仿生設計在LED燈具的應用創新探討

彭依彧

摘 要：將仿生思維應用到LED燈具的設計之中，能夠拓寬設計師的思維寬度，使其從更深層次進行思考，充分發揮想象力，設計出新穎的LED燈具。本文對LED燈具的技術原理以及優點進行了了分析，對LED燈具的發展進行了介紹，并探討了仿生設計在LED燈具創新中的應用。

關鍵詞：仿生設計；LED燈具；創新

中圖分類號：TS956 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）11-0071-01

1 LED技術原理、發展以及優點

LED照明技術的實質是利用發光二極管進行照明，其技術原理是將固體半導體芯片用作發光材料，通過半導體中的載流子發生復合而放出過剩的能量，此時光子被發射出來發出各種顏色的光。同時，還可以將三基色原理應用進來，加入熒光粉，這樣就可以發出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色等各種顏色的光。傳統的白熾燈會造成環境污染，而LED是綠色光源，其在和環保上的優勢促進了其快速發展，成為了燈具未來發展的必然選擇，未來以LED為代表的新型光源將取代交通照明光源，成為人們的在照明光源方面的首要選擇。未來，LED光源將會和電子化技術更好的融合，將可以通過集成化裝置和計算機控制技系統對燈具進行智能控制[1]。

LED燈具具有高節能、壽命長、色彩豐富、環保和高新技術等優點，與傳統光源相比，其功耗低，在相同的照明效果下消耗的電能明顯較少。其是固體冷光源，沒有傳統光源燈絲易燒等缺點，壽命可以達到傳統光源的十倍以上。在色彩方面，LED光源通過計算機技術的控制可以產生16 777 216種顏色，可以形成各種各樣的顏色和動態的變化效果。應用LED光源還不含有汞等重金屬元素，可以回收利用，不會發射出紫外線和紅外線，不產生熱兩個輻射，不會對環境產生污染。同時，LED技術和可以融合計算機、網絡通信等高新技術，實現在線編程、無限升級等功能。

2 仿生設計在LED燈具創新中的應用

隨著生物學、電子學、動力學等學科研究的不斷深入，促進了仿生設計的不斷發展。仿生是將事物的形態較為真實的再現，將其應用到設計之中能夠為設計者提供新的思維，創造出嶄新的設計，并且幫助人們進一步了解自然的奧秘。將仿生設計應用到燈具設計之中，可以提高燈具的情趣性、親和性以及自然性，為人們提供更加舒適、自然的生活環境。下面從形態仿生、功能仿生和文化仿生等方面介紹仿生設計在LED燈具創新中的應用。

2.1 形態仿生設計

在自然界中有很多形態優美、結構精妙的生命形態，在進行燈具的創新設計時可以從自然界中獲取很多新的創意，形態仿生是燈具仿生設計中經常利用的一種方式，形態仿生是通過藝術手法將自然界中存在的外部形態應用到設計之中，并且從形態上可以將其分為具象仿生設計和抽象仿生設計兩種。具象仿生設計是指對生物體外部特征進行模仿、提升、細化和組合，然后在進行燈具形態設計時將其運用進去，創造出符合人們審美和心里特點的燈具。抽象仿生設計與具象仿生設計的不同之處在于其不是直接將生物體的形態特征應用到燈具設計之中，而是加以提煉，使其更加簡化，然后利用聯想、移情和組合等方法來使具體形態抽象化，相比于具象仿生設計，抽象仿生設計更具簡化性和概括性，更能夠引發人們的聯想和想象[2]。

2.2 功能仿生設計

功能仿生是通過對自然界中生物或者物質的功能進行研究，并基于此對技術進行研發和改進，從而進行新品的研發和改進。人們通過功能仿生對生物和自然界的物質的功能進行研究，然后將其應用到產品的設計、研發和改良工作之中，具體到燈具的功能仿生設計，主要是利用功能仿生來設計燈具的造型。國外的設計師通過對花的模仿而設計的等，其模仿了花的造型，并通過花的反應來指示室內的燈光和空氣條件，通過內置的傳感器燈具可以感知附近環境的空氣和光照效果，花蔫了就是指示人們需要注意通風或者改善照明狀況，通過這樣的設計燈具就有了幫助人們養成健康生活方式的功能。

2.3 文化仿生設計

設計和文化是不可分割的，二者之間存在著密切的聯系，文化是人們在社會的發展過程中創造并沉淀下的物質和精神文明，文化并不是具體的內容，而是無形的、抽象的，因此進行文化的仿生設計需要設計師了解文化內涵，然后用具象的形式將抽象的文化表達出來，實現設計理念、想法和文化的完美結合，展示出具有文化色彩的產品。我國歷史文化十分悠久，在進行文化仿生時要融入我國優秀的傳統文化、民族元素，而不要盲目的追求獨特，而忽略人們的精神和生活需求。將文化仿生應用到燈具的設計過程中，能夠增加燈具的情趣性和文化底蘊，給人們更好的精神享受[3]。

3 結語

LED燈具能夠減少能源消耗，并且更加環保耐用，是未來燈具發展的潮流。將仿生技術應用到LED燈具的創新設計之中，能夠使其功能和形態等更加多樣化，使其更加符合現代人的生活方式。

參考文獻

[1]林界平.淺談LED技術在現代燈具設計上的應用[J].設計，2012（2）：56-57.

[2]陳友蓮，黃日龍，董俊華.LED燈具創新設計中仿生設計的應用[J].藝術科技，2015（12）：179.

[3]江坤.淺談仿生設計在LED燈具設計中的應用[J].科技與創新，2015（10）：78.