智能LED在服装面料设计中的应用

张海军

（江西服装学院服装设计学院，江西南昌 330201）

在当今数字化技术高速发展的时代，服装材料设计也在此潮流下不断尝试着新的突破与发展，数字化电子技术与服装材料设计的融合已成为纺织服装行业发展的必然趋势。智能化LED 二级发光管是现代科技的产物，最初用于普通的灯具照明，现在广泛运用在家电、医疗、通信、军事、纺织、家居饰品等领域中，将智能LED 与服装面料相结合，设计出的LED 服装面料具有独特的肌理质感和视觉冲击力，也将满足人们追求个性化、趣味性服装的诉求，具有鲜明的艺术性及科技性[1-2]。研究智能LED 与服装面料设计的结合，使科学技术与服装设计达到更完美地融合与应用，促进智能化服装的开发与创新。

1 智能LED的概念及特点

智能LED又被称为发光二极管，是一种能将电能直接转变成光能的固态半导体元件。LED 芯片是发光二极管的核心元件，所以，通常将二极发光管简称为LED。智能LED中配有智能化控制电子元件，能达到LED 光的可控可变色性，因此，LED 光色能做到丰富炫目的效果；另外，随着现代智能科技的发展，LED元件可以根据人体温度的变化而发出不同色彩、不同亮度的光源，科技感十足。智能化LED的发光属性和制作工艺较为独特，具有外形精致、质量轻、数字化、耗能低、高亮度、绿色环保等特点，LED的各种优良特性使其在服装面料设计中应用具有可能性，也拓展了服装设计的创新思维[3-5]。

2 智能LED在服装面料中的表现方式

智能LED在服装面料中的表现主要有两种，一种是直接将LED元件附着在服装面料的外部表面，另一种是将LED 隐藏在服装面料的内部，在LED 发光时才能显现[6]。

第一种表现方式能够在面料上直接呈现出LED元件的外形，也改变了服装面料表面的肌理质感，而且在LED不发光时，服装面料依然给人以强烈的科技感和时尚感，缺点在于LED 光源亮度高，人眼长时间接触光源，容易产生疲劳感，所以，在服装面料设计中，应尽可能选择亮度适度的LED元件。

第二种表现方式的特点具有隐藏性、神秘性，因LED 隐藏在服装的内部结构中，虽然显光性降低，但会使设计的服装具有一种内在神秘感和艺术性。由于LED的电路隐藏在服装的内部，能更好地呈现服装原有的款式造型及风格。

3 智能LED在服装面料设计中的应用

3.1 智能LED与透明面料

服装中常用的透明面料有薄纱、蕾丝、网纱、透明塑料等材质。智能LED 在透明面料中的应用方法主要采用遮覆的方法；先将智能LED元件贴附在不透明的基布上，再将一层或多层透明面料遮覆在基布上。LED 光会在底布和透明面料之间形成散射和漫射的光影，由于透明面料表面有纹理，LED 光穿透面料表面会形成朦胧柔和的光线，变幻的色光将服装整体渲染出绚丽的视觉效果，烘托出梦幻般的艺术氛围[7]。在固定LED 元件和灯串时，需要重点考虑LED 与基布的贴合方法，可以采取针缝或胶水粘贴的方式固定，控制LED 的其他器件可以选择隐藏或暴露在外面，既可增强服装面料的科技含量，也可以作为装饰配件表现，服装面料的层次会更丰富。智能LED在透明面料中的应用见图1。如图1a 中是LED 与纱网面料的结合，在纱网面料中将LED 元件作为点元素应用，再配合面料再造工艺，使不同色彩的LED 元件形成了肌理图案，将科技与面料再造艺术结合在一起。如图1b 中是一件LED 光效婚纱设计，将LED 灯串遍布在薄纱和蕾丝面料中，增强了婚纱的主体空间和存在感，展现出浪漫的艺术美感。因透明面料材质较薄，与LED 元件和线路结合设计时会存在漏电的危险，在注重美观性的同时需要着重考虑服装面料的安全性。

3.2 智能LED与半透光面料

智能LED在半透光面料中的应用见图2。

半透光面料主要是指薄型的面料，如丝绸、薄棉麻、薄化纤和混纺面料等。半透光面料与智能LED结合应用会产生梦幻般的朦胧效果，LED 光线散射、漫反射范围扩大，光色柔和淡雅。半透光面料与智能LED结合应用的方法有三种，一种是LED元件与透明面料结合方法相同，固定在基布上；另一种是将LED元件直接缝制或粘贴在半透光面料上；还一种方法是先将单个LED元件用半透光面料包裹，并设计不同的造型，可以是圆形或方形等，然后再组合电路并固定在面料表面，如同钉镶的设计手法，这种方法可以快速把普通面料改变成LED面料[8]。图2中T恤面料的设计，LED元件与半透光面料的结合采用第一种方法完成，面料呈现出前卫、时尚和个性的风格。

3.3 智能LED与不透光面料

不透光面料指材质密度高、较厚的面料，例如动物皮革、PU 革、较厚的布料等，由于不透光面料自身不能将LED光透射出来，所以需要对不透光面料进行镂空处理，形成剪影的光影效果。镂空处理能够构造出光影图案，并且明暗对比强烈，镂空部分的图案形态也能清晰地显现出来[9]。如图3中LED不透光面料的设计，LED 亮起来后构成光影图案，增加了面料虚实的对比节奏。镂空图案的造型、位置不同，会产生出各异的光影效果，还可以在不透光面料下层附加一层或多层其他面料，既丰富了服装的层次又能构造出不同的光色效果，并能够拓展面料设计的思维。

3.4 智能LED与钩编面料

钩编面料是指运用各种钩编工艺、工具将纱线钩编成线圈并相互串套形成服装面料，智能LED在钩编面料中的应用较为自由随性，服装设计师可以根据设计意图自由展现作品的造型特征。LED 元件和智能控制器可以利用钩编的工艺将其融合到钩编面料中，保持面料本来的肌理特点，结合成统一的视觉效果；也可以在面料组织结构钩编完成之后将LED 元件附着在表面，改变钩编面料肌理，产生丰富的肌理质感[10]。如图4a中，将LED发光元件裸露在钩编面料的表面，形成线性的装饰纹样，使服装整体时尚而个性感十足。智能LED在钩编面料中的应用见图4。如图4b中，将LED发光体包裹在钩编面料内部，在钩编过程中通过改变纱线的疏密和粗细构造出丰富的图案纹样，不同疏密、粗细的纱线使LED 灯光的透光率不一样，面料具有多层次变幻的色光。在智能LED与钩编面料设计的过程中，其工艺性和操作性要求不高，只需掌握基本的钩编技巧就能完成，可在己有的钩编面料上进行再创造，也可以结合LED元件进行创新设计。

4 智能LED服装面料的发展趋势

近些年，国内外研究机构不断革新LED 技术，如台湾纺织产业综合研究所开发了LED纱线，可以织造出线性发光体服装面料；日本松下集团开发了采用LED 技术的彩色柔性显示屏，其基板材料为聚酰亚胺树脂，采用柔软的橡胶密封，轻薄的LED 显示屏可以粘贴在面料表面，并且能够反复水洗不脱落，具有良好的拉伸性和耐磨性。LED 技术的彩色柔性显示屏技术已研究成熟，实现了量产。也许在不久的将来，人们会发明出可用于裁剪的智能LED 服装面料，可以发光、发热并调节人体的体表温度；制作成服装后，人们还可以自由变幻服装的图案和色彩，真正的智能服装将由此诞生。智能LED 服装面料发展前景良好，在研究其智能化的同时，研究者还需要注重LED服装面料的服用性能研究，使人穿着LED服装更为舒适、透气。

5 结语

智能LED 服装面料对于纺织服装行业来说是一个新兴的事物。智能LED 面料从某种意义来说是一种数字化高科技面料，可以满足当下人们对服装多元化的需求。智能LED 面料不仅使LED 元件的应用更为广泛，而且将改变传统服装的整体面貌。智能LED彩色柔性显示屏和LED 纱线的诞生也将拓展服装的功能性。随着未来LED 服装面料的出现，针对智能LED服装的设计值得研究者进一步的挖掘与探索，将会给纺织服装行业带来新的经济增长点，智能LED服装具有很大的发展潜力。