【第三十一讲】测量方法

人类双眼对光的敏感度,会随着光照条件(漆黑、昏暗或明亮)的变化而发生改变。与正常光照条件下所使用的明视觉相比,人眼在光照条件低的环境中使用的是暗视觉,它对于波长更短的光的灵敏度达到了顶峰。在这两种光照条件之间,人眼所使用的是中间视觉(这一视觉暂时还不能使用图形进行展示)。

figura 1

大多数用于测量诸如照度和亮度等光度数值的仪器,其所使用的传感器的光谱响应机制,都是模拟国际照明委员会(CIE)的明视觉标准观测曲线建立的。诸多实例表明,在昏暗的光照条件下,光对人眼的感光体、视杆细胞和视锥细胞的刺激与使用明视觉时是不同的,而与使用暗视觉与中间视觉时的情况更为相似。此外,如今的白光 LED 光源中所使用的蓝光 LED 外都覆盖一层黄磷,用以过滤与图4中相类似的辐射光谱,因此只使用明视觉机制的测量仪器,在光照条件不足的情况下测量出的结果,会与视觉判断的结果出现偏差。

figura 2

S/P 比率

S/P 比率是暗视觉数值与明视觉数值的比率,灯具制造商通常都会对这一数值进行测量。S/P 比率是一项简单易用的指标,使得使用者可以将在暗视觉条件下对光源的亮度感觉进行量化。

常见问题:

1)  中间视觉与暗视觉应用的最常见案例有哪些?

2)  在暗视觉和明视觉观测条件下使用光度计时,会出现什么情况?

3)  如何测量 S/P 比率?

4)  哪种仪器最适合用来测量 S/P 比率?

figura 3  figura 4

回答

1)与2):公共照明所使用的光源通常都是按照明视觉标准进行制作的,但是街道照明的亮度却是典型的暗视觉和中间视觉。在一座欧洲城市的地铁内,曾对使用新 LED 光源顶替传统光源而进行过一项案例研究。

在这个案例中,视觉的光照条件为中间视觉。图片中展示的两条走廊,左侧使用传统灯具进行照明,右侧则使用 LED 灯具进行照明。传统的测量仪器显示左侧走廊的光线十分充足,但是视觉判断却会觉得走廊十分昏暗。相反地,测量仪器显示右侧走廊光线不足,但是视觉判断上却会觉得走廊十分明亮。这其中并没有暗藏什么神秘的机关,只不过是因为没有正确地使用测量仪器。在某些实际应用中,有必要使用一些能够同时在明视觉(和中间视觉)条件下进行测量的仪器。

figura x nel testo

3)任何一种光源的 S/P 比率都可以使用适当的仪器测量出来,这一数值是固定的。当我们知道了某种光源的 S/P 比率之后,只需要将在明视觉条件下测得的亮度值乘以这个光源的 S/P 比率,就可以得到该光源在暗视觉条件下的亮度值。比如,某种光源的 S/P 比率为2,当我们在亮光条件下测量到这个光源的亮度为5lux,只要将这个亮度值5乘以这个光源的 S/P 比率,就会得到光源在暗光条件下的亮度,即是5 x 2 = 10 lux。如果光源的 S/P 比率为0.5,亮光条件下的光源亮度仍然为5 lux,那么这个光源在暗光条件下的光源亮度就是2.5lux。总而言之,如果光源的暗视觉/亮视觉比率(即 S/P 比率)越高(通常为高色温的光源),那么人眼在这种光源下的视觉灵敏度就越好,阅读的速度也更快,并且能降低视觉疲劳,光线更显明亮,出现阅读错误的概率也更小。

4)S/P 比率主要使用分光辐射谱仪和分光光度计来进行测量。

Submit your comment

Please enter your name

Your name is required

Please enter a valid email address

An email address is required

Please enter your message

Luce Design © 2017 All Rights Reserved

京ICP备13034587号