摘要：展品照明作为博物馆展陈环境的重要组成部分，直接影响着博物馆文物保护和观众参观的视觉体验。
其设计应以保护展品和利于观众观赏展品为基本原则。
按照展品对光的敏感程度以及展陈设计的要求，合理设定照度值及色温，采取有效的技术措施来限制展品年曝光量，在对照明光源的色温、发光效率、显色指数、紫外线和红外线含量、使用寿命等各项参数指标进行综合考量的基础上，选用性能良好的照明光源，在避免文物遭受光学辐射损害的前提下，为观众真实地呈现文物的原貌，更好地展示其历史性和艺术性，使观众可以充分感受到展品所蕴藏的文化内涵。
文物承载着灿烂文明,是人类宝贵的历史文化遗产。
“十三五”以来，我国文物事业步入高速发展期，仅全国博物馆馆藏文物数量已由4139.2万件(套)增至5127.4万件(套)，增长近四分之一。
保护好、传承好这些不可替代、不可再生的珍贵历史文化遗存，是文物工作者的职责和使命。
研究表明，影响文物保存的环境因素主要包括温湿度、光学辐射、空气污染、昆虫及微生物繁殖等。
其中光学辐射会对有机质的文物造成不可逆的损害。
但在博物馆展陈中，照明作为文物展示不可或缺的重要手段，其设计水准直接影响着博物馆文物保护和观众观展的视觉体验，对于博物馆从业者而言，是一个非常值得研究的重要课题。
照明是指以人工光为光源来照亮场所或物体。
合理的照明设置具有易于控光、稳定性强、配光方式灵活等特点，更利于展现文物的细节，向观众呈现文物的历史性和艺术性，是博物馆展陈环境氛围营造的重要表现形式。
但人工照明能源消耗较大，且大部分照明光源不同程度地含有紫外线或红外线，产生的光学辐射会使文物遭受损害。
因此，博物馆展陈照明的关键环节则在于展品照明。
其设计要以保护展品和利于观众观赏展品为基本原则；并根据展品对光的敏感程度以及展陈设计的要求，对展品的照度值及色温、展品年曝光量的限制、照明光源的选用等方面给予充分考虑。
在确保文物免遭光学辐射危害的基础上，来为观众真实地呈现文物的历史原貌，使观众可以清晰地看到文物的细节。
一、合理设定照度值及色温展品根据自身材质，按照对光的敏感程度可划分为对光特别敏感、对光敏感和对光不敏感三大类别。
每类展品的照度值及色温可参照《博物馆建筑设计规范》（JGJ66-2015）中的要求进行确定。
一般而言，照度应与色温相匹配，即高照度与高色温配光，低照度与低色温配光。
而随着色温升高，光的波长则偏向于短波范围，光谱中的紫光和蓝光成分将会随之加大，会导致如织绣、纸质类文物受到损害。
故低照度、低色温更有益于文物保护，但这样的配光设计会使人感到压抑、郁闷，不利于观众观赏文物。
在博物馆展品照明设计中，应妥善处理好文物保护与展示效果之间的关系。
首先要最大限度地保护展品，确保其不会遭受光学辐射的迫害，其次应根据展品对光的敏感程度进行针对性设计。
通常照射对光特别敏感的展品应重点考虑展品保护，要采取低照度与低色温的配光方式，尤其是照明光源的色温不应高于3000K。
而对光不敏感的展品，应主要侧重于展品的展示效果，采取高照度与高色温的配光方式，以便提升观众的视觉舒适度，更利于观赏展品（图1、图2）。
图1 确保展品的展示效果示例：扬州中国大运河博物馆“紫禁城与大运河专题展览”展品图2 确保展品的展示效果示例：沧州市博物馆青釉堆贴花龙柄壶二、有效限制展品年曝光量展品年曝光量是指展品在一年中受到光照度的累计值（光照度×时间），是光对展品损害作用最直接的量化指标。
在《博物馆建筑设计规范》（JGJ66-2015）中虽然规定了对光特别敏感和对光敏感的展品年曝光量限定值，但并不代表年曝光量不超过限定值展品就会免于损害，实际上仅仅是起到延缓展品受损的作用。
从文物保护的角度出发，文物保存环境应避免光照，但陈列展览却恰恰相反，需要具有良好的照明条件。
而展品年曝光量限定值只是在满足展示效果的基础上展品所能够接受的极限受损范围。
以对光特别敏感的展品为例，其年曝光量限定在50000lx·h/a以内，在不采用任何限制曝光量措施的前提下，每年只能展示1000小时，以日展示时长8小时计算，这类展品每年展示天数仅为125天，即约4个月。
为有效减少年曝光量，以达到保护展品的目的，目前国内博物馆普遍采取在展品展出一段时间后进行更换或利用人体感应传感器智能控制展台灯光，实现灯光的自动开启、调暗或关闭，从而缩短灯光对展品的照射时长，这在一定程度上降低了展品的年曝光量，同时也减少了照明能耗。
但两种方式均不能对展品的实际曝光量数据进行精准统计，不利于有效评估展品年曝光量，难以实现对文物的精细化保护。
目前业内已有博物馆逐步开展了展品年曝光量的系统评估工作，并取得了较好的成效。
如山西博物院运用自主研制的曝光量记录分析仪，通过实时采集对光敏感展品的每日光照次数、每次光照时长、每日累计曝光量等数据，经过后台软件的智能化统计分析，为展品的展示时长、展示方案及展品保护等方面提供了科学系统的数据支撑，起到了较好的应用示范作用。
三、采用性能良好的照明光源博物馆展品照明光源的选用应综合考虑色温、发光效率、显色指数、紫外线和红外线含量、使用寿命等各项参数指标。
因为只有性能良好的照明光源才能在确保文物不会遭受光学辐射损害的基础上，真实地呈现文物的原貌，更好地为观众展示其历史性和艺术性（图3）。
图3 展示文物的历史性和艺术性示例：南京六朝博物馆青瓷莲花尊（一）降低光学辐射的危害光学辐射对文物造成的危害与光的波长有密切关联。
大体上波长越短给文物带来的辐射损害则越大，尤其是波长范围较短的紫外辐射最为明显。
通过对几种博物馆展品照明中常用光源的各项参数指标进行统计表明，白炽灯、荧光灯、卤素灯、金属卤化物灯均不同程度地含有紫外线或红外线，且远高于照射对光敏感及特别敏感展品的光源中的紫外辐射小于20μW/lm的限定值，会对文物构成危害。
尤其是有机质的文物长期在紫外线的辐射下，会加剧老化，出现变色、褪色等现象。
故在博物馆展品照明中使用这些照明光源就需要额外配置过滤紫外线或红外线的配件，但这样不仅提高了运营成本，而且额外增加了照明灯具的体量，不利于日常检修维护，还在一定程度上影响了照明灯具的美观性。
而LED照明光源由于其光谱中基本不含有紫外线和红外线，特别是优质的LED照明光源中紫外线相对含量仅为0.2～0.5μW/lm，故在博物馆展品照明中使用LED照明光源，则不需要加装防止光学辐射的过滤装置，从文物保护的角度来看，比博物馆传统展品照明光源具备更大的优势。
（二）确保照明光源的色彩还原性能具备良好色彩还原性能的照明光源才能向观众呈现展品的真实色彩，从而更有利于展品展示（图4、图5）。
在博物馆展品照明中通常采用一般显色指数（Ra）作为照明光源显色性能的评价指标，可适用于卤素灯、金属卤化物灯、白炽灯等博物馆传统照明光源。
特别是展示绘画等对辨色要求较高的展品，应采用一般显色指数（Ra）高于90的照明光源。
但LED照明光源由于质量良莠不齐，一些产品的显色性能一般，对红色光谱的色彩还原效果较差。
因此，针对辨色要求较高的展品，如果采用LED照明光源，其一般显色指数（Ra）不仅要高于90，而且还应对特殊显色指数中的红色饱和显色指数（R9）、保真度指数（Rf）以及色容差等参数指标给予重点关注。
其中红色饱和显色指数（R9）作为衡量照明光源对红色光谱的还原指标，对LED照明光源显色性能的评价起到至关重要的作用。
业内相关调研表明，国内一些博物馆由于在展品照明中仍然沿用了较早期的LED照明灯具，并未进行更换升级，再加上馆方对LED照明光源的红色饱和显色指数（R9）未能充分给予关注，大多数博物馆存在该指数偏低的现象，在有的博物馆该指数居然还是负数，导致照明光源的色彩还原性能较差，无法满足展品展示对高度色彩还原的需求。
保真度指数（Rf）为北美照明工程学会评价照明光源显色性能的主要指标。
因其选用了99种颜色检测样本，比仅采用8种颜色检测样本的一般显色指数（Ra）更为全面系统，所以也是衡量LED照明光源色彩还原性能的另一个重要指标。
色容差则是考量同类照明光源颜色一致性的重要数值。
因此，在博物馆展品照明中要选用红色饱和显色指数（R9）高于50，保真度指数（Rf）大于90，且色容差不高于3SDCM的LED照明光源，用于照射对辨色要求较高的展品，以确保高质量的色彩还原效果，更好地为观众展现文物的历史原貌。
图4 确保照明光源的色彩还原性能示例：北京大运河博物馆清乾隆款景德镇窑外粉彩内青花镂空花果纹六方套瓶图5 确保照明光源的色彩还原性能示例：浙江省博物馆之江新馆龙泉窑青瓷舟形砚滴（三）避免照明光源的频闪影响频闪是指照明光源在照射时因周期性明暗波动的变化，致使光线亮度出现跳跃、不稳定的现象。
严重的照明光源频闪无论对于观众观展的视觉感受，还是现场拍摄时图像的清晰度均会产生较大影响。
尤其是光输出频率在80Hz范围以内的可见频闪会直接导致观众产生视觉疲劳，进而在很大程度上影响观众观展的视觉体验感，甚至还会引发视物模糊、头晕等症状。
光输出频率在80Hz至500Hz范围以内的不可见频闪则会影响现场摄影、媒体转播的效果，导致图像的清晰度不甚理想。
在博物馆展品照明光源中，LED照明光源的频闪问题较为普遍。
业内有关LED照明光源频闪的研究表明，其频闪问题主要与光输出的频率和频闪深度有关。
故在博物馆展品照明中如果采用LED照明光源，要重点考虑其频闪问题，应选配光输出频率不低于500Hz，且频闪深度低的LED照明光源，以有效避免光源频闪造成的不利影响。
（四）选用发光效率高且使用寿命长的照明光源博物馆展品照明光源的选用还应重点考虑光源的发光效率和使用寿命，以便更好地实现节能环保、降低运营成本的目的。
通过对几种博物馆展品照明中常用光源的各项参数指标进行统计表明，白炽灯和卤素灯的发光效率偏低，而LED照明光源的发光效率为130lm/w，相比于其他照明光源具有一定的优势。
在使用寿命方面，LED照明光源可达到8万至10万小时，明显高于其他照明光源。
而且LED照明光源还具有低功耗、体量小、色温可调节、控光方式灵活等特点，随着其技术的快速发展，近些年已开始在国内外各大博物馆的展品照明中得到广泛应用，并已逐步取代博物馆传统照明光源。
例如，2009年韩国国立中央博物馆在展品照明中用LED照明光源替换了传统的卤素灯具，不但起到了很好的展品保护作用，而且据统计照明能源消耗不足原来的25%，从而有效节约了大量能源，降低了博物馆运营成本。
此后，法国卢浮宫博物馆、荷兰国立博物馆等也都在展品照明中采用了LED照明光源，均取得了较好的应用效果。
自2010年起，广东省博物馆、故宫博物院、南京博物院、河北博物院、中国（海南）南海博物馆、江西省博物馆（新馆）等多家国内博物馆在展品照明中陆续使用了LED照明光源，在实现保护展品和大幅降低照明能耗的同时，不但很好地增强了展品的展示效果，还有效提升了展品的艺术观赏性（图6）。
图6 展品艺术观赏效果示例：浙江省博物馆之江新馆青铜铙上文通过对博物馆展品照明中常用光源的各项参数指标进行分析表明，LED照明光源因具有高光效、低功耗、使用寿命长，且光谱中基本不含紫外线和红外线等特点，而明显优于博物馆其他照明光源。
但在展品照明中如选用LED照明光源，其色彩还原性能和频闪问题则需要给予重点关注。
四、结语展品照明作为博物馆展陈环境的重要组成部分，直接影响着博物馆文物保护和观众观展的视觉体验。
其设计应以保护展品和利于观众观赏展品为基本原则，并妥善处理好二者之间的关系。
按照展品对光的敏感程度以及展陈设计的要求，合理设定照度值及色温，采取有效的技术措施来限制展品年曝光量，在对照明光源的色温、发光效率、显色指数、紫外线和红外线含量、使用寿命等各项参数指标进行综合考量的基础上，选用性能良好的照明光源，在避免文物遭受光学辐射损害的前提下，为观众真实地呈现文物的原貌，更好地展示其历史性和艺术性，使观众可以充分感受到展品所蕴藏的文化内涵。
本文原刊于《收藏家》2024年第2期