人工光的起源是火,火的利用伊始也可以說是人類生活的開始?;鹗巧畹墓?,在原始時代火具有生活食物加工、照亮環(huán)境、取暖、警示作用。發(fā)光與冒煙也是信息的披露,長城烽火臺燃狼煙的做法說明了這一點?;蜃鳛楠毩⒄彰鞯臍v程從火把、油燈、蠟燭燈至煤油燈(18世紀后期開始使用)結(jié)束,隨著電的出現(xiàn),火光退出了照明歷史的舞臺,只剩蠟燭作為照明氣氛點綴沿用至今。
電的發(fā)現(xiàn)很早,摩擦起電在東漢時期就有記載,希臘的哲學(xué)家也有類似的說明。但是,電的應(yīng)用始于18世紀,1809年,英國化學(xué)家戴維發(fā)明了電弧光燈,人類進入了利用電照明的時代。1879年,在美國加州劇院,人類第一次使用電弧光燈。1879年,愛迪生發(fā)明燈絲電燈泡并使其實用化,電氣照明從此拉開序幕。之后,電光源發(fā)展均以此為基礎(chǔ),如放電光源金鹵燈、鈉燈、汞燈、熒光燈等。
LED光源是新時代的產(chǎn)物,它利用半導(dǎo)體原理發(fā)光,被稱為“第四代光源”,它把照明引入信息與網(wǎng)絡(luò)時代的光源。在體積、發(fā)光效率、色彩、可控性、可分割組合方面,LED光源都是革命性的。
照明的發(fā)展史是光源技術(shù)與效率的歷史,燈具伴隨光源的變化經(jīng)歷了技術(shù)的進步發(fā)展及形制的傳承。燈具按發(fā)展階段大體上可劃分為自由階段、遮擋階段、控光階段、程控階段。明火談不上控制,只是自然燃燒。油燈可以控制燃油量以達到控制光亮的目的,歷史上也有節(jié)約燃油的省油燈,但火光照亮的方向還沒有得到控制。火光遇風(fēng)遇雨易熄滅,遮擋防護的措施也派生出一些燈具的形式。中國代表性燈具是燈臺和燈籠,外國代表性燈具是燭臺和煤氣街燈。在舞臺演出用燈火照明時期,也采用擋板,調(diào)節(jié)光的方向,但控光的效果甚微。
具有控光功能的燈具開始于電光源。截光的燈罩和反射罩、具有光學(xué)設(shè)計的反射器、遮光部件、凸透鏡、凹凸鏡、柔光鏡、拉伸鏡片、色片、分色片等都是對電光源出光的控制工具。光色控制最早出現(xiàn)在舞臺演出中的燈具上,也為后期建筑照明開了先河。我們今天看到的可準確投光的汽車大燈據(jù)說是1887年用手提燈火照明汽車前進道路時想到的,汽車使用電燈是1898年的事,那時電燈發(fā)明剛不久。
燈具是用于供光的設(shè)備,由于涉及造型可能性,燈具設(shè)計也成了一個強大的設(shè)計分支,其中大部分的燈具設(shè)計已超越了燈具作為光設(shè)備的基本要求,鑒于此,燈具也可分為功能設(shè)備性燈具和造型裝飾性的燈具。各式燈具是用光過程中的衍生品,也是人類的設(shè)計財富。從光的物理性能看,可分為明火光、電氣光、電子光。從燈具的控光性能看,可分為自由階段、遮擋階段、控光階段、半導(dǎo)體程控階段這四個階段。
照明設(shè)計涉及光、燈具、電氣設(shè)備、空間、建筑、景觀、城市等多方面,是對不同領(lǐng)域、不公用途、不同用光要求的環(huán)境進行用光設(shè)計,幾乎包含人工構(gòu)筑物的全部。照明設(shè)計師不可能在所有領(lǐng)域獲得勝利,這里敘述的只是局限于
景觀照明意義上的照明設(shè)計,是在滿足夜間安全等基本要求基礎(chǔ)之上的光的情景布局。這一領(lǐng)域的發(fā)展歷史不是很長,國際上一些公認的
照明設(shè)計案例可以確定環(huán)境照明設(shè)計的成果為何物。