第2章 舞臺燈光工程設(shè)計
無論話劇、音樂劇、歌舞劇營造或靜謐或熱烈的舞臺氣氛，還是歌舞綜藝表演絢麗多彩，變幻莫測的燈光效果，都源于各式各樣的舞臺專業(yè)燈具的配套運用和編程控制，而這些都基于現(xiàn)在探討的舞臺燈光工程設(shè)計。
舞臺燈光是舞臺美術(shù)造型手段之一，它運用舞臺燈光設(shè)備和控制技術(shù)手段，以光的明暗、色彩、投射方向和光束運動等控制手段及其動態(tài)組合來引導(dǎo)觀眾視線，增強舞臺表演的藝術(shù)效果，渲染表演氣氛，突出中心人物，創(chuàng)造舞臺空間感、時間感，塑造舞臺表演的藝術(shù)形象，并提供必要的燈光效果，創(chuàng)造舞臺氣氛，調(diào)節(jié)和傳遞演員與觀眾間的情緒感染和交流。圖2-1所示為某一劇目的舞臺燈光設(shè)計。
圖2-1 舞臺燈光系統(tǒng)用來增強舞臺表演的藝術(shù)效果
2.1 舞臺燈光系統(tǒng)設(shè)計原則和工藝設(shè)計要求
舞臺燈光系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循舞臺表演藝術(shù)的規(guī)律并滿足特殊使用要求，其目的在于將各種表演藝術(shù)再現(xiàn)過程所需的燈光工藝設(shè)備，按系統(tǒng)工程要求進(jìn)行設(shè)計配置，使舞臺燈光系統(tǒng)能準(zhǔn)確、圓滿地為舞臺藝術(shù)表演服務(wù)。
舞臺照明設(shè)計應(yīng)具備多種造型手段，適應(yīng)不同風(fēng)格的演出。根據(jù)劇本、導(dǎo)演的要求及舞臺美術(shù)的總體設(shè)想進(jìn)行藝術(shù)構(gòu)思，繪制布光設(shè)計圖。
1.舞臺照明設(shè)計原則
（1）必須滿足創(chuàng)造舞臺布光的自由空間，適應(yīng)各種演出的布光要求。
（2）為能保證長期運行，需要留有足夠數(shù)量的燈具儲備、網(wǎng)絡(luò)容量和適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展空間。
（3）系統(tǒng)必須具有很高的抗干擾能力、安全性和可靠性，并把它們作為舞臺燈光工程的重要技術(shù)指標(biāo)。
（4）在滿足演出需要的前提下，盡量使用高效節(jié)能的冷光源新型燈具。
（5）以太網(wǎng)和DMX512數(shù)字信號網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被引入系統(tǒng)設(shè)計的各個環(huán)節(jié)。
2.舞臺照明工程工藝設(shè)計要求
（1）系統(tǒng)工藝設(shè)計和設(shè)備配置具有綜合劇場的使用功能，在2h內(nèi)可輪換不同劇種的燈光操作方案。
（2）系統(tǒng)允許使用全部配置的各種類型燈具和其他補充設(shè)備。
（3）整個系統(tǒng)在不中斷主電力供應(yīng)的前提下，燈光主控臺可進(jìn)行持續(xù)診斷檢查。
（4）全部燈光設(shè)備應(yīng)符合舞臺背景噪聲的技術(shù)要求，即空場狀態(tài)下，所有燈光設(shè)備開啟時的噪聲應(yīng)不高于NR25，測試點離燈光設(shè)備的距離為1m，效果器材的噪聲不大于30dB。
（5）系統(tǒng)應(yīng)預(yù)留足夠的擴(kuò)展能力，如電力容量、調(diào)光柜容量、網(wǎng)絡(luò)容量等。
3.舞臺表演區(qū)的照度要求
（1）多功能廳演出舞臺的照度指標(biāo)。
1）主要表演區(qū)的垂直照度不低于1200lx（離臺面1m高測試）。
2）顯色指數(shù)Ra>90。
3）色溫。常規(guī)燈具3200K±150K，特效燈具4700～5600K。
4）綜藝演出應(yīng)能體現(xiàn)絢麗多彩、動靜相宜的舞臺照明，樸實的舞臺場景。
（2）會議照明舞臺的照度指標(biāo)。
1）舞臺的垂直照度不低于550lx（離臺面1m高測試）。
2）顯色指數(shù)Ra>90。
3）色溫。常規(guī)燈具3200K±150K。
4）會議照明應(yīng)能充分體現(xiàn)莊重、大方的會議場景，滿足電視攝像的光照要求。
4.劇場各區(qū)域的照度要求
按JGJ 57—2000《劇場建筑設(shè)計規(guī)范》，劇場各區(qū)域的照度標(biāo)準(zhǔn)如表2-1所示。
表2-1 劇場各區(qū)域的照度標(biāo)準(zhǔn)
2.2 舞臺燈光系統(tǒng)的基本配置
舞臺燈光系統(tǒng)由燈光控制系統(tǒng)（包括數(shù)字調(diào)光臺、電腦燈調(diào)光臺、換色器控制臺和文件服務(wù)器、數(shù)字調(diào)光器（硅箱/調(diào)光柜）等）、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)（包括傳輸線路、網(wǎng)絡(luò)編/解碼器、線路放大器和網(wǎng)絡(luò)交換機（或Hub）等）和各種舞臺燈具三部分組成，如圖2-2所示。
圖2-2 舞臺燈光系統(tǒng)的基本配置
為簡化燈光師操作，對舞臺燈光系統(tǒng)提出了“統(tǒng)一管理，集中控制”的管理理念，就是需要把系統(tǒng)中功能各異的數(shù)字燈光設(shè)備（如控制臺、調(diào)光硅箱、數(shù)字換色器、電腦燈、各種常規(guī)燈具等）通過網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)全部連接在一起，實施集中控制，由燈光師來集中操作控制。
為了更好的配合演出排練，便于貫徹?zé)艄狻敖y(tǒng)一管理，集中控制”的管理理念，通常把劇院的工作燈系統(tǒng)和觀眾廳燈光系統(tǒng)交由燈光師統(tǒng)籌控制。
2.3 舞臺燈光控制系統(tǒng)
舞臺燈光控制系統(tǒng)由調(diào)光控制臺、傳輸網(wǎng)絡(luò)和調(diào)光器組成，其作用是按燈光設(shè)計師的場景設(shè)計方案對各燈具實施明、暗、強、弱、色彩、圖案變化及指揮相關(guān)燈具作上、下、左、右旋轉(zhuǎn)的動作。指令通過傳輸網(wǎng)絡(luò)正確無誤地發(fā)送出去，再由調(diào)光器來執(zhí)行各種控制命令，控制對象是舞臺燈具設(shè)備（如電腦燈、激光燈、頻閃燈、常規(guī)燈、數(shù)字煙機、泡泡機、雪花機等）。
2.3.1 數(shù)字調(diào)光臺
現(xiàn)代演出的舞臺燈光系統(tǒng)既要實時發(fā)送大量調(diào)光控制命令，又要傳送電腦燈、換色器和效果燈光器材的許多動態(tài)指揮命令，這些燈具的控制問題幾乎已成為舞臺燈光行業(yè)的新問題。為解決各種單燈調(diào)節(jié)需要的數(shù)以千計的燈光控制通道問題，需要采用數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)和集中控制平臺——數(shù)字調(diào)光控制臺。
1.模擬調(diào)光臺和數(shù)字調(diào)光臺
調(diào)光控制臺有模擬調(diào)光臺和數(shù)字調(diào)光臺兩類。下面介紹它們的主要特點。
（1）模擬調(diào)光臺。使用模擬調(diào)光技術(shù)，每個通道輸出的控制信號為0～10V。模擬調(diào)光臺設(shè)計簡單，價格便宜，易學(xué)易用，但是控制通道（光路）較少，控制功能簡單，調(diào)光曲線不夠精細(xì)，為20世紀(jì)70年代末到90年代中期的主流產(chǎn)品。
現(xiàn)代演出的舞臺照明系統(tǒng)的快速發(fā)展，通常需有成百上千甚至更多的調(diào)光或控制通道（光路），模擬調(diào)光系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足控制數(shù)量、編程和通信傳輸，在20世紀(jì)90年代中期逐步被數(shù)字調(diào)光臺替代。
（2）數(shù)字調(diào)光臺。數(shù)字調(diào)光臺采用數(shù)字多路通信原理，把調(diào)光控制信號按DMX512協(xié)議實行數(shù)字編碼后，便可在一對通信線路上同時傳送512路調(diào)光數(shù)據(jù)信號，解決了現(xiàn)代專業(yè)演出燈光系統(tǒng)的調(diào)光控制問題。
數(shù)字調(diào)光臺具有模擬調(diào)光臺無法比擬的許多優(yōu)秀性能，例如調(diào)光功能、編組功能、集控功能、自動備份功能、數(shù)據(jù)存儲功能、精細(xì)的調(diào)光曲線、多路傳輸功能等。數(shù)字調(diào)光臺已成為舞臺燈光系統(tǒng)實現(xiàn)集中控制、統(tǒng)一管理的關(guān)鍵設(shè)備。
數(shù)字調(diào)光臺常見的有12路、36路、48路、96路、108路、216路、512路、1024路、2048路和4096路等各種規(guī)格，適用于各類規(guī)模劇場的不同用途。
2.數(shù)字調(diào)光臺分類
根據(jù)調(diào)光臺的容量可分為小型、中型和大型三類。
（1）小型數(shù)字調(diào)光臺。一般把控制通道108及以下光路的調(diào)光臺稱為小型調(diào)光臺。通過調(diào)光臺與調(diào)光器（俗稱調(diào)光硅箱或調(diào)光柜）配接，按照用途要求，配接到不同光路的燈具。
小型調(diào)光臺受光路數(shù)量少的限制，在燈具數(shù)量較多時，不能實現(xiàn)對所有燈具進(jìn)行獨立的精細(xì)調(diào)光，不同光路的燈具只能接受調(diào)光臺同一光路的控制。
小型調(diào)光臺的手控推桿（分區(qū)調(diào)光推桿）較多，一般有48個，甚至達(dá)96個；場景集控推桿較少，一般為24個。集控推桿的擴(kuò)充通過集控分頁來實現(xiàn)。由于手動推桿對燈具的直接控制很直觀，所以常把小型數(shù)字調(diào)光臺當(dāng)做數(shù)字化的模擬調(diào)光臺，更適合于一些非專業(yè)燈光人員操作使用。
小型調(diào)光臺體積較小，重量較輕，可多臺（一般不大于2臺）連接組成一個較大的燈光控制系統(tǒng)，最適合于以基礎(chǔ)照明為主、場景變化不多的燈光控制場所，如新聞演播室、專題節(jié)目演播室、大型會議廳和禮堂、宴會廳、大型會展中心、娛樂會所等。除了固定安裝使用外，還適合流動演出使用。
圖2-3所示是一款36路小型數(shù)字調(diào)光臺控制面板。采用DMX 512數(shù)字編碼標(biāo)準(zhǔn)，可控制DMX 512數(shù)字格式的調(diào)光設(shè)備。主要技術(shù)功能：
1）具有36個調(diào)光控制光路，通過軟配接最多可控制54個可控硅調(diào)光回路。
2）記憶99個場景，9組燈光效果，最多可同時運行3組燈光效果。
3）0.1～9.9s可調(diào)的走燈效果。
4）36個燈光分推桿。
5）可用20個集控桿控制預(yù)置燈光場景。
6）A/B場預(yù)置，關(guān)機數(shù)據(jù)保持。
7）使用DMX 512地址對連接的燈具實行單獨控制，預(yù)設(shè)地址是1～36。
小型調(diào)光臺產(chǎn)品系列較多，如英國Strand（斯全德）公司的Strand 48/96；美國ETC公司的Express 24/48；比利時ADB公司的ACNtor等。表2-2是它們的主要性能對比。
圖2-3 36路小型數(shù)字調(diào)光臺控制面板
表2-2 小型調(diào)光臺主要特性比較
（2）中型數(shù)字調(diào)光臺
控制通道在216～512光路的調(diào)光臺稱為中型調(diào)光臺（圖2-4）。調(diào)光臺的調(diào)光回路總數(shù)通常應(yīng)超過調(diào)光器（硅箱或調(diào)光柜）的控制回路數(shù)，以便實現(xiàn)調(diào)光臺與調(diào)光器（硅箱或調(diào)光柜）一對一的配接方式，使在燈光控制的編程、控制及每一回路的精細(xì)調(diào)節(jié)上具有最大的靈活性。這是每個調(diào)光師最理想的配置方案。
圖2-4 Strand 300中型調(diào)光臺
中型調(diào)光臺己取消了手動推桿，所有燈光控制信息都要預(yù)先通過現(xiàn)場調(diào)節(jié)、編程，存儲到調(diào)光臺?，F(xiàn)場演出時是以組控、集控、效果控制、場景控制為基本元素，重演編程設(shè)計。通過集控、場控，重演推桿編程程序，按燈光設(shè)計師的構(gòu)思對現(xiàn)場燈光實現(xiàn)連續(xù)控制。
中型調(diào)光臺應(yīng)用非常廣泛，主要用于中、小型演播廳、歌舞劇院、多功能廳、流動演出、大型夜總會、大型迪廳及大型建筑物的戶外照明等。
產(chǎn)品系列較多，如英國Strand（斯全德）公司的Strand 400/600；美國ETC公司的In-sight；以色列的Compulite Spark等。表2-3是它們的主要性能對比。
表2-3 中型調(diào)光臺主要特性比較
（3）大型數(shù)字調(diào)光臺
大型調(diào)光臺為1024控制通道以上，調(diào)光臺的可控容量已不再是調(diào)光師擔(dān)心的問題。大型調(diào)光臺采用最先進(jìn)的電子技術(shù)和計算機科技，融入了許多舞臺燈光設(shè)計的豐富經(jīng)驗和先進(jìn)的設(shè)計理念，代表了當(dāng)今調(diào)光技術(shù)的最高水平。
一臺大型調(diào)光臺控制著成百上千只燈具，要配合演出做出場景的連續(xù)變化，復(fù)雜編程的任務(wù)，都需通過大型調(diào)光臺來實現(xiàn)。這要求大型調(diào)光臺有非常靈活、簡單的編程方法和簡單的程序修改方法，因為每一次變動都可能涉及相應(yīng)燈光參數(shù)的變化，需要盡量減少燈光師的編程工作量。大型調(diào)光臺的現(xiàn)場調(diào)光，通過集控推桿、場景重演推桿進(jìn)行。
大型調(diào)光臺有光路屬性設(shè)定、16bit量化分辨率的DMX512輸出，有專用的編碼器進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，并對不同智能燈具的控制建立資料庫，可以方便地對智能燈具進(jìn)行配接。
圖2-5 ADB Pheonix 10大型調(diào)光臺
大型調(diào)光臺主要用于大型演播廳、大型歌劇院和大型綜合文藝晚會。主要常用品牌有英國Strand 500i系列；美國ETC Obsession；比利時ADB Pheonix 10（圖2-5）等。表2-4是它們的主要性能對比。
表2-4 大型調(diào)光臺主要特性比較
2.3.2 電腦燈控制臺
電腦燈控制系統(tǒng)由電腦燈和電腦燈控制臺組成，它們之間通過一根多芯控制電纜（采用XLR三芯插座）串聯(lián)連接，如圖2-6所示。由電腦燈控制臺統(tǒng)一操作，工作人員只需在控制臺上預(yù)置編程，即可控制所有電腦燈按程序自動運行。
由于一條DMX信號線路最多只能控制512個通道，因此，在設(shè)計電腦燈控制系統(tǒng)時，必須要考慮到一條DMX控制線連接的所有電腦燈的通道數(shù)之和最多不能大于512個通道，否則就必須通過增加DMX信號線路數(shù)量來解決。
按理說，常規(guī)燈具調(diào)光和電腦燈控制都可以在同一臺調(diào)光控制臺上通過DMX512編碼技術(shù)來完成。從數(shù)字調(diào)光臺的功能來說，應(yīng)能控制整個舞臺或演播廳的演出燈光，創(chuàng)造出整體的氣氛和效果。
圖2-6 電腦燈控制臺與燈具連接圖
但是，在大型演出中，調(diào)光控制臺的軟件編制更多考慮的是單路燈光布光的方便性，演出中按現(xiàn)場進(jìn)程調(diào)出一個個燈光場景，并以手動操縱為主，間隔時間較長，重復(fù)較少。而電腦燈控制中大量使用自動、快速、循環(huán)的效果，布光方式和演出要求都與常規(guī)燈具的調(diào)光控制方式大為不同。為了方便編排和控制，兩者在調(diào)光控制臺臺面上的按鍵功能、布置和顯示要求都不一樣。因此，除了中小型、流動型的調(diào)光控制臺外，大型演出的電腦燈控制臺與調(diào)光控制臺以分開操作控制為主。
圖2-7 SGM Pilot 1600專用型電腦燈控制臺
圖2-7所示的意大利SGM Pilot 1600電腦燈控制臺是一種專用型電腦燈控制臺。這種控制臺最大可控制16臺/16通道的電腦燈（每個按鍵對應(yīng)一臺電腦燈），可以存儲64個不同型號的燈庫，內(nèi)置了數(shù)種SGM燈具的燈庫，操控簡單方便。
圖2-8所示為使用較為廣泛、典型的Pearl 2008珍珠調(diào)光控制臺，可用于舞臺常規(guī)燈、電腦燈和換色器等設(shè)備的綜合控制。它具有2048個常規(guī)燈控制通道，4路（4×512=2048）光隔離的獨立驅(qū)動的DMX512輸出接口，可連接4條獨立的DMX512信號線。每條DMX信號線最多可控制32臺16通道的電腦燈。圖2-9所示為Pearl2008珍珠電腦燈調(diào)光臺背面圖，主要技術(shù)特性如下：
1）4路DMX512信號獨立輸出。
2）可配置2048個調(diào)光通道。
3）可控制具有40個通道的電腦燈。
4）最多可存儲450個不同程序和場景，200個編組、50張快照，場景和程序都存儲在滾軸下面的15個記憶推桿上，不受控制臺存儲容量限制。
5）內(nèi)置200個預(yù)置素材、200個預(yù)置圖形，可任意修改、編輯。
6）具備單、雙預(yù)置模式、超級模式、劇場模式、劇本模式、追蹤模式。
7）編程、編輯、修改易如反掌。
圖2-8 Pearl 2008珍珠電腦燈調(diào)光臺
8）可選內(nèi)部時鐘控制、外部MIDI時間碼控制或音頻信號控制。
9）獨特的滾筒選擇程序功能和轉(zhuǎn)輪調(diào)節(jié)功能。
10）得心應(yīng)手、隨心所欲的簡易操作、友好的界面和強大的功能。
11）可用U盤備份操作系統(tǒng)、燈具配置、演出程序以及重要場景、劇本文件等數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)萬無一失。
12）USB接口。用于控制臺數(shù)據(jù)備份、燈庫文件更新和程序升級。
13）MIDI接口。輸入接口接收來自外部的MIDI音符信號觸發(fā)，控制“多步程序”運行。輸出接口用于與其他MIDI設(shè)備連接。
圖2-9 Pearl 2008珍珠電腦燈調(diào)光臺背面圖
14）音頻信號輸入接口。接收來自調(diào)音臺或其他音頻設(shè)備的線路電平信號，作為走燈程序的音樂觸發(fā)同步信號。
15）1個VGA接口?？梢酝饨右壕э@示器。
16）4個DMX 512輸出信號插座。均為XLR五芯插座，如圖2-10所示。使用2條DMX線時，可用普通三芯信號線。如果使用4條DMX線時，則需用五芯信號線。即DMX1和DMX2使用1接地、2信號負(fù)、3信號正，DMX3和DMX4使用1接地、4信號負(fù)、5信號正。
圖2-10 DMX512信號接口
2.3.3 換色器控制臺
換色器是裝在舞臺常規(guī)燈具上、用來變換燈光顏色的附加裝置。燈具換色器的設(shè)計和應(yīng)用，大大減少了舞臺燈具的數(shù)量，減輕了燈光師的勞動強度，節(jié)約了投資，是舞臺配置必不可少的器材。數(shù)字換色器不僅換色速度可調(diào)、色紙定位精度高，而且同步效果好，現(xiàn)今，已全部替代了老一代機械換色器，己作為主流器材進(jìn)入演藝市場。
數(shù)字換色器采用光電傳感器與換色器傳動齒輪計數(shù)裝置輸出的脈沖信號進(jìn)行編碼取樣。將色紙運動的取樣信號與預(yù)置設(shè)定的定位數(shù)據(jù)信號進(jìn)行比較，當(dāng)兩者信號完全吻合時，即發(fā)出停止信號，停止伺服電動機轉(zhuǎn)動，完成色紙定位。這種閉環(huán)鎖定定位控制系統(tǒng)的定位精度極高。數(shù)字換色器采用DMX512控制協(xié)議傳送換色器地址碼和換色控制命令?？捎靡桓盘栯娎|在較長的距離內(nèi)同時控制成百上千個換色器，非常適合大型晚會及用量較大的舞臺演出。
每臺換色器具有起始地址碼設(shè)置開關(guān)，比較高級的換色器還設(shè)有功能開關(guān)，可進(jìn)行自檢和復(fù)位，根據(jù)使用需要還可選擇速度快慢，一般常用速度在1.5～3s內(nèi)可調(diào)，最慢速度可延長至20s。在脫離換色器控制臺后還具備自動變換顏色的功能。圖2-11所示為數(shù)字換色器控制臺、分配器與換色器連接圖。
NDS512-16數(shù)字換色器控制臺的主要技術(shù)特性：
（1）具有五種輸出模式，可任意編組、編場、編色，按鍵次數(shù)少，編程效率高。
（2）分組延時輸出，可在任何輸出狀態(tài)下單獨調(diào)號，精確控制到每一個燈，給燈光設(shè)計人員提供了很大的創(chuàng)作空間。
圖2-11 換色器控制臺、分配器與換色器連接圖
（3）大容量內(nèi)存，具有USB的外存接口，可直接操作外存，同類型控制臺只需插入U盤即可操作，不破壞原有的存儲內(nèi)容。
（4）可控制換色器復(fù)位、開關(guān)風(fēng)扇和工作指示燈以適應(yīng)環(huán)境要求。
（5）信號通過高速光電隔離輸出，穩(wěn)定準(zhǔn)確，抗干擾能力極強。
（6）額定編組16組，最大編組256組（16組/頁×16頁）。
（7）編址范圍。256個獨立通道。
（8）可控?fù)Q色數(shù)量8～11色。
（9）調(diào)速范圍。高、中、低三檔調(diào)速或連續(xù)無級調(diào)速。
（10）記憶場數(shù)。128場景（內(nèi)存）。
（11）外存場數(shù)。U盤，每盤存128場。
（12）輸出模式。直接+預(yù)備+記憶+循環(huán)+延時。
（13）最大傳輸距離≤1200m。
（14）驅(qū)動數(shù)量。星形連接≤128個電源信號分配器；樹形連接不限制數(shù)量。
2.3.4 調(diào)光器
調(diào)光器（Dimmer）是指在控制信號作用下，實現(xiàn)燈光光亮漸變的裝置，是一種采用雙向晶閘管的調(diào)光設(shè)備。調(diào)光器通過調(diào)節(jié)燈具的供電電壓/電流，對燈光實施明暗調(diào)節(jié)，是常規(guī)燈具（如PAR燈、回光燈、成像燈）亮度的控制設(shè)備，輸出電壓可在0～220V之間調(diào)節(jié)。
采用DMX 512控制協(xié)議或以太網(wǎng)數(shù)字控制系統(tǒng)的數(shù)字調(diào)光控制臺，通過一根傳輸電纜與調(diào)光器（硅箱或調(diào)光柜）連接，可控制舞臺上大量燈具的亮度。多臺硅箱可以串聯(lián)在一起運行，一條512信號線可以串聯(lián)512個調(diào)光回路。圖2-12所示為調(diào)光臺-硅箱-舞臺燈具連接圖。
圖2-12 調(diào)光臺-硅箱-舞臺燈具連接圖
按調(diào)光器輸入控制信號的特性可分為模擬硅箱（柜）和數(shù)字硅箱（柜）兩類。
模擬硅箱接受的是模擬調(diào)光控制臺（或模擬控制面板）發(fā)送來的0～10V之間變化的模擬控制信號，硅箱的每一路輸出對應(yīng)各路控制信號，硅箱的輸出電壓隨控制信號電壓的改變而在0～220V之間變化。最大缺點是調(diào)光臺與模擬硅箱之間的傳輸線路復(fù)雜（每一調(diào)光回路需一對線纜）和抗干擾性能差，現(xiàn)已基本淘汰。
數(shù)字硅箱是指可以接受DMX512數(shù)字控制信號的硅箱，控制信號由模擬信號變成了DMX512數(shù)字信號。優(yōu)勢在于可方便地遠(yuǎn)距離傳輸控制信號，傳輸線路簡單（一根電纜最多可傳輸512光路的數(shù)字控制信號），抗干擾性能好，可以直接使用數(shù)字調(diào)光控制臺來編寫調(diào)光程序，容易控制，還可以把傳統(tǒng)燈具和現(xiàn)代電腦燈結(jié)合在一起，由一臺數(shù)字調(diào)光控制臺統(tǒng)一控制，方便燈光師的控制使用。
1.數(shù)字硅箱的特點
數(shù)字硅箱除了可方便地遠(yuǎn)距離傳輸、傳輸線路簡單、抗干擾性能好、可以直接使用數(shù)字調(diào)光控制臺來編寫調(diào)光程序、省去人工手動調(diào)光的麻煩等優(yōu)點外，還具有：
（1）可向調(diào)光控制臺報告，顯示硅箱的運行狀態(tài)。為使燈光系統(tǒng)的操作人員實時掌握硅箱的運行情況，全數(shù)字硅箱通過反饋把它的溫度、電流、電壓、空氣開關(guān)狀態(tài)、負(fù)載、風(fēng)機狀態(tài)等參數(shù)在調(diào)光控制臺的顯示屏上顯示。
（2）靈活的過零觸發(fā)方式。過零觸發(fā)（交流電源正負(fù)交變的零電平點稱為過零點）使得燈光師的燈控安排調(diào)整極為靈活，大大提高了布光效率。電腦效果燈、煙機等可以接在任一個燈位上，只要將該燈位設(shè)為過零觸發(fā)方式即可，非常方便。
（3）輸出預(yù)熱功能。大功率燈具的熱慣性較大，需要預(yù)熱一段時間才能進(jìn)行調(diào)光，輸出預(yù)熱功能就非常適用。
（4）調(diào)光精度高、范圍大。數(shù)字調(diào)光硅箱的調(diào)光精度可達(dá)1024級以上，調(diào)光范圍可達(dá)1%～100%。有些演出如戲劇、話劇需要細(xì)膩的燈光變化效果，要求調(diào)光系統(tǒng)用高精度、大范圍的調(diào)光手段來達(dá)到藝術(shù)創(chuàng)作效果。
（5）調(diào)光輸出一致性好。數(shù)字調(diào)光硅箱把觸發(fā)脈沖的時序參數(shù)存儲在單片機的內(nèi)存中，在同步信號的作用下，不需要對起始出光點和調(diào)光范圍進(jìn)行調(diào)整，只需調(diào)用該時序參數(shù)，進(jìn)行自動計算后發(fā)出移相觸發(fā)命令，使用非常方便。
2.數(shù)字硅箱主要技術(shù)性能
圖2-13所示為HDL-R1212光路數(shù)字硅箱。主要技術(shù)性能：
（1）10條調(diào)光曲線。
（2）1%～100%調(diào)光范圍。
（3）雙標(biāo)準(zhǔn)DMX512輸入。DMXA和DMXB。
（4）雙網(wǎng)絡(luò)DMX輸入。DMXA和DMXB。
圖2-13 HDL-R12 12光路數(shù)字硅箱
（5）動態(tài)預(yù)熱。
（6）固定預(yù)熱。
（7）信號保持。
（8）本機具有分控和集控調(diào)光。
（9）可記錄或設(shè)置6個集控。
（10）輸出標(biāo)配為單路單40A式，另有多種可選。
（11）供電。三相四線制，單相220V±5V，50Hz，TN-S保護(hù)接地系統(tǒng)。
（12）額定功率。12路，3kW/路。
實際使用中，調(diào)光器的調(diào)光回路少則數(shù)十路，多則數(shù)百回路，此時可由多臺不同規(guī)格的硅箱和一臺電源配電箱構(gòu)成硅柜。圖2-14所示為供流動演出用的流動硅柜。
圖2-14 供流動演出用的流動硅柜
3.專業(yè)劇院和演播廳使用的插拔式調(diào)光柜
專業(yè)劇院和演播廳需要使用數(shù)千調(diào)光回路的調(diào)光柜。圖2-15所示為Theatrelight公司的PID Ⅱ型19英寸[1]機架安裝式插拔調(diào)光柜，可廣泛應(yīng)用于電視臺、攝影棚、劇場、音樂廳等需要可靠調(diào)光的各種場所。
圖2-15 PID Ⅱ型調(diào)光柜
PID Ⅱ在原Theatrelight PID的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，其軟件和硬件設(shè)計基于Theatrelight公司的兩種硅箱：3U高度的19英寸機架式Nebula專業(yè)硅箱和壁掛式Meteor舞臺調(diào)光硅箱。它采用多個微處理器，每一層6個插拔式調(diào)光單元，采用一個獨立設(shè)置的微處理器以增加其可靠性。插拔調(diào)光柜中每個硅路的參數(shù)可由位于視線位置的LCD顯示屏顯示各硅路參數(shù)，可對中央處理器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，菜單系統(tǒng)和按鍵設(shè)置簡單易學(xué)。
PID Ⅱ可設(shè)置為受雙DMX信號輸入的任一個信號控制，其信號負(fù)載占用率為標(biāo)準(zhǔn)RS485的1/10，允許多達(dá)100個PID Ⅱ調(diào)光柜連接到1條DMX信號線上。PID Ⅱ可按客戶要求配接以太網(wǎng)絡(luò)，或選用6按鍵智能控制板，通過RS485信號進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或監(jiān)控。
PID Ⅱ可按客戶要求做成多達(dá)10層、每層6個插拔單元的調(diào)光柜。每個插拔單元可帶1、2或4個硅路，也可為正弦波調(diào)光模塊。PID Ⅱ可提供普通硅箱或帶有場燈控制的舞臺軟件版本，或大型安裝的環(huán)境調(diào)光軟件版本。
（1）每柜48或60個插拔單元。
（2）每個插拔單元可做1路、2路或4路。
（3）可通過主菜單對各硅路進(jìn)行設(shè)置。
（4）閃存芯片存儲各硅路設(shè)置。
（5）整柜配有一個主CPU，各層帶有備份CPU。
（6）安全可靠。主電源供電AC90～265V，45～65Hz。
（7）內(nèi)設(shè)低噪聲降溫風(fēng)扇。
4.吊掛式硅箱
圖2-16所示為廣州市新舞臺（RGB）燈光設(shè)備有限公司的吊掛式硅箱采用吊掛式硅調(diào)，可在需要處靈活設(shè)置，既節(jié)約了費用，又可與其他使用場合共用，大大地提高了利用率。
圖2-16 吊掛式硅箱
主要性能特點：
（1）采用最新數(shù)碼智能技術(shù)。
（2）大容量硅路。最大硅路號可達(dá)512。
（3）地址碼選擇采用方便直觀的十進(jìn)制撥碼器，硅箱可選箱號或直選硅路號，組合靈活、方便。
（4）全新外觀，改進(jìn)了電源輸入方式，便于流動演出。
（5）采用進(jìn)口ST（湯姆遜）高品質(zhì)雙向晶閘管全新設(shè)計封裝模塊。
（6）帶DMX-512信號隔離放大器，可避免高電壓導(dǎo)入調(diào)光臺。
（7）帶高效抗干擾扼流電感，抗干擾能力極佳，對音頻、視頻幾乎無干擾；采用空氣開關(guān)保險，具有過電流自動關(guān)斷保護(hù)能力。
（8）采用光電隔離高穩(wěn)定觸發(fā)線路。
（9）采用最優(yōu)通風(fēng)散熱設(shè)計，自然風(fēng)冷、無風(fēng)機、極低噪聲，保證硅箱可靠工作。
（10）輸出功率大，共6回路，每路輸出功率最大可達(dá)3300W。
5.正弦波調(diào)光器
晶閘管調(diào)光器是一種常用的調(diào)光設(shè)備，調(diào)光速度快，變化多。晶閘管器件是一種功率半導(dǎo)體器件，可分為單向晶閘管（SCR）、雙向晶閘管（TRAIC）。它具有容量大、功率高、控制特性好、壽命長、體積小等優(yōu)點。舞臺燈光控制設(shè)備大都采用晶閘管器件作為功率控制器件。
但是，晶閘管調(diào)光也帶來了一系列問題，其中最主要的是諧波干擾，在應(yīng)用中不得不采用笨重的電源濾波器加以解決。
晶閘管調(diào)光器是通過調(diào)節(jié)正弦波交流輸入的導(dǎo)通角的大小來控制正弦波周期內(nèi)的輸出能量，從而達(dá)到調(diào)光效果。很明顯，它是切割50Hz的正弦波交流電的導(dǎo)通角來改變輸出能量，在這種電路上，電流從截止到導(dǎo)通不是在正弦波的過零點慢慢上升，而是在某個角度下突然上升，這一急劇上升的電流將使輸出電壓/電流波形產(chǎn)生極大的畸變，形成大量的高次諧波。如圖2-17所示。
正弦波調(diào)光器采用IGBT（Insulated Gate Bipolar Tran-sistor）絕緣柵雙極型大功率晶體管替代大功率晶閘管，將正弦交流輸入電壓變成輸出可調(diào)的無諧波的正弦交流電壓。其優(yōu)點在于干擾小、噪聲低、效率高，從根本上解決了晶閘管調(diào)光器的高次諧波干擾問題。
圖2-17 晶閘管調(diào)光器輸出波形
IGBT是MOSFET（場效應(yīng)晶體管）與雙極晶體管的復(fù)合器件，是一種電壓控制型器件。它既有MOSFET的易驅(qū)動特點，又具有功率晶體管的電壓、電流容量大等優(yōu)點。其頻率特性介于MOSFET與功率晶體管之間，可正常工作于數(shù)萬赫茲頻率范圍內(nèi)，故在較高頻率的大、中功率應(yīng)用中占據(jù)了主導(dǎo)地位。但是IGBT的瞬間過流能力沒有晶閘管好，高速開關(guān)過程中的發(fā)熱問題較難解決，需要重點考慮。
圖2-18 晶閘管調(diào)光器與正弦波調(diào)光器輸出波形的對比
圖2-18所示為晶閘管調(diào)光器與正弦波調(diào)光器輸出波形的對比圖，從中可以看到：晶閘管調(diào)光器實際上不存在調(diào)節(jié)輸出電壓的過程，而是在調(diào)整一個正弦波周期內(nèi)的能量輸出時間，即調(diào)整晶閘管導(dǎo)通角大小的工作過程，輸出電壓、電流的波形隨晶閘管導(dǎo)通角的改變而變化。正弦波調(diào)光器在調(diào)壓（調(diào)光）過程中改變的是輸出電壓的幅值，輸出波形與輸入波形是一致的，不會產(chǎn)生高次諧波。
2.4 舞臺燈具
舞臺照明燈具的種類和規(guī)格很多，按其用途可分為以下四類：
（1）常規(guī)舞臺燈具。包括聚光燈、回光燈、柔光燈、成像燈、PAR燈、散光燈、追光燈、格條燈、三基色燈、LED節(jié)能燈等。
（2）電腦燈。包括鏡片掃描式電腦燈和搖頭式電腦燈。
（3）激光燈。包括半導(dǎo)體激光器光源激光燈和固體激光器光源激光燈。
（4）舞臺特殊效果設(shè)備。包括頻閃燈、煙霧機、煙機、泡泡機、雪花機、禮花炮等。
2.4.1 常規(guī)舞臺燈具
1.聚光燈
燈具聚光采用平凸透鏡，光束比較集中，具有較好的光束方向性，定向投射，光斑周邊的漫射光線較少，光斑大小可調(diào)，焦距有長、中、短之分，可根據(jù)射距遠(yuǎn)近選用。聚光燈的光斑較清晰，局部照明效果好，可形成界線分明的陰影，能顯示出被照物體的表面輪廓和結(jié)構(gòu)，可最大利用輻射光能，提高光源的總光效，配用1～2kW鏡面反射燈泡，功率從0.5～5kW，以2kW使用最廣。常用于面光、側(cè)光、耳光和頂光等光位。圖2-19和圖2-20所示為舞臺聚光燈外形和光學(xué)結(jié)構(gòu)。
圖2-19 舞臺聚光燈外形
圖2-20 舞臺聚光燈的光學(xué)結(jié)構(gòu)
Spotlight combi25PC 2500W平凸聚光燈主要技術(shù)特性：
（1）光束角4°～66°調(diào)整。
（2）鋁燈身加鋼燈頭及邊框。
（3）防漏光，高效能冷卻。
（4）色片框與遮扉雙插槽并有安全限位。
（5）隔熱的旋鈕和把柄。
（6）設(shè)有安全網(wǎng)。
（7）符合CE EN 60598-2-17標(biāo)準(zhǔn)。
（8）電源230V、50/60Hz。
（9）光源為2500W鹵素?zé)襞荨?/p>
2.柔光燈
燈具聚光采用菲涅爾透鏡，透鏡表面采用了同心圓凹槽，以達(dá)到光線柔和勻稱的效果，因其外形似螺紋，故該種燈具又俗稱螺紋聚光燈。柔光燈照射區(qū)域中間亮，逐漸向四周減弱，沒有生硬的光斑，便于多個燈具銜接，漫射光區(qū)域大，射距較近。多用于柱光、流動光等近距離光位。光源為鏡面反射燈泡，常用規(guī)格有0.3kW、1kW、2kW等數(shù)種。圖2-21和圖2-22所示為舞臺柔光燈外形和光學(xué)結(jié)構(gòu)。
圖2-21 舞臺柔光燈外形
圖2-22 舞臺柔光燈的光學(xué)結(jié)構(gòu)
Spotlight combi 25F 2000W螺紋聚光燈主要技術(shù)特性：
（1）光束角7°～65°調(diào)整。
（2）鋁燈身加鋼燈頭及邊框。
（3）防漏光，高效能冷卻。
（4）色片框與遮扉雙插槽并有安全限位。
（5）隔熱的旋鈕和把柄。
（6）設(shè)有安全網(wǎng)。
（7）符合CEEN60598-2-17標(biāo)準(zhǔn)。
（8）電源230V、50/60Hz。
（9）光源為2000W鹵素?zé)襞荨?/p>
3.成像燈
又稱成型燈、橢球燈，介于追光燈和聚光燈之間，是一種特殊燈具，主要用于人物和景物的造型投射。有5°～50°范圍，有多種可選光束角度，可將光斑切割成方形、菱形、三角形等多種形狀，或投射出所需的各種圖案、花紋。典型投射距離為7～25m。采用金鹵燈泡，常用功率有750W、800W、1000W、1250W、2000W等。圖2-23所示為ETC Source four 750W舞臺成像燈。
ETC Source four 750W成像燈主要技術(shù)特性：
（1）使用超高效能的HPL 750W燈泡。
（2）特殊鍍膜反光杯能減去投射光束95%的熱量。
（3）可轉(zhuǎn)動的燈筒。
（4）調(diào)校燈具不需要任何工具幫助。
（5）16cm色片延伸筒。
圖2-23 ETC Source four 750W舞臺成像燈
4.三基色柔光燈
光線柔和、均勻、舒適，無輻射熱。具有高效率的反光鏡和遮扉、燈具光能利用率高，低色溫，顯色指數(shù)Ra高。主要適用于電視臺演播室、劇場、各種會議室、多功能廳等場所作為功能性照明。常見規(guī)格有2/4/6×55W，如圖2-24所示。
5.回光燈
回光燈是一種直射光源，燈前無聚光透鏡，光源后面有反射鏡，可移位調(diào)焦，采用1～5kW石英鹵素?zé)襞?，具有聚光和散光作用，如圖2-25所示。
特點是光質(zhì)硬、照度高和射程遠(yuǎn)，是一種既經(jīng)濟(jì)、又高效的強光燈，用于舞臺高亮度照明，也可用于劇場主席臺照明。
圖2-24 三基色柔光燈
圖2-25 回光燈
調(diào)光時要注意其聚焦點，不宜將聚焦點調(diào)在色紙或幕布上，以免引起燃燒。常見規(guī)格有0.5kW、1kW、2kW等，以2kW使用最多。
6.筒燈
又稱PAR燈，有PAR46、PAR64等型號。在圓筒形燈罩內(nèi)裝有鏡面溴鎢燈泡，射出較固定的光束，光斑大小不能調(diào)整，用于人物和景物各方位的照明?？勺魑枧_面光、側(cè)光、逆光或舞臺鋪光（舞臺基礎(chǔ)照明）燈具，加上換色片可改變舞臺色調(diào)。也可直接安裝于舞臺上，暴露于觀眾，形成燈陣，作舞臺裝飾和照明雙重作用，如圖2-26所示。
7.散光燈
散光燈是電影攝影、電視演播照明中常用的一種大面積泛光照明燈具，在劇院里也普遍使用在大范圍布光的場合，比如對天幕的照明。燈前沒有聚光透鏡，燈后無反射鏡，由箱體形成漫反射面，發(fā)出均勻的散射光線，如圖2-27所示。
特點：光線均勻柔和、投射面積大、射程短、常用作天排、地排燈具。采用溴鎢鹵素?zé)艄?。常見?guī)格有0.5kW、1kW、1.25kW、2kW等。
8.散光燈條
分成多格的長條形燈具。每格燈泡的功率約100W，一般能分成三種或四種顏色，各種顏色可同時使用，自相銜接，也可作為單色光使用，用于大面積照射畫幕。圖2-28所示為8格散光燈條。
9.舞臺追光燈
追光燈的主要功能是產(chǎn)生一個明亮的光斑，用舞臺術(shù)語來說是“一個硬而實的光斑”。光束跟蹤演員移動，故名為追光燈，是電視演播室和舞臺演出常用的照明燈具。其特點是投射距離遠(yuǎn)、亮度高、光斑清晰，是一種高功率射燈，通過調(diào)節(jié)焦距，又可改變光斑虛實，有活動光欄，可以方便的改換色彩，打出不同的圖案。它由人工操縱，跟隨演員移動，用光束突出演員或其他特殊效果，圖2-29所示為某電腦追光燈及其光束特性。
圖2-26 筒燈（PAR燈）
圖2-27 散光燈
圖2-28 8格散光燈條
追光燈應(yīng)用非常廣泛，幾乎包括各種劇目、各類文藝演出、開閉幕式、時裝表演等。每一部舞劇的演出都要運用追光燈來突出主要角色，塑造不同類型人物形象、表現(xiàn)戲劇情節(jié)和人物感情的變化，并能營造舞臺氣氛。因此，舞臺演出的編導(dǎo)和燈光設(shè)計師在自己的創(chuàng)作中，都將追光燈的運用作為不可或缺的重要手段之一。在舞臺演出場景的設(shè)計中，用追光燈來達(dá)到以下目的：
（1）突出重點，引導(dǎo)觀眾視線。
（2）照明人物，塑造形象。
（3）表現(xiàn)劇情及其發(fā)展等。
圖2-29 追光燈及其光束特性
常用追光燈因所用光源不同而分為鹵鎢燈追光燈，金屬鹵化物追光燈和氙燈追光燈三種。
（1）鹵鎢燈追光燈的特點是結(jié)構(gòu)簡單，不需要鎮(zhèn)流器，使用方便，通電即亮，可調(diào)光，亮度從0～100無級可調(diào)，價格便宜，缺點是亮度較低。2kW鹵鎢燈追光燈僅能在距離25m范圍內(nèi)使用。
（2）金屬鹵化物追光燈其光源發(fā)光效率高達(dá)80lx/W以上，所以亮度較鹵鎢燈追光燈高，射程也較遠(yuǎn)，HMI2500W追光燈具射程可達(dá)50m，價格適中。燈泡在啟動后需要3min以上的穩(wěn)定時間。
（3）氙燈追光燈因射程遠(yuǎn)、亮度高、光色好而受到使用者青睞。例如，3kW氙燈追光燈在距離120m處，光斑直徑3.7m，照度達(dá)4700lx。高亮度追光燈在背景光較亮的環(huán)境中顯得十分重要，特別是在體育場館或其他大型演出場所。超過100m的長距離追光，只有氙燈追光燈才能擔(dān)當(dāng)如此重任。氙燈追光燈的另一個重要優(yōu)點是在調(diào)光時，其色溫和光譜都保持不變，這是鹵鎢燈追光燈和金屬鹵化物追光燈所無法相比的。因此，追光燈具也配套了相應(yīng)的機械光閘、機械調(diào)光和色溫調(diào)整等手動或計算機裝置模塊。
短弧氙氣燈泡內(nèi)充有高氣壓氙氣，需有一個觸發(fā)器，觸發(fā)器能在接通電源瞬間產(chǎn)生1萬V的高壓將燈泡點燃，點燃后觸發(fā)電源自動斷開，燈泡就依賴直流電源進(jìn)行工作。直流電源的內(nèi)阻很小，所以回路中須串入一只可變電阻，調(diào)節(jié)可變電阻可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整氙燈泡的工作電流（即亮度調(diào)節(jié)），如果工作電流過低會使電弧自熄或不穩(wěn)定，縮短燈泡壽命。
氙燈泡工作時泡殼內(nèi)氣壓升高，達(dá)30個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（1atm=1010.325kPa）左右，使用不當(dāng)有爆炸的可能，要注意防護(hù)。氙燈是直流工作，在接線時陰極和陽極不能接反，否則會在極短時間將陰極燒熔。
氙燈泡在工作時會產(chǎn)生較強的紫外線，對人的皮膚，特別是對眼睛有害，工作人員應(yīng)做好防護(hù)，避免直射。氙燈泡在點燃時溫度極高，燈具裝有專門對燈泡強迫風(fēng)冷的風(fēng)機，風(fēng)速要求在6m/s以上。如果風(fēng)機發(fā)生故障，同樣會引起燈泡爆炸或損壞。燈泡停止工作后，風(fēng)機仍需繼續(xù)工作5min后才能關(guān)閉。
目前市場上追光燈的品種較多，標(biāo)注指標(biāo)方式也不一樣，以功率為標(biāo)準(zhǔn)的如：1kW鹵鎢燈光源，1kW鏑燈光源，1kW、2kW金屬鹵化物燈光源等。也有以距離作為標(biāo)準(zhǔn)的追光燈（在特定距離的光強、照度），如8～10m追光燈、15～30m追光燈、30～50m追光燈、50～80m追光燈等。
追光燈按功能操作控制方式可分為機械追光燈和電腦追光燈兩類。機械追光燈的調(diào)焦、光欄、換色均為手動操作，操作復(fù)雜，價格便宜。電腦追光燈的調(diào)焦、光欄、換色、色溫均通過推拉電位器自動完成，操作簡單，功能更多，但對于大型或要求較高的演出較少使用。
KupoXS-3000W-LT3000W氙氣追光燈燈主要技術(shù)特性：
（1）變焦透鏡自動調(diào)節(jié)照射光角度。
（2）焦距調(diào)整照射光焦距調(diào)節(jié)。
（3）IRIS光閘照射光直徑調(diào)節(jié)。
（4）調(diào)光器照射光亮度調(diào)節(jié)。
（5）切光器照射光的瞬間切光。
（6）安全開關(guān)后蓋打開后自動斷電。
（7）換色器可裝6種色紙。
（8）柔光片產(chǎn)生云霧效果。
（9）功率3000W，光通量130000lm，光強度12000cd，色溫6000K。
10.投景幻燈及天幕效果燈
可在舞臺天幕上形成整體畫面及各種特殊效果，如：風(fēng)、雨、雷、電、水、火、煙、云等。
2.4.2 LED舞臺節(jié)能燈
舞臺照明常用的鹵鎢燈光源存在光效低、能耗大、熱量高、維護(hù)成本高、演出環(huán)境差等問題。因此具有光效高、熱量低、壽命長、易維護(hù)、顏色豐富和光色、亮度可控等顯著優(yōu)點的LED燈具已顯露出它的巨大生命力。LED固體光源的優(yōu)點：
（1）發(fā)光效率高。LED白光管的發(fā)光效率已超過100～120lm/W，遠(yuǎn)高于各種熒光燈、金鹵燈、高壓汞燈（白光）和無極燈。因此，LED已成為發(fā)光效率最高的光源。用LED光源取代白熾燈、熒光燈、金鹵燈和高壓鈉燈已不再有技術(shù)障礙。
（2）單向輻射特性。LED光源發(fā)出的大部分光能，無須經(jīng)過反射就可直接投射到被照物體，使光能得到最有效的利用，大幅度提高了燈具的效率。
（3）超長的壽命。優(yōu)質(zhì)LED燈的壽命可達(dá)50000h（亮度衰減到的50%稱為死亡壽命）以上，是白熾燈的20多倍，熒光燈的10倍。若每天工作11h，可連續(xù)12年以上。
（4）綠色環(huán)保。熒光燈和各種氣體放電燈節(jié)能不環(huán)保；它們廢棄后，燈內(nèi)的汞溢出會對環(huán)境及水源造成長期嚴(yán)重汞污染，1只熒光燈可污染160t地下水。LED廢棄后，無任何環(huán)境污染，并可全部回收利用。
（5）LED光源用直流電源驅(qū)動，無頻閃、無紫外線、不傷眼睛，可真正起到保護(hù)眼睛的作用。
（6）顯色指數(shù)高。顯色指數(shù)是分辨物體本色的重要參數(shù)，LED的光譜非常接近自然日光，能夠很好顯示物體的本色和識別快速運動物體。
（7）亮度可控。LED利用恒流源驅(qū)動，它的亮度和能耗幾乎不隨電源電壓變化而改變，只隨驅(qū)動電流的大小改變。因此，特別適宜于電壓不穩(wěn)的地區(qū)使用。
（8）LED燈具的功率大小可任意設(shè)置選用，避免功率配置不匹配而產(chǎn)生過渡照明問題，浪費能源。
當(dāng)然，對于舞臺演出照明需求來說，LED燈具還有許多方面需要進(jìn)一步地完善和提高。相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，節(jié)能型新光源舞臺燈具將成為發(fā)展的主流，這無論對于燈光工作者和還是演出劇院經(jīng)營管理者，都是一種福音。
下面是常用的LED舞臺照明燈具的主要技術(shù)特性：
1.200WLED光束燈
1）采用非球面透鏡和全反射光學(xué)系統(tǒng)，優(yōu)異的聚光性能，消除了雜散光，光效高，光束感強，比傳統(tǒng)鹵鎢聚光燈節(jié)能90%。
圖2-30所示為200WLED光束燈。
2）內(nèi)置多種光效變換效果。
3）內(nèi)置DMX 512信號解碼和PWM調(diào)光電源，亮度調(diào)節(jié)范0～100%。
4）調(diào)光分辨率高達(dá)65536級，完美實現(xiàn)平滑調(diào)光。
2.WTSJD-LED-5×84200W三動作數(shù)字聚光燈
圖2-31所示為200WLED三動作數(shù)字聚光燈。
圖2-30 200W LED光束燈
主要技術(shù)特性：
1）采用非球面透鏡和全反射光學(xué)系統(tǒng)，有效地控制了雜散光燈具光效高，比傳統(tǒng)鹵鎢聚光燈節(jié)能90%。
2）燈具運動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)新穎獨特，造型美觀。
3）電動三點聯(lián)動調(diào)焦系統(tǒng)，調(diào)焦機構(gòu)運行更加平滑和精準(zhǔn)。
4）內(nèi)置DMX 512信號全數(shù)字控制，帶有網(wǎng)絡(luò)接口。
5）采用無間隙傳動系統(tǒng)，實現(xiàn)高精度運動定位。
6）調(diào)光分辨率高達(dá)65536級，完美實現(xiàn)平滑調(diào)光。
7）LED布局，保證光斑的圓潤和均勻。
圖2-31 200W LED三動作數(shù)字聚光燈
3.100WLED數(shù)字聚光燈
圖2-32所示為100W LED數(shù)字調(diào)焦聚光燈。發(fā)光元件采用高顯色指數(shù)的大功率LED模組，具有光效高、顯色性好等諸多優(yōu)點，主要適用于電視臺演播室、劇場、各種會議室、多功能廳等場所作為功能性照明。
1）高功率密度的LED模組和高效的非球面聚光系統(tǒng)，光效高，比傳統(tǒng)鹵鎢聚光燈節(jié)能90%。
2）繼承了傳統(tǒng)的專業(yè)菲涅爾透鏡聚光燈的設(shè)計理念和使用方法，燈光師使用駕輕就熟，無縫銜接。
3）內(nèi)置DMX 512信號解碼和PWM調(diào)光電源，亮度調(diào)節(jié)范圍0～100%。
4.400WLED數(shù)字聚光燈
圖2-33是專為中大型劇場和演播室設(shè)計的大功率LED聚光燈，采用了優(yōu)化的二次光學(xué)設(shè)計，有效地控制了雜散光，照度達(dá)到2kW鹵鎢聚光燈的2倍以上，適合中大型劇場作為面光燈使用。
圖2-32 100W LED數(shù)字調(diào)焦聚光燈
1）采用非球面透鏡和全反射光學(xué)系統(tǒng)，有效控制了雜散光，光效高，比傳統(tǒng)鹵鎢聚光燈節(jié)能90%。
2）內(nèi)置DMX 512信號解碼和PWM調(diào)光電源，亮度調(diào)節(jié)范圍0～100%。
3）一體化設(shè)計的燈體和散熱器，有效降低了LED的工作溫度。
4）LED布局，保證了光斑的圓潤和均勻。
5）電動三點聯(lián)動調(diào)焦系統(tǒng)，使用調(diào)焦機構(gòu)運行更加平滑和精準(zhǔn)。
圖2-33 400W LED數(shù)字聚光燈
圖2-34 100W LED數(shù)字化平板柔光燈
5.100WLED數(shù)字化平板柔光燈
圖2-34所示為100W LED數(shù)字化平板柔光燈，光線柔和、照度均勻、可任意組合拼接，是高清數(shù)字電視演播室面光、輔助光的最佳選擇。
1）小功率LED形成面光源照明，配以高透光率柔光板，光輸出柔和、均勻。
2）燈具光效高，比三基色熒光燈還要節(jié)能50%。
3）采用DMX 512信號控制和本地控制兩種方式控制亮度和色溫，亮度調(diào)節(jié)范圍0～100%，色溫調(diào)節(jié)范圍2700～6000K。
6.150WLED數(shù)字成像燈
圖2-35所示為150W LED數(shù)字成像燈，可為客戶量身定制多圖案切換，一體型材，沒有接口，根據(jù)不同光源可變換顏色。
規(guī)格：150W、AC100～240V，RGB三基色，8°～22°光束，330mm×340mm×765mm，12kg。
圖2-35 150W LED數(shù)字成像燈
7.PR-8920極光LED天幕燈（3W×48）RGBW特點
1）采用新一代綠色環(huán)保進(jìn)口LED為光源，具有超長使用壽命，長達(dá)50000h。
2）色溫色彩可調(diào)，滿足大面積鋪光和渲染各種場景要求。
3）光斑均勻可實現(xiàn)無限拼接和疊加。
4）無風(fēng)扇散熱設(shè)計。
5）采用DMX 512信號控制和本地控制兩種方式控制亮度，亮度調(diào)節(jié)范圍0～100%。
6）可任意調(diào)整角度安裝以適應(yīng)各種不同的使用場景。
圖2-36所示為PR-8920極光LED天幕燈的光效圖和外形圖。
主要技術(shù)參數(shù)：
1）輸入電壓AC100～240V、50/60Hz。
2）額定功率100W。
3）LED光源。數(shù)量48顆（R∶12+G∶12+B∶12+W∶12）。
4）額定壽命50000h以上。
5）顏色。RGBW線性混色，內(nèi)置宏功能。
6）色溫校正。色溫校正3200～10000K，線性調(diào)節(jié)。
7）光通量2100/lm。
8）調(diào)光。0～100%調(diào)節(jié)。
9）頻閃。獨立電子頻閃。
10）出光角度。光斑角度（1/10峰值角）θ水平方向0°～118°，垂直方向0°～92°。
11）控制方式。國際標(biāo)準(zhǔn)DMX512信號，3芯接口，標(biāo)準(zhǔn)模式6個通道。
12）外殼及防護(hù)等級。高強度鋁合金鈑金，IP20。
13）工作環(huán)境溫度-20～40℃。
14）產(chǎn)品凈重7kg。
圖2-36 PR-8920極光LED天幕燈
8.LED水底燈
隨著燈光水秀在劇場和各類主題公園的廣泛使用，水下燈具（水底燈具）應(yīng)運而生。LED水底燈（圖2-37），簡單說指的就是裝在水底下的燈。因為LED水底燈是用在水底下面，需要承受一定的壓力，所以一般是采用不銹鋼材料，8～10mm鋼化玻璃、優(yōu)質(zhì)防水接頭、硅膠橡膠密封圈，弧形多角度折射強化玻璃、防水、防塵、防漏電、耐腐蝕。
圖2-37 LED水底燈
LED水底燈是一種以LED為光源，由紅、綠、藍(lán)組成混合顏色變化的水下照明燈具，是水秀劇場、各類主題公園、噴水池等藝術(shù)照明的完美選擇。由于LED水底燈應(yīng)用場合的特殊性，是在水下工作的電器產(chǎn)品，所以也有它技術(shù)指標(biāo)的特殊要求：
1）水底燈的防護(hù)指標(biāo)。水底燈的防塵等級為6級，防水等級為8級，其標(biāo)注符號為IP68。
2）防觸電安全指標(biāo)。國家標(biāo)準(zhǔn)對燈具的防觸電指標(biāo)分為四類，即O類、Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類。同時，國家標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定，對游泳池、噴水池、嬉水池等類似場所的水下照明燈具，應(yīng)為防觸電保護(hù)Ⅲ類燈具。其外部和內(nèi)部線路的工作電壓應(yīng)不超過12V。
3）額定工作電壓。燈具的額定工作電壓是燈具電氣參數(shù)指標(biāo)，它直接決定了燈具的使用環(huán)境，即實際工作電壓必須要與額定工作電壓一致，否則，不是因電壓過高而燒壞光源，就是因過低而不能達(dá)到光的照明效果。
根據(jù)工程的實際使用要求，如何合理地選用水底燈，應(yīng)從如下幾個方面考慮：
1）安全功能。在景觀場所，水底燈的選擇把人身安全作為第一要素。必須按照國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，采用12V安全電壓的水底燈。
2）照明功能。照明功能主要是指光源的發(fā)光亮度?？筛鶕?jù)照射高度、投光面積來選擇不同功率的水下彩燈。
照明功能的另一要素是水底燈的顏色，一般有紅、黃、綠、藍(lán)、白五種，可根據(jù)應(yīng)用場合、照射對象及營造的氣氛來選用。
3）控制功能。有外控和內(nèi)控兩種控制方式，內(nèi)控?zé)o需外接控制器，可以內(nèi)置多種變化模式，而外控則需要配置DMX控制器方可實現(xiàn)顏色變化達(dá)到同步效果。
4）外觀造型及外殼材料。水底燈雖然在水下使用，不太顯眼。但外形和材質(zhì)與燈具的密度有關(guān)。若密度太小，則產(chǎn)生較大浮力，容易將水底燈的固定螺釘松動，使燈具飄浮水面，而太重又使燈架難以支撐。同時，因長期在水中使用，其外殼材質(zhì)應(yīng)具有一定的防腐蝕功能，表面漆層要牢固。
5）經(jīng)濟(jì)性。水底燈的經(jīng)濟(jì)性是指燈具的一次性投資及運行費用的總和。一般來說，質(zhì)量較好的水底燈，其燈具價格較高，使用壽命較長，運行費用較小，反之，質(zhì)量較差的水底燈，雖價格便宜，但常因漏水、漏電而導(dǎo)致失明，不但增加了運行費用，有的甚至影響到整個工程的安全和質(zhì)量。
2.4.3 電腦燈
早期的演出燈光非常簡單，僅有聚光燈、筒燈、小雨燈和一些笨重的機械轉(zhuǎn)燈。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了簡單的聲控機械燈，能映出圖案、變換顏色及變化投光角度。但這些燈都是單獨動作，無法做到光束運動整齊劃一，步調(diào)一致。20世紀(jì)80年代出現(xiàn)了照明技術(shù)與計算機技術(shù)相結(jié)合的新型燈具，取名為電腦燈。
電腦燈，也稱作智能燈具，作為現(xiàn)代演出普遍使用的燈具種類，功能非常齊全，一般包括光線顏色變化、三基色組合變化、光線明暗變化、圖案組合變化、圖案旋轉(zhuǎn)變化、棱鏡效果變化、柔光效果變化、鏡頭光圈收縮變化、鏡頭變焦變化、光束頻閃變化、光束的掃描移動及速度變化等。近年來，一些電腦燈生產(chǎn)廠家已將電腦燈同音視頻設(shè)備互連，使電腦燈能夠投射出無限變化的圖案和畫面，產(chǎn)生更加豐富絢麗的舞臺燈光視覺藝術(shù)效果。
電腦燈是舞臺、影視、娛樂燈光發(fā)展歷史上的一個飛躍，作為現(xiàn)代燈具的典型代表，使人們對燈光技術(shù)有了新的認(rèn)識。
電腦燈內(nèi)裝有一個CPU（微電腦），可以接受控制臺發(fā)來的信號，并將它轉(zhuǎn)化為電信號，控制伺服電動機實現(xiàn)各種操作功能。
電腦燈由CPU微電腦系統(tǒng)、伺服執(zhí)行機構(gòu)和電光源三部分組成。
（1）CPU微電腦是電腦燈的大腦，通過CPU處理，把電腦燈控制臺發(fā)出的指令傳送給電腦燈中的每一個伺服電動機。CPU微電腦還可以自檢內(nèi)部功能、設(shè)置地址編碼、調(diào)校內(nèi)部參數(shù)或功能。
（2）由多個步進(jìn)微型電動機組成的執(zhí)行機構(gòu)，操縱特定的光學(xué)組件，每個步進(jìn)電動機都可以獨立動作，分別完成帶動圖案轉(zhuǎn)輪、顏色轉(zhuǎn)輪、調(diào)光鏡片、聚焦、光斑水平移動及垂直移動等機械動作。
（3）電腦燈的光源一般采用氣體放電燈泡，燈具內(nèi)部安裝了鎮(zhèn)流器。輸出的是高色溫光（5600～6300K），而普通燈具輸出的光是低色溫光（2900～3200K）。因此，電腦燈一般適宜作為效果燈使用，通過電視攝像機（色溫一般調(diào)整2900～3200K）可以產(chǎn)生奇特?zé)艄庑Ч膬?yōu)美電視畫面。
由于電腦燈的造價較高，為節(jié)省投資、提高燈具利用率，造就了它流動性使用的特點。它不可能像普通燈具那樣在演播室里固定安裝，而是根據(jù)節(jié)目制作的要求，要隨時更換使用位置和場地。流動過程中要頻繁拆裝和運輸，如果不當(dāng)心，極容易造成燈具損壞。
電腦燈可以幾臺、幾十臺、甚至上百臺組合在一起進(jìn)行編程控制，按燈光設(shè)計要求變換圖案、色彩和光束掃描，其速度可快可慢，可根據(jù)編程設(shè)計創(chuàng)造瑰麗壯觀的視覺場面。
電腦燈使用DMX512控制協(xié)議控制燈體、光束圖案、色彩變換等各種動作。與模擬控制信號相比，具有信號更加穩(wěn)定，控制方式靈活便利，且不易受環(huán)境干擾等優(yōu)點。
通常，電腦燈的一個動作就需占用一個通信通道。電腦燈用一個顏色輪改變顏色時，需占用一個通道，如果使用兩個顏色輪改變顏色，就要占用兩個通道，電腦燈的功能越多，所占用的通道數(shù)也就越多。因此，占用通道的數(shù)量決定著電腦燈的性能。功能少的電腦燈只使用4～8個通道，功能強大的電腦燈可占用38個通道之多。這種高性能的電腦燈，一個動作可能會占用2個或2個以上通道。例如，高性能電腦燈的水平運動又分為快速水平移動和精確水平移動，有的電腦燈的頻閃分為有規(guī)律的頻閃、隨機頻閃、慢出光快收光頻閃、快出光慢收光頻閃等多種效果，因此，頻閃一項功能就需占用多個通道。
電腦燈常常安裝在面光、頂光、舞臺面等位置。由于功率大小不同，在舞臺上使用要有所區(qū)別，需考慮劇場的整體規(guī)模（如使用高度、空間、環(huán)境照度等）。
1.電腦燈優(yōu)點
與傳統(tǒng)舞臺燈具相比，電腦燈有非常多的優(yōu)點，最為顯著的有：
（1）可以幾臺、幾十臺、甚至上百臺聯(lián)網(wǎng)組合在一起，按預(yù)先編程程序自動運行，構(gòu)成各種快速變化圖案。
（2）每臺電腦燈可單獨預(yù)置編程，定位和精確控制。
（3）采用國際通用的DMX512數(shù)據(jù)信號控制，控制精確、可靠、快速，傳輸網(wǎng)絡(luò)簡單。
（4）控制方式靈活，既可程序控制，也可實時控制。
（5）色彩純度高，顏色變化豐富，一般可達(dá)幾十種，可以有效地為舞臺渲色，避免了傳統(tǒng)燈具通過換色片換色的色彩失真和顏色種類少的缺點。
（6）燈泡全部實行線性亮度調(diào)整，強弱變化的層次感好。燈泡壽命長達(dá)2000h，避免了頻繁更換燈泡的麻煩。
（7）圖案豐富，通過三面棱鏡控制，可為舞臺提供豐富的圖案變化和多變的光束擺動。
（8）頻閃速度可調(diào)，1～10次/s，可以根據(jù)現(xiàn)場情況實行直觀有效的控制。
（9）可實行X軸450°、Y軸270°轉(zhuǎn)動，將光束快速投射到任何一個角落。
（10）具備自動光電偵測歸零，可保證系統(tǒng)很好的同步性、整體性和統(tǒng)一性。
2.電腦燈的種類
電腦燈的型號和品牌非常繁多，按結(jié)構(gòu)形式可分為兩種，圖2-38所示的鏡片掃描式電腦燈和圖2-39所示的搖頭式電腦燈。
（1）鏡片掃描式電腦燈。鏡片掃描式電腦燈是靠燈體前部燈頭上一塊反光鏡片擺動來實現(xiàn)光束移動。鏡片由俯仰和方位兩個電動機驅(qū)動，完成垂直和水平擺動。最大優(yōu)點是鏡片很輕，控制起來非常方便快捷，能夠產(chǎn)生非常快速的光束運動。缺點是受反光鏡軸的影響，光束運動范圍較小。因此，適合懸掛使用。
（2）搖頭式電腦燈。搖頭電腦燈通過旋轉(zhuǎn)燈臂來移動光束，控制元件安裝在燈臂樞軸上，燈臂安裝在底座樞軸上，可連續(xù)進(jìn)行左右（水平方向）、上下（垂直方向）運動。它的優(yōu)點在于燈體轉(zhuǎn)動帶動光束運動，轉(zhuǎn)動范圍大，可做到360°旋轉(zhuǎn)。這種運動效果能夠在舞臺上產(chǎn)生韻味十足的視覺感受。缺點是驅(qū)動搖頭的電動機功率較大，造成燈體較重。
圖2-38 鏡片掃描式電腦燈
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，這種缺點已經(jīng)逐步得到克服，搖頭式電腦燈得到了突飛猛進(jìn)地發(fā)展。它們的體積已經(jīng)越來越小，重量越來越輕，功能越來越全，從最初受技術(shù)限制只能做單純的變色效果，已發(fā)展到和鏡片掃描式電腦燈一樣，能夠產(chǎn)生藝術(shù)效果非常豐富的電腦燈，已經(jīng)成為當(dāng)今劇院、電視及各類舞臺上的主流電腦燈。
搖頭式電腦燈包括兩個種類：圖案燈（Profile）和染色燈（Wash）。圖案電腦燈的特點是能造出極為銳利的光束和清晰的圖像。染色電腦燈主要是投射柔和均勻、五彩繽紛的光線和光影造型。
3.電腦燈控制系統(tǒng)的原理
電腦燈輸出的光線變化，即光束運動、光線顏色、投射圖案、光的亮度等變換，都是通過步進(jìn)電動機操縱特定的光學(xué)器件來完成的。
每臺電腦燈配有一個或兩個CPU（微處理器），接收電腦燈控制臺發(fā)出的編碼操縱指令，從而產(chǎn)生各種色彩和造型的光束及其在空間的運動。
圖2-39 搖頭式電腦燈
為方便控制，電腦燈控制臺的編碼方式與數(shù)字調(diào)光控制臺一樣都采用MX512、8bit量化（0～255級分辨率）的信號控制協(xié)議。因此，數(shù)字調(diào)光控制臺也可作為電腦燈控制臺使用。
電腦燈的色輪、造型片、鏡頭、反射鏡運動的定位信號，有的只需一個數(shù)字信號就可對應(yīng)一個位置（如反射鏡垂直和水平方向的位置），有的需要一組數(shù)字信號對應(yīng)一個位置（如色輪、造型片的位置等）。而這些DMX512串行數(shù)字信號都由電腦燈控制臺自動編碼發(fā)出。
4.不同品牌新老電腦燈混合使用的注意事項
電腦燈在大型晚會中起著相當(dāng)重要的作用。只有充分發(fā)揮電腦燈的作用，才能使晚會更加圓滿。
近年來電腦燈技術(shù)發(fā)展很快，品種繁多，有進(jìn)口的、國產(chǎn)的。不同品牌、不同時代、不同功能的電腦燈經(jīng)常會在同一舞臺上應(yīng)用。各種新老電腦燈同臺使用時，如何能發(fā)揮出最佳效果呢？解決這道難題的方法是：充分了解各新老電腦燈的技術(shù)特性，做好性能互補工作，并為各電腦燈設(shè)置準(zhǔn)確的地址碼，選擇好與之匹配的控制臺，正確地連接控制信號線，掌握好正確的安裝方法。只有這樣，才能更好地為影視節(jié)目制作提供完美的技術(shù)服務(wù)。
（1）常用進(jìn)口電腦燈的特性
1）Martin MAC 2000瑪田搖頭電腦燈。MAC 2000電腦燈的特點是：超級明亮的光線、19000lm的光輸出、6000K的白光色溫。碗狀玻璃反射鏡與多層透鏡的組合，投射出邊緣清晰的光斑，消除了光線中的藍(lán)色光環(huán)效應(yīng)，減少了強烈的聚光流。波紋效果、變形效果、光圈效果、頻閃效果、三維效果、旋轉(zhuǎn)棱鏡效果與驚人的創(chuàng)新圖案片組合，構(gòu)成了MAC 2000的超級功能。
2）SGM GalileoⅣ 1200伽利略掃描電腦燈。SGM GalileoⅣ 1200是一種16通道的掃描式電腦燈。只有X、Y軸，懸掛使用可達(dá)到最佳效果。
電動聚焦，16位移動，LED顯示各項設(shè)置，燈泡壽命更長，裝有先進(jìn)的電子線路和特殊防反射光學(xué)鏡片，可更換鍍膜濾片。2種色溫，2種霧鏡，2個帶有3D效果的旋轉(zhuǎn)棱鏡，1個固定棱鏡，2個獨立旋轉(zhuǎn)圖案輪，25種圖案組合，所有圖案均可更換。
3）Stage zoom 1200 clay paky搖頭電腦燈。Clay paky俗稱百奇電腦燈，20世紀(jì)90年代，以Golden sacn系列鏡面掃描電腦燈產(chǎn)品贏得市場美譽，在國內(nèi)業(yè)界被稱為“黃金電腦燈”。Stage zoom 1200有16個通道，可自動換色，具有X、Y、Z軸三維空間效果，把它放在地上，可做大回轉(zhuǎn)動作。有兩組圖案片，一組是金屬片，另一組是玻璃片。兩組圖案片可混合使用，兩種圖案還可疊加使用，適合打背景圖案使用。
Zoom 1200變色電腦燈的色彩飽和度好，用于歌舞晚會大面積變色鋪光，能使晚會更具有魅力，是一款優(yōu)質(zhì)的效果燈具。
4）Varilite VL4000 SPOT舞臺多功能搖頭電腦燈。Varilite搖頭電腦燈在20世紀(jì)80年代，就已經(jīng)是演出市場重量級的產(chǎn)品，是搖頭電腦燈的先驅(qū)。圖2-40所示為2014年最新出品的一款功能極其強大的VL4000 ERS多功能搖頭電腦燈。VL4000 spot包含了目前在任何場所創(chuàng)建動態(tài)效果需要的所有功能。VL4000 spot標(biāo)準(zhǔn)模式（1500W）擁有33000lm的輸出，演播室模式（1200W）擁有25000lm的輸出，配置高精度光學(xué)系統(tǒng)，確保從中心到邊緣的聚焦同時清晰和效果顯著的自動跟焦功能。5∶1的變焦系統(tǒng)提供令人驚奇的9°～47°的連續(xù)性變焦。
VL1000ERS舞臺多功能搖頭電腦燈主要技術(shù)特性：
①顏色系統(tǒng)。一組三片線性鍍膜的CYM混色系統(tǒng)，無論慢速的漸變還是快速的色彩捕捉都可實現(xiàn)。可調(diào)節(jié)的CTO色溫校正系統(tǒng)。
②固定顏色輪。兩個5種色彩的固定顏色輪，可簡易更換色片、快速定位顏色，另有連續(xù)轉(zhuǎn)色效果和疊加效果。
圖2-40 VL4000 ERS多功能搖頭電腦燈
③變焦組件。一套12個組件的5∶1光學(xué)變焦系統(tǒng)，提供9°～47°的連續(xù)線性變焦。
④光束控制。一個機械光圈提供連續(xù)的光束大小控制和實時順滑的光束角度調(diào)節(jié)。
⑤切光控制。四葉造型光閘，各葉片可獨立操作或組合使用，在兩個平面位上切割成清晰、清脆的造型。整個裝置可以正反方向旋轉(zhuǎn)50°。
⑥旋轉(zhuǎn)圖案。兩組旋轉(zhuǎn)圖案輪，每組7片可雙向旋轉(zhuǎn)任意角度定位的玻璃圖案片和1個空位。
⑦動態(tài)效果輪。兩套可雙向旋轉(zhuǎn)任意角度定位的玻璃動態(tài)效果輪，唯一可在水平、垂直雙方向上生成動態(tài)效果。獨一無二的多色調(diào)合的Dichro fusion盤，提供終極彩色效果。
⑧旋轉(zhuǎn)棱鏡。獨立的可雙向旋轉(zhuǎn)任意角度定位的三棱鏡，可控制棱鏡中各光束間的距離。
⑨光斑聚焦。線性可調(diào)的圖案聚焦，可以虛化或聚實圖案光斑邊緣。自動跟焦功能，可調(diào)節(jié)的聚焦點，在相互疊加的圖案和動態(tài)效果盤間任意調(diào)節(jié)。
⑩霧化。獨立的霧化盤，可調(diào)節(jié)霧化級別。
⑾調(diào)光控制。全方位調(diào)光設(shè)計（鍍膜玻璃片）可實現(xiàn)細(xì)膩實時的漸變，也可作出快速調(diào)光效果。
⑿頻閃。高性能雙片頻閃系統(tǒng)，獨立于調(diào)光器，實現(xiàn)極速閃動。
⒀水平垂直。高性能三相步進(jìn)電動機驅(qū)動系統(tǒng)，運動平滑。
⒁范圍。水平540°，垂直270°。
⒂精度。定位精度0.1°。
上述幾個電腦燈品牌和產(chǎn)品，包括美國High-EndX-Spot系列電腦燈，在我國舞臺演出市場的各個發(fā)展過程中都擔(dān)負(fù)過重要的角色，起到不可替代的作用。
High-End公司在電腦燈的技術(shù)基礎(chǔ)上，集合了媒體服務(wù)器、高清高亮度投影機、紅外夜視照明和SONY標(biāo)清攝像機，創(chuàng)新開發(fā)出的DL.2數(shù)字電腦燈，配合控制部分飛豬HOGi- PC控臺和視頻混合切分D-Tek系統(tǒng)，至今都引領(lǐng)舞臺效果燈光技術(shù)的發(fā)展方向。
近年來，我國南方城市一些傳統(tǒng)演出燈具廠家，抓住國際行業(yè)技術(shù)和國內(nèi)市場快速發(fā)展的機遇，厚積薄發(fā)，涌現(xiàn)出一批諸如珠江、彩熠、浩洋、明道、鴻彩等優(yōu)秀的國產(chǎn)電腦燈產(chǎn)品，迅速搶占了國內(nèi)演出市場的大部分份額，并遠(yuǎn)銷全世界。
（2）電腦燈地址碼的設(shè)定問題。電腦燈采用國際上通用的DMX512控制協(xié)議，每一只燈需有一個自身的地址碼，控制臺發(fā)出的指令通過各個燈具不同的地址碼來識別每一臺燈。電腦燈的地址編碼器通常安裝在燈的尾部（鏡片掃描式電腦燈）或燈的基座（搖頭式電腦燈）位置。常用的編碼器有數(shù)字式和DIP微型開關(guān)式兩種。
數(shù)字式編碼器設(shè)定比較簡單，只需通過編碼器菜單中的“地址設(shè)定”欄，用編碼器上的“up/∧”或“down/∨”符號鍵來改變十進(jìn)制數(shù)字的號碼，通過按“enter”鍵確認(rèn)。例如，一個具有20個通道的電腦燈控制臺，第一只燈的地址碼如果選定為1號，則十進(jìn)制編碼數(shù)字就為“001”；第二只燈的地址碼如果選定為2號，則十進(jìn)制編碼數(shù)字就為“002”；其余依次類推。
還有—些電腦燈采用的是DIP微型撥動開關(guān)編碼器。由于開關(guān)只有“通”（on，表示1）或“斷”（off，表示0）兩個狀態(tài)，因此開關(guān)型地址編碼器只能用“逢二進(jìn)一”的二進(jìn)制（0和1）計數(shù)方式進(jìn)行編碼。當(dāng)開關(guān)置于“on”的位置時，表明這個開關(guān)代表的數(shù)值碼為1。編制512個地址碼需要有9位二進(jìn)制碼，即9個DIP撥動開關(guān)才能完成。例如，某電腦燈如果選用1號作為它的地址，那么地址碼應(yīng)為（000000001）2（下標(biāo)2表示二進(jìn)制計數(shù)）。2號地址的地址碼為（000000010）2，512號地址的地址碼為（111111111）2。依次類推，就可以設(shè)定所有電腦燈的地址碼了。
（3）DMX 512控制口與掛接電腦燈數(shù)量匹配問題。不同型號品牌的電腦燈控制臺都具有一個共同的特點，就是控制功能強大，操作簡單，使用方便，充分考慮了人性化設(shè)計理念。但是，每個品牌都有自己的特點，控制臺的輸出接口特性、電腦燈的通道數(shù)、可連接電腦燈的數(shù)量等不盡相同。
通常電腦燈控制臺的一個DMX 512控制接口，控制電腦燈的數(shù)量是有限的。一個DMX512控制口可以控制的電腦燈數(shù)（N），可由下式計算得到
N=512/Nc
式中 Nc——一只電腦燈需用的通道數(shù)。
例如，在一條DMX 512線路上最多能連接16通道的電腦燈512/16=32臺。如果再要增加掛接更多電腦燈，必須增加電腦燈控制臺的DMX 512的控制端口。
（4）電腦燈控制信號線的連接。電腦燈是一種群體編組效果燈光，最少4臺一組聯(lián)動，它們通過信號線相互串接在一起，執(zhí)行來自電腦燈控制臺的各種操作指令，完成各種動作（光線運動、色彩變化、圖案變換等）。如果某一條信號線路存在隱患，就會造成整個系統(tǒng)控制紊亂，各電腦燈就無法正常運轉(zhuǎn)?？上攵刂菩盘杺鬏斁€路對信號傳輸質(zhì)量的重要性。
另外，還要注意的是信號線的長度問題，為保證控制信號的傳輸質(zhì)量，通常信號線的最大長度不要超過150m，否則，控制信號因衰減嚴(yán)重，引起抗干擾性能下降而不能很好地控制電腦燈。如果控制線路長度超過150m時，應(yīng)采用信號放大器。
電腦燈的信號傳輸線一般采用一根多芯控制電纜線串聯(lián)而成。專用XLR電纜可由廠家提供，也可使用標(biāo)準(zhǔn)的平衡話筒電纜代替。為防止“長線傳輸”信號的終端反射，必須在最后一個電腦燈插座上接入一個與傳輸線路特性阻抗匹配的120Ω電阻（如圖2-6所示）。
（5）電腦燈的供電電源問題。在舞臺演出和電視節(jié)目制作系統(tǒng)中，燈光系統(tǒng)的用電量最大。供電部門一般為燈光系統(tǒng)提供專門的電源變壓器供電，三相供電電源的線電壓為380V/50Hz，而電腦燈的供電電源是三相電源中的220V/50Hz相電壓，即相線與中性線/零線之間的電壓。電腦燈供電時要特別注意線電壓和相電壓問題，不要把380V線電壓（相線之間的電壓）誤為220V相電壓，否則，將會立即燒毀電腦燈內(nèi)的電路板，甚至?xí)拐_燈具報廢。
電腦燈的用電功率問題。一臺標(biāo)定為1200W的電腦燈，其實際總耗電量一般為2000W左右。
電腦燈的接地和接零問題。TN-S三相五線制系統(tǒng)中有一個電源零線（N）和保護(hù)接地線（PE），如果電腦燈的饋入電源保護(hù)地線PE連接不好，就有可能造成燈具的損壞和人身安全問題。
（6）電腦燈的轉(zhuǎn)場運輸問題。電腦燈是一種精密高科技光電設(shè)備，又是流動性很強的燈光設(shè)備，為保障電腦燈的運輸安全，必須配備電腦燈運輸包裝箱。有些電腦燈生產(chǎn)廠家配有運輸專用的包裝箱，在購置時要注意說明。
電腦燈一般較重，搬運時要特別注意，燈體上一般都有搬運把手。除了注意人身安全外，還要了解電腦燈的結(jié)構(gòu)組成，決不可隨意亂碰亂搬，否則，就有可能損壞燈具的轉(zhuǎn)軸和光學(xué)部件。
（7）電腦燈的舞臺安裝問題。電腦燈在使用時，大部分是懸掛在舞臺上方的，因此懸掛的安全可靠性要引起足夠的重視，這不僅涉及演職人員的人身安全問題，同時也要考慮到昂貴設(shè)備的安全，一旦摔壞修復(fù)起來就相當(dāng)困難了。
（8）電腦燈的編程和藝術(shù)創(chuàng)作。使用電腦燈的最終目的，是更好地襯托和渲染舞臺節(jié)目的藝術(shù)效果。每一個電腦燈操作者，都必須在充分了解電腦燈功能的前提下，根據(jù)舞臺節(jié)目內(nèi)容和藝術(shù)創(chuàng)作要求，編制電腦燈的控制程序，要恰如其分地表達(dá)燈光效果，決不能喧賓奪主，把舞臺燈光變成燈光展示會。
2.4.4 舞臺激光燈
激光燈具有顏色鮮艷、光束指向性好、亮度高、射程遠(yuǎn)、易控制等優(yōu)點，可以隨音樂節(jié)奏自動打出各種激光束、激光圖案、激光文字，具有神奇夢幻的感覺，是舞臺演出、歌舞廳中增加氣氛的一種常用的效果燈光產(chǎn)品。
舞臺激光系統(tǒng)作為一種特殊的燈光效果，用以渲染和襯托節(jié)目的主體，與音樂、煙霧、劇情的配合，達(dá)到最大的視覺、聽覺的和諧沖擊，彌補傳統(tǒng)表演手段所無法實現(xiàn)的表達(dá)方式，為節(jié)目表演增添了許多特殊的絢麗效果。圖2-41所示為舞臺激光燈的典型光束圖。
激光燈采用半導(dǎo)激光器或固體激光器光源，再通過變頻，形成多種色彩的可見光光束。利用計算機控制振鏡發(fā)生高速偏轉(zhuǎn)，從而形成漂亮的文字或圖形。
激光燈按顏色可分為單色激光燈、雙色激光燈、三色激光燈、全彩激光燈、滿天星激光燈、螢火蟲激光燈、動畫激光燈等。以激光頭數(shù)量可分為單頭激光燈、雙頭激光燈和四頭激光燈。
室內(nèi)激光燈的功率范圍為30～8000mW。功率越大，照射的激光效果空間越大。激光束會損傷人眼，因此不能直接射向人體，尤其是人眼和攝像機。
舞臺激光燈的主要技術(shù)參數(shù)包括：
1）光束類型。單光束或多光束，光束效果、光束顏色和振鏡輸出功能等。
2）激光波長。紅光635～640nm，綠光532nm，藍(lán)光447～457nm。
圖2-41 舞臺激光燈典型光束圖
3）其他技術(shù)參數(shù)。如光斑直徑、光束發(fā)散角（毫弧度）、振鏡掃描系統(tǒng)（掃描速度、掃描角度）、激光輸出功率、冷卻方式、控制軟件和控制方式（常規(guī)為DMX 512控制）等。
2.4.5 舞臺特殊效果設(shè)備
舞臺特殊效果設(shè)備包括頻閃燈、煙霧機、雪花機、泡泡機、禮花炮等
1.頻閃燈
“頻閃燈”（Strobe）實際上是“頻閃放電管”（Strobescope）單詞的縮寫，是一種能夠不斷重復(fù)發(fā)出高速閃光的電子光源。
舞臺頻閃燈可以產(chǎn)生強烈明暗的特殊夢幻效果，還可與音樂結(jié)合，產(chǎn)生與音樂節(jié)拍同步的閃光效果，創(chuàng)造一種快節(jié)奏氛圍，掀起全場互動高潮。
頻閃燈可實施聲控、多臺主從控制、頻閃速度、亮度等控制。頻閃燈光源有頻閃放電管和LED（發(fā)光二極管）兩類。圖2-42所示為TOP-888DMX數(shù)碼頻閃燈外形圖。
TOP-888 DMX數(shù)碼頻閃燈的主要技術(shù)特性：
（1）功率1500W。
（2）光源。1500W脈沖放電管。
（3）控制方式。自動/手動/DMX控臺控制。可單獨或多臺串聯(lián)同步控制。
（4）控制功能。亮度、頻閃速度、聲控模式。
（5）DMX通道。2通道。
（6）光源類型。白光。
（7）頻閃速度。1～12次/s，可調(diào)。
（8）燈泡壽命。900萬次。
圖2-42 DMX數(shù)碼頻閃燈
2.LED變色大頻閃燈
圖2-43所示為50WLED變色大頻閃燈，198顆?10高亮度LED，光點位置及亮度分布均勻，顏色鮮艷，可根據(jù)聲控變換顏色（紅、黃、藍(lán)、綠、紫、白）等，光源使用壽命超過12萬h，是鹵素?zé)襞莸?0倍。既可DMX 512信號控制，又可單機或自聯(lián)機同步工作，節(jié)能又環(huán)保。
LED變色大頻閃燈的主要技術(shù)特性：
（1）耗電量50W。
（2）LED。198顆/336顆?10發(fā)光二極管。
（3）光源類型。紅、綠、藍(lán)LED或單色。
（4）頻閃速度。1～12次/s，可調(diào)。
（5）控制模式。DMX/主從控制/自走程序。
（6）控制接口。三芯佧儂接口/XLR。
（7）DMX通道。4/5/6/7通道。
圖2-43 LED變色大頻閃燈
3.煙霧機
舞臺煙霧機可達(dá)到“騰云駕霧”的舞美效果，是使用頻率較高的舞臺效果設(shè)備。舞臺煙霧機分為薄霧機、低煙機、氣柱煙機等數(shù)類。
煙霧機是將機內(nèi)的煙霧油通過高溫加熱管快速汽化，形成白色氣態(tài)煙霧噴出。最常用的煙霧機是干冰煙霧機，優(yōu)點是環(huán)保。二氧化碳是一種無色、無味、無毒氣體，-78℃的固態(tài)二氧化碳稱為干冰，固態(tài)干冰在常溫下受熱汽化后產(chǎn)生大量白色煙霧，為舞臺提供煙霧效果。圖2-44所示為舞臺煙霧機外形圖。
3kW以下的小功率干冰機適用于中、小型舞臺，大型舞臺需用煙量大、出煙快、可快速鋪滿舞臺的大功率干冰機，但費用較大。
圖2-44 舞臺煙霧機
作為舞臺設(shè)備中使用頻率較高的舞臺煙霧機，因為功耗大，且里面關(guān)鍵部件加熱器最高溫度可達(dá)300℃以上。所以，在使用過程中如果操作不當(dāng)，或不注意維護(hù)，小則會損壞機器，縮短煙霧機的使用壽命，大則會出現(xiàn)安全隱患，導(dǎo)致安全事故。下面是舞臺煙霧機的維護(hù)注意事項：
（1）接通電源之前，檢查煙霧機的油桶里是否加入了煙霧油。
（2）煙霧機的控制方法可分為有線控制、無線遙控控制、512控臺控制、多重控制。
（3）煙霧機第一次工作時，可能煙霧會較小或噴出少量水汽，屬正常情況。
（4）煙霧機可平置于地面，也可平行地面安裝在高處使用，但不可傾斜安裝，煙霧機上下四周應(yīng)保持最少30cm空間。
（5）煙霧機加熱過程中有少量煙霧噴出（有些甚至帶有輕微焦味），屬正常現(xiàn)象。
（6）煙霧機保養(yǎng)周期為1～2個月。保養(yǎng)方法為20%白醋加80%的蒸餾水加熱完畢后噴3～5次。
（7）移動運輸前，一定要倒出桶內(nèi)煙油并且擦干任何液體。
4.煙機
煙機（又名發(fā)煙機）可產(chǎn)生充滿空間的香味。以精練的煙油作煙霧劑，通過電加熱產(chǎn)生略帶香味的灰白色煙霧（不是貼近地面）充滿房間，對人體無害、價格便宜、廣泛使用。
5.泡泡機
圖2-45所示的大泡泡機是產(chǎn)生特殊舞美效果的一種效果器材，由泡泡液容器、造泡裝置、鼓風(fēng)機等組成。它可噴射出大小不同的大量七彩氣泡，在舞臺效果燈光照射下，可產(chǎn)生出一個童話世界般的場景，適用于大型演出、電視演播廳等場所。落在舞臺上的泡泡會造成濕滑，使用時應(yīng)注意。
泡泡液：為吹出更多泡泡，需要在水里加入一些肥皂。肥皂溶解在水里后可以減少水的表面張力，因此能夠吹出泡泡來。
減緩泡泡消失的方法：水的蒸發(fā)很快，水蒸發(fā)時，泡泡表面破裂，泡泡就會消失。因此，在泡泡溶液里必須加進(jìn)一些物質(zhì)，防止水的蒸發(fā)，這種具有收水性的物質(zhì)稱為吸濕物。甘油是一種吸濕液體，它與水形成了一種較弱的化學(xué)黏合，從而減緩了水的蒸發(fā)速度。圖2-45所示為MB-300大泡泡機，泡泡油容積2.5L，泡泡覆蓋面積600m2，用無線遙控。
圖2-45 MB-300大泡泡機
6.雪花機
圖2-46所示的雪花機是能噴射出漫天均勻雪花的專業(yè)特效器材，可調(diào)節(jié)雪花大小及噴射量，是營造一個浪漫白色世界不可缺少的部分。它適用于電影拍攝、電視臺、劇院、大型演藝場所，可懸掛在桁架上，機器通過超高壓產(chǎn)生強大氣流將雪花油變成雪花，使現(xiàn)場雪景效果逼真，用無線遙控或有線控制，能隨心所欲控制噴出雪花的大小以及數(shù)量。
1200W雪花機技術(shù)參數(shù)：
（1）功率1200W。
（2）控制方式。無線或線控。
（3）油桶容量5L。
（4）噴出量500mL/min。
7.電子禮花炮
禮花炮采用壓縮空氣為發(fā)射動力，以各種造型精美的彩紙為內(nèi)容物，用電子觸發(fā)器發(fā)射，頃刻間即可將五彩繽紛的彩環(huán)、彩花、彩帶、彩傘、卡通造型等內(nèi)容物噴至3～26m的空中，內(nèi)容物在緩緩飄落的過程中，形成蔚為壯觀的絢麗場景，把喜慶熱烈的氣氛推向高潮，是造勢的首選用品。
圖2-46 1200W雪花機
禮花炮用電子觸發(fā)器發(fā)射，可組成多個同步發(fā)射，具有無火藥爆炸源，無有害氣體，生產(chǎn)、儲運、釋放安全可靠等特點，廣泛用于文藝演出、體育盛會、節(jié)日慶賀等各種喜慶場合，圖2-47所示為禮花炮電子發(fā)射觸發(fā)器，圖2-48所示為禮花炮。
圖2-47 禮花炮電子發(fā)射觸發(fā)器
圖2-48 禮花炮
2.5 多功能劇院舞臺燈光系統(tǒng)設(shè)計舉例
一個鏡框式舞臺中型多功能劇院的舞臺燈光工程設(shè)計案例。
1）多功能劇院的功能定位。以中型綜合文藝演出為主，兼用作會議報告。
2）鏡框式舞臺尺寸。臺口寬12m，高度8m，舞臺深22m。
2.5.1 舞臺燈光系統(tǒng)技術(shù)要求
（1）文藝演出照明的垂直照度不低于1200lx（離臺面1m高度）。
（2）會議照明的垂直照度不低于500lx（離臺面1m高度）。
（3）燈光色溫3200K±150K（可調(diào)節(jié)）。
（4）綜藝演出。應(yīng)能呈現(xiàn)絢麗多彩、動靜相宜的舞臺燈光和樸實的舞臺場景，具備方便靈活、安全可靠的舞臺吊桿系統(tǒng)。
（5）會議照明功能。應(yīng)能充分體現(xiàn)莊重、大方的會議場景，滿足電視攝像的光照要求。
（6）創(chuàng)造完全自由的舞臺布光空間，適應(yīng)綜合文藝演出布光要求。
（7）舞臺各部位均有布光點，可靈活多變按需組合使用，杜絕照明死區(qū)。
（8）舞臺燈光應(yīng)能長期持續(xù)運行，適當(dāng)加大系統(tǒng)儲備和擴(kuò)展空間。
（9）系統(tǒng)抗干擾性和安全性。有足夠安全余量，確保安全、可靠地服務(wù)于會議和演出活動。
（10）引入高效節(jié)能冷光源新型燈具。
（11）眩光限制要求。光柱的投射角應(yīng)控制在30°～60°之間，最理想的投射角度為45°。
2.5.2 設(shè)計引用參考標(biāo)準(zhǔn)
（1）JGJ 57—2000《劇場建筑設(shè)計規(guī)范》。
（2）GB/T 50314—2006《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》。
（3）JGJ 31—2003《體育建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》。
（4）JGJ /T119—2008《建筑照明術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)》。
（5）GB 50034—2004《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》。
（6）GY 5045—2006《電視演播室燈光系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》。
（7）GB 17743—2007《電氣照明和類似設(shè)備的無線電騷擾特性的限值和測量方法》。
（8）GB/T 14218—1993《電子調(diào)光設(shè)備性能參數(shù)與測試方法》。
（9）WH 0202—1995《舞臺燈光圖符代號及制圖規(guī)則》。
（10）WH/T 26—2007《舞臺燈具光度測試與標(biāo)注》。
（11）WH/T 40—2011《舞臺燈光系統(tǒng)工藝設(shè)計導(dǎo)則》。
（12）GB/T 7002—2008《投光照明燈具光度測試》。
（13）GB 7000.217—2008《燈具 第2-17部分：特殊要求 舞臺燈光、電視、電影及攝影場所（室內(nèi)外）用燈具》。
（14）GB50054—2011《低壓配電設(shè)計規(guī)范》。
（15）GB/T 13582—1992《電子調(diào)光器通用技術(shù)條件》。
（16）IEEE802.3系列《以太網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)》。
（17）EIA/TIA TSB—67《非屏蔽雙絞線布線系統(tǒng)傳輸測試標(biāo)準(zhǔn)》。
2.5.3 舞臺燈光工程設(shè)計說明
需根據(jù)演出要求，按照舞臺美術(shù)的整體構(gòu)思，運用舞臺燈光技術(shù)設(shè)備及舞美創(chuàng)意設(shè)計，配合演員表演，塑造舞臺表演的視覺形象。
為提高藝術(shù)照明質(zhì)量，根據(jù)劇場空間條件，提供一個較靈活的設(shè)計方案。所謂“較靈活的設(shè)計方案”，是指為舞臺創(chuàng)造立體、多變、快速、靈活的照明條件，重在藝術(shù)功能上的思考，不是盲目抄襲和形式攀比。
舞臺燈光系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循舞臺藝術(shù)表演的規(guī)律和特殊使用要求進(jìn)行配置，目的在于將各種表演藝術(shù)再現(xiàn)過程所需的舞臺燈光設(shè)備按系統(tǒng)工程要求進(jìn)行設(shè)計配置，使舞臺燈光系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確、圓滿地為藝術(shù)展示服務(wù)。
1.舞臺燈光系統(tǒng)設(shè)計范圍
舞臺燈光系統(tǒng)設(shè)計范圍包括舞臺布光和燈位布置、劇院工作燈系統(tǒng)、觀眾廳照明控制系統(tǒng)、燈光控制系統(tǒng)、安全和抗干擾、設(shè)備選用和電氣線路敷設(shè)等。
2.舞臺燈光設(shè)計說明
（1）舞臺燈光包含照明燈光和造型燈光兩類。主要功能為：
1）正面投射的光線（主光）以照明為主，造型為輔。
2）側(cè)面投射的光線（輔助光）以造型為主，照明為輔。
3）頂部垂直投射的光線和背面逆向投射的光線，可使造型效果更強，能增強空間感和亮度感，但不起正面照亮作用。
（2）布光四要素：
1）主光。主光強于其他光源，采用聚光燈等硬光照明燈具。以主題需要確定主光方向。
2）輔助光。對主光的輔助和補充，起修飾作用。使用柔光照明燈具。
3）逆光。在主光基礎(chǔ)上增加的光，起修飾造型作用?？蓮娪谥鞴?，也可低于主光而強于輔助光。
4）光比。表演型體對各方投光的明暗比例?？筛鶕?jù)藝術(shù)創(chuàng)作需求調(diào)整光比，從而獲得理想的效果。
（3）舞臺燈光控制系統(tǒng)。舞臺燈光控制系統(tǒng)是舞臺燈光的控制核心，是燈光師用來加強演員表演的藝術(shù)形象、美化舞臺美術(shù)造型、突出劇中人物、闡明主題、烘托整個舞臺演出氣氛的控制中樞。
舞臺燈光控制系統(tǒng)由調(diào)光控制臺（包括電腦調(diào)光臺、電腦燈控制臺、換色器控制臺、DMX控制臺和文件服務(wù)器等）、調(diào)光器及傳輸網(wǎng)絡(luò)組成。應(yīng)能有效控制和調(diào)配全部燈具，滿足光區(qū)控制、光色控制、光量控制要求，對舞臺燈光實現(xiàn)靈活多變的操作控制。
2.5.4 設(shè)計指標(biāo)
根據(jù)劇院的功能定位、舞臺尺寸、舞臺燈光系統(tǒng)技術(shù)要求和工程經(jīng)驗，制定本項目的設(shè)計指標(biāo)如下：
（1）舞臺燈光根據(jù)演出需要均布時平均照度不低于1200lx，表演區(qū)內(nèi)任何位置有不少于三個方向的光線，每一方向的最大白光照度不低于1000lx，主表演區(qū)的最大白光照度不小于1500lx。
（2）顯色指數(shù)Ra≥92%。
（3）調(diào)光柜的抗干擾指標(biāo)。高于國家標(biāo)準(zhǔn)GB 17743—2007《電氣照明和類似設(shè)備的無線電騷擾特性的限值和測量方法》中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
（4）色溫。常規(guī)燈具3200K，追光燈6000K。
（5）每個演出位置至少有4個以上方向的投光角度，形成光的立體感。防止眩光、反射光及無用光斑。
（6）采用“多重保障的演出控制”和“現(xiàn)場演出安全監(jiān)控與預(yù)警系統(tǒng)”。確保安全、可靠地服務(wù)于會議和演出活動。
（7）采用成熟技術(shù)，成熟產(chǎn)品和最新工藝，選用設(shè)備必須具有高的性能價格比，并能兼容接入不同品牌和不同通信協(xié)議的燈光設(shè)備。
（8）燈光控制系統(tǒng)設(shè)備必須同時兼顧國內(nèi)、國外演出團(tuán)體和燈光師的使用習(xí)慣。
（9）按照留有余地的原則配置所有燈光設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提供可持續(xù)升級和擴(kuò)展的系統(tǒng)平臺。
（10）燈具配置應(yīng)能滿足會議功能和綜藝演出兼容的需求，選擇節(jié)能、長命、性價比高的綠色環(huán)保燈具產(chǎn)品。
（11）面光、耳光、側(cè)光選用仿進(jìn)口的中長焦距聚光燈、調(diào)焦聚光燈、橢球聚光燈。光源選用高顯色性、低色溫的石英燈泡和LED固體光源。
（12）采用搖頭變色電腦燈，具有CYM三基色混色系統(tǒng)，多種霧光、柔光效果，雙向光束自旋，不同光束造型，內(nèi)部預(yù)置記憶，升級和故障查找等功能。
（13）調(diào)光臺規(guī)格?？煽毓饴凡簧儆?000光路。
（14）調(diào)光器規(guī)格。192回路，6kW/路，輸出功率可設(shè)定。
（15）直放回路規(guī)格。48回路，6kW/路。
2.5.5 系統(tǒng)構(gòu)成
舞臺燈光系統(tǒng)主要由數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)（包括電腦調(diào)光臺、電腦燈控制臺、換色器控制臺、DMX控制臺和文件服務(wù)器等）、以太網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)（包括網(wǎng)絡(luò)編解碼器和Hub（集線器）、放大器等）、網(wǎng)絡(luò)調(diào)光柜和各種舞臺燈具等4部分組成，如圖2-49所示。
圖2-49 多功能劇院舞臺燈光系統(tǒng)
2.5.6 舞臺燈光回路設(shè)計
舞臺燈光回路設(shè)計是為舞美燈光創(chuàng)作人員提供藝術(shù)創(chuàng)作的空間和靈活用光的技術(shù)基礎(chǔ)，是舞臺燈光工程設(shè)計的重點。舞臺燈光回路的技術(shù)性能應(yīng)能滿足對整個舞臺區(qū)域或?qū)ν粋€表演區(qū)多個演員同時布光，能做到對任一區(qū)域都有滿意的投光角度，可實現(xiàn)多方向、多角度照明，為創(chuàng)造理想的藝術(shù)效果提供必要的技術(shù)保障條件。
1.光位配置說明
舞臺燈光的光位配置包括面光、耳光、側(cè)光、柱光、頂光、逆光、天排光、地排光、追光、流動光和效果器材等配置。
（1）面光配置說明。面光作為表演區(qū)的正面主光，主要用于照亮舞臺前部表演區(qū)的人物和景物。本方案采用10°成像燈、聚光燈、回光燈，根據(jù)投光距離和投射角度要求進(jìn)行布光。在臺口前觀眾區(qū)上空共設(shè)兩道面光，保證舞臺前區(qū)的投射效果，達(dá)到光斑均勻、照度一致。
1）燈具配置。一道面光用16只750W遠(yuǎn)程10°成像燈；二道面光用12只2kW聚光燈，12只2kW回光燈及12只配套換色器。
2）燈具排列及投射方法。45°投射角，使舞臺表演區(qū)獲得均勻照明效果。交叉投射增強舞臺中心區(qū)域及縱深亮度，重點投射加強局部表演區(qū)域的照明。
（2）耳光配置說明。耳光是面光的輔助光，從觀眾席前區(qū)兩側(cè)的耳光室投向舞臺的光線，作為舞臺前斜側(cè)方向的造型光，用以加強人物和景物的立體感。耳光的投射角度比面光投射角低些，投射距離也比面光近，燈具要求與面光類似，光束不能溢出臺口之外。
1）燈具配置。左耳光用6只2kW聚光燈，6只2kW回光燈及6只配套換色器；右耳光用6只2kW聚光燈，6只2kW回光燈及6只配套換色器。
2）燈具的排列及投射方法?？蓮囊粋?cè)或兩側(cè)渲染舞臺色彩氣氛；外側(cè)燈和內(nèi)側(cè)燈交叉投射，可獲得較大的投光范圍。
兩排以上光色相同的耳光同時投射時，位置高的燈通常以投遠(yuǎn)區(qū)光為主，位置低的燈以投射近區(qū)光為主。
（3）側(cè)光配置說明。側(cè)光是從舞臺側(cè)面投向表演區(qū)的光線，如圖2-50所示。側(cè)光是演員面部的輔助照明，為演員塑造層次感和立體感，并可加強布景的層次，對人物和舞臺空間環(huán)境進(jìn)行造型渲染。投光的角度、方向、距離、燈具類型和功率都會造成各種不同的側(cè)光效果。主要用燈為回光燈和多功能PAR燈。
1）側(cè)光方位。主舞臺兩側(cè)根據(jù)舞臺深度和側(cè)幕的數(shù)量各設(shè)置3道燈光吊籠。
2）燈具根據(jù)演出燈光設(shè)計配置。左吊籠一放置4只2kW回光燈及4只配套換色器，12只750W多功能PAR燈；左吊籠二放置4只2kW回光燈及4只配套換色器，12只750W多功能PAR燈；左吊籠三放置4只2kW回光燈及4只配套換色器，12只750W多功能PAR燈；右吊籠一放置4只2kW回光燈及4只配套換色器，12只750W多功能PAR燈；右吊籠二放置4只2kW回光燈及4只配套換色器，12只750W多功能PAR燈；右吊籠三放置4只2kW回光燈及4只配套換色器，12只750W多功能PAR燈。
圖2-50 舞臺側(cè)光
3）燈具排列及投射方法。側(cè)光的射距由近到遠(yuǎn)，投射角在由近到遠(yuǎn)中變化極多。來自單側(cè)或雙側(cè)的造型光，可強調(diào)、突出側(cè)面輪廓，適合表現(xiàn)浮雕、人物等具有體積感的效果。單側(cè)光可表現(xiàn)陰陽對比較強的效果，雙側(cè)光可以表現(xiàn)具有個性化特點的夾板光。需要調(diào)整正面輔助光與側(cè)光的光比才能獲得比較完善的造型效果。
（4）柱光配置說明。舞臺大幕線內(nèi)兩側(cè)設(shè)置的柱形燈光，光線從臺口兩側(cè)射向表演區(qū)，主要用來彌補面光、耳光的不足，還可作為中后場表演區(qū)的主光。
1）配置燈具。左右柱光各設(shè)12只750W多功能PAR燈。
2）燈具排列及投射方法與耳光基本相同。
（5）頂光、逆光配置說明。頂光是設(shè)在舞臺上空燈光吊桿下的燈具，每隔1.2～2.0m設(shè)置一道頂燈。電源從舞臺頂棚通過多芯電纜下垂，燈光吊桿兩側(cè)設(shè)有收放電纜的線筐，燈具吊掛在燈光吊桿的下邊。其作用是對舞臺縱深表演區(qū)空間進(jìn)行必要的照明。頂光包括順光和逆光，可在同一吊桿上重疊布置，燈具可根據(jù)演出需要配置。
1）燈具配置。
①頂光。一頂光配置12只750W多功能PAR燈，12只2kW柔光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈，5只4×55W三基色冷光燈；二頂光配置12只750W多功能PAR燈，12只2kW柔光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈，5只4×55W三基色冷光燈；三頂光配置12只750W多功能PAR燈，12只2kW柔光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈；四頂光配置12只750W多功能PAR燈，12只2kW柔光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈。
②逆光。一逆光配置12只2kW回光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈；二逆光配置12只2kW回光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈；三逆光配置12只2kW回光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈；四逆光配置12只2kW回光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈。
2）燈具排列及投射方法。第一道頂光與面光銜接照明主演區(qū)，銜接時注意人物高度，可在第一道頂光位置作為定點光，并選擇部分燈具加強表演區(qū)支點的照明；第二道頂光至第七道頂光可根據(jù)劇情需要向舞臺后面直投射，也可垂直向下投射或作為逆光向前投射。前后相鄰兩排頂光相應(yīng)銜接，使舞臺表演區(qū)獲得較均勻的色彩和亮度。
（6）天排光配置說明。天排光是以散射投光燈具由上向下投射，向舞臺天幕的上半部分投光和渲染色彩的燈光。它與地排燈配合使用，使色彩變化更為豐富，鋪光更加均勻。采用散光單燈組合使用。
1）配置燈具。12只2kW天幕散光燈及12只配套換色器，8只1.2kW搖頭電腦燈。
2）燈具排列和投射方法。成排燈具均勻地安裝在天幕前上方，俯射天幕，與地排燈配合使用，表現(xiàn)地平線、水平線、日落等。
（7）地排光配置說明。與天排光相反，地排燈是以散射投光燈由下向上投射的燈光，向舞臺天幕下半部分投光和渲染色彩的燈光，與天排燈配合使用，使色彩變化更為豐富。燈具采用單燈組合使用。
1）地排燈安裝方位。裝在天幕前臺板上，距天幕2.8～3.5m。
2）燈具排列和投射方法。成排燈具均勻地安裝在天幕前仰射天幕。與天排燈配合使用，表現(xiàn)地平線、水平線、日落等。
（8）追光燈配置說明。追光燈是一種可以改變焦距、光圈、色彩、明暗、虛實等功能的遠(yuǎn)投射窄光束燈具，安裝在特制的支架上由人工操縱追蹤演員移動，實現(xiàn)對演員半身、全身、遠(yuǎn)距離、小范圍的局部照明效果，加強對該演員的照明亮度，提高觀眾的注意力。也可運用追光表現(xiàn)抽象、虛幻的舞臺情節(jié)。追光燈配置2.5kW遠(yuǎn)程追光燈2臺。
（9）流動燈光配置說明。根據(jù)投光需要擺放在舞臺的相應(yīng)位置，目的是加強氣氛，角度可以隨時變動，從側(cè)面照射演員和景片。通常放在舞臺邊幕后面，以便隱蔽燈具。
1）安裝位置。舞臺兩側(cè)地板上。
2）配置燈具。16只750W遠(yuǎn)程26°成像燈，8只2kW聚光燈。
3）燈具排列和投射方法。從觀眾位置來看基本形成45°～90°排列。這種光能突出景物的表面結(jié)構(gòu)，使物體和人物面部產(chǎn)生明暗各半的效果，立體感強烈，給人堅毅、有力的感覺。
（10）電腦燈配置說明。為滿足各種演出燈光需要，共配置了1.2kW搖頭圖案電腦燈40臺，1.2kW搖頭（CMY三基色）染色電腦燈36臺。電腦燈主要布置在舞臺上空的頂光吊桿上，電腦燈的DMX512控制信號接口連接到電腦燈控制臺，可任意調(diào)整電腦燈的投射角度、亮度、變換圖案、光束大小和色彩等功能，滿足各種演出劇目的需要。
（11）其他效果器材配置說明。為更好地模擬自然界的真實場景和演出效果，配置了4臺2kW數(shù)碼煙機，4臺1kW雪花機，4臺大功率頻閃燈，4臺雙輪泡泡機和4臺觀眾燈。
（12）會議燈光配置說明。會議燈光主要是在舞臺前區(qū)和中區(qū)的照明，亮度要求比演出燈光低一半（500lx），顯色指數(shù)Ra要求大于90%，主要是面光照明，不需造型光，光線柔和均勻，無眩光，不能太熱。因此，主要用燈為3200K低色溫光源。為節(jié)省投資和提高燈具利用率，需充分利用綜藝演出燈光中的柔光燈（如PAR燈、螺紋燈等），并在一頂光和二頂光吊桿上各增加5只4×55W三基色冷光源。
2.舞臺燈光回路設(shè)計
各光位的用燈數(shù)量和燈具特性確定后，根據(jù)使用規(guī)模的大小、用燈繁簡，可進(jìn)一步確定燈光控制回路的數(shù)量。為便于讀者設(shè)計時參考，表2-5列出了4種規(guī)格劇場的舞臺調(diào)光回路分配數(shù)量。表2-6是調(diào)光柜光路容量選擇參考表。隨著劇場規(guī)模的不斷發(fā)展，調(diào)光、直通回路數(shù)量及調(diào)光柜光路容量也需按實際使用要求相應(yīng)增加。
表2-5 舞臺調(diào)光回路分配數(shù)量
表2-6 調(diào)光柜容量選擇參考表
2.5.7 主要設(shè)備技術(shù)性能
舞臺燈光控制系統(tǒng)由調(diào)光控制設(shè)備發(fā)送燈光控制指令、通過傳輸網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字調(diào)光柜和調(diào)光回路完成對舞臺燈具系統(tǒng)實施控制。
主要設(shè)備包括數(shù)字調(diào)光控制臺、調(diào)光柜、直通開關(guān)、配電柜、遙控器等，采用TCP/IP雙向通信的網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備。
1.調(diào)光控制設(shè)備
調(diào)光控制臺有模擬調(diào)光臺和數(shù)字調(diào)光臺兩類：
（1）模擬調(diào)光控制臺。使用模擬調(diào)光技術(shù)，0～10V模擬控制信號一對一輸出，多為調(diào)光控制臺與調(diào)光硅箱合而為一組成調(diào)光一體機。特點是調(diào)光控制回路較少，調(diào)光曲線少，設(shè)計簡單，價格較低，易于學(xué)會掌握，是20世紀(jì)70年代末到90年代中期的主流產(chǎn)品。常見規(guī)格有3路、6路、9路、12路、18路、24路、60路、120路等，每路輸出功率多為8kW，但也有2kW、4kW等。
（2）數(shù)字調(diào)光控制臺。使用單片機技術(shù)，輸出DM512數(shù)字調(diào)光信號。特點是調(diào)光回路多、使用方便（特別是大回路），調(diào)光功能、備份功能、編組功能、調(diào)光曲線等均優(yōu)于模擬調(diào)光臺，性能價格比較合理，是現(xiàn)今市場的主流產(chǎn)品，獲得泛應(yīng)用。常見規(guī)格有12路、36路、48路、96路、108路、216路、512路、1024路、2048路和4096路等。小型數(shù)字調(diào)光控制臺與調(diào)光硅箱合而為一組成調(diào)光一體機，每路輸出功率多為2kW、4kW、6kW、8kW等。
主控調(diào)光臺應(yīng)具備操作快速、靈活、功能強大、現(xiàn)場編輯方便、既可集中控制也可單獨調(diào)光的特點。為確保萬無一失，通常還需配置與主控臺相同型號的備份調(diào)光臺，主、備調(diào)光臺互為備份協(xié)同工作。
調(diào)光控制臺設(shè)置在燈控室內(nèi)，配電柜和調(diào)光柜設(shè)置在靠近舞臺的調(diào)光器房內(nèi)。它們是整個舞臺燈光系統(tǒng)的控制核心，既要與國際先進(jìn)技術(shù)接軌，又要適合中國國情和燈光師的操作習(xí)慣，應(yīng)完全滿足各種綜合文藝演出和會議的使用要求。
（1）Pearl2010珍珠調(diào)光控制臺。圖2-51所示為Pearl2010珍珠調(diào)光控制臺主控調(diào)光臺外形圖。
1）珍珠調(diào)光控制臺功能說明。
①啟動快，小于20s。主、輔臺聯(lián)機工作，輔臺不間斷跟蹤主臺，可實現(xiàn)無縫切換。
②硬盤存儲，可靠存儲數(shù)據(jù)。多種數(shù)據(jù)存儲方式，包括機內(nèi)存儲、U盤存儲、網(wǎng)絡(luò)備份、主輔臺備份。
③光路亮度激活調(diào)節(jié)，賦值有場、集控、效果、組、宏、調(diào)光曲線、報告等。
④可編輯、修改、運行、切光，換色器控制等。
⑤查看效果。查看集控，查看場，配線調(diào)整，可配接2048個調(diào)光器。
⑥可按用戶編輯場的曲線上升/下降，可自行編輯調(diào)光曲線，開關(guān)值輸出設(shè)定。
⑦實時查看調(diào)光柜運行狀態(tài)。
⑧DMX512網(wǎng)絡(luò)信號輸出，支持HDL-Net、Art-Net、ACN等協(xié)議。
2）主要技術(shù)特性。
①光路數(shù)量2048，回路數(shù)量2048，Q場2048。
②宏99，集控數(shù)36，集控頁數(shù)4頁；調(diào)光曲線99條，燈光效果99步，組數(shù)999，效果步時間5：59s；數(shù)據(jù)存儲文件29個。
（2）2048電腦燈控制臺。圖2-52所示為2048電腦燈控制臺，主要技術(shù)特性如下：
圖2-51 主控調(diào)光臺
圖2-52 2048電腦燈控制臺
1）4路獨立的DMX 512信號輸出，可配置2048個調(diào)光通道，可控制具有40個通道的高性能電腦燈。
2）可記憶450個場景或程序、60個編組、50張快照。
3）內(nèi)置120個全預(yù)置圖形，可任意編程、修改、編輯。
4）具有單、雙預(yù)置模式、超級模式、劇院模式、劇本模式、追蹤模式。
5）可選內(nèi)部時鐘控制、外部MIDI時間碼控制或音頻信號同步控制。
6）獨特的滾筒選擇程序功能和轉(zhuǎn)輪調(diào)節(jié)功能使操控更為快捷方便。
（3）DMX 512換色器控制臺。本控制臺采用DMX 512（1990）通信協(xié)議，XLR5芯插座輸出，控制臺有4路DMX 512輸出，每路可以連接8個換色器，可直接驅(qū)動32個換色器。通過信號分配器擴(kuò)展，則驅(qū)動換色器數(shù)量不限。它可對每路換色器進(jìn)行單獨或集中控制，可預(yù)編100個場景，演出時只需調(diào)出每個場景執(zhí)行即可，可靈活地實現(xiàn)從數(shù)只到上千只換色器的集中控制。其技術(shù)指標(biāo)：
1）直接控制距離可達(dá)800m。
2）采用AC/DC模塊供電，工作電壓AC165～300V。
3）4路DMX輸出，每路可直接控制8個換色器。
4）集控、直控模式，可預(yù)存100場。支持4個編組，將換色器地址碼設(shè)為4個號碼，串聯(lián)起來，接到控制臺任意一個輸出接口即可。號碼為1的換色器受第1組控制，號碼為2的換色器受第2組控制……
5）可控色數(shù)。8～11色。
6）調(diào)速范圍。高、中、低三檔無級調(diào)速。
7）信號輸出符合RS485標(biāo)準(zhǔn)。
8）驅(qū)動數(shù)量。星形連接≤128個電源信號分配器，樹形連接不限數(shù)量。
（4）管理服務(wù)器。可以從管理服務(wù)器獲得管理需要的設(shè)備信息。按用戶設(shè)定可檢測劇場網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的控制、監(jiān)測信息和不在線報警功能，允許不同用戶按設(shè)定權(quán)限瀏覽、查詢、打印有關(guān)系統(tǒng)的各種信息。
2.調(diào)光柜
調(diào)光柜是實現(xiàn)大功率負(fù)荷調(diào)光的載體，也是調(diào)光系統(tǒng)的核心硬件。調(diào)光柜與調(diào)光控制臺以光電隔離方式傳輸信號，可以避免因漏電、靜電等意外原因?qū)е聼龤д{(diào)光控制臺事故。
調(diào)光柜具有自動記憶調(diào)光臺發(fā)生控制中斷前最后一個場景的功能，萬一主、副調(diào)光控制臺都發(fā)生故障，也能保證正常演出。
調(diào)光柜可設(shè)置9級預(yù)熱值，以延長燈具壽命。機內(nèi)有固化的10條調(diào)光曲線，可以滿足各種演出需求。設(shè)有數(shù)字和模擬兩個輸入接口，可同時接收數(shù)字和模擬調(diào)光控制臺信號。
調(diào)光柜的每個調(diào)光功率單元都具有直通開關(guān)，各調(diào)光功率單元都可以任意互換，為演播廳在綜藝節(jié)目等現(xiàn)場演出、拍攝、直播方面提供了保證，為搖頭燈、激光效果燈、變色燈及換色器等設(shè)備的應(yīng)用提供了充足的兼容效果和擴(kuò)展功能。
（1）D96 Plus 96回路（每路6kW）光纖網(wǎng)絡(luò)調(diào)光柜主要技術(shù)性能?？山邮?個獨立設(shè)備的DMX網(wǎng)絡(luò)信號控制，還能向調(diào)光控制臺報告調(diào)光柜的三相電流、三相電壓、風(fēng)機運行狀態(tài)和各回路燈光的實時電氣參數(shù)數(shù)據(jù)（如輸出電流、電壓、溫度和開關(guān)量等）；可以同時接受多個遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備對它的監(jiān)測和工作狀態(tài)設(shè)置（如控制回路預(yù)熱值、調(diào)光曲線選擇和燈具的IP地址等）；具有光纖網(wǎng)絡(luò)接口、可變正弦波輸出模塊、智能化動態(tài)預(yù)熱、三重保護(hù)、4000級精度觸發(fā)等。
（2）主要功能和技術(shù)數(shù)據(jù)。
1）96路輸出，每路最大輸出6kW。
2）內(nèi)置嵌入式以太網(wǎng)絡(luò)控制器。
3）支持網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程設(shè)置和集中監(jiān)控。
4）光纖、RJ45及DMX三種控制信號接口，能同時接收兩路以上DMX信號和兩路通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腄MX信號，即可同時接收4個以上調(diào)光臺的控制信號。
5）可選擇和互換冷光源、短路保護(hù)、可變正弦波或用戶定義的功率輸出模塊。
6）電壓自動補償功能。電源輸入電壓在180～240V之間變動時，輸出電壓不變。
7）自動檢測負(fù)載功能。能準(zhǔn)確測試負(fù)載狀態(tài)，如開路或短路。
8）負(fù)載記錄功能。能準(zhǔn)確測試和記錄每路負(fù)載的實際功率消耗。
9）風(fēng)機智能控制功能。根據(jù)調(diào)光柜內(nèi)部溫度自動調(diào)節(jié)風(fēng)機速度。
10）反饋功能。可監(jiān)控每路調(diào)光器模塊的工作狀態(tài)。
11）現(xiàn)場調(diào)光功能。實時對光，緊急調(diào)光。
12）后備場景記錄、編輯、回放等功能，最大場景數(shù)為99。
13）具有10條以上固定的調(diào)光曲線，其中一條為線性方式、一條為開關(guān)方式，開關(guān)方式的開關(guān)點可任意設(shè)定（1%～99%）亮度，用戶可自由編輯任意條調(diào)光曲線。
14）調(diào)光輸出電平0～100%。
15）兩個全數(shù)字調(diào)光柜可以互為熱備份，自動觸發(fā)。
3.傳輸網(wǎng)絡(luò)
網(wǎng)絡(luò)燈光控制系統(tǒng)要求具備以太網(wǎng)控制、DMX控制、無線遙控、有線遙控，并能接入場燈控制系統(tǒng)以及環(huán)境照明控制系統(tǒng)。
系統(tǒng)允許不同品種、品牌的調(diào)光臺、電腦燈控制臺、換色器控制臺或其他舞臺效果設(shè)備的DMX 512、RJ45網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接入。
只要在任何一個以太網(wǎng)接點插口，接上調(diào)光控制設(shè)備就可以對整個燈光系統(tǒng)實施控制，也就是說，舞臺燈光控制可以不僅僅局限于燈光控制室。用戶可以在任何空間使用網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備來操作舞臺燈光設(shè)備，可用無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對舞臺燈光設(shè)備進(jìn)行遙控，操作起來更加得心應(yīng)手，大大節(jié)省用戶在裝臺過程中的人力和時間。
網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速度、網(wǎng)絡(luò)容量和傳輸信號質(zhì)量決定了整個燈光控制系統(tǒng)能否穩(wěn)定、可靠、精確、高質(zhì)量工作。燈光系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)要求具有完善的安全保障機制，能實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)信息，有完善的網(wǎng)絡(luò)沖突解決方案，并且符合ACN和Art-Net協(xié)議的國際標(biāo)準(zhǔn)。
DMX 512標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議主要保證穩(wěn)定可靠地傳遞燈光設(shè)備的控制信號，而ACN和Art-Net標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議是雙向傳遞監(jiān)測、通信和反饋TCP/IP協(xié)議的信號，允許不同廠家的燈光控制設(shè)備間能夠相互通信和操作，在燈光系統(tǒng)的技術(shù)管理、業(yè)務(wù)管理和安全消防管理中發(fā)揮極其重要的作用。
燈光控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)有星形和總線形兩種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。劇場信號集中于燈光控制室（請參閱圖2-49多功能劇院舞臺燈光系統(tǒng)），通過Hub集線器分布以太網(wǎng)節(jié)點，通過DMX終端節(jié)點實現(xiàn)以太網(wǎng)控制信號與DMX信號的相互轉(zhuǎn)換；通過DMX信號分配器分配劇場各燈具的DMX信號節(jié)點。燈光網(wǎng)絡(luò)配置要求具備專用的網(wǎng)絡(luò)配置軟件，能對網(wǎng)絡(luò)中各個信息節(jié)點統(tǒng)一配置、修改。
舞臺燈光傳輸網(wǎng)絡(luò)可采用DMX 512協(xié)議傳輸或采用TCP/IP傳輸協(xié)議的以太網(wǎng)（Eth- ernet）傳輸。而以太網(wǎng)傳輸可提供更高的傳輸速率、更強大的通信能力，在一條通信線路上可傳輸很多路數(shù)據(jù)信號，能有效利用傳輸線路帶寬，最大特點是高速、穩(wěn)定、大容量、組網(wǎng)簡單靈活和可以雙向傳輸。因此，本方案采用技術(shù)成熟的DMX/以太網(wǎng)傳輸系統(tǒng)。
（1）DMX 512數(shù)字多路傳輸是以“數(shù)據(jù)幀”傳遞方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的，采用的是“時分割多路復(fù)用技術(shù)”。而以太網(wǎng)采用的是TCP/IP通信協(xié)議，通過IP數(shù)據(jù)“包”（每個IP數(shù)據(jù)“包”為46～1500Byte）交換技術(shù)來實現(xiàn)雙向傳輸?shù)摹Ｒ虼?，DMX 512數(shù)據(jù)信號采用以太網(wǎng)傳輸時，首先要把DMX 512控制信號由DMX終端設(shè)備映射成為可在以太網(wǎng)上傳輸?shù)?、符合TCP/IP傳輸控制協(xié)議的以太網(wǎng)IP數(shù)據(jù)“包”，然后，在調(diào)光柜的接收端再把以太網(wǎng)IP數(shù)據(jù)“包”解包為DMX 512的數(shù)據(jù)格式。通過兩種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)稱為DMX/以太網(wǎng)傳輸系統(tǒng)。
（2）DMX/以太網(wǎng)傳輸系統(tǒng)的主要特點。
1）數(shù)據(jù)傳輸速率高（>100Mbit/s）。
2）支持雙向傳輸，可采用雙向互備方式（即熱備份）。
3）支持遠(yuǎn)程信息訪問（如軟件升級，故障診斷等）。
4）易建網(wǎng)、易維護(hù)和易擴(kuò)展；誤碼率低，數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量高。
5）具有系統(tǒng)運行狀態(tài)及重要參數(shù)報告功能。
6）可兼容DMX標(biāo)準(zhǔn)的所有設(shè)備。
7）有利于資源共享。
（3）全光纖系統(tǒng)。為提高數(shù)據(jù)傳輸速度，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)容量（網(wǎng)絡(luò)帶寬），增加傳輸距離，確保傳輸信號質(zhì)量，現(xiàn)今的燈光傳輸網(wǎng)絡(luò)大都以光纖傳輸介質(zhì)作主干道進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，無線和DMX作輔助網(wǎng)絡(luò)傳輸控制。整個傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)嚴(yán)格遵循TCP/IP通信協(xié)議及DMX 512通信協(xié)議格式。并符合ACN和Art-Net協(xié)議，也就是說本系統(tǒng)所選配的主要燈光設(shè)備（如調(diào)光臺、調(diào)光器）需同時具有DMX和ACN、Art-Net標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)接口。
2.5.8 舞臺燈光設(shè)備用房要求
舞臺燈光設(shè)備用房包括燈光控制室和調(diào)光柜室。
1.燈光控制室
燈光控制室用于安裝舞臺燈光控制設(shè)備和燈光師的操作場所。通常設(shè)在觀眾廳后區(qū)面向舞臺的較高位置，設(shè)有觀察窗，能看到整個舞臺。觀察窗長不小于3m，高不小于1m，底邊距地面凈高0.8m。室內(nèi)設(shè)有調(diào)光臺、電腦燈控制臺、換色器控制臺等。房間面積不小于15m2，凈高不低于2.5m。房間應(yīng)具有通風(fēng)、獨立空調(diào)，防靜電地板、留接線槽。
2.調(diào)光柜室
調(diào)光柜室是燈光控制的配套機房，位于布燈區(qū)和配電室附近，是一個無人值守的工作間。室內(nèi)設(shè)有配電柜、調(diào)光柜。房間長不小于10m，寬不小于3.5m，凈高不低于3m。由于調(diào)光柜工作時會產(chǎn)生大量熱量，因此，室內(nèi)需有獨立散熱空調(diào)裝置。設(shè)備基座表面必須平整，四周需用2～3mm厚花紋鋼板覆蓋并接地，電纜溝上面和地面需鋪絕緣橡膠地毯。
2.6 舞臺燈光施工工藝
舞臺燈光施工工藝包括供電與接地、抗干擾綜合措施和電氣管線敷設(shè)工藝、設(shè)備和燈具安裝工藝三部分。
2.6.1 供電與接地
1.三相四線制與三相五線制
舞臺燈光系統(tǒng)既有弱電控制系統(tǒng)，又有大功率三相強電系統(tǒng)，涉及人身安全和設(shè)備安全問題，每個產(chǎn)品都有安全接地要求。因此，安全用電問題始終是最突出的。調(diào)光柜是最大的用電設(shè)備，有三相四線制（簡稱TN-C）和三相五線制（簡稱TN-S）兩種供電方式的產(chǎn)品，雖然它們都有零線接地線路，在實際應(yīng)用中那個更安全呢？
電源地是供電系統(tǒng)零電位的公共基準(zhǔn)地線。三相四線制（TN-C）交流供電系統(tǒng)有一根“零線”（即中性線N），如圖2-53所示。單相220V是取自相線與零線（N）之間的電壓。當(dāng)A、B、C三相用電平衡時，零線中沒有電流流通，因此，零線上不存在電壓降（0電位）。但是，實際運用的三相五線制（TN-S）是在三相四線制的基礎(chǔ)上，再增加一根PE接地保護(hù)線，在PE線中沒有電流流通，也不會產(chǎn)生電壓降。因此，必須把中性線（N）與接地保護(hù)線（PE）分開連接，各用電設(shè)備的金屬機殼應(yīng)與接地保護(hù)線（PE）連接，這樣可完全消除安全隱患。
本方案供電系統(tǒng)采用更安全的三相五線制低壓配電柜，總用電量為650kW，380V/50Hz。其中調(diào)光回路為500kW，直通回路為150kW。
為減少各類電磁干擾，要求電源引進(jìn)線不得橫穿舞臺表演區(qū)。
2.共用地極和接地電阻
為消除晶閘管調(diào)光設(shè)備對音、視頻設(shè)備的干擾，電力電纜應(yīng)安裝在金屬線槽內(nèi)，金屬線槽應(yīng)接地。擴(kuò)聲系統(tǒng)和燈光系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有各自獨立的接地干線，但可共用地極，接地電阻≤1Ω。
3.觸電保護(hù)
燈光配電線路大部分經(jīng)插座接到舞臺燈具，按低壓配電系統(tǒng)常規(guī)做法，插座回路應(yīng)裝設(shè)剩余電流動作保護(hù)裝置，作為間接接觸保護(hù)。但是，剩余電流動作保護(hù)裝置容易誤動作，可能會影響舞臺燈光系統(tǒng)的可靠性，為此，可以采取PE線與相關(guān)回路一起配線的方式，保證在發(fā)生單相接地故障時，保護(hù)裝置能可靠動作，保障人身安全。
4.雷電防護(hù)
在變電所低壓母線上裝設(shè)避雷器，在低壓配電柜電源進(jìn)口處裝設(shè)電涌保護(hù)器，防止舞臺附近建筑物遭受雷擊時由電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)產(chǎn)生的電涌電流、過電壓損壞調(diào)光柜及燈光控制的計算機系統(tǒng)，保證調(diào)光柜及燈光控制計算機系統(tǒng)的安全。
圖2-53 三相四線制（TN-C）
2.6.2 抗干擾綜合措施和電氣管線敷設(shè)工藝
1.抗干擾綜合措施
（1）舞臺燈光供電電源與擴(kuò)聲、視頻系統(tǒng)的供電電源應(yīng)該來自不同的供電變壓器。如果無條件采用不同變壓器供電時，擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)使用1∶1的隔離變壓器供電（功放機柜供電除外）。
（2）擴(kuò)聲和視頻線路應(yīng)單獨穿管。燈具連接線纜與音、視頻信號傳輸線纜不能平行敷設(shè)，盡量相互遠(yuǎn)離。若必須平行敷設(shè)時，間距應(yīng)大于1m。
（3）動力電纜和一般照明電纜可以重復(fù)接地，但調(diào)光回路不應(yīng)重復(fù)接地，單獨與從變壓器中性點處引來的零線（中性線N）連接，以免發(fā)生調(diào)光干擾。
（4）中性線（N）至少應(yīng)與各相線的導(dǎo)線截面面積相同，降低不平衡電流在中性線纜上的電壓降。
（5）采用電纜軟管敷設(shè)時，其長度不應(yīng)超過1m，將電磁干擾降低到最低程度。
（6）為防止調(diào)光器輸出產(chǎn)生電磁干擾和鼠害咬斷線纜，調(diào)光柜室到所有插座的連接線纜必須穿過金屬線管（或線槽）敷設(shè)。
（7）燈光插座箱內(nèi)的強弱電部分需用金屬隔板分隔，避免強電對弱電的干擾，保證弱電系統(tǒng)安全。
（8）抑制調(diào)光柜干擾的措施。調(diào)光柜的電磁干擾產(chǎn)生于晶閘管開始導(dǎo)通時的電流突變，如果在調(diào)光器主回路中串聯(lián)一個大電感器，限制導(dǎo)通電流的突變，可以明顯抑制晶閘管調(diào)光器的干擾。
2.線路敷設(shè)工藝
（1）線纜敷設(shè)。
所有線路敷設(shè)均采用橋架線槽和金屬管敷設(shè)。管線施工按照GB 50303—2002《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》要求進(jìn)行。
1）每根動力電纜和控制電纜兩端的電纜編號應(yīng)相同，并打上標(biāo)有唯一編號的永久標(biāo)記。編號應(yīng)與接線圖中的電纜編號相符。
2）所有設(shè)備上的進(jìn)線電纜，應(yīng)留有適當(dāng)長度的余量，剩余電纜應(yīng)卷在電纜盤上或放在設(shè)備內(nèi)，并牢牢固定。
3）不同回路、不同電壓的導(dǎo)線，不得穿入同一根線管內(nèi)。線管內(nèi)的導(dǎo)線不得有接頭和扭曲。線管出口處，應(yīng)裝有保護(hù)導(dǎo)線的護(hù)套。電纜敷設(shè)前，應(yīng)仔細(xì)檢查電纜外皮是否有機械損傷，并用絕緣電阻表進(jìn)行絕緣測試。
4）連接方式。所有設(shè)備之間的控制信號連接線纜，均選用五芯屏蔽線，避免相互干擾。端點采用焊接。
5）采用低煙霧（LSF）、阻燃型銅芯電纜，線纜應(yīng)可長期工作于90℃以下環(huán)境，在正常使用條件下，壽命應(yīng)達(dá)30年以上。
6）電纜線的彎曲半徑不應(yīng)小于電纜線直徑的15倍。電源線應(yīng)與信號線、控制線分開敷設(shè)。應(yīng)避免電纜中間接頭連接，如果發(fā)生接頭連接，應(yīng)采用專用接插件連接。
7）移動部件（如吊桿上的燈具）的控制和動力電纜應(yīng)采用符合防火要求的軟電纜。電纜的敷設(shè)應(yīng)符合GB 50303—2002《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》。
（2）管路敷設(shè)。
1）各種盒、箱、彎管、支架、吊架應(yīng)按設(shè)計圖樣進(jìn)行預(yù)加工，斷面應(yīng)平齊，無毛刺。箱、盒開孔應(yīng)整齊并同管徑相吻合。
2）橋架或線槽應(yīng)加金屬蓋板。
3）線管如果需要連接，則連接套管的長度應(yīng)不少于連接管徑的3倍。
2.6.3 設(shè)備安裝工藝
1.調(diào)光柜安裝
（1）落地安裝的動力配電箱應(yīng)牢固安裝在角鋼或槽鋼基礎(chǔ)上，用螺釘固定，做好接地?；A(chǔ)內(nèi)的線管應(yīng)高出基礎(chǔ)面10cm左右。后面不開檢修門的配電箱可以靠墻安裝。
（2）調(diào)光柜應(yīng)豎直安裝在機柜底座上，垂直偏差不大于0.1%，多個機柜并排安裝在一起時，機柜面板應(yīng)在同一平面上，面板的前后偏差不大于3mm。對于相互有一定間距排成一排的調(diào)光柜，面板的前后偏差不大于5mm。調(diào)光柜內(nèi)的設(shè)備、部件的安裝應(yīng)在調(diào)光柜定位完畢并加固固定后進(jìn)行。
（3）合理配置調(diào)光柜的輸出。每個調(diào)光輸出、直通輸出配置1只32A輸出插座。
2.控制臺安裝
控制臺臺面應(yīng)保持水平、整潔，無損傷，緊固件均應(yīng)有防松裝置，接插件應(yīng)連接可靠。采用地溝槽、墻槽時，電纜從機架、控制臺底部引入，將電纜順著所盤方向理直，按電纜排列次序放入槽內(nèi)，拐彎處應(yīng)符合電纜曲率半徑要求?？刂婆_之外的電纜，距起彎點10mm處成捆綁扎。根據(jù)電纜的數(shù)量，每隔100～200mm綁扎一次。電纜端頭應(yīng)留有適當(dāng)余量，并明顯標(biāo)志永久性標(biāo)記。
3.燈具安裝
燈具安裝應(yīng)牢固、安全，安裝角度便于調(diào)整。吊裝燈具需采用燈鉤和保險鏈雙重保險。燈具輸入電纜不可扭曲或絞合，電纜線徑必須滿足燈具使用功率要求。與燈具連接的電纜必須連接良好、安全、牢固可靠。電纜端頭必須具有永久性的標(biāo)志和供電相位標(biāo)記。
4.箱、盒安裝
墻面安裝的箱、盒必須與墻面吻合對齊，垂直或水平排列的箱、盒，對齊偏差不大于2mm。照明配電箱一般為掛壁安裝，有明、暗兩種掛壁方式。暗裝掛壁式配電箱可直接嵌入墻內(nèi)，也可在墻上預(yù)留洞然后再安裝，門蓋表面和墻面粉刷層齊平，安裝牢固、平正，接地良好，底邊距地面1.5m，垂直度偏差不應(yīng)大于3mm。
進(jìn)出配電箱的管線應(yīng)采用暗敷方式。線纜在管內(nèi)不得有接頭和扭曲，導(dǎo)線出口處應(yīng)裝有護(hù)套保護(hù)線纜。管內(nèi)所有線纜的總截面面積不得超過管子截面面積的40%。
2.7 舞臺燈光系統(tǒng)調(diào)試
舞臺燈光工程調(diào)試包括供電電源、控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、調(diào)光設(shè)備、燈光回路、燈具設(shè)備等的調(diào)試，是一項既需要技術(shù)和經(jīng)驗又需要認(rèn)真細(xì)致的重要工作。如果系統(tǒng)調(diào)試不合理、不到位，不僅不能達(dá)到工程設(shè)計的預(yù)期效果，而且還可能損壞設(shè)備和發(fā)生安全事故。
2.7.1 調(diào)試準(zhǔn)備工作
（1）認(rèn)真仔細(xì)閱讀所有設(shè)備的說明書和操作手冊，查閱設(shè)計圖樣的標(biāo)注和連接方式。
（2）準(zhǔn)備相關(guān)調(diào)試工具和測試儀器，如鉗形電流表、萬用表、DMX測試儀、示波器、網(wǎng)絡(luò)線校正器、絕緣電阻檢測儀器等。
（3）確認(rèn)供電線路和供電電壓沒有任何問題。
（4）檢查每臺設(shè)備的安裝、連接狀態(tài)，包括設(shè)備安裝是否安全、牢固，設(shè)備是否都有安全接地，各燈位的燈具安裝是否正確，供電線路是否合理，各接插件連接是否正確等。
（5）檢查網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和燈光回路的連接狀態(tài)。燈光工程涉及的連接點和插接件比較多，安裝時可能會發(fā)生個別線路誤接或斷路，因此，必須逐項檢查網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和燈光回路的連接，連接線纜有無短路或開路，測量對地絕緣電阻。
用DMX、NET測試儀對所有的網(wǎng)絡(luò)線路進(jìn)行檢測，確認(rèn)無誤后，將控制臺、調(diào)光柜、電腦燈、換色器等設(shè)備逐一接入系統(tǒng)。
（6）檢查配電柜接線的正確性，并觀察配電柜面板上各指示燈和電表顯示是否正常。
2.7.2 燈光控制系統(tǒng)調(diào)試
燈光控制系統(tǒng)是舞臺燈光工程調(diào)試的核心，涉及的調(diào)試設(shè)備多，調(diào)試的部位也最多，遇到的問題也可能最多。包括燈光的色調(diào)、色彩、色溫、亮度、投射范圍、調(diào)光臺編輯的場景、序列程序等多方面的內(nèi)容。
控制系統(tǒng)調(diào)試從控制信號源頭開始，逐步檢查信號傳輸?shù)那闆r。調(diào)光柜、電腦燈、換色器等設(shè)備先不要著急接上，相關(guān)周邊處理設(shè)備最好也置于旁路狀態(tài)。
依據(jù)設(shè)計和施工圖樣，順著信號去向，逐步檢查網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)碾娖?、正?fù)極性及暢通情況，保證能為后級設(shè)備提供最佳質(zhì)量的信號。
在檢查信號的同時，還應(yīng)該逐一觀察單臺設(shè)備的工作是否正常、穩(wěn)定。因為單臺設(shè)備在這時出現(xiàn)故障或不穩(wěn)定，處理起來比較方便，也不會危及其他設(shè)備的安全。
網(wǎng)絡(luò)線路檢測無誤后，將調(diào)光柜、常規(guī)燈具、電腦燈、換色器等設(shè)備逐一接入系統(tǒng)。在較小的負(fù)載下，逐一檢查調(diào)光柜、常規(guī)燈具、電腦燈、換色器等設(shè)備，為下面的調(diào)試做好準(zhǔn)備。
1.調(diào)光柜調(diào)試
首先，把所有調(diào)光器單元抽屜從調(diào)光柜中拔出，確保輸出回路已被切斷。檢查電源線的連接點，要求牢固、觸點可靠。用萬用表測量三相五線制電源連接是否正確，再用絕緣檢測儀器檢測電線絕緣程度是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)。
接通調(diào)光柜處理器電源，依照說明書檢查液晶顯示的內(nèi)容是否正確，確認(rèn)無問題后，可把硅柜的調(diào)光器單元抽屜逐個插入，進(jìn)行單路系統(tǒng)調(diào)試。
調(diào)光器單元抽屜全部插入調(diào)試合格后，把該臺調(diào)光柜的地址碼設(shè)定好，關(guān)斷這臺調(diào)光柜的電源，按同樣程序調(diào)試下一臺調(diào)光柜。
數(shù)字調(diào)光柜大部分產(chǎn)品配置測試功能，能不通過調(diào)光控制臺進(jìn)行負(fù)載測試。
2.數(shù)字調(diào)光控制臺調(diào)試
（1）仔細(xì)檢查調(diào)光控制臺的單獨運轉(zhuǎn)狀況及網(wǎng)絡(luò)備份功能。
（2）通過調(diào)光臺的試燈程序?qū)ξ枧_燈具逐一點亮，觀察設(shè)備工作是否正常。
（3）通過調(diào)光臺對燈具進(jìn)行單路或多路編程調(diào)試，檢查調(diào)光過程是否連續(xù)、穩(wěn)定，被控?zé)艟叩牧炼仁欠褚恢隆?/p>
（4）會議模式用燈和演出模式用燈分組編程對光。
（5）試驗調(diào)用集控存儲、Q場存儲、走燈效果等。
（6）試驗硬盤、軟盤存儲及調(diào)用。
（7）分別對面光、耳光、側(cè)光、柱光、頂光、逆光、腳光、天排光、地排光等各光位進(jìn)行光線控制調(diào)試，適當(dāng)調(diào)整投射角，達(dá)到最佳演出照明效果。
3.電腦燈調(diào)試
仔細(xì)檢查每臺電腦燈的單獨運行狀態(tài)。電腦燈的燈泡和鍍膜玻璃要求佩戴棉線手套安裝，不允許直接用手接觸。電腦燈安裝要牢固，保護(hù)措施要完備，必須絕對確保安全。
電腦燈內(nèi)部的控制系統(tǒng)和機械部件比較精密，燈光耗電功率大，保護(hù)措施比較完善，如果由于運輸或安裝的原因造成內(nèi)部控制元件或燈泡損傷，電腦燈就不能正常工作。要在復(fù)雜燈光系統(tǒng)中確認(rèn)某臺電腦燈的故障原因是很困難的，因此電腦燈需在系統(tǒng)連接或安裝以前單獨檢查一下每臺設(shè)備的狀況，這樣既能檢查單臺燈具又能檢查電腦燈控制臺。
電腦燈都要在正確的設(shè)置下才能正常工作，正確的設(shè)置是電腦燈單元和系統(tǒng)正常有序運行的必要條件。電腦燈設(shè)置的內(nèi)容包括設(shè)定燈具在系統(tǒng)中的地址碼、燈具的控制形式、電源供應(yīng)方式、運動范圍。
電腦燈地址碼的設(shè)定是通過燈具上的DIP開關(guān)實施的，即燈具上的DIP開關(guān)位置必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書提供的表格進(jìn)行，不能草率行事。
4.換色器的調(diào)試
運用換色器控制臺檢查換色器通電運行是否穩(wěn)定，顏色是否同步，換色速度是否協(xié)調(diào)。
2.7.3 總體調(diào)試
完成各個分項調(diào)試，并且確認(rèn)全部設(shè)備工作正常，沒有明顯的調(diào)試不當(dāng)時，就可以進(jìn)一步對整個燈光系統(tǒng)進(jìn)行總體調(diào)試了。
總體調(diào)試與各設(shè)備、各系統(tǒng)單獨試不同的是總體調(diào)試沒有明確的具體調(diào)整部位，主要的任務(wù)是在各系統(tǒng)協(xié)同運行中，檢查它們相互聯(lián)系的部分，工作是否協(xié)調(diào)、一起工作時是否會產(chǎn)生相互影響和干擾。
總體調(diào)試需要檢查一遍數(shù)字調(diào)光控制臺及電腦燈控制臺的運行速度和現(xiàn)場的燈具、電腦燈、換色器、煙機等在線受控的動作響應(yīng)時間是否一致，以及它們的自檢是否正常等。最后還要檢查燈光系統(tǒng)對音、視頻系統(tǒng)有無相互干擾，并做好記錄。
2.7.4 滿負(fù)荷、長時間穩(wěn)定性試運轉(zhuǎn)
為考核系統(tǒng)長時間運行的穩(wěn)定性和可靠性，滿負(fù)荷、長時間穩(wěn)定性試運轉(zhuǎn)是必不可少的。因為在短時間的工程調(diào)試中，很難發(fā)現(xiàn)其中的隱患或不足。滿負(fù)荷模擬運行就是要在類似實際運行的環(huán)境中，了解系統(tǒng)的工作狀況，發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然。
滿負(fù)荷分組運行和總體運行各4h，每0.5h記錄一次電流和電壓值、調(diào)光柜的溫升和電磁干擾等，做好詳細(xì)記錄，供事后參考、分析或改進(jìn)。
（1）測量各個項目設(shè)備單獨運行和總體運行時供電線路各相的電流。
（2）檢查各個設(shè)備在滿負(fù)荷運行和長時間運行時的工作穩(wěn)定性。
（3）檢查各個設(shè)備在滿負(fù)荷運行和長時間運行時的發(fā)熱情況。燈光系統(tǒng)設(shè)備基本上都是耗電設(shè)備，在運行中肯定會有不同程度的發(fā)熱，尤其調(diào)光柜所帶的負(fù)載、電腦燈等大功率設(shè)備，通常的發(fā)熱情況都比較明顯，正常的發(fā)熱情況不會對設(shè)備使用和系統(tǒng)、設(shè)備的安全運行造成影響。
（4）記錄滿負(fù)荷、長時間穩(wěn)定性試運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)記錄包括設(shè)備的位置編號、設(shè)備的設(shè)定狀態(tài)、調(diào)試時的測試數(shù)據(jù)，相關(guān)程序編輯的信息等。問題記錄包括設(shè)備工作環(huán)境的問題、設(shè)備干擾的問題、設(shè)備運行狀況的問題等。
2.8 舞臺燈光設(shè)計應(yīng)用
隨著科學(xué)的進(jìn)步和發(fā)展，燈光已不再單純起照明的作用。無論是劇場舞臺燈光還是各種展示或露天演出舞臺燈光都發(fā)生了翻天覆地的變化，舞臺燈光設(shè)計和操作已漸漸地從純技術(shù)性的工作轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的工作。
2.8.1 電視劇院
根據(jù)廣播電視事業(yè)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求，近年來，大型多功能電視劇院也得以相繼新建。電視劇院的功能定位是多功能的電視演播劇院能夠最大限度地滿足大型舞臺劇、歌舞劇、音樂會的演出功能以及大型會議功能。在此需要的前提下，還要求滿足大型電視綜藝節(jié)目和主題晚會的演、攝、播功能。
為了體現(xiàn)電視演播劇院的鮮明特色，燈光布局在保留傳統(tǒng)劇場鏡框式演出燈光的基礎(chǔ)上，往往需要重點打造劇院的“電視演播”特點，即：①舞臺區(qū)可作為單獨的演播廳使用；②舞臺演出區(qū)域和觀眾席都是需要攝像和播放的內(nèi)容，需要燈光進(jìn)行充分的擴(kuò)展和支持，實現(xiàn)靈活多變的全場燈光（燈位）布局，滿足電視畫面攝像和播放的要求。
電視演播劇院同時具有電視演播室和演出劇院的功能，工藝系統(tǒng)的設(shè)計就要兼顧劇院工藝和電視工藝的雙重要求，并進(jìn)行適當(dāng)融合。按照電視劇院的功能定位，燈光系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循先進(jìn)性、安全性、實用性、兼容性和可擴(kuò)展性等原則。
（1）先進(jìn)性原則。系統(tǒng)設(shè)計中選擇主流的、先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，采用先進(jìn)的智能化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、數(shù)字化傳輸技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控和調(diào)試技術(shù)來提高系統(tǒng)的運行效率。
（2）安全性原則。電視劇院、電視直播對系統(tǒng)的安全性要求很高，而且與常規(guī)劇院相比系統(tǒng)更為復(fù)雜，需設(shè)計多種技術(shù)手段來保證系統(tǒng)的安全可靠。一方面采用成熟的技術(shù)和高質(zhì)量的設(shè)備；另一方面對網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備、控制設(shè)備考慮備份系統(tǒng)和應(yīng)急措施，對信號路由進(jìn)行合理備份；三是嚴(yán)格按照高標(biāo)準(zhǔn)對劇院系統(tǒng)電纜、接口件進(jìn)行設(shè)計和要求。
（3）實用性原則。系統(tǒng)設(shè)計充分體現(xiàn)“以人為本”思想，根據(jù)電視臺的實際工作流程并結(jié)合劇院工作慣例進(jìn)行布局和設(shè)計，使系統(tǒng)功能完善、操作簡單直觀、維護(hù)管理方便。
（4）兼容性原則。兼顧演播室和劇院雙重使用需求，在通話、空調(diào)、舞臺機械、燈光和音響系統(tǒng)設(shè)計中進(jìn)行最大限度的融合。
（5）可擴(kuò)展性原則。系統(tǒng)設(shè)計充分考慮燈光系統(tǒng)接口的預(yù)設(shè)，使其滿足不同舞臺藝術(shù)表演、舞臺舞美變化情況下燈光的需要。
為了滿足電視轉(zhuǎn)播與觀眾互動的需求，創(chuàng)造出多層面舞臺布光的自由空間，保證電視畫面中的整體照明都達(dá)到視頻要求的各項技術(shù)指標(biāo)外，燈光系統(tǒng)的設(shè)計還需合理的布置燈位，滿足場內(nèi)燈光的完美和統(tǒng)一，這不僅提高了電視制作質(zhì)量的水平，同時也兼顧了劇院的多功能性和通用性。
2.8.2 主題秀劇院
我國改革開放取得巨大成就，經(jīng)濟(jì)得到飛速發(fā)展，極大地推動了文化市場的發(fā)展和文化設(shè)施的建設(shè)。大型主題公園、大型主題秀演出，在歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)發(fā)展了數(shù)十年后，正在快速進(jìn)入我國市場，繼劇院和文體中心建設(shè)后，我國迎來主題秀劇院的建設(shè)浪潮。前者由政府發(fā)起。而后者多由企業(yè)，尤其是商業(yè)地產(chǎn)企業(yè)發(fā)起。諸如萬達(dá)集團(tuán)，在全國范圍內(nèi)成功建造和復(fù)制萬達(dá)商業(yè)城模式后，開始進(jìn)軍文化市場，引進(jìn)了太陽馬戲城等國外著名演出團(tuán)隊，打造中國的“O秀”“KA秀”和“水舞間”；而云南諾仕達(dá)集團(tuán)在建設(shè)七彩云南古滇王國旅游項目中，挖掘古滇王國的地理歷史人文資源，力邀著名的段建平導(dǎo)演組，以獨一無二的古滇王國為主題的大型音樂激光舞蹈表演，期待創(chuàng)造中國的“紅磨坊”；萬科也在杭州，開始嘗試劇院建設(shè)，進(jìn)入舞臺演出市場；更有之前為中國主題秀市場耕耘的杭州宋城千古情主題秀，以及由張藝謀領(lǐng)銜導(dǎo)演的印象系列主題秀。
迪士尼主題公園的落戶上海，激發(fā)了一批各具特色的主題公園的建設(shè)。大量主題秀也將隨之應(yīng)運而生。此書定稿之時，橫店等文化企業(yè)和地產(chǎn)企業(yè)均進(jìn)軍主題劇院領(lǐng)域。包括無錫靈山文化旅游集團(tuán)，依托地方文化打造相關(guān)主題劇場。可以說，我國文化事業(yè)的復(fù)興，主題秀劇院建設(shè)將方興未艾，成為一股巨大的文化力量。
由政府打造的大劇院，往往是建筑和系統(tǒng)的經(jīng)典之作，成為城市的標(biāo)志性建筑和文化的象征，著力引進(jìn)世界級經(jīng)典演出劇目，來滿足人民的文化藝術(shù)精神需求，提升國家和城市的文化品位。
而由企業(yè)打造的后者，往往更看重演出內(nèi)容和演出效果的市場反應(yīng)。所以編劇、導(dǎo)演、舞美、燈光、音響的整體質(zhì)量，更為投資方所注重。
就演出系統(tǒng)的建設(shè)來講，兩者沒有本質(zhì)的區(qū)別，都是追求品質(zhì)和效果的卓越。演出系統(tǒng)，無論是燈光系統(tǒng)，還是音響系統(tǒng)，都是為演出內(nèi)容而服務(wù)。
舞臺燈光系統(tǒng)，主要服務(wù)演員和舞美，大劇院由于要考慮承接各類演出的舉辦，需要滿足各種劇目的技術(shù)要求。在舞臺燈光方面，不同演出的具體燈位和燈具類型不同，所以大劇院需要提供一個能夠滿足各種燈具和燈位工作的技術(shù)平臺。當(dāng)然，這個平臺從技術(shù)角度來說是兼容主題秀演出要求的，區(qū)別在于部分主題秀劇院由于內(nèi)容的不同，會趨于突破大劇院傳統(tǒng)的鏡框式舞臺結(jié)構(gòu)，成為中島式甚至中央式舞臺。那么燈位也將隨之發(fā)生變化和突破。同時主題秀劇院演出節(jié)目相對固定，其燈位也相對固定。
而音響系統(tǒng)，主要服務(wù)舞臺演員和觀眾席觀眾，所以無論哪種劇院，其音響系統(tǒng)的客觀指標(biāo)和主觀評價的主要要求是一致的，技術(shù)原理是相同的。由于主題秀往往在演出過程中不啟用話筒，系統(tǒng)主要是承擔(dān)還音工作，所以在系統(tǒng)傳聲增益和系統(tǒng)動態(tài)方面，技術(shù)壓力還會小一些。
隨著物質(zhì)文明和精神文明的不斷發(fā)展，大劇院承接的演出劇目在聲光電技術(shù)方面的要求越來越高，主題秀劇院的一些特殊技術(shù)要求諸如多聲道環(huán)繞立體聲系統(tǒng)，也越來越多的應(yīng)用到大劇院和演播劇場的演出系統(tǒng)建設(shè)中。
由于主題秀通常需要每天演出，有的甚至不止一場，加上彩排，設(shè)備系統(tǒng)運營的壓力和質(zhì)量的保障，以及演出質(zhì)量的保障，讓后者更為務(wù)實。
主題秀劇院在劇場內(nèi)部的建設(shè)，都是為演出量身定做，所以，在演出系統(tǒng)的建設(shè)方面，也擁有更大的發(fā)揮空間和自主權(quán)。
主題秀劇院因演出內(nèi)容的創(chuàng)新和求異，整個觀演區(qū)包括空中，都是發(fā)揮想象力和表現(xiàn)力的演出空間。演出燈光系統(tǒng)，也必須支持配合任何空間位置演員和道具的演出，在燈位設(shè)置等方面，突破傳統(tǒng)舞臺燈光的概念，真正實現(xiàn)了自由燈光空間的理念和理想。同時，觀眾廳照明和傳統(tǒng)面光區(qū)域照明的設(shè)置及演出燈光系統(tǒng)無論在功能和控制方面更為融為一體。
由于主題秀對聲、光、視頻、水景等視聽感官效果的極致追求，電腦燈具和多媒體投影產(chǎn)品被大量使用。在產(chǎn)品配置選擇方面，要充分考慮運營的特點，著重關(guān)注效果和質(zhì)量穩(wěn)定性的平衡，對主流產(chǎn)品更為注重和依賴。在系統(tǒng)搭建方面，要著力每個環(huán)節(jié)的可靠性和系統(tǒng)的備份冗余。
2.8.3 多媒體舞臺燈光的未來發(fā)展
縱觀舞臺歷史，舞臺演出的成功無不融合著科技的進(jìn)步。而舞臺科技的不斷進(jìn)步，燈光已經(jīng)成為藝術(shù)的重要組成部分，高超的燈光演繹技術(shù)能給人帶來更加震撼的視覺沖擊效果，《阿凡達(dá)》的全球熱演更是讓人們對舞臺燈光的追求達(dá)到了極致，舞臺燈光設(shè)計在吸納新技術(shù)的同時與藝術(shù)更好地融合。
近年來，隨著科技發(fā)展，消費者對顯示效果要求的提升尤其突出，目前，國內(nèi)外大型戶內(nèi)外演出活動，如水秀劇場、主題公園、廣場晚會、大中型舞臺劇、個人演唱會等舞臺表演的燈光開始大量運用多媒體技術(shù)。上海世博會開幕式前所未有的成功，一個主要演出手段——多媒體技術(shù)在燈光設(shè)計中的作用無疑是最為引人關(guān)注的，并且?guī)砹藣湫碌募夹g(shù)手段——數(shù)字電腦燈的廣泛運用，包括目前廣泛使用的3D燈光技術(shù)及最新的全息投影技術(shù)等。這種關(guān)注不僅將多媒體技術(shù)推向了全新的高潮，也為舞臺燈光的效果帶來了質(zhì)的飛躍。尤其是全息投影技術(shù)，它徹底顛覆了傳統(tǒng)的舞臺聲、光、電技術(shù)，強烈的空間感和透視感是這種技術(shù)最吸引人的地方，其帶給人們的夢幻立體感受，猶如LED顯示屏在舞臺的廣泛應(yīng)用一樣，發(fā)展前景無疑非常廣闊，也必將成為未來幾年燈光舞美技術(shù)界的“新寵兒”，有望成為超越目前3D技術(shù)的終極顯示解決方案。
人類從留聲機、唱片、收音機的時代過渡到MV、電視、網(wǎng)絡(luò)時代，而今的舞臺燈光技術(shù)，已經(jīng)能夠通過虛實結(jié)合的方法，讓無法到場的人與真實演員共同演出，這一切都要歸功于科技的魅力。
同時，燈光設(shè)計的計算機軟件將會得到進(jìn)一步發(fā)展，現(xiàn)在的照明軟件給設(shè)計者提供的只是設(shè)計、繪畫和文書工作的協(xié)助。未來的設(shè)計軟件將能夠使用“觸覺屏”和“語音識別”功能，最終將允許設(shè)計者以一種完全藝術(shù)化的“互動”方式來主導(dǎo)他的“視覺的”技術(shù)。
舞臺燈光系統(tǒng)的全智能時代已經(jīng)初見端倪，并一定能夠成為現(xiàn)實。
[1]1英寸（in）=0.0254m。
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