智能LED在服裝面料設計中的應用

張海軍

（江西服裝學院服裝設計學院，江西南昌 330201）

在當今數字化技術高速發展的時代，服裝材料設計也在此潮流下不斷嘗試著新的突破與發展，數字化電子技術與服裝材料設計的融合已成為紡織服裝行業發展的必然趨勢。智能化LED 二級發光管是現代科技的產物，最初用于普通的燈具照明，現在廣泛運用在家電、醫療、通信、軍事、紡織、家居飾品等領域中，將智能LED 與服裝面料相結合，設計出的LED 服裝面料具有獨特的肌理質感和視覺沖擊力，也將滿足人們追求個性化、趣味性服裝的訴求，具有鮮明的藝術性及科技性[1-2]。研究智能LED 與服裝面料設計的結合，使科學技術與服裝設計達到更完美地融合與應用，促進智能化服裝的開發與創新。

1 智能LED的概念及特點

智能LED又被稱為發光二極管，是一種能將電能直接轉變成光能的固態半導體元件。LED 芯片是發光二極管的核心元件，所以，通常將二極發光管簡稱為LED。智能LED中配有智能化控制電子元件，能達到LED 光的可控可變色性，因此，LED 光色能做到豐富炫目的效果；另外，隨著現代智能科技的發展，LED元件可以根據人體溫度的變化而發出不同色彩、不同亮度的光源，科技感十足。智能化LED的發光屬性和制作工藝較為獨特，具有外形精致、質量輕、數字化、耗能低、高亮度、綠色環保等特點，LED的各種優良特性使其在服裝面料設計中應用具有可能性，也拓展了服裝設計的創新思維[3-5]。

2 智能LED在服裝面料中的表現方式

智能LED在服裝面料中的表現主要有兩種，一種是直接將LED元件附著在服裝面料的外部表面，另一種是將LED 隱藏在服裝面料的內部，在LED 發光時才能顯現[6]。

第一種表現方式能夠在面料上直接呈現出LED元件的外形，也改變了服裝面料表面的肌理質感，而且在LED不發光時，服裝面料依然給人以強烈的科技感和時尚感，缺點在于LED 光源亮度高，人眼長時間接觸光源，容易產生疲勞感，所以，在服裝面料設計中，應盡可能選擇亮度適度的LED元件。

第二種表現方式的特點具有隱藏性、神秘性，因LED 隱藏在服裝的內部結構中，雖然顯光性降低，但會使設計的服裝具有一種內在神秘感和藝術性。由于LED的電路隱藏在服裝的內部，能更好地呈現服裝原有的款式造型及風格。

3 智能LED在服裝面料設計中的應用

3.1 智能LED與透明面料

服裝中常用的透明面料有薄紗、蕾絲、網紗、透明塑料等材質。智能LED 在透明面料中的應用方法主要采用遮覆的方法；先將智能LED元件貼附在不透明的基布上，再將一層或多層透明面料遮覆在基布上。LED 光會在底布和透明面料之間形成散射和漫射的光影，由于透明面料表面有紋理，LED 光穿透面料表面會形成朦朧柔和的光線，變幻的色光將服裝整體渲染出絢麗的視覺效果，烘托出夢幻般的藝術氛圍[7]。在固定LED 元件和燈串時，需要重點考慮LED 與基布的貼合方法，可以采取針縫或膠水粘貼的方式固定，控制LED 的其他器件可以選擇隱藏或暴露在外面，既可增強服裝面料的科技含量，也可以作為裝飾配件表現，服裝面料的層次會更豐富。智能LED在透明面料中的應用見圖1。如圖1a 中是LED 與紗網面料的結合，在紗網面料中將LED 元件作為點元素應用，再配合面料再造工藝，使不同色彩的LED 元件形成了肌理圖案，將科技與面料再造藝術結合在一起。如圖1b 中是一件LED 光效婚紗設計，將LED 燈串遍布在薄紗和蕾絲面料中，增強了婚紗的主體空間和存在感，展現出浪漫的藝術美感。因透明面料材質較薄，與LED 元件和線路結合設計時會存在漏電的危險，在注重美觀性的同時需要著重考慮服裝面料的安全性。

3.2 智能LED與半透光面料

智能LED在半透光面料中的應用見圖2。

半透光面料主要是指薄型的面料，如絲綢、薄棉麻、薄化纖和混紡面料等。半透光面料與智能LED結合應用會產生夢幻般的朦朧效果，LED 光線散射、漫反射范圍擴大，光色柔和淡雅。半透光面料與智能LED結合應用的方法有三種，一種是LED元件與透明面料結合方法相同，固定在基布上；另一種是將LED元件直接縫制或粘貼在半透光面料上；還一種方法是先將單個LED元件用半透光面料包裹，并設計不同的造型，可以是圓形或方形等，然后再組合電路并固定在面料表面，如同釘鑲的設計手法，這種方法可以快速把普通面料改變成LED面料[8]。圖2中T恤面料的設計，LED元件與半透光面料的結合采用第一種方法完成，面料呈現出前衛、時尚和個性的風格。

3.3 智能LED與不透光面料

不透光面料指材質密度高、較厚的面料，例如動物皮革、PU 革、較厚的布料等，由于不透光面料自身不能將LED光透射出來，所以需要對不透光面料進行鏤空處理，形成剪影的光影效果。鏤空處理能夠構造出光影圖案，并且明暗對比強烈，鏤空部分的圖案形態也能清晰地顯現出來[9]。如圖3中LED不透光面料的設計，LED 亮起來后構成光影圖案，增加了面料虛實的對比節奏。鏤空圖案的造型、位置不同，會產生出各異的光影效果，還可以在不透光面料下層附加一層或多層其他面料，既豐富了服裝的層次又能構造出不同的光色效果，并能夠拓展面料設計的思維。

3.4 智能LED與鉤編面料

鉤編面料是指運用各種鉤編工藝、工具將紗線鉤編成線圈并相互串套形成服裝面料，智能LED在鉤編面料中的應用較為自由隨性，服裝設計師可以根據設計意圖自由展現作品的造型特征。LED 元件和智能控制器可以利用鉤編的工藝將其融合到鉤編面料中，保持面料本來的肌理特點，結合成統一的視覺效果；也可以在面料組織結構鉤編完成之后將LED 元件附著在表面，改變鉤編面料肌理，產生豐富的肌理質感[10]。如圖4a中，將LED發光元件裸露在鉤編面料的表面，形成線性的裝飾紋樣，使服裝整體時尚而個性感十足。智能LED在鉤編面料中的應用見圖4。如圖4b中，將LED發光體包裹在鉤編面料內部，在鉤編過程中通過改變紗線的疏密和粗細構造出豐富的圖案紋樣，不同疏密、粗細的紗線使LED 燈光的透光率不一樣，面料具有多層次變幻的色光。在智能LED與鉤編面料設計的過程中，其工藝性和操作性要求不高，只需掌握基本的鉤編技巧就能完成，可在己有的鉤編面料上進行再創造，也可以結合LED元件進行創新設計。

4 智能LED服裝面料的發展趨勢

近些年，國內外研究機構不斷革新LED 技術，如臺灣紡織產業綜合研究所開發了LED紗線，可以織造出線性發光體服裝面料；日本松下集團開發了采用LED 技術的彩色柔性顯示屏，其基板材料為聚酰亞胺樹脂，采用柔軟的橡膠密封，輕薄的LED 顯示屏可以粘貼在面料表面，并且能夠反復水洗不脫落，具有良好的拉伸性和耐磨性。LED 技術的彩色柔性顯示屏技術已研究成熟，實現了量產。也許在不久的將來，人們會發明出可用于裁剪的智能LED 服裝面料，可以發光、發熱并調節人體的體表溫度；制作成服裝后，人們還可以自由變幻服裝的圖案和色彩，真正的智能服裝將由此誕生。智能LED 服裝面料發展前景良好，在研究其智能化的同時，研究者還需要注重LED服裝面料的服用性能研究，使人穿著LED服裝更為舒適、透氣。

5 結語

智能LED 服裝面料對于紡織服裝行業來說是一個新興的事物。智能LED 面料從某種意義來說是一種數字化高科技面料，可以滿足當下人們對服裝多元化的需求。智能LED 面料不僅使LED 元件的應用更為廣泛，而且將改變傳統服裝的整體面貌。智能LED彩色柔性顯示屏和LED 紗線的誕生也將拓展服裝的功能性。隨著未來LED 服裝面料的出現，針對智能LED服裝的設計值得研究者進一步的挖掘與探索，將會給紡織服裝行業帶來新的經濟增長點，智能LED服裝具有很大的發展潛力。