基本信息
- 作者： [美] M.妮萨·卡恩（M.Nisa Khan）
- 译者： 郑晓东 金如翔 吕玮阁
- 丛书名： 电子科学与工程系列图书
- 出版社：机械工业出版社*
- ISBN：9787111580676
- 上架时间：2017-11-23
- 出版日期：2017 年11月
- 开本：16开
- 页码：194
- 版次：1-1
- 所属分类：工业技术 > 电工技术 > 电子元器件
机械工业出版社分类专区 > 机工电工电子分社 > 电工技术
编辑推荐
适读人群 ：从事LED灯具设计、照明设计与应用、灯具测试管理以及相关研究方向的高年级本科生、研究生及专业人士
《精通LED照明》介绍了与发光二极管（LED）相关的照明科学。《精通LED照明》给出了照明、能源效率和降低电力消耗等领域一些引人注目的概念、理论、模拟以及新的设计技术；讲解了LED灯具设计的基本知识，重点介绍了为大空间和3D物体照明开发高竞争力LED灯具的原理。
《精通LED照明》首先讨论了灯的输出指标和表征方法，然后给出了某些在售灯具和设计原理样灯在理论、模拟和实验等方面的对比。《精通LED照明》详细介绍了通用照明应用LED光源的光传播和分布特性，并给出现实应用LED灯具所需的设计和仿真要求，还阐述了光的产生、效率、理论限制、效率限制因素和LED灯的设计要素。
1）重点在于LED灯照明的质量和改进；
2）介绍了二极管的基础以及化合物半导体的热、电、光和机械等方面的复杂光电特性；
3）用科学和数学的语言说明了LED照明所面临的挑战；
4）包括有来自欧司朗光电半导体、喜万年、飞利浦、通用电气等公司的案例研究。
《精通LED照明》详细介绍了几种家庭和商业照明用的LED替换灯，给出一些了改进直管LED替换灯的新型设计概念。《精通LED照明》为照明设计师摘去了固态照明的神秘面纱，并能帮助LED科学家和工程师更有效地设计产品以实现高质量照明。
内容简介
提到LED照明，人们谈论较多的是其突出的电光转换效率，较少提及它所能实现的照明质量或品质。而作为和观察者心理感受密切相关的照明质量，绝不是仅仅用高光效一个参数所能涵盖的。作为经验丰富的半导体专家，同时又是照明设计顾问，《精通LED照明》一书的作者从照明的历史开始，全面介绍了LED照明所需要的基础知识，详细描述了LED器件、模组、灯具的基本构成，发光器件及灯具照明特性的表征及测量方法，现有LED灯具设计中存在的技术问题以及如何改进才能够实现更高品质的照明。
作译者
M.Nisa Khan在明尼苏达州圣保罗的麦卡利斯特（Macalester）学院获得物理和数学学士学位，并在位于明尼苏达州明尼阿波利斯市的明尼苏达大学获得电气工程硕士和博士学位。在求学期间，她作为研究助理在位于明尼苏达州布鲁明顿市的霍尼韦尔固态研究中心工作了9年。获得博士学位后，她成为新泽西州含德市的AT&T贝尔实验室（现为阿尔卡特-朗讯）的技术职员，并在克劳佛德山的光子研究实验室度过了6年中的大部分时光，致力于40Gbit/s光电子和集成光子器件的开创性工作。随后，Khan博士在其他几家公司开展光通信子系统方面的工作，包括在新泽西州由风险投资资助她本人所创建的公司。2006年，她创办了一家LED照明领域的研究和工程公司，其后一直投身于使固态照明更加适用于通用照明的创新和技术开发工作。作为一位独立顾问，Khan博士从事娱乐和广告牌行业中所使用的LED照明的可行性研究，并提供通用照明应用的平台设计和开发解决方案。自2007年以来，她一直为《时代标志》（Signs of the Times）杂志撰写“LED新进展”专栏，该杂志自1906年来一直服务于电子广告牌行业。
目录
译者序
原书前言
鸣谢
作者简介
第1章 导论1
1.1概述1
1.2照明知识基础2
1.2.1光学研究简史2
1.2.2照明基础概论2
1.2.3照明的定量参数3
1.2.3.1色度指标3
1.2.3.2亮度、照度和空间光分布6
1.2.3.3工程师和制造商常用照明指标集7
1.3照明技术8
1.3.1概述8
1.3.2荧光灯8
1.3.2.1紧凑型荧光灯8
1.3.2.2毒性9
1.3.2.3高强度放电灯9
前言
原书前言
近年来，由于发光二极管（LED）灯得到了快速而显著的改进，照明领域变得非常活跃。这些快速发展归功于许多为之献身的科学家、工程师和学者。这些人意识到了全球照明消费能够带来的巨大节能潜力。LED灯也引起了许多照明设计师和娱乐产业的注意，因为其既能够发出白光，也能发出可见光谱中的各种单色光。它们的发光特性可由电子器件控制，以产生各种不同的照明效果以及全色视频图像。固态电子器件已因其灵活性、效率和可大规模生产能力改变了世界。固态照明也可以改变照明行业吗？要让LED照明成为主流需要哪些条件？
不是简单地与电子器件类比，对前景作深度研究才能更好地回答这些问题。要制造好节能的固态照明产品并美化我们的环境，必须对不同照明应用中LED灯和照明设备在设计、技术参数和量化数据方面有深入的理解。《精通LED照明》作者的意图就是提供这样一个全面的理解，而不忽略照明用于提升情感的美学本质。《精通LED照明》的意图是帮助照明设计师消除对固态照明的神秘感，同时帮助LED科学家和工程师有效地设计他们的产品以提供高质量的照明。
大多数LED科学家和工程师日常都忙于严格的半导体物理、材料和光电器件工程工作。可以理解，对于多数这样的专家来说，很少有人能集中精力研究照明的所有方面。然而，一个追求最终照明灯具效果的LED工程师还是需要从照明的角度来全面考虑所有问题。因此，理解并欣赏照明的基本原理和照明标准，对于一个LED灯和照明灯具的开发者来说非常重要。在照明工业中，尽管照明科学家和设计师对照明的理解和鉴赏高于传统的LED工程师和科学家，但他们对LED科学和技术的复杂性并不熟悉。因此，一般说来他们无法对通用照明LED灯的开发做出贡献。为了帮助这两个群体，很多定义和描述被限于相当基础性的水平，以便为读者提供一个比较容易而又广泛的对光和LED照明科学的理解。《精通LED照明》作者的意图是对LED照明技术的优势、劣势和瓶颈做出一个全面的描述。
固态照明工业在过去几年中取得了很大的进步，主要集中在改进灯的效率和颜色质量，使之在多个应用领域能够匹配甚至超越荧光灯技术。仍需创新改进的领域是扩展照明尺度和改进光分布特性。《精通LED照明》通过聚焦于通用照明应用中LED光源的光传输和分布特性来探讨这些需求。《精通LED照明》采用了照明行业所接受的所有通用术语来描述设计师所创造且为用户所欣赏的理想居住空间照明效果。《精通LED照明》描述了从LED灯产生大面积散射光的现有方法和作者自己的方法。要想在通用照明应用中成为实用的替换灯具，LED照明装置必须利用折射光学或集成光学之类的辅助光学方法来分配和扩展光的分布，以达到人们所需要的、和现有灯具相当的大空间照明效果。
《精通LED照明》前3章讨论照明基础和技术，随后讨论LED科学和技术——首先在器件层面，然后在模组和照明灯具层面。第4章用标准的光度学和色度学语言，给出灯具综合、全面的测量和表征。第5章讨论LED灯具设计和面对现有挑战，在不同应用中的适用性。第6章讨论照明理论和仿真技术，用以辨别LED和其他灯具在照明特性方面的不同；这些结果随后被用于一个全向LED灯的新型设计。在最后一章，对几个家庭和商业照明用LED替换灯的特性进行了表述，并讨论了一个改进直管型LED替换灯的新型设计方案。作为一个普遍的主题，《精通LED照明》试图纠正一些对LED光源常见的误解——这对LED行业非常必要。
作者期望《精通LED照明》特别有益于LED和照明行业的专家和教师，尤其考虑了来自各行各业、致力于LED照明产品开发的科研人员、工程师和技术人员。《精通LED照明》写给需要通晓照明原理并将这些知识应用于LED灯设计的工程专业教职人员、工程专业研究生和高年级本科生以及工程师和科研人员。
非光学和照明专业出身，但对学习照明、能量效率和减少电能消耗有真正兴趣的科研人员和技术人员可能也会发现《精通LED照明》的益处。作者还期待《精通LED照明》对拥有一定技术背景并对照明感兴趣的广大读者有所启发。
近年来，由于发光二极管（LED）灯得到了快速而显著的改进，照明领域变得非常活跃。这些快速发展归功于许多为之献身的科学家、工程师和学者。这些人意识到了全球照明消费能够带来的巨大节能潜力。LED灯也引起了许多照明设计师和娱乐产业的注意，因为其既能够发出白光，也能发出可见光谱中的各种单色光。它们的发光特性可由电子器件控制，以产生各种不同的照明效果以及全色视频图像。固态电子器件已因其灵活性、效率和可大规模生产能力改变了世界。固态照明也可以改变照明行业吗？要让LED照明成为主流需要哪些条件？
不是简单地与电子器件类比，对前景作深度研究才能更好地回答这些问题。要制造好节能的固态照明产品并美化我们的环境，必须对不同照明应用中LED灯和照明设备在设计、技术参数和量化数据方面有深入的理解。《精通LED照明》作者的意图就是提供这样一个全面的理解，而不忽略照明用于提升情感的美学本质。《精通LED照明》的意图是帮助照明设计师消除对固态照明的神秘感，同时帮助LED科学家和工程师有效地设计他们的产品以提供高质量的照明。
大多数LED科学家和工程师日常都忙于严格的半导体物理、材料和光电器件工程工作。可以理解，对于多数这样的专家来说，很少有人能集中精力研究照明的所有方面。然而，一个追求最终照明灯具效果的LED工程师还是需要从照明的角度来全面考虑所有问题。因此，理解并欣赏照明的基本原理和照明标准，对于一个LED灯和照明灯具的开发者来说非常重要。在照明工业中，尽管照明科学家和设计师对照明的理解和鉴赏高于传统的LED工程师和科学家，但他们对LED科学和技术的复杂性并不熟悉。因此，一般说来他们无法对通用照明LED灯的开发做出贡献。为了帮助这两个群体，很多定义和描述被限于相当基础性的水平，以便为读者提供一个比较容易而又广泛的对光和LED照明科学的理解。《精通LED照明》作者的意图是对LED照明技术的优势、劣势和瓶颈做出一个全面的描述。
固态照明工业在过去几年中取得了很大的进步，主要集中在改进灯的效率和颜色质量，使之在多个应用领域能够匹配甚至超越荧光灯技术。仍需创新改进的领域是扩展照明尺度和改进光分布特性。《精通LED照明》通过聚焦于通用照明应用中LED光源的光传输和分布特性来探讨这些需求。《精通LED照明》采用了照明行业所接受的所有通用术语来描述设计师所创造且为用户所欣赏的理想居住空间照明效果。《精通LED照明》描述了从LED灯产生大面积散射光的现有方法和作者自己的方法。要想在通用照明应用中成为实用的替换灯具，LED照明装置必须利用折射光学或集成光学之类的辅助光学方法来分配和扩展光的分布，以达到人们所需要的、和现有灯具相当的大空间照明效果。
《精通LED照明》前3章讨论照明基础和技术，随后讨论LED科学和技术——首先在器件层面，然后在模组和照明灯具层面。第4章用标准的光度学和色度学语言，给出灯具综合、全面的测量和表征。第5章讨论LED灯具设计和面对现有挑战，在不同应用中的适用性。第6章讨论照明理论和仿真技术，用以辨别LED和其他灯具在照明特性方面的不同；这些结果随后被用于一个全向LED灯的新型设计。在最后一章，对几个家庭和商业照明用LED替换灯的特性进行了表述，并讨论了一个改进直管型LED替换灯的新型设计方案。作为一个普遍的主题，《精通LED照明》试图纠正一些对LED光源常见的误解——这对LED行业非常必要。
作者期望《精通LED照明》特别有益于LED和照明行业的专家和教师，尤其考虑了来自各行各业、致力于LED照明产品开发的科研人员、工程师和技术人员。《精通LED照明》写给需要通晓照明原理并将这些知识应用于LED灯设计的工程专业教职人员、工程专业研究生和高年级本科生以及工程师和科研人员。
非光学和照明专业出身，但对学习照明、能量效率和减少电能消耗有真正兴趣的科研人员和技术人员可能也会发现《精通LED照明》的益处。作者还期待《精通LED照明》对拥有一定技术背景并对照明感兴趣的广大读者有所启发。
媒体评论
“《精通LED照明》为非照明专业的读者讲授了光的基础，而且能够让人理解……如果你想了解其他社会是如何看待照明世界的，请购买。”
——《照明设计与应用》杂志 2014年6月
“《精通LED照明》是介绍LED照明工程，以及工作在这个快速变化的市场中的照明设计师所面临的机遇和挑战等内容的好书。作者以简明而独特的视角将涉及下一代照明的发展和现实相关的关键问题汇集在一起，是教授照明工程、建筑工程以及其他与下一代照明相关科目的教科书。《精通LED照明》组织得很好，其表格、图表和照片有效加深了本书所描述的概念。也可以作为半导体照明相关的设计、工程和营销人员的参考书。我向任何对半导体照明有兴趣的读者推荐……”
——Michael Siminovitch 《今日物理》 2014年7月
“《精通LED照明》包含了许多关于LED，特别是有关热管理和颜色稳定性方面的重要信息，是对照明设计和制造技术文库的有益补充……”“《精通LED照明》为非照明专业的读者讲授了光的基础，而且能够让人理解……如果你想了解其他社会是如何看待照明世界的，请购买。”
——《照明设计与应用》杂志 2014年6月
“《精通LED照明》是介绍LED照明工程，以及工作在这个快速变化的市场中的照明设计师所面临的机遇和挑战等内容的好书。作者以简明而独特的视角将涉及下一代照明的发展和现实相关的关键问题汇集在一起，是教授照明工程、建筑工程以及其他与下一代照明相关科目的教科书。《精通LED照明》组织得很好，其表格、图表和照片有效加深了本书所描述的概念。也可以作为半导体照明相关的设计、工程和营销人员的参考书。我向任何对半导体照明有兴趣的读者推荐……”
——Michael Siminovitch 《今日物理》 2014年7月
“《精通LED照明》包含了许多关于LED，特别是有关热管理和颜色稳定性方面的重要信息，是对照明设计和制造技术文库的有益补充……”
——《照明》杂志 2014年2/3月
“《精通LED照明》作者介绍了照明基础和技术以及LED相关技术。详细讨论了灯具设计、照明理论、模拟和效率限制因素。作者还探讨了家庭和商业照明用LED替换灯以及如何改进直管LED替换灯的设计……旨在为科技工作者和工程师们讲授照明和LED灯设计的基本原理。
——光学与光子学新闻
“《精通LED照明》在LED照明方面为我们提供了非常全面的介绍，涉及照明历史、灯的模拟、封装、与人的相互作用、发光强度测量、能源效率、LED与荧光灯的对比等内容。对于和LED设计相关的所有工程师都适用。本书的插图非常好……是LED设计或制造工程师的绝佳选择。
——ThermalSoftware.com
——《照明设计与应用》杂志 2014年6月
“《精通LED照明》是介绍LED照明工程，以及工作在这个快速变化的市场中的照明设计师所面临的机遇和挑战等内容的好书。作者以简明而独特的视角将涉及下一代照明的发展和现实相关的关键问题汇集在一起，是教授照明工程、建筑工程以及其他与下一代照明相关科目的教科书。《精通LED照明》组织得很好，其表格、图表和照片有效加深了本书所描述的概念。也可以作为半导体照明相关的设计、工程和营销人员的参考书。我向任何对半导体照明有兴趣的读者推荐……”
——Michael Siminovitch 《今日物理》 2014年7月
“《精通LED照明》包含了许多关于LED，特别是有关热管理和颜色稳定性方面的重要信息，是对照明设计和制造技术文库的有益补充……”“《精通LED照明》为非照明专业的读者讲授了光的基础，而且能够让人理解……如果你想了解其他社会是如何看待照明世界的，请购买。”
——《照明设计与应用》杂志 2014年6月
“《精通LED照明》是介绍LED照明工程，以及工作在这个快速变化的市场中的照明设计师所面临的机遇和挑战等内容的好书。作者以简明而独特的视角将涉及下一代照明的发展和现实相关的关键问题汇集在一起，是教授照明工程、建筑工程以及其他与下一代照明相关科目的教科书。《精通LED照明》组织得很好，其表格、图表和照片有效加深了本书所描述的概念。也可以作为半导体照明相关的设计、工程和营销人员的参考书。我向任何对半导体照明有兴趣的读者推荐……”
——Michael Siminovitch 《今日物理》 2014年7月
“《精通LED照明》包含了许多关于LED，特别是有关热管理和颜色稳定性方面的重要信息，是对照明设计和制造技术文库的有益补充……”
——《照明》杂志 2014年2/3月
“《精通LED照明》作者介绍了照明基础和技术以及LED相关技术。详细讨论了灯具设计、照明理论、模拟和效率限制因素。作者还探讨了家庭和商业照明用LED替换灯以及如何改进直管LED替换灯的设计……旨在为科技工作者和工程师们讲授照明和LED灯设计的基本原理。
——光学与光子学新闻
“《精通LED照明》在LED照明方面为我们提供了非常全面的介绍，涉及照明历史、灯的模拟、封装、与人的相互作用、发光强度测量、能源效率、LED与荧光灯的对比等内容。对于和LED设计相关的所有工程师都适用。本书的插图非常好……是LED设计或制造工程师的绝佳选择。
——ThermalSoftware.com
