射方向和拍摄方向一致的光线。在这样的光线环境下,被摄主体面向镜头的一面被照亮,受光面不会产生阴影,主体色彩以及形态等细节特征都可以得到很好的表现。
需要注意的是,顺光拍摄会使主体没有明显的明暗变化,从而缺乏层次感和立体感,使画面表现略显平淡。如果想要避免这份平淡,我们可以选择色彩艳丽的事物作为画面主体,利用顺光将主体的色彩充分地展现在画面中,以提高画面的吸引力;也可以选择色彩对比较大的画面,利用色彩间的对比关系使画面更加精彩;还可以为画面安排一些前景,来增加画面的空间感。
散射光
我们在前面已经学习了什么叫直射光,在大自然中,晴朗无云时太阳直接照射下的光线就是直射光,而当天空中出现一些云彩,挡住了太阳光,使太阳光透过云层时发生了散射,此时照射在物体上的光线就是散射光。典型的散射光除了多云时的天空光,还有我们家中带柔光玻璃的灯具发出的光,或是水面、地面、玻璃等反射的光线等。
直射光
我们都知道,凡是点状光源发出的光都是沿直线传播的,光沿直线照射在拍摄主体上就是直射光,被直射光照射的主体可以在画面中产生明显的投影和对比强烈的明暗画面,主体的色彩和形态等细节特征可以得到很好的体现,画面也可以表现出空间层次感。
在大自然中,晴朗无云的天气下,当太阳光直接照射在拍摄主体上时,我们就把这种光线称为直射光。景物受到太阳光照射的一面会出现明亮的影调,而没有受到太阳照射的一面则会出现阴影,我们可以利用改变拍摄位置的方式控制这种明暗区域的比例。
光源机作用
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视觉面光源
回复光和热条件的刺激时,它的导电能力会发生显著的变化;在纯净的半导体中加入微量的杂质,其导电能力也会显著的增加。在近代电子学中用得最多的半导体就是硅(Si)和锗(Ge),它们的最外层电子都