工作场所之照明.ppt

1、第12章车间照明，第2，12章车间照明，12.1光和颜色12.2光和可见性测量12.3光和可见性测量12.4光效果和照明仪器12.4光水平和操作性能12.5光分布12.6中老年层照明问题，3，12.1光和颜色，12.1.1光的性质12.1.2光和发光原理12.1.3色的性质12.1.4如图12.1所示，大多数电磁波部分不能用眼睛检测，只能看到其中很小的部分。这被称为可见频谱(visible spectrum)。5，6，12.1.1光的性质是眼睛产生视觉的光波波长约在380 nm到780 nm之间，波长不同会引起人们的色觉。当太阳光通过棱镜时，可以看到阳光分成一系列色彩明亮的彩色光，其中波长最长

2、的是红色光(约700 nm)，其次是橙色、黄色、绿色、蓝色、靛蓝和波长最短的紫色光(约400 nm)。可见光波长很短，其单位通常用nm或(Angstron)表示，其含义如下：1 nm=1=m因此，1 nm=10，7，12.1.2光源和发光原理如下：光源可以分为两类茄子：将白色铁棒放入火炉中加热，首先发射红外线光波，即辐射热。温度高的话，铁棒会发出暗红色，即波长长的可见光波。继续加热的话，波长短的可见光一次发射一个，到了白炽灯的时候，人眼可见的光波同时发射，合成所谓的白光，这就是白热体发光的原理。白炽灯泡是钨丝温度上升引起的发光现象。8，12.1.2光源和发光原理、比热(luminescent

3、body):比热光的发光原因有多种，辐射(如夜光涂料)、化学发光(如燃烧氧化)、生物发光(如萤火虫)一般传记照明用户大多是电的比热光。传记比热光发出的光因密封气体的种类而异。荧光灯、霓虹灯、钠灯、汞灯、探照灯等属于放电灯。9，12.1.3颜色的性质，在可见光谱中不同的波长会产生多种颜色的感觉。紫色约400 nm，蓝色(450 nm左右)，绿色(500 nm左右)，黄橙(600 nm左右)，眼睛里有两个茄子基本感受器杆细胞和锥体细胞(见第4章)，每个都有敏感性功能。光照水平高的话，杆细胞和圆锥细胞都起作用，这叫明力(photopic vision)，这时眼睛对波长550 nm(绿色)左右的光最敏

4、感。光照水平降低后，锥体细胞逐渐失去效力，杆细胞支配视觉。这称为暗视力，这时眼睛对波长500 nm(蓝色绿色)的光最敏感。这种光明和黑暗视力之间的感性转换被称为Purkinje效应(Purkinje effect)。由于10，12.1.3颜色的特性，从一个光源发出的光的波长以大致相同的比例分布时显示为白色，因此称为白光。但是，大多数照明设备(如各种照明设备)的光谱包含了大部分波长，但是在某些地区，能量更强，所以看起来是有黄色、红色、蓝色等的颜色。照明工程师将“色调”(color appearance)(显示的颜色)描述为光源的“色温”(color temperature)。11，12.1.3颜

5、色的特性，色温只是光源的色调，不是牙齿光源的实际频谱构成，因此徐璐由不同光谱组成的光可以具有相同的色调，但在照射的表面上可以产生不同的颜色。因此，色温这一概念在确定主体显示什么颜色时只是不完整、不可靠的指标，但在比较白炽灯和荧光灯等类似类型的光源所显示的颜色时，色温是值得的。(阿尔伯特爱因斯坦，美国电视电视剧，季节)，12，12.1.4表色系统，光波可以在物理上用波长和振幅来描述，但是人们如何描述他看到的颜色呢？这种心理色彩方向有三种：(1)色调(Hue)；(2)强度(brightness或value)；和(3)饱和度(或饱和度，饱和度)。描述已知色调、亮度和饱和度的特定颜色并不容易。需要在不

6、实际复制或播放颜色的情况下传递这些信息。例如，规范化设计色板是描述各种颜色的工具。为了帮助这种沟通程序，发展成了描述各种颜色系统牙齿颜色的标准。13，12.1.4表色系统，今天使用的表色系统有几个茄子共同的特点。大部分配色系统基于图12.2色圆锥，垂直轴中央有中性灰色色板牙齿，每种色调按彩虹顺序沿轴排列，紫色颜色位于红色和蓝色交点。与中心垂直轴的距离表示饱和度，环境色调最强，距离轴越近，色调越褪色或褪色。徐璐其他配色系统的区别在于垂直轴黑白端点之间的灰色色板间距、色环周围的色调间距以及每个色调平面中色板的位置不同。Ostwald系统(container copo ration of Ameri

7、ca，1942)和DIN表格系统等各种表格颜色系统包括ost wald系统(container copo ration of America，1942)其中，Munsell系统包含1，000多个色板，并根据每个颜色(H、Hue)、亮度(V、Value)和饱和度(C、Chroma)指定代码。例如，15，16，12.1.4表色系统和另一个广泛使用的表色系统是CIE颜色测量系统(commission international e de l eclairage，国际照明委员会，CIE，1971):牙齿系统认为任何颜色都可以由红色、绿色和蓝色三种颜色组成，GIE系统确定生成任何球状光源的配置比例。牙齿

8、想象中的光源可以使用三个茄子源(x、y和z)以数学方式导出。x源表示红色频谱区域，y源表示绿色区域，z源表示蓝色区域。这些比例(以x、y、z记录)称为要着色的“颜色坐标”(color coordinates)。但是实际上，仅使用X和Y就可以确定颜色，Z可以通过减法计算。图12.3显示了CIE 1931色彩图表(chromaticity diagram)，所有由单个波长组成的纯色落入图的外部边缘(频谱轨道，称为spectrum locus)。17，18，12.2.2光和可见性测量，12.2.1光的测量12.2 . 2可见性的概念12.2.3工作可见性测量，19，12 . 2用于测量光学的术语和单

9、位很容易混淆，因为测量系统不同。目前有两种广泛使用的茄子测量系统：美国客户系统(USCS)和国际系统单位(SI Units)。20，12.2.1光的测量，光速(luminous flux)或光通量是指一个光源发出的光能量的速度，这是光学测量的基础。光通量的单位称为流明(lumen，符号lm)。亮度的单位是坎得拉(candela，CD符号)，1 CD光源发射12.57 lm。具有特定光源强度的光源向所有方向发射光线。如果想象牙齿光源位于球体的中心，则照射到球体体内表面任何一点的光量称为“照度”(illumination or illuminance)。21，12.2.1光学测量，USCS系统：1

10、m/ft fc(footcandle) SI系统：1m/m lx(lux)之间的关系如下：为了便于计算图12.4显示了candelas、footcandles和lux之间的关系。1 CD的光源可以发出12.57 lm，球体的总内部表面积等于半径的12.57倍(即4r)。半径为1 m时，1 CD的光源完全照亮12.57 lm的表面积，因此在任一点上，亮度为1 lm/m(或照度为1 LX)，半径为1 ft时，照度为1 fc的逻辑相同。22，12.2.1光的测量，在一点光下照射的照度遵循平方反比定律。即，在照度(lx)=表达式中，D是从光源发出的米数。23，24，12.2.1光的测量，USCS制图(

11、lm单位，面积为ft)，亮度单位称为光程符号。在SI系统(坎得拉单位，面积m单位)中，发光强度的单位称为平方米坎得拉(candelas per square meter)，符号为cd/m。被表面反射的亮度与被表面照射的照度的比率称为反射比。计算反射比率的公式为：SI:USCS第：反射比=，25，26，12.2.2可见性的概念，可见性是指东西在人类眼中的可见性。影响目标可见性的关键因素是牙齿目标的“background”(背景)，即“contrast”(对比度)。27，12.2.2可见性的概念，我们需要一套测量可见性水平的标准，以确定特定目标的可见性水平进行比较。就像使用标准美达子测量比较物的长

12、度一样。对于可见性，需要使用有关目标、光照环境和要求的信息设置牙齿标准值。布莱克威尔进行了一系列研究。他的标准目标是均匀发光光碟，测试角度为4分钟(4 minutes，1米到约1.1毫米)，在恒定的荧光膜上出现了1/5秒。28，12.2.2能见度的概念Blackwell需要确定标准目标的能见度阈值。Blackwell的牙齿实验测试了约100名年轻人，掌握了背景亮度和光碟对比度阈值之间的平均关系。他将其称为可见性参照函数(Vrf)或可见性等级1 (Visibility Level 1，VL1)，如图12.5所示。29，30，12.3照明效果和照明设备，12.3.1自然照明和人工照明12.3.2照

13、明和照明12.3.3照明方法，31，12.3.1自然照明和人工照明，32；第一，灯泡类型白炽灯气体放电灯高强度放电灯。(high-intensity discharge lamps)和high-intensity discharge lamps(high-intensity discharge lamps)您可以根据荧光灯或荧光灯(33，12.3.2等)和照明(2，灯颜色(lamp color)种类创建不同的频谱分布，以产生不同的颜色灯颜色(lamp color)。34，35，36，36，40，41，12.3.3照明方法，1。总体照明2。局部常规照明3。补充照明，42，12.4照明水平和运营成果，12.4.1现场研究12.4.2实验室研究12.美国照明工程学会(IES)在1981年开发了一种相对简单的方法来确定照明的最低水平。程序的第一步是确保要执行的活动类型属于照明建议表。IES的照明手册列出了表12.4中列出的每个照明级别的不同操作类型的详细表、45，12.4.4照明级别选择，表12.4中的每个级别都列出了照度范围(低、中、高)。首先，在表12.5中，每个特征(工人的年龄，将每个权重相加，即可获得总权重因子总体权重因