光污染及其控制

关于光污染及其控制主要内容第一节概述●第二节光学基础第三节光环境评价与质量标准第四节光污染防治技术●●●第2页,共101页，2024年2月25日，星期天第一节概述●

一、光环境

二、光源及其类型

三、光污染

第3页,共101页，2024年2月25日，星期天（一）光环境的定义（二）光环境的影响因素

（三）光环境中光的效果

一、光环境

第4页,共101页，2024年2月25日，星期天光环境（一）光环境的定义定义：由光照射于内外空间所形成的环境。光源：光环境中的光源包括天然光人工光第5页,共101页，2024年2月25日，星期天光环境（一）光环境的定义室内光环境定义：由光与颜色在室内建立的、同房间形状有关的生理和心理环境。功能：满足物理、生理(视觉)、心理、人体功效学及美学等方面的要求。室外光环境定义：在室外空间由光照射而形成的环境。功能：除满足与室内光环境相同的要求外，还要满足节能和绿色照明等社会方面的要求。第6页,共101页，2024年2月25日，星期天（二）光环境的影响因素

影响因素光色照度和亮度

视野外的亮度分布

阴影

周围亮度

眩光

（1）

（6）

（5）

（4）

（3）

（2）

是保证光环境的光量和光质量的基本条件。光源的颜色。按标准表色体系，将单色光混合，可匹配出感觉到与任意光的颜色相同的光

容易看到注视点的最佳环境是周围亮度大约等于注视点亮度。室内顶棚、墙面、地面、家具等表面的亮度分布。

在视野中由于亮度的分布或范围不当，或在时空方面存在着亮度的悬殊对比，以致引起不舒适感觉或降低观看细部或目标的能力眩光在光环境中是有害因素，应设法控制或避免。阴影能突出物体的外形和深度，丰富物体的视觉效果。

第7页,共101页，2024年2月25日，星期天（三）光环境中光的效果

（2）光的造型立体感效果

（3）光的表面效果

（4）光的色彩效果

（1）光的方向性效果

第8页,共101页，2024年2月25日，星期天光的方向：顺光、侧光、逆光、顶光、底光。

顺光侧光逆光

（1）光的方向性效果

第9页,共101页，2024年2月25日，星期天光的方向性效果：增强室内空间的可见度，增强或减弱光和阴影的对比增强或减弱物体的立体感在室内光环境中只要调整光源的位置和方向，就能获得所要求的方向性效果。

光的方向性效果对建筑功能、室内表面、人物形象及人们的心理反应都起重要作用。

（1）光的方向性效果

第10页,共101页，2024年2月25日，星期天光的造型立体感效果

：物体表面上由于光的明暗变化所产生的立体感效果，简称立体感。在光环境中室内外表面的细部、浮雕、雕塑等都会出现光的立体感效果，使人们获得美好的感受。（2）光的造型立体感效果

第11页,共101页，2024年2月25日，星期天光的表面效果：室内空间中光在各表面上的亮度分布或有无光泽。表面亮度：室内空间中光在各表面上的反射程度取决于表面与背景之间的亮度比。适宜的亮度比有利于视觉功效与工作行为相协调，并能降低室内眩光。表面光泽：在室内空间中光照射到表面时，由于反射光在空间分布而呈现出表面的外观性质。

（3）光的表面效果

第12页,共101页，2024年2月25日，星期天光的色彩效果：在室内光环境中，光的照射使材料表面呈现出的色彩效果。

光和色彩：对室内光环境二者不可分开，可见光的反射比越大，色彩的明度也越大（表7-1）。色彩效果：在光环境中，光照射到各种材料表面会呈现出不同色彩效果。通过光的色彩效果可获得知觉效果，还可获得感情、联想等心理效果。明度/度01234反射比0.001.213.136.5612.00明度/度56789反射比19.7730.0543.0659.1078.66表7-1色彩的明度与光的反射比的关系

（4）光的色彩效果

第13页,共101页，2024年2月25日，星期天光源自然光源人工光源

日光月光热辐射光源气体放电光源其他光源激光光源场致发光光源半导体光源化学光源

二、光源及其类型

第14页,共101页，2024年2月25日，星期天(一)热辐射光源热辐射光源：依靠电流通过灯丝发热到白炽灯程度而发光的电光源。类型：

1.白炽灯

2.卤钨灯第15页,共101页，2024年2月25日，星期天1.白炽灯优点：显色性好、光谱连续、结构简单、易于制造、价格低廉、使用方便。缺点能量转换效率低，大部分能量转化为红外辐射损失，可见光不多，发光效率低，使用寿命短第16页,共101页，2024年2月25日，星期天1.白炽灯发光效率高长寿命涂白白炽灯氪(Kr)气白炽灯红外反射膜白炽灯白炽灯的改进：涂白白炽灯第17页,共101页，2024年2月25日，星期天2.卤钨灯卤钨灯：灯泡内含一定比例卤化物的改进型白炽灯。卤钨灯内形成卤钨再循环过程，防止钨沉积在玻璃内壳上，降低灯丝的老化速度。卤钨灯与普通白炽灯相比发光效率提高约30％；高质量的卤钨灯寿命可提高3倍左右。第18页,共101页，2024年2月25日，星期天（二）气体放电光源气体放电光源：电极在电场作用下，电流通过一种或几种气体或金属蒸气而发光的电光源优点：气体放电光源比热辐射光源的发光效率高得多，应用广泛。类型：气体发电光源按充气压力大小可分为低压气体放电灯和高压气体放电灯。第19页,共101页，2024年2月25日，星期天（二）气体放电光源气体放电光源低压气体放电灯高压气体放电灯高压汞灯高压钠灯

荧光高压汞灯金属卤化物灯荧光灯低压钠灯

直管型环管型紧凑型第20页,共101页，2024年2月25日，星期天1.荧光灯（日光灯）荧光灯：利用低压汞（Hg）蒸气放电产生的紫外线，激发涂在灯管内壁上的荧光粉而转化为可见光的电光源。

优点：与普通白炽灯比，发光效率是3倍以上，使用寿命约4倍，灯壁温度低，发光均匀柔和，应用广泛。缺点：使用电感镇流器时的功率因数低，有频闪效应。

第21页,共101页，2024年2月25日，星期天粗管灯（直径38mm）细管灯（直径26mm）直管型荧光灯

直管荧光灯灯管内壁涂料

卤磷酸盐荧光粉

三基色荧光粉

能把紫外线转换成更多的可见光，发光效率高

第22页,共101页，2024年2月25日，星期天环管型荧光灯

第23页,共101页，2024年2月25日，星期天紧凑型荧光灯

镇流器和灯管一体化的新型电光源。镇流器

电感镇流器

电子镇流器

电子节能灯

兼具白炽灯和荧光灯的优点，发光效率高、节电、显色性好，改善频闪效应，提高启动性能。双曲形双D形单U型双U形三U形

第24页,共101页，2024年2月25日，星期天2.高压汞灯高压汞灯：内部充汞和氩气，利用汞放电时产生的高气压获得可见光的电光源。

优点：发光效率与普通荧光灯相当，使用寿命却比较长。

缺点：显色性差些，发出蓝绿色的光，缺少红色成份，除照到绿色物体上外，其他多呈灰暗色，而且不能瞬时启动。

第25页,共101页，2024年2月25日，星期天2.高压汞灯内壳涂荧光粉的高压汞灯完全透明的高压汞灯

第26页,共101页，2024年2月25日，星期天3.金属卤化物灯金属卤化物灯：通电使金属Hg蒸气和Na、Tl、In、Sc、Dy、Cs、Li等金属卤化物分解物的混合体辐射发光的电光源。

优点：发光效率高，显色性较好，使用寿命较长

。可以用在要求显色性较好的场所。

注意！为避免影响光电特性，使用中有位置朝向要求。第27页,共101页，2024年2月25日，星期天3.金属卤化物灯金属卤化物灯结构与高压汞灯相似。

第28页,共101页，2024年2月25日，星期天4.高压钠灯利用高压钠蒸气放电发光的电光源。第29页,共101页，2024年2月25日，星期天5.低压钠灯利用低压钠蒸气放电发光的电光源。第30页,共101页，2024年2月25日，星期天

三、光污染

（一）光污染的产生

（二）光污染的来源

（三）光污染的分类

（四）光污染的危害

第31页,共101页，2024年2月25日，星期天

定义：过量光辐射对人们的生活、工作环境以及人体健康产生不利影响的现象称为光污染。主要指由人工光源导致的违背人的生理与心理需求或有损于生理与心理健康的现象。（一）光污染的产生

类型：眩光污染射线污染光泛滥视单调视屏蔽频闪

特点：局部性污染；随距离增加而迅速减弱；在环境中无残余物，光源消失，污染即消失。

第32页,共101页，2024年2月25日，星期天（二）光污染的来源

城市建筑物采用大面积镜面式铝合金装饰的外墙、玻璃幕墙所形成的光污染。光污染源1城市夜景照明亮度过高，特别是大功率高强度气体放电光源所形成的光污染。光污染源2第33页,共101页，2024年2月25日，星期天1.玻璃幕墙形成光污染条件（1）使用大面积高反射率镀膜玻璃。（2）在特定方向和特定时间下产生。（3）光污染的程度与玻璃幕墙的方向、位置及高度密切相关。玻璃幕墙相对太阳照射的方向，或与人所成的特定角度。

太阳对地球的相对位置总是在不断变化，因此，产生特定角度也是有特定时限的。

人的视角在2m高左右±150°夹角之内影响最大；光反射的强度与反射物到人眼的距离的平方成反比；直射日光的反射光的产生方向取决于玻璃面对太阳的几何位置关系。

第34页,共101页，2024年2月25日，星期天2.夜景照明形成的光污染

夜景照明光污染颜色污染

眩光污染

侵扰光污染

大气光污染

地面发出的人工光在尘埃、空气或其它大气悬浮粒子的散射作用下，扩散入大气层中，形成城市上空很亮的大气光污染。

夜景照明中的部分散逸光和建筑（或墙面）的反射光，透过门窗射向住宅、医院、旅馆等人们休息的场所，侵扰睡眠与健康。

视野中的道路照明、广告照明、体育照明、标志照明等产生的直接眩光和雨后地面、玻璃墙面等光泽表面的反射眩光。视场中颜色的对比引起视觉的不适应，导致视觉对物体颜色的感觉出现差异或不敏感。

第35页,共101页，2024年2月25日，星期天3.室内光污染的成因1室内装修采用镜面、釉面砖、磨光大理石以及各种涂料等装饰反射光线，明晃白亮，眩眼夺目。2室内灯光配置不合理，致使室内光线过亮或过暗，造成不同程度的眩光污染

。3夜间室外照明，特别是建筑物的泛光照明产生干扰光，影响人们的正常生活。室内产生严重的眩光污染的原因第36页,共101页，2024年2月25日，星期天白亮污染

人工白昼

彩光污染

（三）光污染的分类

第37页,共101页，2024年2月25日，星期天阳光照射强烈时，城市建筑的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线，明晃白亮，眩眼夺目。

白亮污染

夜间照明过度，如同白昼。

舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了彩光污染。彩光污染

人工白昼

第38页,共101页，2024年2月25日，星期天对附近居民的影响对行人的影响对交通系统的影响对天文观测的影响对人的影响影响植物的正常生长，降低产量。影响动物的生活习性和新陈代谢。对动植物的影响（四）光污染的危害

第39页,共101页，2024年2月25日，星期天

一、光的基本物理量第二节光学基础●二、电光源的基本技术参数第40页,共101页，2024年2月25日，星期天（一）光通量（二）发光强度（六）明度（三）照度一、光的基本物理量物理量（四）亮度（五）曝光量第41页,共101页，2024年2月25日，星期天(7-1)（一）光通量Φ（简称光通）定义：以人眼的光感觉量为标准评价光的辐射通量。单位：lm(流明)计算式：式中：——波长为λ的光通量，lm；

——波长为λ的辐射通量，w；

——波长为λ的光谱光效率，由图7-1给出；

——最大光谱光效率，对明视觉，在λ=555nm

处，其值为683lm/w。第42页,共101页，2024年2月25日，星期天2-明视觉

1-暗视觉图7-1相对光谱效率曲线V(λ)

第43页,共101页，2024年2月25日，星期天（一）光通量Φ（简称光通）多色光的光通量为各单色光之和(7-2)光通量的意义：表明某一光源向四周发射出的光能总量。不同光源发出的光通量在空间分布是不同的。

第44页,共101页，2024年2月25日，星期天【例7-1】已知钠光发出的波长为589nm单色光,其辐射通量为10.3w，试计算所发出的光通量。

解：从图7-1的光谱光效率曲线中查得，对应于波长589nm处的V=0.78

则该单色光源发出的光通量为

第45页,共101页，2024年2月25日，星期天定义：光通量的空间密度

。单位：cd(坎德拉)

计算：光源在某一方向的发光强度为（二）发光强度I

式中：——光通量，lm；

——立体角，sr；

I——发光强度，cd(坎德拉)。

(7-3)第46页,共101页，2024年2月25日，星期天(7-4)发光强度平均值

（二）发光强度I

发光强度的意义：

光源在某一方向单位立体角内所发出的光通量，表示光源在1sr立体角内发射出1lm的光通量，即

立体角(Ω)的含义：

球的表面积S对球心所形成的角，即以表面积S与球的半径平方之比来度量，即当时，对球心所成的立体角Ω=1sr（球面度）第47页,共101页，2024年2月25日，星期天（二）发光强度I

发光强度的标注：为了区别不同的部位，在发光强度符号I的右下角标注角度数字。如40W的白炽灯在光轴线处，即正下方的发光强度表示为30cd;=0cd，则表示沿光轴往上转180度即正上方处的发光强度。标注数字表明光源向四周空间发射的光通量分布情况。第48页,共101页，2024年2月25日，星期天定义：被照面上的光通量密度，即被照面单位面积S上所接受的光通量数值，用以表示被照面的照射程度。定义式：单位：lx（勒克斯，简称勒），1勒克斯等于1流明的光通量均匀分布在1平方米的被照面上。

（三）照度E

(7-6)第49页,共101页，2024年2月25日，星期天

1.照度形式（三）照度E

平面照度只说明光通量在某一平面上的密度，不能反映照度在整个空间的分布情况。如一房间具有暗色墙壁和天棚（表面反射系数很低），即使水平照度很高，仍会感到房间很暗常采用的照度形式。

（1）照度矢量

某点的照度矢量是以该点为中心的微圆盘两侧的照度最大值，此最大值的法线方向即为矢量照度的方向。照度矢量对说明阴影状况更为有利。

（2）平均球面照度

（又称标量照度）空间一点的被照射量可用此点上一小球表面上的平均照度来表示。给出照度的无方向量，较接近立体物件的视感。（3）平均柱面照度

表示一个小垂直圆柱表面上的平均照度，更接近对室内照明丰满度的主观感觉。第50页,共101页，2024年2月25日，星期天

2.照度和光强的关系（三）照度E

点光源垂直入射的照度基本公式

——距离平方反比定律

式(7-7)表明，入射角为零时，表面照度与点光源在垂直方向上的光强I成正比，与表面距点光源距离的平方r成反比。(7-7)第51页,共101页，2024年2月25日，星期天

2.照度和光强的关系（三）照度E

点光源与表面的法线成α角入射的照度公式式(7-8)表明，光线与表面法线成α角处的照度，与光线至点光源距离的平方成反比，与光源在α方向的光强和入射角α的余弦成正比。

(7-8)第52页,共101页，2024年2月25日，星期天【例7-2】如图，桌面上方2m处挂—带搪瓷伞形罩的40w白炽灯，发光强度I=73cd，求灯下桌面点1处照度E1及点2处照度E2值。

解：40w带搪瓷伞形罩的白炽灯下的发光强度I=73cd，由图及式(7-8)得

在点1处在点2处第53页,共101页，2024年2月25日，星期天定义：发光体在视线方向单位面积上的发光强度

单位：nt(尼脱)（SI制）意义：1㎡表面积上，沿法线方向(α＝0°)产生lcd的发光强度，即

1nt=1cd/m2

（四）亮度La（也称辉度

）【说明】：有时也用另一较大单位sb(熙提)，lsb＝104nt；意义：1c㎡面积上发出lcd的发光强度。第54页,共101页，2024年2月25日，星期天计算式：或（四）亮度La（也称辉度

）(7-9)(7-10)【说明】：亮度符号右下角标α，指明物体表面的法线与光线之间的夹角。1200白炽灯（充气灯）0.8晴天天空(平均值)200白炽灯灯丝（真空灯泡）160000太阳表面(近地平线)0.2阴天天空(平均值)225000太阳表面(正午)亮度值/sb光源名称亮度值/sb光源名称表7-2常见光源亮度值

第55页,共101页，2024年2月25日，星期天定义：受照表面的照度E对被照时间t的积分称为该表面的曝光量，符号为H。

计算式单位lx·s(勒克斯秒)或lx·h(勒克斯小时)

（五）曝光量H(7-11)第56页,共101页，2024年2月25日，星期天（六）明度色彩分类方法

有彩色系无彩色系光源色、反射光或透射光能够在视觉中显示出某一种单色光特征的色彩序列。可见光谱中的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫基本色及其混合色都属于有彩色系。

基本参量：明度、色调和饱和度

光源色、反射光或透射光未能在视觉中显示出某一种单色光特征的色彩序列。黑色、白色及二者按不同比例混合所得的深浅各异的灰色系列等基本参量：明度第57页,共101页，2024年2月25日，星期天（六）明度定义：色彩的明暗程度，也称色阶、光度或色度。

内容

①颜色本身的明度

黄色明度最高，紫色明度最低，其它各色基本处于灰与深灰之间，属中间明度；

②同一色相的颜色具有不同的明度红颜色的明度：桔红、朱红较深红、玫瑰红亮，大红、土红则介于中间值；

③某种颜色由于光照强弱不同，产生不同明暗变化

第58页,共101页，2024年2月25日，星期天（六）明度计算基准：灰度测试卡（国际通用）孟塞尔色彩体系：0～l0之间等间隔地分为9个阶层，黑色为0(几乎不反射光)，白色为10(几乎反射全部光)有彩色或无彩色各自的明暗度在灰度测试卡上都对应着一定的位置值。明度具有较强的对比性的效果。第59页,共101页，2024年2月25日，星期天

一、光的基本物理量第二节光学基础●二、电光源的基本技术参数第60页,共101页，2024年2月25日，星期天二、电光源的基本技术参数基本技术参数1.发光效率

2.光源寿命3.光源颜色

4.光源启动性能

第61页,共101页，2024年2月25日，星期天

1.发光效率

定义：电光源发出的光通量和所用电功率之比，简称光效。单位：lm/W(流明/瓦)是评价电光源用电效率最主要的技术参数。光通量越大，光效越高。第62页,共101页，2024年2月25日，星期天灯开始点燃至灯的光通量衰减到额定光通量的某一百分比（一般70％～80％）时所经历的点灯时数。有效寿命平均寿命

光源寿命（光源寿期）一组试验样灯从点燃至其中50％的灯失效时所经历的点灯时数。

2.光源寿命

寿命是评价电光源可靠性和质量的主要技术参数；寿命长表明其服务时间长，耐用度高，节电贡献大。第63页,共101页，2024年2月25日，星期天当光源的发光颜色与把黑体加热到某一温度所发出的光色相同时的温度，称为光源的色温。色温是灯光颜色给人直观感觉的度量，与光源的实际温度无关。不同色温给人不同的冷暖感觉。

色温（单位K）

显色指数Ra

光源颜色（光色）3.光源颜色

光源照射到物体后，与参照光源相比对颜色相符程度的度量参数。是衡量光源显色性优劣或在视觉上失真程度的指标。参照光源的显色指数定为100，其他光源的显色指数均小于100。Ra越小，显色性越差，反之越好。

黑体：能全部吸收光能的物体。

参照光源：一般以日光或接近日光的人工光源为参照光源

第64页,共101页，2024年2月25日，星期天

色温与感觉的关系（表7-3）色温/K＞50003300～5000＜3300感觉冷中间暖低照度下采用底色温的光源会感到温馨快活；高照度下采用高色温的光源则感到清爽舒适；比较热的地区宜采用高色温冷感光源；比较冷的地方宜采用低色温暖感光源。第65页,共101页，2024年2月25日，星期天显色性的等级标准

（表7-4）国际照明委员会（CIE）用显色指数把光源的显色性分为优、良、中、差四组作为判别光源显色性能的等级标准。显色性是择用光源的一项重要因素对显色性要求很高的照明用途，如，美术品、艺术品等的展示销售，为避免颜色失真，不宜采用显色性差的光源。显色性要求不高，而要求彩色调节的场所，可利用显色性的差异来增加明亮提神的气氛。显色性组别优良中差显色指数范围80～10060～7940～5920～39第66页,共101页，2024年2月25日，星期天各类光源的光效和显色指数（Ra）对照

（表7-5）灯类型光效/lm·W-1显色指数普通照明用灯150W(1000h)14.4100卤钨灯150W(2000h)17100多荧光粉6595三基色荧光粉（80）9380陶瓷金属卤化物灯150W9085高压钠灯150W高显色性8660高压钠灯150W高光效11625低压钠灯131WSOXE206-45高压汞灯3500125W5450白炽灯及卤钨灯显色指数为100，显色性极好，但发光效率很低。显色指数为负值，几乎无显色性相反，发光效率最高。

第67页,共101页，2024年2月25日，星期天4.光源启动性能

光源的启动性能是指灯的启动和再启动特性，用启动和再启动所需要的时间来度量。热辐射电光源的启动性能最好，能瞬时启动发光，也不受再启动时间的限制；气体发电光源不能瞬时启动。除荧光灯能快速启动外，其他气体放电灯的启动时间至少在4min以上，再启动时间最少也需要3min以上。第68页,共101页，2024年2月25日，星期天第三节光环境评价与质量标准●二、人工光环境的评价

二、人工光环境的评价二、人工光环境的评价

一、天然光环境的评价第69页,共101页，2024年2月25日，星期天二、人工光环境的评价

一、天然光环境的评价(一)采光系数C定义：室内某点的天然光照度（En）与同一时间室内无遮挡的天空在水平面上产生的照度（Ew）之比。

定义式：(7-12)两个照度值均不包括直射日光的作用。晴天或多云天气，不同方位上的天亮度有差别，计算值与实测值有偏差。第70页,共101页，2024年2月25日，星期天(二)采光系数标准

视觉作业场所工作面上的采光系数标准值

（表7-6）注：1、表中所列采光系数标准值适用于我国Ⅲ类光气候。采光系数标准值是根据室外临界照度为5000lx制定的。

2、亮度对比小的Ⅱ、Ⅲ级视觉作业，其采光等级可提高一级采用。第71页,共101页，2024年2月25日，星期天二、人工光环境的评价

二、人工光环境的评价(一)适当的照度水平评价内容25341(二)舒适的亮度比和亮度分布(四)避免眩光干扰(三)适宜的光色(五)立体感第72页,共101页，2024年2月25日，星期天适宜的照度：在具体工作条件下，大多数人都感觉比较满意且保证工作效率和精度均较高的照度值。满意人数最大百分比的照度约1500～3000lx不同工作性质的场所对照度值的要求不同(一)适当的照度水平第73页,共101页，2024年2月25日，星期天在一个维护周期内照度变化曲线的中间值。西欧一些国家采取使用照度标准。

使用照度

维持照度

设计标准1.照度标准

是必须更换光源或在预期清洗灯具和清扫房间周期终止前，或者同时进行上述维护工作时所应保持的平均照度。通常维护照度不应低于使用照度的80%。美国、我国采用此标准。第74页,共101页，2024年2月25日，星期天CIE建议的照度等级(1x)在照度标准中以1.5左右的等比级数划分照度等级，而不采取等差级数。如，20、

30、50、75、100、150、200、300、500、

750、1000、1500、2000、3000、5000。《民用建筑照明设计标准》(GBJl33—1990)《工业企业照明设计标准》(GB50034—1992)

第75页,共101页，2024年2月25日，星期天2.照度均匀度

定义：工作面最小照度与平均照度之比。意义：表示给定平面上照度分布的量。工作面：规定照度的平面（参考面）即为工作面。通常假定工作面是由室内墙面限定的距地面高

0.70～0.80m高的水平面。照度均匀度不得低于0.7，CIE建议值为0.8。第76页,共101页，2024年2月25日，星期天平均球面照度

平均柱面照度（实用）

空间照度定义：在空间一点的一个假想小圆柱体侧面上的平均照度。圆柱体的轴线与水平面相垂直，且不计圆柱体两端面上接受的光量。意义：代表空间一点的垂直面平均照度。3.空间照度

第77页,共101页，2024年2月25日，星期天舒适的亮度比和亮度分布是对工作面照度的重要补充。

亮度比：视看对象与人眼周围视野物体的亮度水平和亮度对比构成人眼周围视野的适应亮度。亮度分布：房间主要表面的平均亮度，形成房间明亮程度的总印象，亮度分布使人产生不同的心理感受。(二)舒适的亮度比和亮度分布指工作面、顶棚、墙、窗户和灯具等。

第78页,共101页，2024年2月25日，星期天作业近邻环境的亮度：尽可能低于作业本身亮度，但最好不低于作业亮度的1/3；周围视野的平均亮度：不低于作业亮度的1/10；灯和白天窗子亮度：控制在作业亮度的40倍以内。控制目标

照度和反射比：亮度与二者乘积大致成正比。影响因素

(二)舒适的亮度比和亮度分布第79页,共101页，2024年2月25日，星期天(三)适宜的光色表征光色的指标表观颜色(色表)显色性：常用色温定量表示：灯光对被照物体颜色的影响作用色表与显色性的关系：光源的颜色质量常用这两个性质不同的术语来同时表征；二者都取决于光源的光谱组成，但不同光谱组成的光源可能具有相同的色表，而其显色性却大不相同；同样，色表完全不同的光源可能具有相等的显色性。第80页,共101页，2024年2月25日，星期天对室内光环境来说，遇到的基本上都是不舒适眩光。只要将不舒适眩光控制在允许限度以内，失能眩光也就自然消除了。(四)避免眩光干扰眩光是评价光环境舒适性的一个重要指标。失能眩光不舒适眩光：导致视力下降，甚至丧失视力

：影响注意力的集中，时间长会增加视觉疲劳，但不会影响视力。

根据眩光对视觉的影响程度第81页,共101页，2024年2月25日，星期天眩光评价方法

英国

眩光指数(BGI)法美国视觉舒适概率(VCP)法

德国亮度曲线法

澳大利亚标推协会(SAA)

灯具亮度限制法

CIE

眩光指数(CGI)公式

(四)避免眩光干扰CIE总结各国的研究成果，推荐的一个国际通用的眩光指数(CGI)公式，并获得各国赞同。第82页,共101页，2024年2月25日，星期天眩光指数CGI是定量评价不舒适眩光的尺度。计算条件：观测者坐在房间中线上靠后墙的位置；平视；则，该房间内照明装置的眩光指数CIE：眩光指数(CGI)公式

(7-13)全部照明装置在观测者眼睛垂直面上的间接照度。全部照明装置在观测者眼睛垂直面上的直接照度。观测者眼睛同一个灯具构成的立体角

该灯具在观测者眼睛方向上的亮度。

考虑灯具与观测者视线相关位置的系数

第83页,共101页，2024年2月25日，星期天眩光指数CGI是定量评价不舒适眩光的尺度。计算条件：观测者坐在房间中线上靠后墙的位置；平视；则，该房间内照明装置的眩光指数CIE：眩光指数(CGI)公式

(7-13)CGI式与英国眩光指数(BGI)法计算结果十分接近。可以用与BGI相同的评价尺度说明不舒适眩光的主观效应与控制标准（表7-7）。表7-7眩光指数与不舒适眩光感觉的关系表第84页,共101页，2024年2月25日，星期天评价指标1.矢量/标量比（E/Es）2.平均柱面照度与水平照度之比(Ec/Eh)

3.垂直照度与水平照度之比(Ev/Eh)

(五)立体感三维物体在光的照射下呈现的造型效果。第85页,共101页，2024年2月25日，星期天用照度矢量（E）与标量照度（Es）之比定量表示照明的方向性效果。E/Es数值在0～4之间。一般E/Es=1.2～1.8造型立体感效果比较好（表7-8）1.矢量/标量比（E/Es）——造型指数表7-8造型指数（E/Es）与照明方向性质量评价第86页,共101页，2024年2月25日，星期天0.3≤Ec/Eh≤3时，可获得较好的造型立体感效果。以Ec/Eh作为造型立体感的评价指标，不用另外规定光的照射方向。因为给出的量值已包含光线方向的因素，即当光线从上方向下直射时Ec=0，Ec/Eh=0；当光线仅来自水平方向时，Eh＝0，

Ec/Eh→∞。2.平均柱面照度与水平照度之比(Ec/Eh)

第87页,共101页，2024年2月25日，星期天是最简单的一种表达照明方向性效果的指标。在主要视线方向上，Ev/Eh至少为0.25，造型效果可接受；Ev/Eh为0.50，获得满意的效果。3.垂直照度与水平照度之比(Ev/Eh)

第88页,共101页，2024年2月25日，星期天指标1.矢量/标量比（E/Es）2.平均柱面照度与水平照度之比(Ec/Eh)

3.垂直照度与水平照度之比(Ev/Eh)

较完善，但E的计算相当复杂，难以得到准确的结果，设计应用受限。

评价有较大实用价值，计算和测量问题均已获得解决。简单，实用。第89页,共101页，2024年2月25日，星期天一、可见光污染防治第四节光污染防治技术●二、红外线、紫外线光污染的防治光污染按照光波波长分为可见光污染、红外线污染和紫外线污染三类，分别采用不同的防治技术。第90页,共101页，2024年2月25日，星期天可见光污染中危害最大的是眩光污染。一、可见光污染防治（一）直接眩光的限制

（二）反射眩光和光幕反射的限制

第91页,共101页，2024年2月25日，星期天

发光面大小

发光面亮度眼睛的适应能力背景亮度影响因素房间尺寸视看方向和位置眩光的影响因素第92页,共101页，2024年2月25日，星期天图7-4需要限制亮度的照明器发光区域（一）直接眩光的