灯饰照明知识
灯饰知识:照明强度与警觉性
作者:灯饰之家  建材之家    2017-03-10  浏览:52
灯饰之家讯:处于不同光环境下,我们的活力程度、心情、警觉性表现也不尽相同,除了自身的个体差异,照明强度作为最重要的光参数之一也有重要影响。日常工作中,随着工作时间推移或者作业任务加重,我们会感到精神疲劳、视力模糊,这样的情绪会使人越来越困乏,注意力不集中、心理压力逐渐变大,对工作表现产生消极影响。

工作时段精神萎靡也会影响其它的休息时间,这对身体的节律保持也会造成不利的影响。如果我们刚好处于一个暖色柔和或者阴沉压抑的光环境中工作,疲劳感可能会来的更快。室内照明会通过情绪对人的认知表现产生影响,那么究竟怎样的光更能提高人们的警觉性呢。

人眼能够看见是一个很复杂的生理过程,视觉的具体形成过程包括:光线→角膜→瞳孔→晶状体(折射光线)→玻璃体(固定眼球)→视网膜(形成物像)→视神经(传导视觉信息)→大脑视觉中枢(形成视觉)。光感受器按其形状可分为两大类,即视杆细胞和视锥细胞,不同的光照强度下,这两类细胞作用不同。在环境亮度水平大于3cd/m2 的时候主要是锥状细胞起作用,而在亮度水平低于0.00lcd/m2 的时侯主要是杆状细胞产生视觉作用。

2002年,美国Berson教授等通过实验发现了哺乳动物视网膜上确实存在着第三类感光细胞——视网膜特化感光神经节细胞。光线进入人眼后被这类感光细胞接收后产生光生物学效应,从这个层面上来讲,光的强度可以直接、间接影响生物钟,直接影响包括生理唤醒时的瞬时变化,间接影响则指节律上的周期性变化。

Karin C.H.J. Smolders的关于明亮度与心理疲劳实验【1】指出,作为照明光源时,较高的光照强度可以产生更好的精神表现,相比低照度条件,警觉性更高。实验要求被试在两种实验条件下:

1、疲乏条件

2、一般控制条件研究其在两种照度强度200lx和1000lx条件下

被试在相同的时间段来实验室四次,早上的( 9:00am , 10:20am or 11:45am ),或者下午的( 13:15pm , 14:45pm or 16:15pm )。

每组实验有七分钟的准备时间(baseline phase),和29分钟的心理疲劳时间或者控制时间(mental fatigue vs. control manipulation),工作面的照度为200lx以及1000lx,色温4000K,然后暴露在实验光环境下30分钟。

结果显示,在被试者不同的精神状态前提下,高照度照明条件对被试主观和客观的警觉性、判断力以及觉醒程度都有影响。在疲倦的精神状态下(即疲乏条件),明亮的照明环境可以减少人们的困意以及提高人们行为自我约束能力,提高警觉性和活力,从而对任务表现起到积极作用,也可以减弱由于睡眠不足造成的主观的疲倦感。照明参数的优化有益于认知的提高,提高一个更加愉悦的光环境。

图:200lx 照度条件下,随着实验进行疲倦困意程度

图: 1000lx 照度条件下,随着实验进行疲倦困意程度

图: 200lx 照度条件下,随着实验进行活力程度

图:1000lx 照度条件下,随着实验进行活力程度

文章指出如果高照度对于人们的感受、表现、生理影响依赖于之前的精神状态,则照明强弱对于处于疲倦的工作状态的被试者具有更加显著和及时的效果,相反的对于休息状态的被试作用是缓慢的且不明显的。实验提供光环境都是人造光源,并没有日光成分,且只有两种照度设置条件,日光条件包含一个十分广泛的照度范围,对应一个更加复杂的警觉度表现范围。

结论:原有工作表现中的精神状态和照明水平、以及心率变化等因素之间存在交互作用,除了光照强度对于警觉性和兴奋的潜在影响,还同时考虑了被试者对于光环境的评估,对于被测环境空间熟悉程度以及个人性格等,照明条件与他们情绪变化之间存在一定的函数关系。可以肯定的是,一定照度范围内,明亮的光环境可以提高人们的警觉度,降低由工作任务或者睡眠不足引起的困倦感。

参考文献:Karin C.H.J. Smolders,Yvonne A.W. de Kort, Bright light and mental fatigue: Effects on alertness, vitality, performance and physiological arousal,Journal of Environmental Psychology 39 (2014) 77e91




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