本發(fā)明渋及照明領(lǐng)域，渋及節(jié)能領(lǐng)域。本發(fā)明將用于國(guó)家重點(diǎn)支持的新能源與節(jié)能、資源與環(huán)境、高新技術(shù)領(lǐng)域中高技術(shù)服務(wù)三大高新領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前我國(guó)照明用電量已占總能源用量的10%～12%，如按節(jié)能方案可達(dá)到降低20～35%的能源消耗，要在保證照明質(zhì)量的前提下，力求減少照明系統(tǒng)中的能量損耗，最有效地利用電能。如何解決高質(zhì)量照明的需求對(duì)能源及環(huán)境危機(jī)之間的矛盾，就成為了當(dāng)前的研究重點(diǎn)。電光轉(zhuǎn)換產(chǎn)品能量有效利用率對(duì)比檢測(cè)是這項(xiàng)工作的前提與關(guān)鍵。

現(xiàn)有技術(shù)是測(cè)量光通量，通常是將被測(cè)燈與已知的標(biāo)準(zhǔn)燈在積分球內(nèi)做比較測(cè)量或用分布光度計(jì)測(cè)空間各方向的光強(qiáng)分布再計(jì)算光通量，其測(cè)量計(jì)算過(guò)程比較繁瑣，目前一般高校實(shí)驗(yàn)室及一些小企業(yè)不具備這兩種專用測(cè)試設(shè)備。

光源燈具和照明工程是電能轉(zhuǎn)為光能的載體，亮度、照度、色度是光源燈具和照明工程有效光能的衡量與體現(xiàn)。目前電光能量有效利用率對(duì)比在大部分場(chǎng)合中只局限于對(duì)光源（燈泡）自身光色特性發(fā)光效率的考核與檢測(cè)，單純測(cè)試光源的流明/瓦沒(méi)有反映出光源和燈具以及整體光環(huán)境設(shè)計(jì)的實(shí)際狀態(tài)；在一些場(chǎng)合中未包括進(jìn)燈具和鎮(zhèn)流器及開(kāi)關(guān)電路耗能的檢測(cè)。但在實(shí)際運(yùn)用中，幾乎全是光源與燈具的統(tǒng)一體。燈具所采用的反射和透過(guò)材料，以及特殊的冷反膜等實(shí)際改變了光源和燈具組合后的光學(xué)特性，這種差距最終導(dǎo)致了設(shè)計(jì)與實(shí)際狀況之間的脫環(huán)與差異。

現(xiàn)有的三種光通量檢測(cè)方法，包括積分球法，光強(qiáng)積分法、照度積分法。三種檢測(cè)方法之間的差異又常使對(duì)電光轉(zhuǎn)換產(chǎn)品能量有效利用率對(duì)比未在同一的衡量標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行；未去除無(wú)用方向的光通量；在絕大部分場(chǎng)合并沒(méi)有包括進(jìn)照明線路的耗能；這些與實(shí)際情況有很大的差別，現(xiàn)有技術(shù)存在明顯的不足。必須對(duì)電光能量有效利用率對(duì)比檢測(cè)方法的關(guān)鍵技術(shù)做出創(chuàng)新，以反映出實(shí)際使用情況，才能起到正確的引導(dǎo)作用。

本發(fā)明提出新的技術(shù)方案，對(duì)光源和燈具在實(shí)際使用情況下電光能量有效利用率對(duì)比檢測(cè)方法的關(guān)鍵技術(shù)做出創(chuàng)新和完善，以用于對(duì)能源消耗的確切判斷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1本發(fā)明的技術(shù)原理與技術(shù)方案

創(chuàng)新提出對(duì)室內(nèi)不同照明光源及燈具在電光能量有效利用率測(cè)量對(duì)比方法，以比較不同光源及燈具的實(shí)際狀況，對(duì)照明產(chǎn)品光能的有效利用率的對(duì)比評(píng)定與實(shí)際使用狀況相結(jié)合。我們?cè)谕晃恢煤途嚯x通過(guò)更換光源的方式，測(cè)量多組光源和燈具的照度與色度坐標(biāo)，計(jì)算了勒克司/瓦lux/w；或亮度與色度坐標(biāo)，計(jì)算了尼特/瓦nit/w，以比較不同光源電能轉(zhuǎn)換為光能的利用率，創(chuàng)新能量利用率的對(duì)比技術(shù)方案將包括進(jìn)所配備的燈具及電氣附件的總能效，測(cè)量方法更具有合理性和可行性，比用流明/瓦測(cè)量結(jié)果更能表達(dá)出對(duì)比的實(shí)際情況。另外，目前只是局限于對(duì)光源（燈泡）自身光色特性的考核，但在實(shí)際運(yùn)用中，幾乎全是光源與燈具的統(tǒng)一體。燈具所采用的反射和透過(guò)材料，以及特殊的冷反膜等實(shí)際改變了光源和燈具組合后的光譜特性，這種差距最終導(dǎo)致了設(shè)計(jì)與實(shí)際狀況之間的脫環(huán)與差異，單純測(cè)試光源的光譜特性實(shí)際上失去了對(duì)光源和燈具以及整體設(shè)計(jì)的監(jiān)督檢測(cè)和改進(jìn)的前提。

現(xiàn)有技術(shù)是測(cè)量光通量，通常是將被測(cè)燈與已知的標(biāo)準(zhǔn)燈在積分球內(nèi)做比較測(cè)量或用分布光度計(jì)測(cè)空間各方向的光強(qiáng)分布再計(jì)算光通量，其測(cè)量計(jì)算過(guò)程比較繁瑣，目前一般高校實(shí)驗(yàn)室及一些小企業(yè)不具備這兩種專用測(cè)試設(shè)備。

本發(fā)明使用可以進(jìn)行量值傳遞計(jì)量器具彩色亮度計(jì)、亮度計(jì)、照度計(jì)、彩色照度計(jì)。簡(jiǎn)化了測(cè)試設(shè)備和測(cè)量計(jì)算過(guò)程，在必要時(shí)還可以進(jìn)行量值溯源，測(cè)量結(jié)果可以與國(guó)際接軌，使本發(fā)明的創(chuàng)造性產(chǎn)生積極的效果。

1.1用分光照度計(jì)或色彩照度計(jì)測(cè)量照明產(chǎn)品的照度與色度坐標(biāo)

固定照明類電光轉(zhuǎn)換產(chǎn)品的支架位置，固定照度計(jì)位置。

我們通過(guò)更換照明產(chǎn)品的方式，用色彩照度計(jì)和分光照度計(jì)在同一位置和距離測(cè)量了兩組led照明產(chǎn)品（暖色和冷色各一組）及兩組三基色節(jié)能螢光燈（暖色和冷色各一組）的照度與色度坐標(biāo)，計(jì)算了四組照明產(chǎn)品勒克司/瓦（lux/w），以代表電光能量轉(zhuǎn)換利用率，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1—表4，這種創(chuàng)新能量利用率的對(duì)比技術(shù)方案將包括進(jìn)所配備的燈具及電氣附件的總能效，測(cè)量方法更具有合理性和可行性，比用流明/瓦測(cè)量結(jié)果更能表達(dá)出對(duì)比的實(shí)際情況。

表1照明產(chǎn)品種類暖led燈

電光能量轉(zhuǎn)換利用率6.867勒克司/瓦（lux/w）

表2照明產(chǎn)品種類冷led燈

電光能量轉(zhuǎn)換利用率12.98勒克司/瓦（lux/w）

表3照明產(chǎn)品種類三基色節(jié)能暖螢光燈

電光能量轉(zhuǎn)換利用率8.882勒克司/瓦（lux/w）

表4照明產(chǎn)品種類三基色節(jié)能冷螢光燈

電光能量轉(zhuǎn)換利用率4.459勒克司/瓦（lux/w）

兩組led照明產(chǎn)品（暖色和冷色各一組）實(shí)際電光能量轉(zhuǎn)換利用率之間有明顯的差別；兩組三基色節(jié)能螢光燈（暖色和冷色各一組）實(shí)際電光能量轉(zhuǎn)換利用率之間也有明顯的差別；這些都不是用燈泡的流明/瓦測(cè)量結(jié)果所能表示和包括的，我們必須對(duì)實(shí)際使用情況下照明產(chǎn)品電光能量轉(zhuǎn)換利用率檢測(cè)方法的關(guān)鍵技術(shù)做出充實(shí)與創(chuàng)新，才有更大的現(xiàn)實(shí)意義。

如用流明/瓦來(lái)衡量led光源比三基色節(jié)能螢光燈大得多；但led是點(diǎn)光源，為了防止刺眼，led往往必須要加裝燈罩以產(chǎn)生柔和的光線，在大部分情況下需要加燈具，這樣會(huì)使帶led燈具的發(fā)光效率隨之下降，使有的led燈具的光能的轉(zhuǎn)換利用率比三基色節(jié)能螢光燈只略有提高；有的led燈具的光能的轉(zhuǎn)換利用率還不如三基色節(jié)能螢光燈。led比三基色節(jié)能螢光燈的節(jié)能幅度不能單用流明/瓦來(lái)衡量，應(yīng)該用能量轉(zhuǎn)換利用率lux/w做出衡量，這與實(shí)際情況更相符，與實(shí)際使用狀況下人類視覺(jué)感受相一致.測(cè)量結(jié)果說(shuō)明現(xiàn)在led光源能量轉(zhuǎn)換利用率參差不齊，要不斷普遍提高led光源能量轉(zhuǎn)換利用率，這仍然是led目前的重要任務(wù)。

由表中還可以看出目前暖led燈的電光能量轉(zhuǎn)換利用率還低于三基色節(jié)能暖螢光燈，因此想辦法如何繼續(xù)提高暖led燈的電光能量轉(zhuǎn)換利用率是led照明產(chǎn)品的重要努力方向。

對(duì)電光轉(zhuǎn)換產(chǎn)品能量有效利用率對(duì)比檢測(cè)方法關(guān)鍵技術(shù)方案的創(chuàng)新可以確切比較光源

及不同電光轉(zhuǎn)換產(chǎn)品光能的實(shí)際有效利用率，因此可為照明電光能量有效利用率對(duì)比

檢測(cè)提供技術(shù)服務(wù)和改進(jìn)方向，為高效節(jié)能做出高技術(shù)服務(wù)，使有限的資源能得到充分的

利用。

本發(fā)明將為照明類電光能量產(chǎn)品有效利用率對(duì)比檢測(cè)提供技術(shù)服務(wù)，為高效節(jié)能做出高技術(shù)服務(wù)；本發(fā)明還將使照明領(lǐng)域產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)能溯源到本國(guó)和國(guó)際計(jì)量基準(zhǔn)；本發(fā)明的測(cè)量結(jié)果可用于改善照明對(duì)人類視覺(jué)影響，對(duì)光源及光環(huán)境的色度舒適度等關(guān)鍵技術(shù)做出自主創(chuàng)新，為制定新的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范打下基礎(chǔ)，為保護(hù)人類的視覺(jué)器官和生活環(huán)境為提高能量利用率做出貢獻(xiàn)。

2.2用分光亮度計(jì)測(cè)量亮度做出印證，取得了同樣的結(jié)論。

固定照明類電光轉(zhuǎn)換產(chǎn)品的支架位置，固定亮度計(jì)和白板位置。

用分光亮度計(jì)分別測(cè)量四組光源照射反射率百分之99.9白板的亮度，色度坐標(biāo)，主波長(zhǎng)及光譜分布，測(cè)量結(jié)果參見(jiàn)表5—表8。

表5照明產(chǎn)品種類暖led燈

電光能量轉(zhuǎn)換利用率1.714尼特/瓦（nit/w）

表6照明產(chǎn)品種類冷led燈

電光能量轉(zhuǎn)換利用率3.508尼特/瓦（nit/w）

表7照明產(chǎn)品種類三基色節(jié)能暖螢光燈

電光能量轉(zhuǎn)換利用率2.162尼特/瓦（nit/w）

表8照明產(chǎn)品種類三基色暖節(jié)能冷螢光燈

電光能量轉(zhuǎn)換利用率1.311尼特/瓦（nit/w）

本發(fā)明的實(shí)用性

本發(fā)明將為照明類電光能量產(chǎn)品有效利用率對(duì)比檢測(cè)提供技術(shù)服務(wù)，為高效節(jié)能做出高技術(shù)服務(wù)；本發(fā)明還將使照明領(lǐng)域產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)能溯源到本國(guó)和國(guó)際計(jì)量基準(zhǔn)；改善照明對(duì)人類視覺(jué)影響，對(duì)光源及光環(huán)境的色度舒適度等關(guān)鍵技術(shù)做出自主創(chuàng)新，為制定新的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范打下基礎(chǔ)，為保護(hù)人類的視覺(jué)器官和生活環(huán)境為提高能量利用率做出貢獻(xiàn)，具有多種新穎性和多方面的實(shí)用性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的具體實(shí)施方式如下：

1.用分光照度計(jì)或色彩照度計(jì)測(cè)量照明產(chǎn)品的照度與色度坐標(biāo)

我們通過(guò)更換照明產(chǎn)品的方式，用柯尼卡美能達(dá)色彩照度計(jì)cl-100cl-200和分光照度計(jì)cl-500a在同一位置和距離測(cè)量了兩組led照明產(chǎn)品（暖色和冷色各一組）及兩組三基色節(jié)能螢光燈（暖色和冷色各一組）的照度與色度坐標(biāo)，計(jì)算了四組照明產(chǎn)品勒克司/瓦lux/w，以代表電光能量轉(zhuǎn)換利用率，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1—表4，

兩組led照明產(chǎn)品（暖色和冷色各一組）實(shí)際電光能量轉(zhuǎn)換利用率之間有明顯的差別；兩組三基色節(jié)能螢光燈（暖色和冷色各一組）實(shí)際電光能量轉(zhuǎn)換利用率之間也有明顯的差別；這些都不是用燈泡的流明/瓦測(cè)量結(jié)果所能包括的，我們必須對(duì)實(shí)際使用情況下照明產(chǎn)品電光能量轉(zhuǎn)換利用率檢測(cè)方法的關(guān)鍵技術(shù)做出充實(shí)與創(chuàng)新，才有更大的現(xiàn)實(shí)意義。

我們?nèi)缬昧髅?瓦來(lái)衡量，led光源比三基色節(jié)能螢光燈大得多；但led是點(diǎn)光源，為了防止刺眼，led在大部分情況下往往需要加裝燈罩以產(chǎn)生柔和的光線，這樣會(huì)使帶led燈具的發(fā)光效率隨之下降，使有的led燈具的光能的轉(zhuǎn)換利用率比三基色節(jié)能螢光燈只略有提高；有的led燈具的光能的轉(zhuǎn)換利用率還不如三基色節(jié)能螢光燈。led比三基色節(jié)能螢光燈的節(jié)能幅度不能單用流明/瓦來(lái)衡量，應(yīng)該用能量轉(zhuǎn)換利用率lux/w做出衡量，這與實(shí)際情況更相符，測(cè)量結(jié)果說(shuō)明要不斷普遍提高led光源電光能量轉(zhuǎn)換利用率。

用柯尼卡美能達(dá)分光亮度計(jì)cs-2000測(cè)量做出印證，比較電光能量轉(zhuǎn)換利用率，證實(shí)了本專利結(jié)論的正確性。我們?cè)谕晃恢煤途嚯x通過(guò)更換光源的方式，測(cè)量多組光源的照度與色度坐標(biāo)，計(jì)算了勒克司/瓦（lux/w）；用柯尼卡美能達(dá)分光亮度計(jì)cs-2000測(cè)量做出印證，以比較不同光源電能轉(zhuǎn)換為光能的利用率比較電光能量轉(zhuǎn)換利用率（nit/w），證實(shí)了本專利結(jié)論的正確性。

2.我們通過(guò)更換光源的方式，再次在同一位置和距離用其它型號(hào)的彩色照度計(jì)測(cè)量了另外幾組光源的照度與色度坐標(biāo)，計(jì)算了勒克司/瓦（lux/w），以代表電能轉(zhuǎn)換為光能的利用率，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表9—12這種創(chuàng)新能量利用率的對(duì)比技術(shù)方案將包括進(jìn)所配備的燈具及電氣附件的總能效，測(cè)量方法更具有合理性和可行性，比用流明/瓦測(cè)量結(jié)果更能表達(dá)出對(duì)比的實(shí)際情況。

固定照明類電光轉(zhuǎn)換產(chǎn)品的支架位置，固定照度計(jì)位置。

表9光源種類led燈

表10光源種類三基色節(jié)能螢光燈

表11光源種類三基色節(jié)能螢光燈

表12光源種類鎢絲燈

2.1模擬對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明三基色節(jié)能螢光燈及l(fā)ed光源比鎢絲燈能量轉(zhuǎn)換利用率有明顯提高，提高了10倍以上。

2.2這兩組led光源光能的轉(zhuǎn)換利用率比三基色節(jié)能螢光燈略有提高，但相差不大，與人類視覺(jué)感受相一致,不斷提高led光源能量轉(zhuǎn)換利用率仍然是led的任務(wù)。