本文關鍵詞：LED照明下的生物效應的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著生活品質的提高,越來越多的個體在追求基本照明滿足的同時,更加傾向于對健康照明的追求。由于LED較其他傳統(tǒng)光源在照度、節(jié)能、顏色等方面的獨特優(yōu)勢,正在被越來越廣泛得應用于這個照明場景。由此突出了照明和人體生物效應的關系也在被越來越廣泛被得到注意。本論文針對人體生物效應與照度、色溫的關系展開了一系列的研究和探討,為LED照明下的實際人體生物效應的研究和應用提供一些理論基礎。實驗主要研究內容和結論包括:(1)介紹了人眼的視覺和非視覺的背景及研究意義,以及LED健康照明發(fā)展的進程,系統(tǒng)闡述國內外人體光生物效應的研究現狀,根據LED的獨特光電參數,為實際生活中如何正確應用LED照明提高工作效率提供理論依據。(2)詳細介紹了人眼的三種感光細胞(桿狀細胞、錐狀細胞及ip RGC)以及人眼視覺通路和非視覺通路的作用機制和特點,并調查研究了目前針對視覺通路和非視覺通路的科學性研究,舉例介紹了目前國內外已知的影響光生物系統(tǒng)的各種因素和影響結果。(3)研究不同的照明環(huán)境對人眼視覺通路的影響。首先,采用不同照度和色溫組合的照明環(huán)境進行研究,研究表明:暗適應環(huán)境下,色溫在2500K~3000K之間,照度在40lx左右,可以在取得較好辨色能力的同時,對受試者的暗適應能力也有較大的提高;最后,采用8種不同的照明環(huán)境對15種不同顏色空間的辨色物塊進行辨別,最后得到的結論是:在辨色能力的測試環(huán)境下,當被照物體顏色L*亮度在50~80范圍內,可以較好得分辨顏色。并結合暗適應環(huán)境和辨色環(huán)境下,得出:摻紅光的白光LED條件下,雖然在一定程度上延長了暗適應的時間,但取得了較好的辨色效果。(4)研究不同色溫的LED照明環(huán)境對人體非視覺效應的影響。在2900K、3800K、5000K三種不同照度的白光LED對人體非視覺效應的影響,是以睡前心率、醒后心率、睡前舒張壓、醒后舒張壓、睡前收縮壓、醒后收縮壓、深度睡眠時間占比作為變量,測定其隨照度改變而產生的變化,從而探索不同照度對人體非視覺系統(tǒng)的影響,實驗結果表明,照度對心率變化的影響表現為:隨著色溫的升高,心率變化率將升高;照度對血壓變化的影響表現分為:血壓在高色溫情況下,其變化值最高,其中舒張壓變化值達到了11.85 mm Hg,收縮壓變化值達到了9.5mm Hg;在暖色溫情況下,其變化值次之,其中舒張壓變化值達到了9.35mm Hg,收縮壓達到了8.3mm Hg;最后在正白色溫情況下,血壓變化值較前二者趨于穩(wěn)定,其中舒張壓變化值僅為5.7mm Hg,收縮壓僅為4.2mm Hg。另外,深度睡眠占比也隨著色溫的升高而降低。
【關鍵詞】：光生物效應 光生物效應評價指數 色溫 發(fā)光二極管 健康照明
【學位授予單位】：中國計量大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R35;TM923.34
【目錄】：

• 致謝6-7
• 摘要7-9
• Abstract9-15
• 1 緒論15-23
• 1.1 選題背景和意義15-17
• 1.2 LED健康照明17-18
• 1.3 國內外光生物效應的研究動態(tài)18-21
• 1.3.1 視覺效應的國內外研究進展18-20
• 1.3.2 非視覺系統(tǒng)的國內外研究現狀20-21
• 1.4 本論文的研究內容、目的及意義21-23
• 2 人體光生物效應的機制23-35
• 2.1 人眼中的三種視神經細胞23-27
• 2.1.1 視神經錐細胞23-24
• 2.1.2 視神經桿細胞24-26
• 2.1.3 視神經節(jié)細胞26-27
• 2.2 照明和生物效應影響27-35
• 2.2.1 視覺功效27-29
• 2.2.2 視覺環(huán)境29
• 2.2.3 照明和生物效應29-35
• 3 不同LED光環(huán)境下暗適應及辨色能力的研究35-45
• 3.1 熒光燈和LED燈組合對人體暗適應能力的研究35-39
• 3.1.1 實驗設置35-36
• 3.1.2 實驗方法36-37
• 3.1.3 實驗結論與分析37-39
• 3.2 熒光燈和LED燈組合對人體辨色能力的研究39-44
• 3.2.1 實驗設置39
• 3.2.2 實驗方法39-41
• 3.2.3 實驗結論與分析41-44
• 3.3 本章小節(jié)44-45
• 4 照度對基于生理參數的光生物效應影響的實驗研究45-57
• 4.1 基于生理參數的光生物效應的評價45
• 4.2 基于生理參數的光生物效應的實驗設計45-54
• 4.2.1 實驗裝置和流程46-48
• 4.2.2 數據分析48-54
• 4.3 基于生理參數的光生物效應B/P評價54-56
• 4.4 本章小節(jié)56-57
• 5 總結與展望57-59
• 5.1 總結57
• 5.2 展望57-59
• 參考文獻59-63
• 作者簡歷63

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本文編號：289029