人因工程第4章照明环境

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1、照明环境机械工业出版社工业工程系列教材人因工程第4章7/25/2021第4章照明环境4.1光的物理性质及度量4.2视觉特性4.3照明对作业的影响4.4工作场所照明4.5照明标准4.6照明环境的设计、改善和评价2/594.1光的物理性质及度量光是一种电磁辐射波只含单一波长成分的光称为单色光，包含两种以上成分的光称为复合光。3/594.1.2光的度量(1)光通量光通量是最基本的光度量，它可定义为单位时间内通过的光量，是用国际照明组织规定的标准人眼视觉特性（光谱光效率函数）来评价的辐射通量，单位为流明（lm）。利用光电管可测量光通量。4/59(2)发光强度发

2、光强度简称光强，是指光源发出并包含在给定方向上单位立体角内的光通量，常用来描述点光源的发光特性。光强与光通量之间的关系由下式表示：5/59（3）亮度指发光面在指定方向的发光强度与发光面在垂直于所取方向的平面上的投影面积之比，亮度的单位为坎[德拉]每平方米（cd/m2）6/59（4）照度照度是被照面单位面积上所接受的光通量，单位为勒克司（lx）增加或减少点光源的光强度、改变受照物体与光源的距离、调整光源与受照体之间的夹角，均是改善受照物体表面照度的有效途径。7/594.2视觉特性4.2.1明暗视觉与色彩视觉4.2.2明适应与暗适应4.2.3调节4.2.4

3、视野8/594.2.1明暗视觉与色彩视觉眼睛具有明暗视觉和色彩视觉。色彩视觉是明视觉过程，它产生于锥状细胞的红敏细胞、绿敏细胞和蓝敏细胞，大脑根据三种光敏细胞的光通量的比例决定人眼的色彩视觉。9/594.2.2明适应与暗适应适应是视觉适应周围环境光线条件的能力。当外界光线亮度发生变化时，人眼的感受性也随之发生变化，这种感受性对刺激发生顺应性的变化叫做适应。适应分暗适应和明适应。10/59暗适应与明适应过渡曲线用白色试标在短时间内达到能看清程度所需的最低亮度界限曲线，即引起人眼光感觉的最小亮度随暗适应时间而变化的曲线。暗适应曲线主要表示人眼视网膜上参加工

4、作的视锥细胞与视杆细胞数量的转变过程，即转入工作的视杆细胞逐渐增加的过程。11/59双眼静视野(a)垂直面内视野(b)水平面内视野12/59正常人双眼的综合视野在垂直方向约为130°(视水平线上方60°，下方70°)，在水平方向约为180°(两眼内侧视野重合约60°，外侧各90°)，在垂直方向6°和水平方向8°范围内的物体，映像将落在视网膜的最敏感部分—黄斑上，而在垂直和水平方向均为1．5°范围内的物体，映像将落在黄斑中央—中央凹部分，映像落在黄斑上的物体，看得最为清晰，因此，该区域称为最优视野。双眼静视野13/59色觉视野(a)垂直面内视野(b)水平

5、面内视野不同颜色对人眼的刺激有所不同，所以视野也不同。图中给出垂直和水平方向的几种色觉视野范围，白色视野最大，其次为黄、蓝色，绿色视野最小。14/59黑色背景上的色觉视野视野方向视野/（。）白色蓝色红色绿色从中心向外侧（水平方向）90806548从中心向内侧（水平方向）60503525从中心向下方（垂直方向）75604228从中心向上方（垂直方向）5040251515/594.2.5视度（1）适当的亮度（2）物体的尺寸（3）物体和背景的亮度对比16/594.3照明对作业的影响4.3.1照明与疲劳看书疲劳和照度:不同照度下，看书后眼睛疲劳程度可以通过眨眼

6、次数的变化来说明17/59照明与视觉疲劳照度/lx101001000最初及最后5min阅读眨眼次数35～6035～4636～39最后5min眨眼增多百分数71.531.48.3不同照度下，看书后眼睛疲劳程度可以通过眨眼次数的变化来说明18/594.3.2照明与工作效率良好光环境的作用19生产率、视疲劳与照度的关系图中为一精密加工车间，随着照度值由370lx逐渐增加，劳动生产率随之增长，视觉疲劳逐渐下降，这种趋势在1200lx以下很明显。20/59被试人员对各种照度的满意程度图中为不同的被试人员对各种照度的满意程度，图中粗线为平均值。由图示可知，2000

7、lx是较理想的照度，当照度提高到50001x时，因过分明亮导致满意程度下降。21/594.3.3照明与事故事故数量与室内照度的关系图中所示为事故次数和季节的关系。由于11月、12月、1月的白天很短，工作场所人工照明时间增加，和天然光相比，人工照明的照度值较低，故在冬季内事故次数最高。22/594.3.4照明与情绪照度/lx10020050010002000500010000人数/%111832201711对阅读照度的选择总之，改善工作环境的照明，可以改善视觉条件，节省工作时间；提高工作质量，减少废品；保护视力，减轻疲劳，提高工作效率；减少差错，避免或减

8、少事故，有助于提高工作兴趣，改进工作环境。23/594.4工作场所照明4.4.1照明方式（l）