自然光晝夜復始地更迭控制著人體生物鐘，使我們的生命節奏保持平衡。

　　日光制造維生素和眾多迄今未知的營養物質，使我們的機體生生不息，保持健康。

　　光，明亮的、愉悅的、活躍的光振奮人的精神，使我們心理上感到滿足。

　　1．光與建筑和城市共生 從公元初年（125年）羅馬萬神廟屋頂上簡陋的采光圓洞（直徑8．9米）到20世紀末（1999）柏林國會大廈以宏大的鏡面和晶瑩的玻璃建構的天穹（直徑40米）；從古代一直延續到19世紀的戶戶昏冥燭火到今天處處燈光理現的不夜城，回首城市和建筑發展的歷史進程，我們可以清楚地看到光技術和光文化同城市和建筑同步發展前進的足跡，也能看到采光照明的技術進步對城市和建筑面貌及現代城市生活產生了多么重要的影響。

　　2．20世紀照明科技獲得卓越成就 20世紀照明科技的成就主要包括以下三個方面：

　　第一、在光環境質量評價方面進行了大量的研究，為現代照明設計奠定了科學基礎。主要有：

　　①對視覺功效的實驗研究一視覺功效是指在一定的照明條件下完成視覺作業的速度和精度。為了獲得良好的功效，需要提供相應的照明水平。此項研究確定了不同視覺作業特征（對象大小，對角與其背景亮度的對比，觀察時間長短等）與其所需照度水平的相關關系，為制訂合理的照明標準找到了科學依據。

　　②對眩光效應的研究一眩光如同噪聲一樣，是一種環境污染。輕微眩光使視覺感到不適，重則降低可見度，甚至損傷視力，這項研究的重點是提出預測眩光的方法，制定防止眩光的措施。

　　③對光色愛好及光源顯色性影響的研究一現代制燈技術可以制造不同光色（冷、暖和中性）的電光以以適應各種環境的需要。研究不同地區，不同民族，不同文化背景的人群對光色愛好的差異對于實現光環境較高的心理滿意度和營造適宜的光氣氛具有指導意義。電光源顯色性能與自然光的差異是由于電光源光譜能量組成顯色性能與日光不同而造成。氣體放電燈的這種差異尤為明顯。在致力提高電光源顯色性能的同時，探究光源顯色性不佳造成的顏色"失真"對視覺感官的影響對照明設計很有參考價值。

　　根據上述研究成果，世界各國提出了評估照明質量的各類定量指標，制訂并逐步完善了照明設計的標準，法規或建議。國際照明委員會（CIE）和國際標準化組織（ISO）最近聯合制訂的《室內工作照明標準（草案）》提出統一照度（E），統一眩光等級（UGR）和一般顯色指數（Ra）三項定量指標作為照明設計的依據，使照明設計更科學化，規范化。

　　第二、在創建天然光環境方面：

　　①開發了各種模型實驗和計算機仿真的先進設計工具，不但可以準確預測天然采光的照度水平，而且能真實，細微地模擬建筑物在天空光和日照下的造型效果。

　　②生產出集光，熱優良性能于一體的各種透光材料，并掌握了復雜的加工和安裝技術。1999年建成的柏林國會大廈直徑40m，高23.5m的玻璃穹頂就是現代采光技術的一個杰作。為了把光線導入下面的議會大廳，在圓穹中心設置了一個近20m高由360塊鏡面組成的倒錐體，在施工過程中每塊鏡面都被仔細地調整過角度。

　　③發明了導光管系統，能把自然光輸送到地下和任何自然光線不足的地方。

　　④利用電子技術和精巧的機構自動控制室內天然光，調整光的分布。

　　第三、照明電氣的突出成就：

　　①氣體放電燈的普及與提高：1939年發明熒光燈，1960年代末又相繼出現了高壓鈉燈和金屬鹵化物燈（后兩種統稱高強氣體放電燈，即HID燈）。它們借助氣體放電發光，是與熱輻射光源白熾燈完全不同的第二代光源，其光效和壽命遠優于白熾燈。1970年代中期以后，由于重視照明節能，氣體放電燈生產激增，快速普及。同時燈的質量顯著提高，品種規格也日益豐富，齊全。以熒光燈為例。三基色熒光粉的應用，緊湊型小功率熒光燈的普及以及用28W16mm直徑的細管徑熒光燈替代26mm、38mm直徑的舊型燈管，使熒光燈品質大為改善，適用范圍更廣，制燈材料更加節省，光效也進一步提高了。

　　②第三代光源的發明和應用一1990年以后無極燈（QL燈）、硫燈、微波燈、發光二極管等第三代光源已逐步由實驗室進人市場，實現商品化。這些燈的發光機理徹底革新，其壽命更長，光效更高，將推動未來的照明方式產生革命性變化。

　　③電子技術應用到照明器件，智能化照明控制和照明設計，大幅度節約了能源，拓展了照明的靈活性、機動性和多樣性，經過優化組合，燈光得到更合理的應用，照明設計更為便捷，精確和形象。

　　④城市公共照明和景觀照明日趨擴大與完善，建筑照明手法不斷創新。如反射照明（間接照明）光纖照明，導光管照明，變色燈照明，激光照明等，照明形式絢麗多彩。

　　3．光對于建筑和城市有重要的功能和藝術價值 良好的照明改善建筑的功能效益和環境質量，提高視覺功效，加強展示效果，營造環境氣氛，適應個人需要，保證人身和財物安全。

　　光給城市注人活力，保證夜間車輛暢通，行人安全，擴大城市夜生活時間和空間，豐富城市居民戶外的文化娛樂和休閑活動，促進商業繁榮，展示城市歷史文化風貌，吸引旅游觀光。

　　光塑造形象：物的形象只有在光的作用下才能被視覺感知 正確地設光（指光量，光的性質和方向）能加強建筑造型的三維立體感，提升藝術效果，反之則導致形象平淡或歪曲。

　　光建構空間，明和暗的差異自然地形成室內外不同空間劃分的心理暗示。光的微妙的強弱變化造就空間的層次感。

　　光渲染氣氛：晴日當空，陰雨連綿，雷鳴閃電帶給我們不同的心情，這當中光的變故起著重要作用。光渲染的氣氛對人的心理狀態和光環境的藝術感染力有決定性的影響。

　　光突出重點：沒有重點就沒有藝術而落人平庸。強化光的明暗對比能把表現的藝術形象或細節實現出來，形成搶眼的視覺中心。極高的對比還能產生戲劇性的藝術效果，令人激動。

　　光演現色彩：顯色性好的人工光源可以象天然光一樣真實地演現環境，人和物的繽紛色彩；顯色性差的燈則造成顏色變異，喪失環境色彩的勉力。彩色燈光賦于光環境情感意識，使一些顏色響亮，但也會使一些顏色受到扭曲。

　　隨著國民經濟的蓬勃發展，近年來城市景觀照明和建筑照明逐漸受到國人的重視。許多城市結合環境整治和重大慶典活動實施了"城市亮化"或"燈光工程"，成績斐然。城市居民對自己家庭的采光照明也講究起來。據我們調查，從1986至1996年10年間，每戶安裝的燈數由6．5個增加到14個，照明容量也由165W上升到500W。起居室的照度原來半數以上不足30lX，現在一半以上超過75lX，廚房、衛生間的照亮則由普遍低于10lX，提高到401X。這充分反映出人們追求健康和生活質量的普遍愿望。

　　我國照明工程近10年有了長足發展。照明器材（光源，燈具和照明電器）的產量已居世界前列。各類光源的年產量現已達到60億只，燈具年產 20億臺。照明器材出口額每年增長40%以上， 1999年達28億美元。全國照明耗電量2000年預計將達到1200億kw．h。

　　照明產品標準與照明設計標準序列已經建立。產品標準基本上向國際標準看齊。照明設計標準與發達國家尚有較大差距。規定的照度水平大約為發達國家同類水平的1／3-1／2，實際上已經不適應經濟發展的步伐，需要修訂。為了節約照明能源，減少環境污染，由國家經貿委領導的"中國綠色照明工程"正在順利實施。

　　我國城市和建筑照明工程建設的空前規劃和巨大發展空間吸引了眾多世界著名的照明公司和廠商進駐中國市場，如荷蘭的飛利浦公司（Philips），美國通用電氣照明（GE），英國索恩照明（Thorn），德國歐司朗（Osrarn），日本松下電工等。他們帶來了先進的照明產品和生產技術，也傳播了西方的設計理念和工程經驗，使我們的照明工程能逐步與國際接軌。

　　雖然我國照明工業生機勃勃，產品市場興旺發達，工程項目源源不斷，但是當前光環境的建筑仍存在許多不盡人意之處和制約發展的梗結。例如照明產品的產量雖居世界前列，出口量也不小，但產品檔次不高，質量良旁不齊，照明理論和應用的研究幾乎陷于停頓；照明能源浪費和光污染的現象也令人堪憂。

　　光是一種語言，向我們述說建筑師的設計理念和藝術追求；光是隱形的軟件，控制是城市和建筑的功能運作及形象和色彩的演現；光是設計工具，也是建筑材料，建筑師可以用它編繪理想，展示才華。還有人說："光是建筑的第四維空間"，光是建筑三維創作之外的另一個廣闊的天地。

　　光環境的設計絕不應當局限于滿足照度標準這個水平上。它有明亮，舒適和具有藝術感染力三個層次，在每個層次上建筑師都能發揮主導作用。為了優化自己的創作，建筑師和規劃師應當主動地了解光，體察光，運用光，積極參與光環境的設計，從方案構思到施工圖完成，全過程地把光融人到自己的規劃和創作之中，為城市和建筑增"光"添"彩"。