大型舞臺燈具的研發（下）

王宇鋼+劉鳳坤+宋超+朱麟

【摘 要】 介紹兩款金鹵燈光源燈具——固定光束角反射型金鹵聚光燈與菲涅爾透鏡金鹵聚光燈的研發設計思路，闡述其 舞臺應用及視覺呈現效果。

【關鍵詞】 舞臺燈具；金鹵燈；光源；研發；布光；電腦燈

【Abstract】Introduced two metal halide light source lamps and lanterns ——Research and development design thought of ?x beam Angle of re?ective metal halide spotlights and Fresnel lens metal halide spotlights， explained it's stage application and visual rendering effects.

【Key Words】stage lighting； metal halide lamp； light source； r & d； lighting arrangement； moving light

3 研發樣品參數及性能檢測

本次金鹵燈光源常規聚光燈具的研發中共設計并完成了兩個樣品，分別為固定光束角反射型金鹵聚光燈與菲涅爾透鏡金鹵聚光燈。本節將這兩個燈具樣品進行展示，并在專業檢測機構對該兩個樣品燈具進行了燈具性能參數檢測。

3.1 樣品展示

3.1.1 固定光束角反射型金鹵聚光燈

如圖10-3所示，該樣品采用了雙開門型的光柵控制系統，可較好地降低舞臺故障率，同時保證了最大光輸出能力，并減少了沒有必要的舞臺眩光。

如圖12所示，該樣品采用了雙風扇控溫系統，可以較好地控制燈具內部的溫度，保證光源的使用壽命，降低了光源的點泡（開燈）等待時間。同時，對燈具內部溫度的有效控制保證了其調光控制模塊、無級混色模塊等其他功能部件的正常使用，降低了舞臺故障率。

圖13為該樣品的控制屏幕，該燈具采用4通道控制模式，可以分別對其亮度、青色、黃色、品紅通道進行數字控制，在控制屏幕中可以對該燈具進行地址碼撥碼，之后可利用燈光控制臺對其相關功能部件進行數字控制。

通過圖示可以發現，固定光束角反射型金鹵聚光燈為了保證其亮度、混色功能及工作溫度等要求，對于燈具的體積有一定放棄，但并不影響其使用價值和藝術的表現力，把配電設備分體化，也是縮小體積、保障用電安全及信號傳輸的穩定做了加強。分體化的優勢在于大燈小型化，在燈具使用過程中，方便了燈具的安裝，保障了性能的穩定，在燈光對光、調整的工作中，更快捷、方便。

燈具內部的結構也使其更好地發揮其高亮度的特點，超寬的光束角，在舞臺演出的視覺效果和感官刺激非常強烈，一臺燈的照度及效果可接近幾臺原鹵鎢燈同時照射的效果。

3.1.2 菲涅爾透鏡金鹵聚光燈

圖14為燈具設計圖。圖15～圖17為燈具樣品。如圖16所示，該樣品采用了百葉窗式調光光柵，可使其更好地進行舞臺亮度的線性調節，通過燈光控制臺的調節參數設定，可以得到較好的調光曲線。在光柵前部設置了三個色片插槽，可以根據設計師的不同需求加載不同的燈光色片，實現燈光光色效果。樣品頂部為散熱片，可以較好地控制燈具內部的實際溫度，保證光源的使用壽命，降低舞臺故障率。

如圖17所示，打開樣品散熱片頂蓋，可以方便地進行光源、反射器、透鏡的更換或內部組件的維修工作。

圖18為該樣品的內部構造，主要由光源、反光器與透鏡組成。其中，光源采用了雙端2 000 W金鹵燈氣體放電燈光源，通過調節兩端燈腳的高度，可以輕松調節光源的高低位置，保證光源與主光軸的一致性。反射器采用了球面凹鏡反光杯，通過調節反射器與光源之間的距離，實現該樣品出光光束角大小的線性調節。透鏡采用了磨砂的菲涅爾螺紋透鏡，提高了出光效率，同時對光質進行了有效柔化。

如圖19所示，通過調節燈尾部的兩只銀色旋鈕，可以分別調節燈具內部反射器與光源之間的距離和光源、反射器與透鏡之間的距離，實現該樣品出光光束角大小的線性調節和光通量的大小調節，為燈光設計師在實際演出的布光中提供了更多的布光效果的可能性。

3.2 樣品測試結果

固定光束角反射型金鹵聚光燈測試結果見圖20。

菲涅爾透鏡金鹵聚光燈測試報告見表1～表7。

4 舞臺應用及視覺呈現

在舞臺燈光設計中，布光是一個極其重要的環節，舞臺布光的好壞直接決定了舞臺燈光的光區、光質、光色、方向、角度等眾多要素的藝術表現程度。其中，舞臺布光的水平照度是否均勻，極大地影響了舞臺的視覺表現，不均勻的舞臺布光往往會使整個演藝舞臺在視覺上顯得很“臟”，影響了演出的視覺感官效果。因此，在進行舞臺布光時，逆光或面光等重點光位的布光均勻程度是每一個燈光設計師的基本要求。就現階段舞臺燈光的布光來看，為了達到一個大范圍舞臺光區的布光的均勻度，設計師往往要使用多臺舞臺燈具，才能基本保證。

以中央戲劇學院東城校區的實驗劇場為例，臺口寬度為13 m，吊桿高度為7.5 m～8 m，用一排燈具當做逆光進行全場鋪光時，如果選用cp62光源的PAR64聚光筒燈，需要至少12臺以上豎燈絲布光，才能在保證照度的情況下將兩道側幕之間的表演區鋪滿，如果選用2 000 W的平凸聚光燈進行全場布光，則需要至少8只以上并且放大光束角，才能保證兩道側幕之間的均勻布光。如果燈具數量減少，光束角放大，即使能保證布光均勻，但是照度會隨著燈具數量的減少和光束角的變大而變小，不能滿足大多數舞臺燈光設計師的設計需求。

其次，使用多臺燈具進行光區均勻布光，極大地增加了舞臺燈光的工作量，因為每臺燈具都需要專業舞臺燈光工作人員細心的對光，有時還會出現重復工作的現象，極大降低了舞臺工作效率。

再次，使用多臺舞臺燈具進行布光的時候，欲保證完美的均勻度，尤其在錄播、劇照拍攝等重要演出的場合時，必須要使每臺燈具的出光特性高度一致，但是這一點在國內大多數的劇場很難達到。燈光設計師在演出制作過程中經常遇到的問題是，其所使用的燈具保養程度不一、使用程度不一、光源狀態不一，導致很多情況下，一排同樣的燈型在進行布光的時候，每個燈具的照度、色溫、光束角都有所區別，極大影響了燈光設計的藝術質量。這是困擾國內很多燈光設計師的一個大問題。甚至有些燈光設計師為了保證藝術效果，只能要求演出制作方購買新燈具，從而保證燈具的出光屬性一致。這樣不僅很大程度上加大了舞臺演出制作的工作量，還增加了高質量舞臺演出的制作成本。

本次課題新研制的固定光束角反射型金鹵聚光燈在很大程度上解決了上述的舞臺實際問題。以中央戲劇學院東城校區的實驗劇場為例，臺口寬度為13 m，吊桿高度為7.5 m～8 m的大型舞臺，僅用一臺固定光束角反射型金鹵聚光燈作為逆光，就可以進行全場的均勻布光。單一的燈具不僅比多臺燈具在節能方面具備很大的優勢，同時保證了舞臺的水平照度的均勻度和舞臺布光的純粹性。此外，以往需要專業燈光工作人員花費很長時間進行多臺燈具的布光，用固定光束角反射型金鹵聚光燈只需要對這一臺燈具進行舞臺布光操作就可以，節省了人工成本，提高了舞臺工作效率。

圖21為中央戲劇學院實驗劇目《三姐妹》的舞臺布光場景，本場景中，整場舞臺光區的布光除了演員面部照度不高的面光外，都來自逆光光位吊桿上的一臺固定光束角反射型金鹵聚光燈。從圖21可以看到，整個舞臺布光均勻干凈，光區邊緣過渡緩和，照度遞減的線性極好。同時，由于單燈整場布光，舞臺上的光影純粹而潔凈，舞臺上的人和物都只有單一的影子，使得整個舞臺的視覺效果更加精致。雖然是2 000 W光源的單燈布光，然而照度卻并沒有因為燈具數量少而降低，從圖21的效果中可以看到，單燈逆光、面光、側光形成了一個光比視覺表現很好的舞臺主輔逆三燈位布光系統。

4.2 色彩表現

在舞臺燈光設計中，不同的燈光色彩不僅僅能很好地表現舞臺演出的時間轉換和空間轉換，還能以視覺的形式，外化表現劇中演員的情感心緒，增強舞臺表演的感染力。同時，舞臺燈光光色的運用還能烘托舞臺氣氛，增強舞臺視覺節奏，刺激觀眾的視覺感官。綜上所述，舞臺燈光的光色作為舞臺演出中最為重要的燈光要素之一，是每個燈光設計師所努力追求的。那么，在舞臺燈具設計領域，燈具的色彩表現功能也成為燈具設計和制造的一個重要環節。

目前，在舞臺燈光設計中，燈光的色彩主要由常規燈配色紙、常規燈配換色器、電腦燈的顏色片、電腦燈的CMY無級混色系統和LED燈具等燈具設備來實現。

首先，常規燈搭配色紙是比較傳統的方法之一，深受國內外很多燈光設計師的青睞。但是，這種方法也有一定的不足。第一，色紙的使用加大了舞臺燈光的工作量，在舞臺演出裝臺環節時，需要大量的人力在對光時進行色紙的裁剪、安裝工作，費時費力。同時，一旦為了追求效果而需要更換色紙時，將會使燈光工作十分繁瑣，降低工作效率。第二，常規燈具搭配色紙不能實現舞臺顏色換色，因此，要想實現舞臺上燈光顏色的轉換，就必須安裝成倍多的搭配不同色紙的燈具，極大增加了演出的燈具使用數量，從節能和節約成本角度都是一大劣勢。常規燈搭配換色器是一個較為可行的改進辦法，可以保證燈具的顏色轉換。但是在舞臺演出時，由于常規燈的溫度很高，換色器經常出現故障，容易造成演出事故。同時，換色器在換色的時候經常發出很大的噪聲，影響舞臺演出的觀演感受。

采用具有CMY無級混色功能的電腦搖頭燈具，可以很好地解決常規燈具搭配色紙或換色器時所產生的問題。但是，電腦燈的使用往往使得演出成本增高，如上一節所說，對于大型劇場來說，如果進行整個舞臺范圍的大光區染色，往往需要十幾臺的電腦燈進行染色，才能保證照度高、布光勻、顏色飽和的布光效果。這不僅增加了演出制作成本，同時大量的電腦燈的散熱風扇使得劇場內的噪聲增大，影響觀演效果。

最后，LED燈具作為一種新型的節能光源，越來越多地被燈光設計師用在了劇場的舞臺上，成為了舞臺燈光設備中的一顆新星。省電節能、發光效率高、無級混色的特質使得LED具備十分優秀的舞臺視覺表現。但是LED燈具往往光束角過小，在保證照度的情況下要想達到大型劇場的均勻布光，必須要很多臺燈具共同使用，不僅增加了演出成本，還加大了演出的燈光工作量，降低了工作效率。本次研發的固定光束角反射型金鹵聚光燈有CMY無級混色功能，能夠保證在舞臺上進行燈光顏色的線性轉換，同時所采用的金屬氣體放電光源具有十分高的顯色性和接近日光的色溫，使得其光色更加符合人眼的觀測感覺。

如圖22為中央戲劇學院實驗劇目《三姐妹》的舞臺布光場景，全場的燈光色彩都來自于逆光光位吊桿上的一臺固定光束角反射型金鹵聚光燈?？梢钥吹?，該燈具的顏色分布均勻，飽和度高，拍攝色彩差小。在該劇中極好地烘托了舞臺氣氛，營造了劇情中的光環境。整個舞臺顏色均勻，視覺效果干凈整潔，影調優美。

4.3 造型表現

舞臺燈光對整個舞臺的視覺造型以及演員的人物造型都具有十分重要的意義，而舞臺表演的空間感、人物性格的刻畫等等重要內容都由舞臺燈光的造型作用來實現。因此，通常說，一個優秀的燈光設計師就是一個用光造型的藝術家。本次課題研制的新型金鹵燈光源聚光燈光通量大、光束直徑大、色溫接近陽光色溫，光質硬，使得其具有十分優秀的舞臺造型能力。

如圖23所示，為中央戲劇學院實驗劇目《三姐妹》的舞臺布光場景，筆者用一臺固定光束角反射型金鹵聚光燈安置在下場門側幕后方4 m高的燈架上，從斜側面向舞臺內部進行投射，創造出一種陽光從窗外照射進房間的逼真效果?？梢钥吹?，這臺燈的色溫很符合真實的自然界中上午時分的日光色溫；同時，接近于直徑巨大的光束完美模擬了真實情況下的太陽的平行光。保證演出環境中影子的統一性和純粹性，同時也保證了舞臺的視覺美感。在演員的造型上，可以看出此燈的光投射在演員面部，形成了一個美麗的主光造型光，配合上場門耳光方向的微弱輔助光進行補光，使得舞臺人物立體感更強，更具生動性。

圖24為第六屆北京南鑼鼓巷戲劇節國際邀演單元的戲劇《馬拉-薩德》（意大利）的舞臺劇照，演出地點為鼓樓西劇場。如圖可見，安置在舞臺下場門側臺上的固定光束角反射型金鹵聚光燈以低角度的方式投向舞臺中心，可以看出舞臺人物的造型立體感突出，舞臺光影更加簡單純粹，沒有過多雜亂的影子，同時，較高的光照亮度從形式感上更有力量，與舞臺后區黑幕上所懸掛的文字標語形成了有機的結合，突出了燈光對劇本及戲劇情節的表現力與對觀眾的感染力。

圖25是中央實驗話劇院最近演出了法國劇作家讓·日奈的荒誕劇《陽臺》。劇中描寫了一座名叫“陽臺”的高級“妓院”，客人們到此表演他們希望在生活中扮演的角色。由于一次偶然事件，他們居然成了真正的女王、主教、法官、將軍。

由于舞臺設計將表演設定在一個抽象的空間中，解構了建筑的空間，添加了一些裝置性很強的器械景物。這種超現實主義的舞臺空間處理，顛覆了劇本中的場景設置，并與劇本的故事內容發生了結合與升華。故事是因為一次偶然的事件，才使劇中的人物變成了想要的角色，把這個事件放大和具象化，并做了藝術的加工和提煉，用這種夸張的舞臺布景來呈現故事空間的離奇。

在燈光設計的處理上，固定光束角金鹵燈聚光燈在舞臺空間的呈現上，起了決定性的作用。舞臺布景進深很深。為了呈現以及擴大這種進深感，用其做側光為布景照明和空間渲染。從劇照中就可以發現，燈具所創造的空氣質感非常舒服，煙霧效果在舞臺上彌漫，創造出一種空洞、神秘的氣氛。觀眾不知道那光從哪里來，也不知道它代表著什么，但是，那是一個很神秘的地方，是一定要去的地方。從這束光中，感受到了這樣的情感，這種寬光束的效果，往往是幾點普通聚光燈所無法達到的。從光色來看，通過煙霧的效果，得到了接近鹵鎢燈光源的舞臺燈具所投射的光色效果，色彩的飽和度、明度都沒有電腦燈那樣均勻。這樣的色彩，能提供更多、更豐富的含義和內容，對于色彩的觀賞價值，更自然、舒服。例如，兩張不同淺藍色的燈光畫面，色彩純度的細微變化，都可以直接看出來，它的色度控制非常好。這種細微的色彩變化，同樣可以豐富演出的情境變化，使設計師更容易得到自己想要的效果。在景物的照明和色彩渲染上，亮部到暗部的過渡非常柔和，比較電腦燈所呈現的僵硬的過渡來說，可以提供更美、更柔和的視覺畫面。與其他燈具組合呈現整體的畫面效果的狀態下，很容易銜接其他燈具的光質和光色，并沒有“跳躍”的感受，使整個燈光畫面達到了完整和統一。

5 結束語

通過對固定光束角反射型金鹵聚光燈與菲涅爾透鏡金鹵聚光燈這兩款新型的舞臺燈具的探索與研究，筆者在舞臺燈具的更新與開發上，取得了一定的突破，在燈具的舞臺應用效果上，達到了預期的設想與目的。

在今后的研發過程中，筆者會在燈具的體積、穩定性、功能性上繼續做更深入的探索與研究，使其與當代舞臺演出結合的更加緊密。

相信在不久的將來，這兩款新型的舞臺燈具會在演出中取得更廣泛的使用與更加奪目的舞臺效果。也希望，通過筆者的研發，帶動更多的燈具生產廠家關注舞臺常規燈具的研究，為舞臺藝術呈現帶來更多的技術手段。