【技术文档】

灯光方案设计

                     ——IES文件的制作和修改

一、摘要

灯光方案的设计离不开灯具的IES文件，只有合适的IES文件才能产生理想的照明仿真效果，打动客户。IES文件的产生途径比较单一：一般情况下是将制作好的灯具样品放到光度分布计中检测，自动生成。这种方式实现的周期很长，效果的不确定性也比较大。本文档通过对IES文档的格式进行解析，提出了另一种IES文件的生产办法，更为灵活、快捷。

二、IES文件概述

1986年，北美照明工程师协会 IESNA(Illumination Engineering Society of North America)出版了最早的灯具和光源配光电子版文件的工业标准格式，发行灯具配光曲线的电子文档格式，即IES推荐的配光资料电子版转换标准格式(IESNA LM-63-1986：IES Recommended Standard File Format for Electronic Transfer Photometric Data)，很快地被北美照明制造行业厂家与照明计算软件开发公司采用。

    此标准于1991年進行修改，增加了一些关键词。于1995年又做了修订，澄清了一些內容，而其将标题修订为”配光资料及相关讯息电子版转换的IES标准文件格式”，所有修訂的新版本都能和之前的旧版本相容。 

       经1991、1995、20##年三次修訂後。目前使用的20##年标准已經于20##年8月获得美国国家标准学会(American National Standard Institute, ANSI)批准认可，IESNA LM-63-2002(IESNA Standard File Format for Electronic Transfer Photometric Data)已经成为北美唯一使用的配光文件格式，文件的扩展名 ”*.ies”。

三、IES文件解析

我们以一个投光灯的IES文件为例（下图为一个投光灯的IES文件）：

文件的扩展名为：IES；但我们可以用记事本直接打开，也可以将其扩展名更改为 ’txt’ 。

文件打开后，可以看到内容如下：

IESNA:LM-63-2002

[TESTLAB] EVERFINE

[TESTDATE] 20##-02-27

[ISSUEDATE] 20##-02-27 15:04:02

[LAMPPOSITION] 0,0

[OTHER] EVERFINE GO-2000B_V1       

[MANUFAC] SPARK

[LUMCAT] LED Street Light

[LUMINAIRE] SPL-D40

[LAMP] Pure White

TILT=NONE

1 4402.0 1.000 19 73 1 2 0.000 0.000 0.000 1.000 1 41.0

0.0    5.0    10.0   15.0   20.0   25.0   30.0   35.0   40.0   45.0   50.0   55.0   60.0   65.0   70.0   75.0   80.0   85.0   90.0  

0.0    5.0    10.0   15.0   20.0   25.0   30.0   35.0   40.0   45.0    50.0   55.0   60.0   65.0   70.0   75.0   80.0   85.0   90.0   95.0   100.0  105.0  110.0  115.0  120.0  125.0  130.0  135.0  140.0  145.0   150.0  155.0  160.0  165.0  170.0  175.0  180.0  185.0  190.0  195.0   200.0  205.0  210.0  215.0  220.0  225.0  230.0  235.0  240.0  245.0   250.0  255.0  260.0  265.0  270.0  275.0  280.0  285.0  290.0  295.0  300.0  305.0  310.0  315.0  320.0  325.0  330.0  335.0  340.0  345.0  350.0  355.0  360.0 

... ... ... ...

根据IES标准文件格式的规定，上面的字母和数字分别代表的意思如下：

3.1 关键字

      IES采用ASCII文件格式，所有文件第一行必须为IESNA：LM-63-2002，以便表示文件的开始，也用于区别其他文件格式。   

    IESNA：LM-63-2002其后，直到”[TILT]=”之前，是关键字部分，每个关键字加上 ”[    ]”，其标准格式如下：

                                                                      例如：

关键字主要用于描述灯具以及测试的信息，一般不会对仿真的结果产生影响，但是IES文件标准中规定了有些关键字是必须项，主要包含如下的部分：

[TEST] Test report number (测试报告编号) (必要)

[TESTLAB] Photometric testing laboratory (测试机构名称) (必要)

[ISSUEDATE] Data that the manufacturer issued the IESNA：LM-63-2002  file(文件发行日期) (必要) 

[MANUFAC] Manufacturer of luminaire (灯具制造商名称) (必要) 

[LUMCAT] Luminaire catalog number (灯具产品代码)

[LUMINAIRE] Luminaire description (灯具描述)

[LAMPCAT] Lamp catalog number (光源产品代码)

[LAMP] Lamp description (ie., type, wattage, size, etc.)(光源描述(例 如：光源種類、功率、尺寸..等))

3.2 初始界定

TILT之后的一行为初始参数界定，主要是对光源的测试条件的基本描述，包括灯具的功率、大小、角度等，最终会影响到仿真的结果。对每个数据的解析如下：

IESNA:LM-63-2002

。。。

TILT=NONE

其中产生影响的参数如下：

<测量模式：Type A/B/C > ：印象后面正文部分的角度分部，可以修改为A、B或C；

<水平角度个数><垂直角度个数>：根据测试模式，确定，影响正文部分的数据。

<光强的倍数>：默认为一倍，如果在仿真的过程中发现灯具的光强不够，可以直接在此处增加，所有角度的光强会按照倍数增加。

3.3 角度界定和光强阵列

本部分是IES文件的核心数据，Dialux仿真的基本原理是：将光源的资料导入场景之后，计算灯具每一组发光角度下的光强，在被照物体上产生的照度。而IES文件就是负责提供灯具的这一组组光强。每一组光强的数据包含3个变量：（水平角度、垂直角度、光强）；

3.2中的初始条件界定了水平角度和垂直角度的个数，而在角度界定的环节，则是确定了这具体是哪一些角度，IES中的数据格式如下：

0.0   5.0  10.0  15.0  20.0  25.0  30.0  35.0  40.0  45.0  50.0  55.0  60.0  65.0  70.0   75.0  80.0  85.0  90.0  /***水平角度***/

0.0    5.0    10.0   15.0   20.0   25.0   30.0   35.0   40.0   45.0    50.0   55.0   60.0   65.0   70.0   75.0   80.0   85.0   90.0   95.0   100.0  105.0  110.0  115.0  120.0  125.0  130.0  135.0  140.0  145.0   150.0  155.0  160.0  165.0  170.0  175.0  180.0  185.0  190.0  195.0   200.0  205.0  210.0  215.0  220.0  225.0  230.0  235.0  240.0  245.0   250.0  255.0  260.0  265.0  270.0  275.0  280.0  285.0  290.0  295.0  300.0  305.0  310.0  315.0  320.0  325.0  330.0  335.0  340.0  345.0  350.0  355.0  360.0 /****垂直角度****/

此处水平角度相当于横坐标、垂直角度相当于纵坐标，光强阵列中的数据和以上的角度一一对应

角度阵列

（垂直角度 = 0）

1.07  1.08  1.08  1.08  1.08  1.08  1.09  1.09  1.09  1.09  1.09  1.09  1.09  1.09

1.09  1.09  1.09  1.09  1.09  1.09  1.09  1.09  1.09  1.10  1.11  1.10  1.09  1.09

1.09  1.09  1.09  0.93  0.77  0.51  0.25  0.26  0.27     

（垂直角度 = 5）.............

四、IES文件修改和生成

综上所述，在IES文件影响仿真结果的主要集中在初始界定和最后的光强阵列。一些简单的问题，比如改变尺寸、光通量、光强倍数等，直接通过相应的数值即可。在这里组要介绍改变光强阵列的做法，通过改变光强整列可以得到各式各样我们想要的IES文件配光曲线，满足各种场所的要求，我们主要通过一个案例来说明：

例如：我们需要做一个发光角度为50°的工矿灯IES：

步骤1：选择一个IES，打开，修改关键字和初始设定：

IESNA:LM-63-2002                                 /* 文件头不变 */

[TESTLAB] EVERFINE                              /* 测试系统不变 */

[TESTDATE] 20##-02-27                             /* 测试系统不变 */

[ISSUEDATE] 20##-02-27 15:04:02                    

[LAMPPOSITION] 0,0

[OTHER] EVERFINE GO-2000B_V1                 

[MANUFAC] SPARK

[LUMCAT] LED street light                           /* 灯具类型：High Bay */

[LUMINAIRE] SPL-D40                            /* 灯具型号：SPG-120 */

[LAMP] Pure White                                

TILT=NONE

1 4402.0 1.000 19 73 1 2 0.000 0.000 0.000 1.000 1 41.0

/* 将光通量修改为我们需要的数据10000lm*/

0.0   5.0  10.0  15.0  20.0  25.0  30.0  35.0  40.0  45.0  50.0  55.0  60.0  65.0  70.0   75.0  80.0  85.0  90.0        /***水平角度不变***/

0.0    5.0    10.0   15.0   20.0   25.0   30.0   35.0   40.0   45.0    50.0   55.0   60.0   65.0   70.0   75.0   80.0   85.0   90.0   95.0   100.0  105.0  110.0  115.0  120.0  125.0  130.0  135.0  140.0  145.0   150.0  155.0  160.0  165.0  170.0  175.0  180.0  185.0  190.0  195.0   200.0  205.0  210.0  215.0  220.0  225.0  230.0  235.0  240.0  245.0   250.0  255.0  260.0  265.0  270.0  275.0  280.0  285.0  290.0  295.0  300.0  305.0  310.0  315.0  320.0  325.0  330.0  335.0  340.0  345.0  350.0  355.0  360.0 /****垂直角度不变****/

步骤2：用CAD画出我们需要的配光曲线，其中发光角度为50°。

1、由于工矿灯是中心对称型的灯具，只需要描述出母线的图形即可。

2、曲线上的光强值和角度是一一对应的，用CAD上的测量工具，测出每一个组角度和光强的对应值。

 

步骤3：将对应的角度值填写到Excel表格中：

 

并将0°下的数据分别复制到5-360°中的每一项中，产生一个Excel的阵列，如上图。

步骤4：将Excel表格中的光强阵列粘贴到原来的IES文件中.

保存文件，生成的IES文件，导入效果如下：

    

五、总结

本文主要介绍了IES文件的结构、修改及生成原理，并用生成一个对成型工况灯的IES文件，对于路灯之类灯具的配光、则需要在Excel中对角度进行计算。但整体的修改方式仍遵照本文所述的方法！

 

第二篇：IES文件制作生成

IES文件制作知识普及

IES文件其实没有大家想像的那么神秘.

简单来讲,同一种外壳或透镜的灯具,其IES特征是一致的.

我们的制作原理是这样的

首先,我们有非常完善的IES文件样本库,你只要按我们的标准填好您的灯具的信息,并且附上图片.

我们会根据您的灯具信息按我们样本库中的样本来生成IES文件,文件会100%的符合您的灯具的特征.

其实在实际的测试中,如果测试操作人员不熟练,暗房漏光等,测试出来的文件不一定是准确的,反而是我们制作出来的文件,是绝对精确的,完全符合您灯具的特征.

(举例来讲,如果操作人员不熟练,很容易造成在IES文件中配光曲线没对准法线;如果暗房漏光,会出现测试出来的IES文件光通量远大于灯矍实际的光通量.这些问题在很多国内名厂的部分灯具IES文件中都是存在的,最简单的例子就是,现在流行一种说法,就是IES测试测出来的光通量比设计的或者积分球测出来的光通量要高,其实这种说法是不完全正确的.)

在LED灯具的销售过程中,特别是与国外客户打交道,如果选择与我们合作,能极大的提高您的产品的竞争力,使您的产品配套服务远远领远于您的对手.

我们制作的IES文件,保证100%有效,如果你在实际运用中,发现有不合理并列出合理的证据的,可以退款.

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