眩光是什么
定义上眩光指的是视野中存在过亮的物体或者是存在的亮度对比,以致引起视觉不舒适,或降低观察目标和细节能力的一种视觉现象。也可描述为视野中干扰光源的存在导致视力的减退,或散射光的存在导致视网膜成像对比敏感度的减退。
眩光是怎样形成的呢?
主要原因就是光线在眼内的散射。光线经过人眼,由于构成屈光间质的各组成部分非均一性或者折射率的不同,导致入射光线的传播方向发生改变,混杂有散射光的出射光投射到视网膜上,引起视网膜像的对比度降低,从而引起人眼视觉质量的下降。任何引起屈光间质混浊或折射异常的因素和病理改变都可能引起散射光的增加。其中,引起光线散射的主要来源又以角膜和晶状体为著。包括年龄、眼轴长度、瞳孔大小、虹膜色素深浅、白内障、玻璃体混浊、角膜屈光手术等都会对眩光产生影响。
眩光的三大危害
致屈光不正:如果照度过强或闪频不足,易使眼睛疲劳引发近视类的屈光不正。如在太阳光下或不合格的护眼灯下看书,一些电子产品因为颜色变化率快也易引起视觉疲劳。
NO.2 致视功能障碍:环境中的强光会损害婴幼儿稚嫩的视网膜组织。老年人因为视网膜的新陈代谢功能下降导致强光造成的损伤修复能力下降,从而造成不可逆性损伤。对于成年人,眩光可致疲劳性肌张力过强,对调节功能造成损伤,久之视功能会下降,多见于室外工作者和职业驾驶群体。
NO.3 诱发神经系统和生物钟的紊乱:这里眩光表现为“光污染”。特别对于生活在都市的人们来说,经过各种装饰材料的漫反射的眩光,有损视觉健康。夜间各种照明设备,会影响正常的生物钟和褪黑激素的分泌,干扰精神系统的稳定。
不同照明现场的眩光测试点评目标及限值
针对眩光的点评,目前国内外现已发布了多项技术报告或规范,根据照明应用场所的不同,建立了不同的眩光点评目标,而且给出了相应的限值规模。例如:
室内照明中常用一致眩光指数(UGR)来点评不舒适眩光,办公室、教室等的UGR限值一般为19,而发布的CIE227认为老年人对眩光更敏感,建议在老年活动场所中的UGR控制在16以下。
道路照明中用阈值增量(TI)点评失能眩光,根据CJJ45城市道路照明设计规范,快速路、主干路、次干路的TI限值为10%,支路的TI限值为15%。
体育场馆中常用眩光指数(GR),I级体育场地照明的GR不该大于35,II级以上体育建筑照明的GR值不该大于30。
值得一提的是,针对外表发光不均匀的灯具,CIEJTC7正在对原有眩光评价办法进行修正。
教室照明如何防眩光
目前,市面上绝大多数教室照明灯具采用的是直下式发光:LED光源发出的光线通过外层的扩散板混光后直接导出,然后通过防眩元器件来降低眩光。防眩元器件主要为两类:格栅和微晶(微棱镜)防眩板。那么这两者的防眩光方案有何不同?
对教室照明中教室护眼灯进行照度、功率密度的理论核算,分析了带罩支架灯和教室护眼灯应用在教室中的照度、功率密度和一致眩光值,成果验证了教室护眼灯在满意规范要求的一起,能更有用地削减炫光的影响。
教室照明质量对青少年的视力具有显着的影响,因而营建的教室照明光环境在照明工程设计中至关重要。过去,我国教室照明工程一般选用T5三基色荧光灯管作为照明光源,显色指数能到达80以上,实践照度、均匀度和功率密度的要求简单满意规范要求,但是设计中往往忽视了规范对眩光值的要求。
目前的眩光丈量评价主要为以下三种:
理论核算:
根据实验室的丈量的灯具配光曲线和灯具尺度,经过软件模拟出典型理想照明环境(如布灯办法、房间反射率等)下的眩光指数。然而,理论和实践往往差距较大,这种办法存在较大危险,成像亮度计。
灯具产品上直接标注
UGR<19的做法并不客观
根据瞄点式亮度丈量:
采用传统的瞄点式亮度计在观测方位逐个丈量出眩光源的亮度,用照度计丈量并换算出环境亮度,眩光源尺度和相对视点是经过长度丈量得到的。这样的丈量办法耗时费力,更重要的是当光源形状不规则或发光面不均匀时丈量精度会遭到很大影响。
根据成像亮度的丈量:成像亮度计。
目前国际上公认为较为简便的办法,CIE也成立了TC 2-86,也旨在使用成像亮度计丈量得到的亮度散布对眩光指数进行点评。虽然经过成像亮度丈量得到了眩光目标点评的所有元素,可是也对成像亮度计功能也有所要求,例如V(λ)光谱匹配、线性、图画畸变等,一般相机远不能满足上述要求。