LED 照明下人体视觉效应的讨论随着 LED 光源的出现和第三种感光细胞的发现,LED 照明对人体视觉效应方面的讨论越来越受到广泛学者的关注。由于 LED 具有其他光源所不具有的突出优点而被推广应用,但是 LED 的色彩丰富多彩,具有不同的颜色、色温、照度等,如何在正确的场合使用正确的照明成了广泛的关注的问题。本论文主要针对视觉的光适应方面和非视觉与波长的关系展开了一系列的讨论,为照明的实际应用提供一些理论基础。实验主要讨论内容和结论包括:(1)介绍了人眼的视觉和非视觉的背景及讨论意义,以及 LED 照明进展的进程,系统阐述国内外人体视觉效应的讨论现状,通过对 LED 的光学参数进行实验讨论,为实际生活中如何正确应用 LED 照明提高工作效率提供理论依据。(2)详细说明了人眼的三种感光细胞(杆状细胞、锥状细胞及 ip RGC)以及介绍了人眼的视觉和非视觉通路,并调研了目前对视觉和非视觉特性的科学讨论,举例了现在已知的影响视觉系统和非视觉系统的各种因素。(3)讨论不同颜色照明对人眼视觉系统的影响。首先,采纳红绿蓝白 4 种不同颜色的荧光灯和 3 种不同色温的白光 LED 进行讨论,讨论表明:红色荧光灯和暖白色 LED 的暗适应时间相差仅一秒。其次,采纳更低色温的三种暖白 LED(1830K、2495K、2895K),结果表明 1830K 的 LED 灯光更能减少人体暗适应时间。但是由于色温越低,灯光颜色成橙红色,会一定程度上影响视觉作业。最后,采纳 8 种不同颜色灯光对 15 种有色物体进行辨别,得到平均辨别正确率的顺序应为:2895K>蓝 LED+正白>红 LED+正白>2495K>1830K>蓝LED>红白炽灯>红 LED。(4)讨论不同波长的 LED 照明对人体非视觉效应的影响。在468nm、457nm、453nm 三种波长蓝光 LED 对人体非视觉效应的影响,是以脑力工作指数、工作速度、脉搏、心率、疲劳指数为变量,测定其随波长改变而产生的变化,从而探究波长对人体非视觉系统的影响,实验结果表明,峰值波长为 468nm的 LED 蓝光照明工作效率最高,脉搏波动最大,同时不易感觉疲劳;而峰值波长为453nm 的 LED 蓝光照明工作效率最低,脉搏波动最小,血压波动最大,同时相比其他照明条件而言极易感觉疲劳。
