照明的优劣,除与照明数量有关外,还取决于照明质量。光的质量,是形成良好照明质量的先决条件。光质量好,照明质量可优可劣,这涉及照明技术问题。如果光质量不好,照明技术再高,也不会得到良好的照明质量。
- 光的色表
光色是光质量中重要的问题之一。例如由于光谱分布不同白炽灯和荧光灯的光色就不同,视觉效果也随之不同。白炽灯发黄,荧光灯发蓝。白炽灯光色近似于夜间的灯火,给人以亲切的火焰色感觉。荧光灯与白天的自然光相似,适用于办公和劳动的场所。另外,从心理学上看,适宜的照度与光色有关。白炽灯光稍呈红色,照度可稍低些;荧光灯呈蓝色,在较高照度时才较舒适。为了适合人们的心理要求,减少视觉疲劳,在CIE的文件中以及我国的标准GBJ133-90中规定把第一组的暖色型光源应用于居住场所,寒冷气候的地区,以及一些特殊需要的视觉作业中,把第二组的中间色型光源应用于最普遍的工作场所和房间;把第三组冷色型的光源应用于高照度水平场所,炎热气候的地区,以及有特殊要求的场所。
- 光谱分布
人们长期生活在天然光下,因此总希望人工照明尽量接近天然光照明。这不仅是光色的感觉问题,也要求人工光与天然光光谱分布接近或基本相同,并且只有一个峰值。如果光谱分布有二个峰值,且不连续,则易引起视觉疲劳。光谱成分也直接影响视觉效果,荧光灯之间不同光色相比较时,光谱能量分布较窄的纯某种颜色光源光色照明质量较差,光谱能量分布较宽的光源光色照明质量较好。前者视觉疲劳高后者视觉疲劳低。
当光谱成分不同时,产生视觉疲劳是因为有明显的色差。人的眼睛也像透镜一样要形成色差,对于全光谱的白光而言,眼睛聚焦时,就聚焦到黄色光的焦点处,蓝光和红光的聚焦点分别在黄光焦点的前后位置,在视网膜上形成平衡的状态,不易产生视觉疲劳。当采用特殊峰值光谱成分的光时,它与白光的聚焦位置就相差很远,眼睛的聚焦位置需要加以调节,就很容易产生视觉疲劳。
- 红外线和紫外线
红外线和紫外线是不产生视觉效果的,甚至是有害的。从白炽灯发出的辐射约有87%是红外线,用白炽灯照明时,若照度约达200lx就使人产生热感,红外线太多易引起白内障眼病。因此,现在有的灯具反射面做成只反射可见光,而使红外线射向灯具的后方,使热量由流动的空气带走。
荧光灯中的紫外线比红外线更丰富,紫外线对人体有益,但是在照射296nm到313nm波段的紫外线过量时,可引起皮肤的红斑,还可引起角膜炎。荧光灯的光谱中含有相当大的此波段的紫外线。用荧光灯照明时,当照度高达9000lx时也产生热的感觉。
- 光的频闪
在闪烁的荧光灯下读书,使人感觉到烦燥不安,甚至书上的字也看不清。眼睛所能辨认的光的闪烁,是每秒钟内闪烁40次以下,尤其是6-15次/s时,眼睛最灵敏。当闪烁40次/s以上感觉就不灵敏,至50次/s以上时则完全感觉不到,例如,正常的荧光灯便是如此。在照明设计上应该考虑频闪效应问题。汽车夜晚行驶在路灯下的道路上,司机或车内乘客头上的光源发出的光,以及其反射光进入眼内时,由于是断续的刺激,就会引起视觉疲劳。因此需将道路上汽车允许的速度与路灯的间距和亮度相协调。
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