復旦大學與飛利浦聯手研究LED眩光問題

近年來,隨著LED光源在道路照明應用中的快速發展,LED路燈對駕駛員和行人造成的不舒適眩光問題引起了越來越多的關注。在許多地區,夜間司機反 覆遭受路燈亮度突然變化引起的夜間視力的降低,降低了路燈提供的行駛安全效益,尤其是新近流行的高效節能LED路燈廣泛安裝似乎使情況變得更糟。

一組來自中國和荷蘭的研究人員已經開發出一種方法來評估LED道路所造成的不舒服的眩光對人的影響,創建了一個模型,可以評估各種照明條件下司機不 適的水平。團隊研究人員來自復旦大學、飛利浦亞洲研究院(中國上海)、人類科技互動組、埃因霍溫技術大學和飛利浦研究實驗室(荷蘭埃因霍溫)。

不舒適眩光是出了名的難以定性,由中國上海復旦大學和埃因霍溫科技大學進行的眩光研究,重點是尋找引起不舒適眩光、導致人類面對光源需要避開眼睛的關鍵因素,該研究小組建立了一個實驗室,模擬路燈工作場景,讓志願者觀察模擬的72個不同的照明條件。復旦大學副教授林燕丹說:「隨著LED產業的發展, 毫無疑問,越來越多的LED燈將用於道路照明,我們相信,在照明行業迫切需要更新表徵引起的LED道路燈不舒適眩光的方式。」

 

實驗LED路燈的眩光道路(圖片來源:林燕丹)

 

LED路燈傳統的路燈更小、更藍

林燕丹表示,傳統的評測不舒適眩光的標準和方式還是基於傳統光源的性質,可能不適合於LED路燈,例如,同等亮度的LED相比傳統路燈體型更小,這 有可能增加不舒適眩光。此外,典型的白光LED光譜的藍色部分能源更多,這也可能導致更多的眩光,因為,根據以往的研究中,在相同亮度的情況下,人眼視覺 藍色光更明亮。

調查中,團隊設計了一個實驗室的設置,模仿不同條件下的道路照明條件。研究人員將一個房間的地面和牆面全部塗黑,並在房間周圍擺放不同的光源模仿黑 暗的道路上LED路燈的照明情況,研究人員調整光源,創建72種不同的光照條件,志願者觀察員被要求對不舒適眩光的水平進行定義,表中有9個等級量表,從 「不起眼」到「難以忍受」。

該測試也有一些以前對眩光測試研究的基準,林燕丹說:「雖然傳統光源不舒適眩光的特性對LED燈來說未必適用,但影響舒適眩光的因素可能保持不變。」研究人員系統的修改了實驗四點照明參數:LED照明的亮度,背景亮度,從觀察者的角度來看的LED燈外觀尺寸,LED與觀察者視線的角度。

由上所述實驗室工作的結果驗證道路照明

基於這些結果,研究小組開發了一個模型,他們用兩個額外的實驗證實了該模型:一個在實驗室進行,一個在真正的道路上進行。研究人員發現,在LED的亮度和立體角之間的相互作用是影響舒適眩光最顯著因子。為了最大限度地減少不舒服視覺體驗,他們建議減少擊中眼球的光量和路燈與背景之間的亮度對比。這些 可以通過良好的LED照明單元光學設計和精心佈置各路燈之間的亮度對比度實現。

該項目將繼續後續工作,希望能引導行業標準,研究人員希望他們的模型能被LED路燈設計師和建築公司使用。展望未來,該團隊計劃跨學科研究由眩光所造成的生理變化,如眼球運動和瞳孔大小的研究可以深化眩光9點評測量表的測量。

 

來源:中國之光網

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