摘要：展品照明作為博物館展陳環境的重要組成部分，直接影響着博物館文物保護和觀衆參觀的視覺體驗。其設計應以保護展品和利于觀衆觀賞展品為基本原則。按照展品對光的敏感程度以及展陳設計的要求，合理設定照度值及色溫，采取有效的技術措施來限制展品年曝光量，在對照明光源的色溫、發光效率、顯色指數、紫外線和紅外線含量、使用壽命等各項參數名額進行綜合考量的基礎上，選用性能良好的照明光源，在避免文物遭受光學輻射損害的前提下，為觀衆真實地呈現文物的原貌，更好地展示其曆史性和藝術性，使觀衆可以充分感受到展品所蘊藏的文化内涵。
文物承載着燦爛文明,是人類寶貴的曆史文化遺産。“十三五”以來，大陸文物事業步入高速發展期，僅全國博物館館藏文物數量已由4139.2萬件(套)增至5127.4萬件(套)，增長近四分之一。保護好、傳承好這些不可替代、不可再生的珍貴曆史文化遺存，是文物工作者的職責和使命。研究表明，影響文物儲存的環境因素主要包括溫濕度、光學輻射、空氣污染、昆蟲及微生物繁殖等。其中光學輻射會對有機質的文物造成不可逆的損害。但在博物館展陳中，照明作為文物展示不可或缺的重要手段，其設計水準直接影響着博物館文物保護和觀衆觀展的視覺體驗，對于博物館從業者而言，是一個非常值得研究的重要課題。
照明是指以人工光為光源來照亮場所或物體。合理的照明設定具有易于控光、穩定性強、配光方式靈活等特點，更利于展現文物的細節，向觀衆呈現文物的曆史性和藝術性，是博物館展陳環境氛圍營造的重要表現形式。但人工照明能源消耗較大，且大部分照明光源不同程度地含有紫外線或紅外線，産生的光學輻射會使文物遭受損害。是以，博物館展陳照明的關鍵環節則在于展品照明。其設計要以保護展品和利于觀衆觀賞展品為基本原則；并根據展品對光的敏感程度以及展陳設計的要求，對展品的照度值及色溫、展品年曝光量的限制、照明光源的選用等方面給予充分考慮。在確定文物免遭光學輻射危害的基礎上，來為觀衆真實地呈現文物的曆史原貌，使觀衆可以清晰地看到文物的細節。
一、合理設定照度值及色溫
展品根據自身材質，按照對光的敏感程度可劃分為對光特别敏感、對光敏感和對光不敏感三大類别。每類展品的照度值及色溫可參照《博物館建築設計規範》（JGJ66-2015）中的要求進行确定。一般而言，照度應與色溫相比對，即高照度與高色溫配光，低照度與低色溫配光。而随着色溫升高，光的波長則偏向于短波範圍，光譜中的紫光和藍光成分将會随之加大，會導緻如織繡、紙質類文物受到損害。故低照度、低色溫更有益于文物保護，但這樣的配光設計會使人感到壓抑、郁悶，不利于觀衆觀賞文物。在博物館展品照明設計中，應妥善處理好文物保護與展示效果之間的關系。首先要最大限度地保護展品，確定其不會遭受光學輻射的迫害，其次應根據展品對光的敏感程度進行針對性設計。通常照射對光特别敏感的展品應重點考慮展品保護，要采取低照度與低色溫的配光方式，尤其是照明光源的色溫不應高于3000K。而對光不敏感的展品，應主要側重于展品的展示效果，采取高照度與高色溫的配光方式，以便提升觀衆的視覺舒适度，更利于觀賞展品（圖1、圖2）。
圖1 確定展品的展示效果示例：
揚州中國大運河博物館“紫禁城與大運河專題展覽”展品
圖2 確定展品的展示效果示例：滄州市博物館青釉堆貼花龍柄壺
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計值（光照度×時間），是光對展品損害作用最直接的量化名額。在《博物館建築設計規範》（JGJ66-2015）中雖然規定了對光特别敏感和對光敏感的展品年曝光量限定值，但并不代表年曝光量不超過限定值展品就會免于損害，實際上僅僅是起到延緩展品受損的作用。從文物保護的角度出發，文物儲存環境應避免光照，但陳列展覽卻恰恰相反，需要具有良好的照明條件。而展品年曝光量限定值隻是在滿足展示效果的基礎上展品所能夠接受的極限受損範圍。以對光特别敏感的展品為例，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，每年隻能展示1000小時，以日展示時長8小時計算，這類展品每年展示天數僅為125天，即約4個月。為有效減少年曝光量，以達到保護展品的目的，目前國内博物館普遍采取在展品展出一段時間後進行更換或利用人體感應傳感器智能控制展台燈光，實作燈光的自動開啟、調暗或關閉，進而縮短燈光對展品的照射時長，這在一定程度上降低了展品的年曝光量，同時也減少了照明能耗。但兩種方式均不能對展品的實際曝光量資料進行精準統計，不利于有效評估展品年曝光量，難以實作對文物的精細化保護。目前業内已有博物館逐漸開展了展品年曝光量的系統評估工作，并取得了較好的成效。如山西博物院運用自主研制的曝光量記錄分析儀，通過實時采集對光敏感展品的每日光照次數、每次光照時長、每日累計曝光量等資料，經過背景軟體的智能化統計分析，為展品的展示時長、展示方案及展品保護等方面提供了科學系統的資料支撐，起到了較好的應用示範作用。
三、采用性能良好的照明光源
博物館展品照明光源的選用應綜合考慮色溫、發光效率、顯色指數、紫外線和紅外線含量、使用壽命等各項參數名額。因為隻有性能良好的照明光源才能在確定文物不會遭受光學輻射損害的基礎上，真實地呈現文物的原貌，更好地為觀衆展示其曆史性和藝術性（圖3）。
圖3 展示文物的曆史性和藝術性示例：南京六朝博物館青瓷蓮花尊
（一）降低光學輻射的危害
光學輻射對文物造成的危害與光的波長有密切關聯。大體上波長越短給文物帶來的輻射損害則越大，尤其是波長範圍較短的紫外輻射最為明顯。通過對幾種博物館展品照明中常用光源的各項參數名額進行統計表明，白熾燈、熒光燈、鹵素燈、金屬鹵化物燈均不同程度地含有紫外線或紅外線，且遠高于照射對光敏感及特别敏感展品的光源中的紫外輻射小于20μW/lm的限定值，會對文物構成危害。尤其是有機質的文物長期在紫外線的輻射下，會加劇老化，出現變色、褪色等現象。故在博物館展品照明中使用這些照明光源就需要額外配置過濾紫外線或紅外線的配件，但這樣不僅提高了營運成本，而且額外增加了照明燈具的體量，不利于日常檢修維護，還在一定程度上影響了照明燈具的美觀性。而LED照明光源由于其光譜中基本不含有紫外線和紅外線，特别是優質的LED照明光源中紫外線相對含量僅為0.2～0.5μW/lm，故在博物館展品照明中使用LED照明光源，則不需要加裝防止光學輻射的過濾裝置，從文物保護的角度來看，比博物館傳統展品照明光源具備更大的優勢。
（二）確定照明光源的色彩還原性能
具備良好色彩還原性能的照明光源才能向觀衆呈現展品的真實色彩，進而更有利于展品展示（圖4、圖5）。在博物館展品照明中通常采用一般顯色指數（Ra）作為照明光源顯色性能的評價名額，可适用于鹵素燈、金屬鹵化物燈、白熾燈等博物館傳統照明光源。特别是展示繪畫等對辨色要求較高的展品，應采用一般顯色指數（Ra）高于90的照明光源。但LED照明光源由于品質良莠不齊，一些産品的顯色性能一般，對紅色光譜的色彩還原效果較差。是以，針對辨色要求較高的展品，如果采用LED照明光源，其一般顯色指數（Ra）不僅要高于90，而且還應對特殊顯色指數中的紅色飽和顯色指數（R9）、保真度指數（Rf）以及色容差等參數名額給予重點關注。其中紅色飽和顯色指數（R9）作為衡量照明光源對紅色光譜的還原名額，對LED照明光源顯色性能的評價起到至關重要的作用。業内相關調研表明，國内一些博物館由于在展品照明中仍然沿用了較早期的LED照明燈具，并未進行更換更新，再加上館方對LED照明光源的紅色飽和顯色指數（R9）未能充分給予關注，大多數博物館存在該指數偏低的現象，在有的博物館該指數居然還是負數，導緻照明光源的色彩還原性能較差，無法滿足展品展示對高度色彩還原的需求。保真度指數（Rf）為北美照明工程學會評價照明光源顯色性能的主要名額。因其選用了99種顔色檢測樣本，比僅采用8種顔色檢測樣本的一般顯色指數（Ra）更為全面系統，是以也是衡量LED照明光源色彩還原性能的另一個重要名額。色容差則是考量同類照明光源顔色一緻性的重要數值。是以，在博物館展品照明中要選用紅色飽和顯色指數（R9）高于50，保真度指數（Rf）大于90，且色容差不高于3SDCM的LED照明光源，用于照射對辨色要求較高的展品，以確定高品質的色彩還原效果，更好地為觀衆展現文物的曆史原貌。
圖4 確定照明光源的色彩還原性能示例：
北京大運河博物館
清乾隆款景德鎮窯外粉彩内青花镂空花果紋六方套瓶
圖5 確定照明光源的色彩還原性能示例：
浙江省博物館之江新館龍泉窯青瓷舟形硯滴
（三）避免照明光源的頻閃影響
頻閃是指照明光源在照射時因周期性明暗波動的變化，緻使光線亮度出現跳躍、不穩定的現象。嚴重的照明光源頻閃無論對于觀衆觀展的視覺感受，還是現場拍攝時圖像的清晰度均會産生較大影響。尤其是光輸出頻率在80Hz範圍以内的可見頻閃會直接導緻觀衆産生視覺疲勞，進而在很大程度上影響觀衆觀展的視覺體驗感，甚至還會引發視物模糊、頭暈等症狀。光輸出頻率在80Hz至500Hz範圍以内的不可見頻閃則會影響現場攝影、媒體轉播的效果，導緻圖像的清晰度不甚理想。在博物館展品照明光源中，LED照明光源的頻閃問題較為普遍。業内有關LED照明光源頻閃的研究表明，其頻閃問題主要與光輸出的頻率和頻閃深度有關。故在博物館展品照明中如果采用LED照明光源，要重點考慮其頻閃問題，應選配光輸出頻率不低于500Hz，且頻閃深度低的LED照明光源，以有效避免光源頻閃造成的不利影響。
（四）選用發光效率高且使用壽命長的照明光源
博物館展品照明光源的選用還應重點考慮光源的發光效率和使用壽命，以便更好地實作節能環保、降低營運成本的目的。通過對幾種博物館展品照明中常用光源的各項參數名額進行統計表明，白熾燈和鹵素燈的發光效率偏低，而LED照明光源的發光效率為130lm/w，相比于其他照明光源具有一定的優勢。在使用壽命方面，LED照明光源可達到8萬至10萬小時，明顯高于其他照明光源。而且LED照明光源還具有低功耗、體量小、色溫可調節、控光方式靈活等特點，随着其技術的快速發展，近些年已開始在國内外各大博物館的展品照明中得到廣泛應用，并已逐漸取代博物館傳統照明光源。例如，2009年南韓國立中央博物館在展品照明中用LED照明光源替換了傳統的鹵素燈具，不但起到了很好的展品保護作用，而且據統計照明能源消耗不足原來的25%，進而有效節約了大量能源，降低了博物館營運成本。此後，法國盧浮宮博物館、荷蘭國立博物館等也都在展品照明中采用了LED照明光源，均取得了較好的應用效果。自2010年起，廣東省博物館、故宮博物院、南京博物院、河北博物院、中國（海南）南海博物館、江西省博物館（新館）等多家國内博物館在展品照明中陸續使用了LED照明光源，在實作保護展品和大幅降低照明能耗的同時，不但很好地增強了展品的展示效果，還有效提升了展品的藝術觀賞性（圖6）。
圖6 展品藝術觀賞效果示例：浙江省博物館之江新館青銅铙
上文通過對博物館展品照明中常用光源的各項參數名額進行分析表明，LED照明光源因具有高光效、低功耗、使用壽命長，且光譜中基本不含紫外線和紅外線等特點，而明顯優于博物館其他照明光源。但在展品照明中如選用LED照明光源，其色彩還原性能和頻閃問題則需要給予重點關注。
四、結語
展品照明作為博物館展陳環境的重要組成部分，直接影響着博物館文物保護和觀衆觀展的視覺體驗。其設計應以保護展品和利于觀衆觀賞展品為基本原則，并妥善處理好二者之間的關系。按照展品對光的敏感程度以及展陳設計的要求，合理設定照度值及色溫，采取有效的技術措施來限制展品年曝光量，在對照明光源的色溫、發光效率、顯色指數、紫外線和紅外線含量、使用壽命等各項參數名額進行綜合考量的基礎上，選用性能良好的照明光源，在避免文物遭受光學輻射損害的前提下，為觀衆真實地呈現文物的原貌，更好地展示其曆史性和藝術性，使觀衆可以充分感受到展品所蘊藏的文化内涵。
本文原刊于《收藏家》2024年第2期