人们所能感知到的光,是视觉系统特有的知觉或感觉的基本属性,会对人视觉系统、非视觉系统、心理的健康起到重要的影响。光健康包括光对人体的短期作用效应和长期慢性作用效应。短期作用效应指8小时内的光辐射所产生的影响,即光化学损伤和热损伤。长期慢性作用,包括闪烁、眩光及非视觉的生理节律影响等。
光通过大脑皮层的作用,对人的心理活动、情绪等有直接影响。紫外线、光色及光的闪烁等均会对人的心理产生作用,从而影响人们的身心健康。
光与视觉有着最直接的关系,从光与视觉健康的关系来看,主要体现在照度水平、亮度分布、眩光、频闪以及光色品质等方面。
亮度(照度)水平与均匀度
人眼对于外界环境明亮差异的知觉,取决于外界景物的亮度,适宜的亮度水平是保证视觉功效的基本条件。研究表明,避免视野内过亮或者过暗,能够很好的抑制视疲劳的产生。有时也用最小照度与最大照度之比。在工作和生活环境中,如在视野内照度不均与,将引起视觉不适应,因此要求工作面上的照度要均匀。一般来说,正常的读写作业需要不宜低于300lx,而精细的作业则需要更高的照度和均匀度。
亮度分布
人的视野很广,在工作房间里,除工作对象外,房间、墙面、窗子等都会进入人的视野,这些内容的亮度水平和亮度对比与视觉舒适有着重要关系:
第一、构成周围视野的适应亮度,控制它与中心视野的亮度差异,就会减小眼睛瞬时适应的负担,或避免产生眩光所带来的视觉功效的降低;
第二、房间主要表面的平均亮度,形成房间明亮程度的总印象;亮度分布使人产生对室内空间的形象感受。工作视野内的亮度差别控制在一定范围内,并且避免视线在不同亮度之间频繁变化,能够有效防止视疲劳。
眩光
当直接或间接通过反射看到灯具、窗户等亮度极高的光源,或者在视野中出现强烈的亮度对比时,我们就会感受到眩光。眩光可以损害视觉,也能造成视觉上的不舒适感,这两种眩光效应有时分别出现,但多半是同时存在着,对室内光环境来说,控制不舒适眩光更为重要,只要将不舒适眩光控制在允许范围以内,失能眩光也就自然消除了。室内眩光的评价通常采用统一眩光值进行评价,一般人员长时间工作、学习的场所,如办公室、教室等。
光源的频闪效应
频闪与频闪效应是针对电光源,频闪是指电光源光通量波动的深度,频闪效应是指在以一定频率变化的光照射下,使人们观察到的物体运动显现出不同于其实际运动的现象。光通量波动深度越大,频闪越严重,频闪效应产生的危害也就越大。电光源频闪效应危害的表现主要体现在以下几点:
1)引发工伤事故;
2)影响生产效率;
3)长时间使用伤害眼睛。
研究表明,在不同频率下,频闪的影响也存在较大差异,将其控制在一定范围之内,能够为营造舒适健康的光环境创造条件。
光色品质
优良的光色品质能够提升人们在光环境中的舒适感。对于不同的场所对于光色的需求也不尽相同,此外,人们对于视见的物体在一些情况下更希望或者需要看到其本来的颜色,例如对于肤色还原及有辨色要求的场所等,因此在这种需求下高显色性的光无疑是更好的。
然而低劣的光环境也可能会带来一系列的问题,以中小学校为例,青少年儿童正处于成长的关键时期,其视力健康与光环境品质密不可分。然而值得关注的是,近些年来中小学生的近视率呈上升趋势,因此,中小学校教室的光环境质量应当引起足够的重视。