光线照度的感知与测量
在生活中,人们十分关心所处环境内的光线照度,也就是我们熟知的光线亮度。光线亮度可以通过眼睛来直接感知,或通过专业的照度计来测量,也可也通过光度护眼笔来测量。本质上这三种方法是相同的,但是它们又有着明显的差异,下面我们来仔细分析一下。
(1)眼睛感知
毫无疑问,眼睛感知的光线亮度是最直接、最直观的,最能反映人眼对于光线明/暗程度、及明/暗变化的感受。而且,人眼对环境有很强的自适应能力。外界光线进入眼睛时,眼睛会根据光的特性自动调节瞳孔的大小、晶状体的弯曲程度、感光细胞以扩展人眼所能感受的光线亮度范围。为看清不同距离和亮度的目标,眼部的肌肉及感光细胞有非常强的自动调节能力。
在不同年龄段,人眼对于光线的调节能力是不同的。从幼儿到青少年的发育阶段,人眼调节能力很强;在青壮年时期,人眼的条件能力比较稳定;在老年时期,人眼的调节能力会逐渐衰退。另外,人在不同的生理状态,眼睛的调节能力也是不同的。
眼睛通过自身的调节对光线有一定的被动适应性。即使光线不好(太暗/太亮),眼睛通过调节也能“适应”,短时间感觉不出明显异常,但这属于过度调节,这种被动的“适应”会影响眼睛的发育,并进而导致视力下降,也就降低了调节能力。
综上所述,人眼对于光线的感知能力很强,但是这种感知能力是主观的、不稳定的,会变化的,也就是说人眼对于光线实际亮度的感知的准确性是很低的。
(2)照度计
照度计是通过模拟人眼的视觉函数V(A)来检测光线照度的。照度计的光传感器相当于人眼的视网膜,其采光罩就相当于眼球。照度计的一般特点是,检测光线亮度的范围比较大,灵敏度高,检测的稳定性要比眼睛高多了。
照度计测量、显示的是光线实际照度,一般以数字形式显示,适合于专业的人士使用,不太适合于普通消费者。
用照度计检测室内光线亮度是有很多讲究的,这在国家标准里有详细说明,一般需要专业人士借助于专业照度计才能判断。专业照度计优点是准确度很高,但是价格贵,正常情况下,从几千到几万元不等。市场上也有许多廉价照度计,但这类照度计精度不高、稳定性差,不太可信。
(3)光度护眼笔
光度护眼笔,又名护眼光度笔,简称光度笔,是一种新型的电子文具。其基本原理也是通过模拟人眼的视觉函数V(A)来检测光线照度的,但光度笔的功能和传统的照度计不同。光度笔不仅仅检测光线照度,还通过声/光指示来告诉使用者:当前的光线照度是否适合于当前的用眼方式、适合于何种用眼方式。光度笔考虑了人眼对光线感觉的复杂性,根据不同用眼方式和不同光源类型,将测量所得光线照度数据转换成为让一般民众容易理解的、符合实际用眼情况和使用习惯的指示/报警信息。
在学习、工作、或阅读时,护眼光度笔会连续监测书本或桌面光线亮度,并参照国家标准,根据使用者的实际状态(学习/工作/阅读)客观地指示光线亮度是否合适/太亮/太暗/偏亮/偏暗,以及如何调整灯光、身体姿态、或用眼模式,从而保护青少年视力。下面是护眼光度笔的主要特点。
功能用途:
A. 测量学习、工作或旅途中环境光线亮度,检查光线是否适合于看书/写字/工作,以便调节光线至最佳亮度,或调整学习/工作方式以适应环境光线,从而保护视力。
B. 连续跟踪看书/写字/工作时的书本或桌面的光线亮度,当光线变化或光线被身体遮挡时,提醒使用者调节光线、或纠正身体姿态,从而保护视力。
适用对象:
学生、文职/研发人员、老年人、以及其他有阅读习惯的人士。
使用方法:
用笔套夹在书本上,或放在桌面上,或拿在手里;光头应尽量靠近目标位置。
技术参数:
1. 支持4个常用工作模式:1个指示模式和3个报警模式(休闲,读写,精细)
2. 连续监测目标区域(书本/桌面)光线亮度
3. 光线不佳时智能声/光提醒(太暗/偏暗/合适/偏亮/太亮),光线合适时不影响学习/工作
4. 根据不同光源(自然光/灯光)作出最佳判断
5. 能感应出不良光源(如老式日光灯/荧光灯)的频闪问题(亮度指示等级来回切换)
6. 内置电池,超长电池寿命(6-10年,与型号/款式有关),电量低时提醒更换电池
7. 尺寸:笔13x1.9x0.8厘米; 笔套3.5x2.1x1.5厘米
8. 重量:笔14克;笔套4克
9. 轻巧,可随身携带
10. 操作简单、方便;可作书签用,无须总拿在手里
11. 最小适用年龄:6岁;更小幼儿须在家长辅导下使用