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复旦大学联手飞利浦破解LED眩光“疑难杂症”

2014-08-07 作者: 来源:中国之光网 浏览量: 网友评论: 0

摘要: 近年来,随着LED光源在道路照明应用中的快速发展,LED路灯对驾驶员和行人造成的不舒适眩光问题引起了越来越多的关注。在许多地区,夜间司机反复遭受路灯亮度突然变化引起的夜间视力的降低,降低了路灯提供的行驶安全效益。

  近年来,随着LED光源在道路照明应用中的快速发展,LED路灯对驾驶员和行人造成的不舒适眩光问题引起了越来越多的关注。在许多地区,夜间司机反复遭受路灯亮度突然变化引起的夜间视力的降低,降低了路灯提供的行驶安全效益,尤其是新近流行的高效节能LED路灯广泛安装似乎使情况变得更糟。

  一组来自中国和荷兰的研究人员已经开发出一种方法来评估LED道路所造成的不舒服的眩光对人的影响,创建了一个模型,可以评估各种照明条件下司机不适的水平。团队研究人员来自复旦大学、飞利浦亚洲研究院(中国上海)、人类科技互动组、埃因霍温技术大学和飞利浦研究实验室(荷兰埃因霍温)。

  不舒适眩光是出了名的难以定性,由中国上海复旦大学和埃因霍温科技大学进行的眩光研究,重点是寻找引起不舒适眩光、导致人类面对光源需要避开眼睛的关键因素,该研究小组建立了一个实验室,模拟路灯工作场景,让志愿者观察模拟的72个不同的照明条件。复旦大学副教授林燕丹说:“随着LED产业的发展,毫无疑问,越来越多的LED灯将用于道路照明,我们相信,在照明行业迫切需要更新表征引起的LED道路灯不舒适眩光的方式。”

  LED路灯比传统的路灯更小、更蓝

  林燕丹表示,传统的评测不舒适眩光的标准和方式还是基于传统光源的性质,可能不适合于LED路灯,例如,同等亮度的LED相比传统路灯体型更小,这有可能增加不舒适眩光。此外,典型的白光LED光谱的蓝色部分能源更多,这也可能导致更多的眩光,因为,根据以往的研究中,在相同亮度的情况下,人眼视觉蓝色光更明亮。

  调查中,团队设计了一个实验室的设置,模仿不同条件下的道路照明条件。研究人员将一个房间的地面和墙面全部涂黑,并在房间周围摆放不同的光源模仿黑暗的道路上LED路灯的照明情况,研究人员调整光源,创建72种不同的光照条件,志愿者观察员被要求对不舒适眩光的水平进行定义,表中有9个等级量表,从“不起眼”到“难以忍受”。

  该测试也有一些以前对眩光测试研究的基准,林燕丹说:“虽然传统光源不舒适眩光的特性对LED灯来说未必适用,但影响舒适眩光的因素可能保持不变。”研究人员系统的修改了实验四点照明参数:LED照明的亮度,背景亮度,从观察者的角度来看的LED灯外观尺寸,LED与观察者视线的角度。

  由上所述实验室工作的结果验证道路照明

  基于这些结果,研究小组开发了一个模型,他们用两个额外的实验证实了该模型——一个在实验室进行,一个在真正的道路上进行。研究人员发现,在LED的亮度和立体角之间的相互作用是影响舒适眩光最显著因子。为了最大限度地减少不舒服视觉体验,他们建议减少击中眼球的光量和路灯与背景之间的亮度对比。这些可以通过良好的LED照明单元光学设计和精心布置各路灯之间的亮度对比度实现。

  该项目将继续后续工作,希望能引导行业标准,研究人员希望他们的模型能被LED路灯设计师和建筑公司使用。展望未来,该团队计划跨学科研究由眩光所造成的生理变化,如眼球运动和瞳孔大小的研究可以深化眩光9点评测量表的测量。

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