隨著半導體技術的迅猛發(fā)展,LED燈具以其高光效、低能耗、長壽命、多功能等技術優(yōu)勢在照明行業(yè)掀起了革命性浪潮。LED在公共照明領域已經得到廣泛的認同和運用,在影視照明專業(yè)也同樣引起了積極的關注和響應。對比分析LED燈具與傳統(tǒng)影視燈具的性能特點,了解探索LED燈具在影視照明領域的應用規(guī)律,對我們做好影視照明工作有著積極意義。結合近年來浙江廣電集團在LED燈具運用的實踐體會,我們對LED燈具在影視照明領域的應用提出以下特性分析。
(一)照度
對影視照明的燈具而言,照度是我們第一個要求考量的特性。相比于傳統(tǒng)鎢絲聚光燈,照度不夠一直是LED燈較大的問題。燈具照度低、作用距離近也是過去LED燈具不被業(yè)內認可的較主要原因。但隨著LED元器件發(fā)光效率的不斷提升,LED燈具的實用照度一直以驚人的速度在趕超傳統(tǒng)燈具。我們2005年第一次使用90WLED小型聚光燈,2米距離的照度不及聚光燈系列中較小功率的500W燈具。但到2007年,我們選用散光型LED變色燈,雖然只有136W的總功率,但在白光及各種色光的照度上都不輸給常用的1000W地排燈了。到了2009年,浙江廣電集團電視演播化改造后的音樂廳選用了紅綠藍三色燈珠組合而成的450WLED燈,在組合白光、色光功能上都強于2000W鎢絲聚光燈和1200W金屬鹵鎢燈光源的電腦染色燈。到了2010年,在浙江廣電集團180平米復式新聞演播廳用了100W、200W白光LED燈具,在白光照度上已經相當于傳統(tǒng)1000W、2000W鎢絲聚光燈了。
一旦突破了大功率、高亮度的技術瓶頸,LED燈具在色光、節(jié)能等方面的優(yōu)勢才能得以全面的發(fā)揚光大。
(二)色光
早在LED技術剛剛涉及影視照明領域時,LED燈具細膩優(yōu)質的色光功能就讓人震驚,當然,當時的價格也是高得讓人震驚,只是由于功率小照度低,實在無法與傳統(tǒng)燈具相匹敵,才未能引起足夠的關注。而現(xiàn)階段,當照度不成問題后,LED燈具在色光變換上的優(yōu)越性是傳統(tǒng)燈具無以倫比的,有著壓倒性的優(yōu)勢。
對于以白光為主的單一顏色光源的傳統(tǒng)燈具,無論是鎢絲燈光源聚光燈、散光燈、光束燈,還是金屬鹵化物光源的電腦燈,要想產生色光,都是采用在燈具的輸出光線通道中加色紙、色片的方式。各種色紙、色片的透光性有高有低,但原理上是一種減色法疊加,要想產生非光源本色的色光,必然要以吸收部分光譜成分、降低有效光通量為代價。而用于變色的LED燈具通常采用多顆紅綠藍三色(或更多色)燈珠的合理排列,通過開啟不同原色燈珠合成不同效果的色光。由于LED燈具色光產生是一種加色法混合,所有燈珠產生的光通量都有效地轉化為實際光效,不存在打出色光效果后的無效吸收、減損。
從“表三”可以看到,1000W地排燈在白光時還是亮過LED燈,但加上色紙后,就比不過加色法混合的LED燈了。
相比于傳統(tǒng)燈具,LED不僅在色光的光通量實際效用上有明顯提高,產生色光的種類也更為豐富,色別的精確度更為細膩。除了加配CMY混色功能的高端的電腦燈,其他傳統(tǒng)燈具無論是燈具前加裝換色器還是光源前加玻璃色輪,一臺燈能產生的色光一般只有7至11種。而以紅綠藍三原色或更多色燈珠組合而成的LED燈具,在對各顆燈珠精確的電子控制下,不同種類的純色光以不同亮度的加色法混合,便能線性地產生任意色光效果。再者,色紙、玻璃色片都不可避免地存在褪色現(xiàn)象,尤其是色紙,幾個鎢絲聚光燈就算同時加上同一批次的色紙,也會因為燈具間光斑聚焦精度的差異引起色紙褪色程度的不同,從而影響色光色別的一致性。電腦燈中的玻璃色片雖然比聚光燈前的色紙抗衰性好很多,但金屬鹵化物燈管在使用過程中會出現(xiàn)亮度和色溫的降低衰減,實際工作中,同一型號的電腦燈打出的色光也會因燈管的使用時間不同出現(xiàn)色光的一致性差異。在色光的穩(wěn)定性上,LED燈具在色光發(fā)光原理上就解決了這個問題,只要在燈珠正常使用壽命(標稱都是上萬小時)內是不會出現(xiàn)任何衰減變化。就目前我們使用的情況,也沒有出現(xiàn)過LED燈有色光衰減的現(xiàn)象。
所以,從色光的亮度、多樣性、穩(wěn)定性比較,LED燈具都非常明顯地優(yōu)于傳統(tǒng)燈具。
第三,不同廠家LED燈具在顏色、亮度等光線品質上難以達到統(tǒng)一的數(shù)值。不同于傳統(tǒng)燈具,燈具可以由不同廠家生產,但光源是用戶二次購買加裝的,只要認準統(tǒng)一品質的光源,不同廠家的燈具是可以產生相同品質的光效的。而LED燈具光源和燈具是一體的,燈具的光效完全由出廠時的狀況決定,同樣的紅光,可能因為紅色LED管芯批次的不同、電路設計的不同、燈具工藝水平的不同,較后打出的紅光會存在色別上的差異。標注功率值相同的燈具,也會因為驅動電路設計的不同,亮度上出現(xiàn)差別。所以,分批購買的不同廠商、甚至同一廠商的LED燈具,在亮度、色度上都難免存在細微的差別。
LED技術代表著節(jié)能環(huán)保、綠色低碳的發(fā)展趨勢,在影視照明領域,LED燈具目前雖然還處在發(fā)展完善階段,但憑借其獨特的原理性優(yōu)勢,必將逐步取代傳統(tǒng)鎢絲燈具。作為電視燈光專業(yè)工作者,及時了解LED燈具工作特性,對我們電視節(jié)目燈光制作具有十分重要的現(xiàn)實意義。借助于LED燈具的技術優(yōu)勢,充分發(fā)揮燈光藝術創(chuàng)作積極性,為廣大電視觀眾奉獻畫質一流、富有藝術感染力的電視節(jié)目是我們每一位電視燈光工作者的神圣使命。
當照度還不能滿足影視照明基本要求時,LED燈無論有多低的耗電量,多好的節(jié)能效益,我們都不為所動。但隨著LED發(fā)光效率不斷提升,尤其是單顆功率不斷創(chuàng)新高,以及集成工藝的越來越好,目前LED燈的實用光效已經與傳統(tǒng)燈具不相上下了。在功能用途可以相提并論的時候,能耗的高低自然成為大家關注的重點。尤其是在全球大力推廣節(jié)能減排、綠色照明的大環(huán)境下,一場以更為環(huán)保節(jié)能的LED燈具替代高能耗傳統(tǒng)燈具的綠色革命正在全球范圍蓬勃展開。相比于大規(guī)模民用照明領域,低耗節(jié)能在我們影視專業(yè)雖然沒有表現(xiàn)得那么關鍵,但節(jié)能環(huán)保意識的豎立培養(yǎng)對今后事業(yè)發(fā)展還是至關重要的。仔細算一筆能耗的帳,也會驚喜的發(fā)現(xiàn),LED真的能帶來巨大的電能節(jié)約。
另外,由于LED耗電量低,用于電力傳輸?shù)碾娎|線徑可以大大減小,整個燈光系統(tǒng)的配電容量可以大大降低。再者,由于LED燈具工作時的熱量產生低,還能帶來演播廳與之配套的空調系統(tǒng)的低配置要求。所以,LED燈具的低功率、低熱量還能帶來一系列配套成本的降低。
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