前言
近幾年ＬＥＤ照明技術(shù)越來越成熟，競爭也越來越激烈。許多廠家紛紛尋找新藍(lán)海，開拓高附加值領(lǐng)域。其中，智能照明、人因照明、植物照明等照明的新領(lǐng)域，往往都有一個共同特點(diǎn)，那就是不再以單獨(dú)追求光效為目標(biāo)，而是更看重光品質(zhì)。光品質(zhì)的基礎(chǔ)是光譜，按需提供光譜，也就是所謂的光譜工程，是當(dāng)下研究和應(yīng)用的重點(diǎn)。以往獲取光譜及其參數(shù)基本是靠機(jī)器測試，但在光譜工程時代，一般都需要進(jìn)行光譜模擬，對假想的光譜進(jìn)行參數(shù)計算，再結(jié)合試驗確定終方案。因此基于光譜的各種計算，成為當(dāng)前從事照明新領(lǐng)域的相關(guān)人員技能。
另外，智能照明、人因照明、植物照明等高附加值領(lǐng)域，對產(chǎn)品可靠性的要求往往較高，如何根據(jù)加速壽命試驗得到的數(shù)據(jù)來計算實際應(yīng)用環(huán)境下照明產(chǎn)品的壽命，以及如何設(shè)置惡劣測試條件來模擬實際的惡劣應(yīng)用環(huán)境來評估產(chǎn)品的可靠性，也成為當(dāng)前從事照明新領(lǐng)域的相關(guān)人員技能。
由于目前ＬＥＤ產(chǎn)品品牌、種類、型號非常多，例如，僅三星ＬＥＤ一個品牌目前就有１０００多個型號。此時照明廠商需要快捷有效的評價工具，根據(jù)產(chǎn)品需要，對眾多ＬＥＤ器件進(jìn)行綜合評價，選用合適的ＬＥＤ器件來開發(fā)產(chǎn)品。這是當(dāng)前從事照明新領(lǐng)域相關(guān)人員的另一項技能。
目前市場上缺乏引導(dǎo)工程師了解和掌握以上三個技能的參考書籍，相關(guān)書籍往往僅在單一領(lǐng)域深入講解，此時缺乏相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域背景的工程師很難快速理解和掌握相關(guān)知識及計算方法。例如光度、色度參數(shù)計算，有專門的光度學(xué)、色度學(xué)書籍，但這類書籍全都與照明無關(guān)，僅從顏色角度來深入闡述，而從事照明工作的工程師是不需要了解那么多與色度有關(guān)的知識，如非相關(guān)專業(yè)，也很難理解那么多且深奧的專業(yè)知識。再如可靠性，也有很多電子元器件、半導(dǎo)體器件的可靠性書籍，但沒有僅針對ＬＥＤ可靠性的單一書籍和具體計算過程。此類可靠性書籍往往非常深奧，需要大量的數(shù)學(xué)知識，很多工程師望而生畏。其實ＬＥＤ可靠性的核心計算只需要深入了解和運(yùn)用對數(shù)正態(tài)分布和威布爾分布即可。具體到ＬＥＤ器件評價與選型，就更加沒有現(xiàn)成的書籍參考，更多是要在工作中積累經(jīng)驗。本書作者從事ＬＥＤ 照明產(chǎn)品開發(fā)和ＬＥＤ 器件技術(shù)支持工作多年，有豐富且實用的評價理論和選型技巧，本書將這些經(jīng)驗分享給工程師，可讓工程師在實際工作中少走彎路。
全書分為５章。第１章主要介紹照明基礎(chǔ)知識，包括光度學(xué)、色度學(xué)和常用照明標(biāo)準(zhǔn)，著重舉幾個計算實例，這一章是第４章的基礎(chǔ)。第２章簡要介紹ＬＥＤ器件的工作原理和生產(chǎn)工藝，目的是讓讀者更好地理解ＬＥＤ器件可靠性的影響因素，故這一章是第３章的基礎(chǔ)。第３章介紹可靠性一般理論，具體介紹ＬＥＤ有關(guān)的兩個常用可靠性指標(biāo)光衰壽命和開關(guān)壽命，同時介紹環(huán)境因素對ＬＥＤ器件可靠性的影響，第３章同樣是第４章的基礎(chǔ)。第４章具體介紹ＬＥＤ器件的評價與選型。第５章是具體應(yīng)用實例，選擇植物照明和人因照明兩個典型例子，內(nèi)容詳細(xì)，工程師可按照此章內(nèi)容制作出可用的樣品。
全書內(nèi)容有明顯層次劃分，大部分內(nèi)容為所有讀者均可閱讀的內(nèi)容。涉及計算時，會分為三個層次。個層次適合ＬＥＤ 設(shè)計總監(jiān)閱讀，內(nèi)容是計算原理和計算步驟；第二個層次適合經(jīng)理閱讀，內(nèi)容是具體的公式推導(dǎo)和計算細(xì)則；第三個層次適合工程師閱讀，內(nèi)容為計算程序和相關(guān)注釋。這樣劃分，讀者可對內(nèi)容進(jìn)行選擇性閱讀，分別可把握宏觀、微觀和操作層面的內(nèi)容。
本書可作為一本案頭實用工具書，讓讀者在實際工作中隨時有理論依據(jù)可查，有計算工具可用。讀者在閱讀本書時，如果有問題需要討論，可搜索ＱＱ 群８１１３８２７６８，驗證信息讀者，加入該群后可討論與本書有關(guān)內(nèi)容。全書有較多具體計算程序，統(tǒng)一用當(dāng)前火熱且易于上手的Ｐｙｔｈｏｎ編寫，工程師不需要大的修改即可直接套用相關(guān)計算程序作為產(chǎn)品開發(fā)時的輔助工具。本書涉及的程序源代碼以及部分資料也可在群文件處下載。
此外，本書作者計劃針對個別較難理解的章節(jié)和內(nèi)容，錄制一些講解視頻，并放在網(wǎng)上供讀者觀看，有需要的讀者請登錄ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｂｉｌｉｂｉｌｉ．ｃｏｍ／，并搜索Ｕｐ 主Ｐａｓｃａｌｋａｎｇ觀看。
在此對中國電力出版社的建議和鼎力支持深表感謝，限于作者學(xué)識和能力，書中不當(dāng)和欠缺之處，請予以批評指正。