灯带暗藏高度计算方法
目标(你要先明确):暗藏灯带通常有两个设计目标——一是防眩(从正常视线看不到灯珠)、二是光洗效果均匀(比如洗墙/洗顶无明显亮斑)。设计时要同时满足这两点,最后还要考虑美观、散热与施工可行性。需要的参数(事先从灯带/厂商拿到):
灯带的光束角 θ(degree,通常有 60°/120°/180°等);
灯带的光通量(lm/m)或光强(cd/段或 cd/m);
计划的安装距离 D(灯带到被照表面的垂直距离,单位 mm 或 m);
视线/防眩的切断角 φ(决定多少高度能遮挡直视,常用 30°–60°,室内常取 40°–45°);
是否有扩散罩/反射罩(会改变光分布,需要折算)。
第一类:几何光束展开(决定照射宽度、是否均匀)
光在到达被照面时的照射宽度 W(单侧半宽)由光束角决定:
半宽 w_half = D tan(θ/2);
全宽 W = 2 D tan(θ/2)。
说明:如果你要洗高墙面或天花,W 应接近或大于目标洗光区域宽度,以避免亮暗不均或边缘亮斑。
第二类:防眩(决定暗藏边高度 H_lip)
若视线从某典型观看角度 φ(从水平线向上量)不能看到光源,则必须满足:tan φ ≤ H_lip / D,即
所需遮挡高度 H_lip ≥ D tan φ。
公式直观易用:选定防眩角 φ(例如 45°),测量 D(灯到视线截面/被照面的距离),就得 H_lip。
说明:视线角越大(更仰视),H_lip 要越高。一般室内取 φ = 40°–50° 为常用参考。
照度(近似估算,用于判断亮度是否够用)
若已知灯带 lm/m,可用近似公式估算单位面积照度(平均值 E,单位 lux):
设灯带每米发出 L lm,光均匀分布在宽度 W(m)的一米高带上,则近似:E ≈ L / W(lux,假设无大损失)。
更准确要考虑光束、距衰减与反射系数(实际到现场一般用样板灯带测量或厂商配光曲线做光学积分)。
举例(把上面公式带入一个具体数字,便于理解):
已知:灯带光束角 θ = 120°;计划灯带到墙面/天花的垂直距离 D = 0.10 m(100 mm);选取防眩角 φ = 45°;灯带光通量 L = 1000 lm/m(示例)。
计算照射宽度:W = 2 D tan(θ/2) = 2 0.10 tan(60°) = 0.20 1.732 = 0.346 m(约 346 mm)。
防眩遮挡高度:H_lip ≥ D tan φ = 0.10 tan45° = 0.10 1 = 0.10 m(100 mm)。
若你无法做出 100 mm 高的遮挡唇,那么要么减小 φ(接受更容易被看到灯珠),要么增大 D(把灯带后退更深),或改用有较强漫散射的罩或光学导光条来降低直视亮度。
照度粗估:E ≈ L / W ≈ 1000 lm/m ÷ 0.346 m ≈ 2890 lux(这个值看起来高——说明近距离小宽度会得到高亮度,实际会被扩散、反射损失很多;此公式用于相对比较)。
实务建议与常用经验值(便于现场快速决策):
若以“看不到灯珠”为目标,常见做法是把暗藏唇高度(H_lip)设计在D 的 0.3–1.0 倍范围,根据视线角、天花高度和美学修正;例如 D=100 mm 时 H_lip 常在 30–100 mm。
若以“均匀洗墙”为目标,尽量让 W 覆盖墙高的 1/3–1/2(视效果),并尽量采用 120° 的光束或使用漫反射罩。
对于狭缝暗藏(空间受限),优先用导光条/扩散罩,它能让灯珠看不见同时减少对 H_lip 的要求。
施工时做样板(mock-up)非常重要:现场把灯带按拟定 D、H 放好,实际观察是否能直视到灯珠并检查光斑均匀性。厂商的配光曲线(IES 文件)能用于详细光学计算与照度模拟,但现场样板更直观。
快速流程总结(下单与施工前照着做):
1)确定目标(防眩优先还是均匀洗光优先)并拿到灯带的 θ 与 lm/m;
2)选定安装距离 D(或先试算几个备选 D);
3)用 W = 2·D·tan(θ/2) 估算光束宽度,判断是否覆盖目标;
4)用 H_lip ≥ D·tan φ 计算防眩唇高度,选 φ(40°–50°)做折中;
5)按上面结果调整 D、H 或改用漫散射配件,最后做样板确认。