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LED燈光在演播室中的市場發展現狀淺析

來源:四川電視臺     作者:李明錦    編輯:數字音視工程    2010-09-09 00:00:00     加入收藏    咨詢

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LED燈光在演播室中的市場發展現狀淺析

  “節能減排”是我國現階段經濟發展中的首要任務之一。在“節能減排”政策環境的影響下,我國必須大力發展LED燈光,而且要不斷提高LED燈光技術水平。LED照明燈具在其它領域的應用已經有很多年的歷史,但在電視演播室中使用則處于剛剛起步的階段,目前燈具功率還不能做得很大,還只能應用在中小型演播室。然而如何針對LED燈具與傳統燈具的區別,如何面對LED燈具與其它燈具在電視演播室使用上的巨大差異,設計出可以全部采用LED燈具照明的綠色節能演播室,是所有燈光工作者共同關心的問題。

  1、什么是LED燈光呢?LED全稱為發光二極管(LightEmittingDiode),是一種固態的半導體器件,它可以直接把電能轉化為光。

  LED的心臟是一個半導體的晶片,晶片的一端附在一個支架上,一端是負極,另一端連接電源的正極,使整個晶片被環氧樹脂封裝起來。半導體晶片由兩部分組成,一部分是P型半導體,在它里面空穴占主導地位,另一端是N型半導體,在這邊主要是電子。但這兩種半導體連接起來的時候,它們之間就形成一個P-N結,當電流通過導線作用于這個晶片的時候,電子就會被推向P區,在P區里電子跟空穴復合,然后就會以光子的形式發出能量,這就是LED發光的原理。而光的波長也就是光的顏色,是由形成P-N結的材料決定的。LED燈與傳統產品(鹵鎢燈)的區別在于:

  (1)、LED使用低電壓,一般在2V-24V之間調節,安全系數高。(2)、消耗的能量較同光效的鹵鎢燈減少百分之八十。

  (3)、穩定性,十萬小時光效衰減為初始的百分之五十。

  (4)、響應時間,鹵鎢燈的響應時間為毫秒級,LED燈的響應時間為納秒級。

  (5)、對環境的污染,無有害金屬汞,目前應是舞臺燈具所使用的主要光源。主要是鹵鎢燈及氣體放電燈。上述光源雖然在發光性能上能滿足影視照明的需要,但是存在光效低、壽命短、耗電量大、工作不穩定等特點。目前專業照明領域已經出現了大功率的LED產品,如天幕燈、地排燈、柔光燈、聚光燈等照明產品。

  (6)、目前由于技術的限制,產品還不夠成熟,價格昂貴,市場普及率較低,因而還沒有進行大規模的生產與銷售。隨著技術的不斷突破,LED燈光必將走向平民化,從而取代現有燈光,主要是目前LED舞臺燈的初期安裝成本比傳統燈具貴出不少,但維護和使用費卻比傳統舞臺燈要低許多。中國燈光市場未來發展預測,近年我國舞臺燈光行業正處于快速發展期,在國內娛樂事業空前發展的大好環境下,專業燈光產品的應用空間得到了較快的增長。

  2、目前影視舞臺照明存在的問題:

  目前影視舞臺使用的光源主要為鹵鎢燈,燈具的功率大多在1KW以上,存在光效低、壽命短、耗電量大、工作不穩定等諸多因素。

  (1),鹵鎢燈光源光效低:消耗電力的95%以上轉化成為熱能,造成能源的極大浪費。

  (2),熱污染嚴重:鹵鎢光源在將電能轉換成可見光的同時,也將大部分能量轉化成熱量,造成巨大的熱污染。在使用中需要采取空調降溫措施,造成電能、資金的重復浪費。

  (3),工作環境惡劣;同時鹵鎢光源是熱光源,會產生大量的紅外輻射,同時照射在演員身上會產生強烈的灼熱感,造成工作環境惡劣,影響演出效果。

  (4),運行成本高:專業鹵鎢光源壽命比較短,一般只能達到200小時左右。這不但影響照明的可靠性,同時將增加運行維護費用。

  3、LED燈在影視舞臺領域應用的優勢。

  (1)、LED光源的發光效率高達100lm/w,是鹵鎢光源的4--5倍。

  (2)、紅外輻射極低,明顯改善使用環境。

  (3)、壽命長達50000小時,是鹵鎢光源的200倍以上。

  (4)、LED燈具屬于固體發光冷光源,使用安全可靠,不會出現鹵鎢燈泡破碎的安全隱患。

  (5)、生產及使用過程中不產生污染,是綠色環保光源。

  (6)、改變二極管的電流可以得到顏色的變化,發光二極管方便地通過化學修飾方法,調整材料的能帶結構和帶隙,實現紅黃綠蘭橙多色發光。如小電流時為紅色的LED,隨著電流的增加,可以依次變為橙色,黃色,最后為綠色。

  4、LED用于影視舞臺領域需解決的技術問題。

  (1)、配光問題:通過二次光學設計解決各種不同燈具的配光問題。

  (2)、顯色性問題:白光LED的顯色指數一般為70—80,而影視舞臺燈具的標準是Ra大于85。

  (3)、散熱問題:解決高功率密度情況下的導熱和散熱問題。

  (4)、驅動控制問題:恒流驅動,高速PWM調光,保證無閃爍和色溫問題。

  5、LED燈光的優點。

  (1)、工作環境更加舒適。1KW鹵鎢燈工作時產生810W的紅外輻射,長時間照射在播音員身上會產生強烈的灼熱感。而100WLED聚光燈幾乎不產生紅外輻射,使播音員工作環境大為改善。100WLED平板柔光燈利用小功率LED形成面光源,再配以高透光率柔光板和蜂窩狀格柵,光線柔和,雜散光小,炫光值很低,不會感到刺眼。

  (2)、維護費用低。LED燈具光源壽命長達50000小時,可以說是一種免維護燈具。鹵鎢燈壽命僅為200小時左右,使用率低,更換費用巨大。而LED燈具沒有此項費用,考慮到維護所需人工成本,節省維護費用將更多。

  (3)、LED燈光方案全部采用DMX信號直接控制,省去調光硅箱和相應的電纜,減少了調光系統、電纜和電纜橋架及電源分配系統的投資。

  (4)、施工簡單。由于LED燈具均內置有DMX512接收模塊和PWM恒流電源,加之低功耗的特性,LED燈光方案的設計與施工都非常簡單,整個演播室只需鋪設一條直通電纜和一條DMX信號電纜,將所有的燈具按菊花鏈式連接即可。使演播室的電力及信號分配系統的投資大為減低。用電量極低,安全系數極高。

  LED燈現階段主要用于電視臺新聞演播室,但由于產品的單一,普及率還不是很廣。
 

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