2021年广佛灯光调研报告—常规灯具•特效器篇
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2021年12月16-19日，中国照明学会舞台电影电视照明专业委员会(以下简称专委会)组成调研组，先后到佛山市飞达影视器材有限公司(以下简称飞达影视)、广州市升龙灯光设备有限公司(以下简称升龙灯光)、佛山市毅丰电器实业有限公司(以下简称ACME)、广州筑梦灯光设备有限公司(以下简称筑梦灯光)、广州市欧玛灯光设备有限公司(以下简称欧玛灯光)、广州迪杰帕尔电子科技有限公司(以下简称DJPOWER)等企业进行了实地走访调研。 调研组走进企业车间、测试室、研发部，全方位了解企业文化建设、经营理念、生产规范等情况。专家们感受到企业家的工作热情依然高涨，疫情没有影响到研发的投入和热情。各企业认为专委会每年一度的调研，对企业既是鞭策又是鼓励;既有压力又有促进。调研工作必将对行业的发展产生深远的影响。各企业在设计研发、工艺制造、质量控制、差异化发展、实际运用等方面不断挖掘潜力，非常重视产品的应用与创新力，推出了一批品质优良、适合不同需求的灯具。他们对常规灯具和特效器的应用研发，始终与需求应用同步，注重以更完美的产品和服务立足于市场。 本篇是有关常规灯具和特效器的技术介绍。 常规灯具篇 常规灯具是舞台影视灯光必不可少的基础灯具，摄像技术进入了4K时代，需要性能更好的灯具与之相适应。随着光源应用的趋同和技术的发展，常规灯具的智能化程度也越来越高，再不是原来意义的“常规灯”，与所谓的“电脑灯”的界限越来越模糊，甚至难以分清了，它们的功能定位已经越来越走向融合发展，形成了你中有我、我中有你的态势。 本次调研中，灯具中LED色彩管理与光色校正技术的应用，玻璃电子雾化技术的应用，追光灯光学系统优化技术的体现等都有亮点;提高光效是灯具永远的追求目标，体积小重量轻多用途灯具也是目前的一种趋势。 一、LED色彩管理与光色校正技术的应用 常规灯具主要功能是景物氛围的营造和人物造型，显色特性和色温是最看重的指标。近几年，随着HSIC色彩管理技术和光色校正技术的应用，LED灯具显色性能和色温控制有了明显的进步。 升龙灯光的19颗15W PAR灯,采用RGBL四合一光源，运用自主研发的混色软件算法，通过将Lime光源作为基础色光源，采用RGB光源进行补光技术，实现了多功能灯具光色输出。灯具具有3200～8000K色温变化，全色温段实现高显色指数、HSI混色、独立红绿蓝饱和度调节等丰富的功能。
筑梦灯光的七色LED摇头染色灯，采用12颗60W的7合1 LED灯珠，输入功率达到了780W;每颗灯珠由红绿蓝琥珀青和两个黄绿色组成，色域广、显色性高。为了保证光色的一致性，采用色彩校正芯片，对每颗LED恒流源进行控制，使灯珠电流相匹配，实现一致性。灯具实现Ra≥90、R9≥90、CT2500～8000K线性控制。
飞达影视PH-LED801SL-15灯具，采用影视专用光源，通过光色校正技术，使色温CCi参数接近0，无色彩漂移，不偏红或偏绿，色彩还原能力强，效果可媲美自然光;灯具 CRI和TLCI数高达96以上，R9在90以上，色温2600～6000K可调节;灯具还可根据使用加装不同配件实现灵活应用。
二、追求体积小重量轻多用途灯具 小、轻、使用性能广的灯具，一定会受到大家的青睐。 飞达PH-LED307 静音聚光灯小巧玲珑，可替换式光学扩散片(对称式、非对称式)控制光学角度变化和形状变化，能够调整光斑的大小和改变光斑的形状;被动式散热方式可实现全静音，满足无噪音场所使用;灯身设计带有可视化0～20°刻度，方便调节时使用;安装方式可以做到天花板螺丝固定。
ACME的 BEAM 50C VW效果灯。灯具设计紧凑轻巧，造型灵活多变;带环形LED灯圈，具有逐点控、圈控、频闪、调光、面光等功能，超近距离XY轴结构设计,可通过XY轴旋转角度实现画图、3D空间动态效果。灯具设计紧凑、体积小、重量轻,横向竖向均可快速拼接，可内置嵌入天花板和定点固定，安装轻松便捷。
升龙灯光的19颗15W 灯具不仅具有以上功能，还能实现面光功能，整灯质量<3Kg。升龙灯光TX1920-HC面光灯采用19颗20W White 3000K 6000K LED灯珠;亮度高、射程远，灯具体积小,重量轻，使用方便。
三、玻璃电子雾化技术 ACME频闪灯STROBE3IP，彩光32区单独控制，白光16区单独控制;彩光光束角度101°，白光光束角度108°。灯具采用了一种电子玻璃雾化技术，使得雾化效果实现技术突破。
ACME频闪灯STROBE5IP，具有电子雾化功能，彩光30区单独控制，白光30颗逐点控制，除具有混色效果外，白光光束角度可达4°，在点形成面的效果中有光束的视觉变化，彩光光束角140°，白光LED隐藏于彩光LED模组中，在混彩区域同时投射出耀眼的白光，填补了渲染中的“空洞”;光束效果加进频闪灯，爆闪和光束呈现出穿透力的光效，实现“点、线、面”的舞台灯光追求。
四、追光灯光学系统优化技术 追光灯运用于舞台剧、会场开闭幕式等场合，用光柱突出演员或对演员进行补光。一般情况下，追光师须直接摆动追光灯实现追光，在临时搭建的高空平台上，大功率追光灯提高了用电安全要求和搬运安装难度，存在很大的安全隐患。因此，研发一款体积小、重量轻、光效高、光质好的追光灯,符合市场需求。要想缩减灯具的长度且兼具高光效，必须拥有高效的光学系统。 欧玛全电动追光灯Gatling500采用特制的光学系统和500W白光LED光引擎，整灯长度只有491mm,宽度220mm，10m照度可达14000 lx,显色指数Ra≥92,重量只有12.25kg，可搭配轻便的相机支架使用，总重量也只有15.8kg;灯具的散热系统可降低散热风扇的转速并能保障LED光源的光效，据称，距离灯具1m的噪声是48dB。
飞达PH-LED600 追光灯，采用 LED 光源模组，具有极高的光通量输出，可以实现亮度 0～100% 线性可调，采用优化的光路设计，灯具的光束角为 4°～ 8°可调，光斑均匀边缘清晰，光色一致无色差。
五、提高光效是永远的追求 LED光源越来越广泛地应用，各企业在多种技术上积极克难攻坚，获得了一定的收效。 飞达影视PH-LED600成像灯,采用专业非球面光学透镜，多层增透膜放反射真空镀膜处理，提高成像质量，确保光斑均匀度;采用超强液冷散热技术，噪音低，散热效果好。PH-LED600-19，19°LED成像灯现场实测，投射距离15m处，光斑直径5m，3200K色温状态照度为791lx ，5600K色温状态照度为832lx，4000K色温状态照度为817lx,色温可调，以100K步进调节;高显指数达到97以上;解决了大于35m远程面光照度达到800lx以上的照度问题，相对于飞达PH-LED450成像灯各项光效数据提升了近50%，做到轻量化、高亮度、高光效。
特效器篇 舞台灯光始终离不开烟雾，没有适当的烟雾，灯光的视觉效果会大打折扣，灯光缺少空中的载体(烟雾)，色彩、层次、空间立体感都会逊色很多。通常使用的特效器有烟机、雾机、泡泡机、雪花机、彩纸机、喷火机……。 近几年，文旅市场发展迅速，除了舞台特效的运用，致力于文旅工程各种特效的开发和设计，具有可互动或能参与其中的表演和体验方式，会更有吸引力，特效前景广阔。DJPOWER将推出的可喷烟喷火的具有炫酷声光效果的穿戴式甲胄类装备，可根据玩家指令动作的大型实景道具，例如可扫码操作的火山，雪崩，以及狂风暴雪等难得一见的奇特景观，同时也会根据中国文化，致力于打造充满东方风格的奇幻互动场景特效设备。 DJPOWER 特效器的技术研发和产品设计中，烟雾机中的立停技术、速喷技术，雾化腔的无油检测保护技术、安全保障技术，耗材中的安全环保技术等等，都值得与大家分享。 一、烟雾机中的立停技术 在演出过程中，要想演出的灯光效果好，就得重视烟雾的把控环节。烟雾多了、少了都不行，应当恰到好处。只有这样，灯光的质感和视觉效果才不受影响。但加热型传统烟雾机在停止喷烟后，雾化管道中的烟雾油会因为受热而持续雾化，从而在喷口处形成“袅袅不断”的余烟，得不到有效控制，严重影响演出效果，在某些极端情况下，从喷口处滴落或喷射出灼热的油滴，不仅污染舞台地面，产生使演员滑倒的危险，还有可能造成烫伤等严重事故。 通过深刻研究，DJPOWER立停专利技术应用产品中，设置了在停止喷烟时启动的立停通道，利用烟雾油在加热管道中雾化的压力，将停止喷烟后雾化管道中灼热的烟雾油返回到油桶中，不仅使得喷烟停止动作干脆利落，喷口处几乎不会产生余烟。 立停技术应用于DJPOWER多款直喷烟机和气柱烟机上，不论是悬挂使用，地面放置使用，还是多台同时使用，都能够立即停止，且喷烟动作一致。
二、速喷技术的应用 加热型烟雾机通常是通过油泵抽取烟雾油送入雾化管道，形成烟雾从喷口喷出。因为油泵的个体差异，启动速度有较大区别，由于抽油管道长度形状等的不同，导致接收指令到喷出烟雾有较长的响应时间，多台烟雾机间也难以同步。 DJPOWER应用预加压技术，将烟雾油储预存蓄能器中，通过响应速度0.05s左右的电磁阀控制油路的开关，使蓄能器内的高压烟雾油在极短时间内到达雾化管道，形成烟雾迅速喷出。这种专利技术的使用，将烟雾机的喷射速度从以往的1s缩短为0.2s，大大提升了烟雾气柱的响应速度，使烟雾气柱真正能够替代耗材昂贵、体积笨重的液态二氧化碳气柱，并能够精准地配合演出的音乐节奏点喷，或根据节奏编程连续点喷，爆发力十足，同步性极佳。该技术的代表机型如H-2VSD、H-2VS、DSK-3000VK、DF-3000V等气柱烟机上 H-2VSD双管向上喷气柱烟机，拥有速喷专利和立停专利，喷烟响应速度快;LED焰心变色功能，可以制造奇特的双色气柱，效果绚丽;双管叠加产生的烟柱可与二氧化碳气柱媲美;两台拼接使用时，产生四色庞大烟柱，气势强大，视觉效果震撼!。
三、雾化腔无油检测保护技术 烟雾机依靠油泵抽取烟雾油来工作。为了防止发生无油空抽，导致损坏油泵、雾化腔过热，甚至可能发生喷出炽热的油滴等隐患，DJPOWER在控制程序中加入了无油工作状态的检测算法，通过检测机器工作时的输出量对应的烟雾油雾化时所消耗的热量，精确判断出机器是否处于空抽状态，并智能化停止空抽动作。 针对大功率大体积的雾化腔温度非常稳定的检测难点，公司开发了光电无油检测技术，通过检测油管中液体流动时对红外线的感应，解决了大功率雾化腔无油保护的检测难题，为特效设备的稳定耐用提供了保障。
四、雾化腔安全保障技术 演出场所人员密集，在复杂灯光音响环境中，依靠雾化腔产生烟雾的特效设备更需要安全的设计。通常雾化腔的工作温度可达到300度左右，而雾化腔的主要材质为熔点580度左右的铝合金，一旦温度控制电路失效，持续升高的加热温度就可能融化雾化腔，导致铝液流出机器，引起火灾或严重的人身伤害事故。 DJPOWER除了设计完善的温度保护电路，还采用了两道机械温控保护器措施确保安全。机械式温控器按照最严格的生产、安装和检测标准执行，通过巧妙地设计和严格的品质管理确保万无一失。 五、耗材中的安全与技术 烟雾油有两大类：水性配方和油性的烟雾油。水性配方的烟雾油一般由多种醇类和水配置而成。此类烟雾油通过高温的雾化通道并被剧烈汽化后喷出，在空气中形成独特的气溶胶形态，根据不同的配方能产生各种或洁白浓厚的烟雾、或通透飘渺的薄雾。 烟雾机产生的烟雾漂浮于舞台和演出场所的空气中，直接和人体接触。为了避免对人体健康造成危害，烟雾油选用的材料非常关键。一些采用化工级原料生产的烟雾油，除了纯度不达标外，原料铁桶重复灌装，含有杂质，产生二次污染，容易损坏雾化管道，长期使用也会给人体带来许多未知的风险。因此，通过选用高纯度医药级与食品级原料，才能最大程度地避免烟雾对人体的影响。 配置烟雾油所用的水也是关键的一环，水的纯度越高，雾化后残留的杂质就越少，雾化管道就越不容易产生堵塞。为了保障机器长时间无故障运行，DJPOWER投资了反渗透和EDI生产设备，坚持采用电阻率≈18MΩ*cm的超纯水调配烟雾油，既保证了机器设备长期稳定的工作，也避免了来自未经过滤的水中杂质雾化后带来的风险。
为了杜绝罐装中的二次污染，采用自动罐装设备，且在罐装前经过杀菌处理。这样罐装的耗材才会安全，才会不变质，才能够长期存放。 掌握各种原料的特性，根据专业积累和不同机型研发不同配方的烟雾油，才能为演出营造完美的视觉效果。DJPOWER研发的水雾机专用快消油PRO-SW，可以制造浓密低沉的洁白烟雾，并且能快速消散，当烟雾飘离地面时会迅速消散在空气中，在接近80cm高度时基本消失，确保不会因烟雾飘起而遮挡演员脸部的光线。 CAT-2光效粒子输出器，通过复杂的管路使二氧化碳/氮气均匀的混合特制的油性雾油，再通过蒸发结构，产生微小的细雾粒子。这些粒子能均匀的散射光线，衬托光效通透明亮。光效粒子的透光率比传统烟雾颗粒要高，光束会有特别的质感，视觉亮度也会大幅度提升。
针对需要爆发力的烟雾气柱机，DJPOWER研发的PRO-V气柱油，使得喷发的浓白色烟油气柱迅猛有力，喷发停止后烟雾迅速散尽，避免影响舞台空间的美感。据介绍，这种气柱烟机成功在汪峰、许巍、五月天、R1SE、张学友等众多明星巡演中应用，还广泛地应用于各种大型演出中，为绚丽的舞台增添了热烈的气氛。 针对酒吧娱乐场所需要长时间的薄雾效果，DJPOWER研发的多款雾机专用油，例如PRO-J、PRO-C等专业雾油，不会太浓而影响光束的穿透，也不会太淡而导致光效渲染不够，它形成的烟雾薄而透明、环保无害。
结束语 四天的调研工作紧张而有序，连日来的参观、座谈、交流，让我们感受到企业的不容易，同时也感受到了他们坚强的毅力。针对当前疫情情况下的很多不确定性因素，各企业依然保持着不断探索的可贵品质，在巨大的压力下依然蕴藏着无穷的生命力，值得我们钦佩。因为他们深知只有通过不断的技术研发与创新，让更多产品投放市场，拥有深受用户欢迎的灯光产品，才能形成一股源源不断的活力。
来源：中国照明学会 作者：江中鸿 王艺 秦小刚 刘文豪 蒋珽 刘阳 林培群 王京池 |
