建筑光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

第四章建筑光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)光是一種電磁輻射能，是能量的一種形式。可見光的波長范圍：380nm～780nm。波長>780nm的電磁波是紅外線、微波、無線電波等。波長<380nm的電磁波是紫外線、X射線等。

建筑光學(xué)：研究與建筑有關(guān)的光的性質(zhì)和光的視覺性質(zhì)、天然采光和人工照明等。光的作用：1.影響工作效率室內(nèi)光環(huán)境2.影響心理舒適，身體健康室內(nèi)裝飾照明3.美化環(huán)境，表現(xiàn)建筑藝術(shù)重慶市朝天門夜景4.節(jié)能，保護(hù)環(huán)境照明用電量示意圖

以上海用電量為例：年用電量為1400億度，其中照明用電量為392億度電(28%)。如果照明節(jié)能50%，則節(jié)約196億度電，減少二氧化碳56萬噸?！?-1眼睛與視覺本節(jié)要點(diǎn)：

1.人眼的構(gòu)造；2.人眼的視覺特點(diǎn)；3.光譜光視效率。一、人眼的構(gòu)造黃斑水晶體瞳孔角膜虹膜睫狀肌光軸視軸中央窩視神經(jīng)乳頭鞏膜脈絡(luò)膜視經(jīng)神右眼剖面圖房水玻璃體

瞳孔：虹膜中央的圓形孔，它可根據(jù)環(huán)境的明暗程度，自動(dòng)調(diào)節(jié)其孔徑，以控制進(jìn)入眼球的光能數(shù)量，起照相機(jī)中光圈的作用。

視網(wǎng)膜：光線經(jīng)過瞳孔、水晶體在視網(wǎng)膜上聚焦成清晰的影象。它是眼睛的視覺感受部分，類似照相機(jī)中的膠卷。視網(wǎng)膜上布滿了感光細(xì)胞—錐體和桿體感光細(xì)胞。光線射到它們上面產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)，傳輸?shù)揭暽窠?jīng)，再傳至大腦，產(chǎn)生視覺感覺。

錐體細(xì)胞主要集中在視網(wǎng)膜的中央黃斑區(qū)域（稱為中央窩），錐體細(xì)胞密度最大，在黃斑區(qū)外錐體細(xì)胞的密度急劇下降。在中央窩處幾乎沒有桿狀細(xì)胞，自中央窩向外，其密度迅速增加，在離中央窩附近達(dá)最大密度，然后又逐漸減少。水晶體：為一偏球形的彈性透明體，它受睫狀肌收縮或放松的影響，使其形狀改變，從而改變其屈光度，使遠(yuǎn)近不同的外界景物都能在視網(wǎng)膜上形成清晰的影象。它起照相機(jī)的透鏡作用，不過水晶體具有自動(dòng)聚焦功能。位于視網(wǎng)膜上的光感受器有兩種類型，分別對(duì)不同波長的光波起作用，產(chǎn)生不同類型的視覺。

錐體視覺：當(dāng)人眼在正常光照情況時(shí)，錐體細(xì)胞將成為運(yùn)作的光感受器。此時(shí)人們看到的光是有色的。在視網(wǎng)膜中央的中心集中了大量的錐體細(xì)胞，它們被用于觀察細(xì)部。

桿體視覺：當(dāng)人眼在非常低的照度水平條件下，桿體細(xì)胞將作為運(yùn)作的光感受器。這些桿體細(xì)胞要比錐體細(xì)胞敏感得多，而看到的光是無色的。桿體細(xì)胞聚集在視網(wǎng)膜的邊上，使得眼睛對(duì)于視野邊緣的運(yùn)動(dòng)非常敏感。二、人眼的視覺特點(diǎn)1800330000300600900120015002100240027003000700500300100300500700100人眼視野范圍1.視看范圍（雙眼不動(dòng)）：水平面：180°垂直面：130°180°0°70°60°白色區(qū)域：雙眼共同視看區(qū)域。斜線區(qū)域：單眼視看區(qū)域。中心視野：黃斑2°視覺清楚：中心視野向外30°

視覺：由進(jìn)入人眼的輻射所產(chǎn)生的光感覺而獲得的對(duì)外界的認(rèn)識(shí)。處于放松姿態(tài)，坐著的人的視野示意圖明視覺：錐體細(xì)胞在在明亮環(huán)境境下對(duì)色覺覺和視覺的的敏銳度起起決定作用用，即這時(shí)時(shí)它能分辨辨出物體的的細(xì)部和顏顏色，并對(duì)對(duì)環(huán)境的明明暗變化作作出迅速的的反應(yīng)，以以適應(yīng)新的的環(huán)境。暗視覺：桿狀細(xì)胞在在黑暗環(huán)境境中對(duì)明暗暗感覺起決決定作用，，它雖能看看到物體，，但不能分分辨其細(xì)部部和顏色，，對(duì)明暗變變化的反應(yīng)應(yīng)緩慢。人眼對(duì)單色色光的敏感感程度不同同。在光亮環(huán)境境下，人眼眼對(duì)波長為為555nm的黃綠光光感覺最敏感感；在較暗的環(huán)環(huán)境下，人人眼對(duì)波長長為507nm的藍(lán)綠光光較敏感。中間視覺：：介于明視覺覺和暗視覺覺之間的視視覺。2.明暗視視覺3.光譜光光視效率人眼觀看同同樣功率的的輻射，對(duì)對(duì)不同波長長的輻射感感覺的明亮亮程度不同同。常用光譜光視效效率曲線來表示。光譜光視效效率曲線代表等能光譜波波長的單色輻射射所引起的的明亮感覺覺程度。紫藍(lán)綠藍(lán)紫藍(lán)綠黃綠黃橙紅0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0明視覺暗視覺380460540620700780V()V′()光譜光視效率§4.1眼眼睛與視視覺復(fù)習(xí)：人眼的構(gòu)造造：錐體細(xì)胞和和桿體細(xì)胞胞的作用。。人眼的視覺覺特點(diǎn)：視看范圍、、明暗視覺覺、光譜光視效效率?！?.1作業(yè)：從人眼的構(gòu)構(gòu)造上看，，人眼的功功能在哪些些方面與照照相機(jī)類似似？§4-2基基本光度度單位及應(yīng)應(yīng)用本節(jié)要點(diǎn)：：1.光通量、發(fā)發(fā)光強(qiáng)度、、照度、亮亮度的符號(hào)號(hào)、單位、、定義和計(jì)計(jì)算公式；；2.發(fā)光強(qiáng)度和和照度關(guān)系系；3.照度和亮度度關(guān)系。光源被照面光線光通量發(fā)光強(qiáng)度I照度E亮度L一、光通量量輻射通量Φe,：光源在單單位時(shí)間內(nèi)內(nèi)向各個(gè)方方向輻射的的能量。輻射通量的的單位：W光的輻射通通量只表示示光源輻射射功率的大大小，不能能反映這些些能量所引引起的主觀觀視覺。2燈輻射通通量均為1W，這時(shí)時(shí)對(duì)人的感感覺是不一一樣的。光通量Φ：人眼對(duì)光光能量的感感覺量。光通量的單單位：lm例如：100W的的白熾燈輻輻射的光通通量為1250lm；40W的日光燈燈輻射的光光通量為2200lm。光通量類似于噴水量的大小單色光光通通量與輻射通量的的關(guān)系：波長為λ的的輻射通量量（W）最大光譜光光視效能，在明視覺時(shí)時(shí)為683lm/W光譜光視效效率V()描述了某光源輻射射通量經(jīng)過過人眼后反反映的效率率。例如：低壓鈉光燈燈發(fā)出波長長為589nm的單單色光，測測得其輻射射通量為10.3W，從光譜譜光視效率率曲線查得得V(589nm)=0.78，，則則該該光光源源發(fā)發(fā)出出的的光光通通量量為為光通通量量與與輻射射通通量量的的關(guān)關(guān)系系：：或例如如：：通過過下下列列數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)計(jì)計(jì)算算水水銀銀燈燈的的光光通通量量。。波長長=365、、406、、436、、546、、578、、691nm單色色輻射射通通量量e,=2.2、、4.0、、8.4、、11.5、、12.8、、0.9W光譜光光視效效率V()=××、0.0007、、0.018、、0.984、、0.889、、0.0076二、發(fā)發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度1.立立體角角ABCDOAr

Ω立體角角Ω：球面上上的某某一面面積A對(duì)球心心形成成的空空間角角。一般情情況下下立體角角的單單位：：sr（球面度度）整個(gè)空空間對(duì)對(duì)某點(diǎn)點(diǎn)所張張的立立體角角為4。2.發(fā)發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度I：描述光光通量量的空空間分分布的的物理理量。。光能量量在空空間均均勻分分布的的般情情況下下發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度的的單位位：cd（坎德拉拉）1坎坎德拉拉=1流明明/球球面度度例如：：某半球球形吸吸頂燈燈均勻勻發(fā)出出3528lm的光光通量量，則則該燈燈在正正下方方的發(fā)發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度為為不用燈燈罩時(shí)時(shí)，40W白白熾燈燈在其其正下下方的的發(fā)光光強(qiáng)度度為30cd，，采用用燈罩罩后，，變?yōu)闉?3cd。三、照照度照度：：表示被被照面面被照照亮的的程度度。光通量量Φ均勻分分布在在被照照面上上時(shí)照度的的單位位：lx（勒克斯斯）例如：：①40W白熾熾燈正正下方方1m處的的照度度約為為30lx，采采用燈燈罩后后，變變?yōu)榧s約73lx；②陰天中中午室室外照照度為為8,000～～20,000lx，，晴天天中午午在陽陽光下下的室室外照照度為為80,000～120,000lx。。照度可可以直直接相相加，，即【例題】一個(gè)小小型光光源的的平均均發(fā)光光強(qiáng)度度為100cd，從從光源源發(fā)出出的總總光通通量的的1/4垂垂直照照射到到了一一個(gè)3×0.7m的的平面面上。。請(qǐng)計(jì)計(jì)算：：⑴由由光源源發(fā)出出的總總光通通量；；⑵平平面表表面的的照度度。解：⑴由發(fā)發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度公公式得得⑵平面面表面面的照照度為為四、發(fā)發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度和和照度度的關(guān)關(guān)系發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度是是光通通量的的空間間密度度，即即其中因此照度是是光通通量被被照面面密度度，即即因此，，發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度和和照度度的關(guān)關(guān)系為被照面IP光源r【例題題】如圖所所示，，在桌桌面上上方掛掛了一一只40W的白白熾燈燈，假假設(shè)白白熾燈燈下方方的發(fā)發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度均均為30cd，，試求求白熾熾燈在在桌面面上計(jì)計(jì)算點(diǎn)點(diǎn)P形成的的照度度。3.2m2mP光源hsr解：余弦定定律：：五、亮亮度黑色物體和白色物體的視覺感覺雖然兩兩張圖圖片上上的照照度相相同，，但明明暗感感覺不不同，，故采采用一一個(gè)新新的量量———亮度來評(píng)價(jià)價(jià)這一一現(xiàn)象象。亮度L：表示人人眼看看到的的物體體表面面的明明亮程程度。。AIAcos亮度表表示在給定定方向向上發(fā)發(fā)光面面微元元的發(fā)發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度和和垂直直于給給定視視線方方向的的微元元的投投影面面積之之比。亮度的的單位位：cd/m2（坎德拉拉每平平方米米）亮度的的另一一較大大的單單位：：sb（熙提）1sb=104cd/m2例如：：白熾燈燈燈絲絲的亮亮度：300～500sb；熒光燈燈管表表面的的亮度度：0.8～0.9sb；太陽的的亮度度：200,000sb；無云藍(lán)藍(lán)天的的亮度度：0.2～2.0sb.三角形形1和和三角角形2的亮亮度相相同，，但看看上去去三角角形1比2亮。。例如：：同一只只路燈燈晚上上開著著的燈燈比白白天亮亮，但但是路路燈本本身的的物理理亮度度不變變，但但觀看看時(shí)與與環(huán)境境明暗暗有關(guān)關(guān)的亮亮度———表觀亮亮度卻改變變了。。我們主主觀所所感受受到的的物體體明亮亮程度度，除除了與與物體體表面面亮度度有關(guān)關(guān)外，，還與與我們們所處環(huán)環(huán)境的的明暗暗程度度有關(guān)。。六、照照度和和亮度度的關(guān)關(guān)系陰天天天空暗暗，室室內(nèi)照照度小??；晴晴天天天空亮亮，室室內(nèi)照照度大大。因因此，，被照照面上上照度度大小小與光光源本本身亮亮度有有關(guān)。。照度和和亮度度的關(guān)關(guān)系是指光光源亮亮度和和它所所形成成的照照度之之間的的關(guān)系系。被照面P面光源rA被照面P面光源rAAcos其中Ωcos發(fā)光表表面在在P點(diǎn)形成成的立立體角角在工工作面面上的的投影影角立體角角投影影定律律：該定律律成立立的條條件：：①光源在在各方方向的的亮度度相同同；②光源尺尺寸>>r(面光光源)。【例3-4】如圖所所示，，在側(cè)側(cè)墻上上有一一個(gè)1m××1m的窗窗洞，，，設(shè)設(shè)通過過窗洞洞看見見的天天空的的亮度度為1sb，試試求窗窗洞在在圖示示桌面面上計(jì)計(jì)算點(diǎn)點(diǎn)P形成的的照度度。(設(shè)桌桌面與與側(cè)窗窗窗臺(tái)臺(tái)等高高)。。2m1mPO解：立體角角投影影定律律為其中hsr因此窗窗洞在在桌面面上計(jì)計(jì)算點(diǎn)點(diǎn)P形成的的照度度為§4.2基基本本光度度單位位及應(yīng)應(yīng)用復(fù)習(xí)：：一、光光量1.光通量量：lm（（流流明））2.發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度：：cd（（坎坎德拉拉）3.照度：：lx（（勒勒克斯斯）4.亮度：：cd/m2（坎德德拉/平方方米））二、兩兩個(gè)定定律1.余弦定定律：：2.立體角角投影影定律律：§4.2作業(yè)：：P72.3-1P72.3-2§4-3材材料料的光光學(xué)性性質(zhì)本節(jié)要要點(diǎn)：：1.規(guī)規(guī)則反反射和和透射射；2.擴(kuò)擴(kuò)散反反射和和透射射：①漫漫反射射和漫漫透射射；②混混合反反射和和透射射。材料的的光學(xué)學(xué)性質(zhì)質(zhì)：光與材材料發(fā)發(fā)生相相互作作用時(shí)時(shí)所表表現(xiàn)出出來的的特有有現(xiàn)象象。一、光光的反反射、、透射射和吸吸收入射光光通量量r反射光光通量量吸收光光通量量透射光光通量量光反射射比（（反光光系數(shù)數(shù)）：：石膏：：r=0.91白乳膠膠漆表表面：：r=0.81水泥砂砂漿抹抹面：：r=0.32白色拋拋光鋁鋁板：：r=0.87入射光通量r反射光通量吸收光通量透射光通量光吸收收比（（吸收收系數(shù)數(shù)）：：光透射射比（（透射射系數(shù)數(shù)）：：3mm厚普普通玻玻璃：：=0.823mm厚磨磨砂玻玻璃：：=0.601mm厚乳乳白玻玻璃：：=0.602mm厚無無色有有機(jī)玻玻璃：：=0.85二、光光的反反射反射光光的分分布形形式包括定向反反射、定向擴(kuò)擴(kuò)散反反射、均勻擴(kuò)擴(kuò)散反反射、混合擴(kuò)擴(kuò)散反反射等。1.定定向反反射定向反反射（（鏡面面反射射）的的特點(diǎn)點(diǎn)：①反射光光按一一定方方向傳傳播，，立體體角不不變；；②遵循反反射定定律；；③在反射射方向向可以以清晰晰看見見光源源的像像。鏡面反反射的的應(yīng)用用：①引導(dǎo)直直射陽陽光入入室；；②精確控控光（（如反反光罩罩）。。反射光光源的的亮度度與光光源的的亮度度的關(guān)關(guān)系：反射光光的強(qiáng)強(qiáng)度與與入射射光的的強(qiáng)度度的關(guān)關(guān)系：有時(shí)也也要避避免受受鏡面面反射射。2.定定向擴(kuò)擴(kuò)散反反射定向擴(kuò)擴(kuò)散反反射的的特點(diǎn)點(diǎn)：①入射光光線不不均勻勻地向向某空空間反反射；；②在定向反反射方向向具有最最大的強(qiáng)強(qiáng)度；③在反射方方向可以以模糊地地看到光光源的像像。典型材料料：經(jīng)沖沙、、酸洗、、錘點(diǎn)處處理的毛毛糙金屬屬表面，，光滑的的紙張，，油漆表表面等。。3.均勻勻擴(kuò)散反反射（漫漫反射））均勻擴(kuò)散散反射的的特點(diǎn)：①入射光線線均勻地地向四面面八方反反射；②表面亮度度均勻；；③看不見光光源的像像。

I0iIi漫射材料料的最大大發(fā)光強(qiáng)強(qiáng)度在表表面的法法線方向向朗伯余弦弦定律：：經(jīng)過均勻勻擴(kuò)散后后的亮度度為典型材料料：多數(shù)無光光澤飾面面材料（（如：涂涂料、乳乳膠漆、、石膏板板、磚石石墻等））。其他方向向的發(fā)光光強(qiáng)度為為4.混合合反射典型材料料：光亮的搪搪瓷表面面等。油漆桌面材料的光效果三、光的的透射透射光的的分布形形式包括規(guī)則透射射、定向擴(kuò)散散透射、均勻漫透透射、混合透射射等。1.規(guī)規(guī)則透射射（或定定向透射射）規(guī)則透射射的特點(diǎn)點(diǎn)：①透射光線線與入射射光線平平行；②透射光線線、入射射光線與與法線在在一個(gè)平平面內(nèi)；；③在透射方方向可以以清晰看看見光源源的像。。透明玻璃窗的采光效果透射光源源的亮度度與光源源的亮度度的關(guān)系系：透射光的的強(qiáng)度與與入射光光的強(qiáng)度度的關(guān)系系：規(guī)則透射射的應(yīng)用用：利用透透鏡控制制亮度或或定向光光線。2.定向向擴(kuò)散透透射定向擴(kuò)散散透射的的特點(diǎn)：①入射光線線不均勻勻地向某某空間透透射；②在定向透透射方向向具有最最大的強(qiáng)強(qiáng)度；③在透射方方向可以以模糊地地看到光光源的像像。磨砂玻璃窗的采光效果3.均勻勻漫透射射均勻漫透透射的特特點(diǎn)：①入射光線線均勻地地向四面面八方透透射；②表面亮度度均勻；；③看不見光光源的像像。

I0iIi典型材料料：乳白玻璃璃。經(jīng)過均勻勻擴(kuò)散透透射后，，各個(gè)方方向所看看到的亮亮度相同同，但透透射后亮亮度有所所降低，，計(jì)算公公式為4.混合合透射典型材料料：玻璃表面面噴白漆漆等。混合反射和混合透射的光強(qiáng)分布§4.3材料料的光學(xué)學(xué)性質(zhì)復(fù)習(xí)：1.朗伯伯余弦定定律：2.材料料的光學(xué)學(xué)性質(zhì)①規(guī)則反射射和透射射特點(diǎn)②漫反射和和透射特特點(diǎn)§4.3作業(yè)：P73.3-3§4-4可見見度及其其影響因因素本節(jié)要點(diǎn)點(diǎn)：1.可見見度重要要影響因因素：亮亮度、視視角、亮亮度對(duì)比比、識(shí)別別時(shí)間和和眩光；；2.減輕輕直接眩眩光和反反射眩光光影響程程度的方方法?？梢姸?視度)：人眼辨認(rèn)認(rèn)物體存存在或形形狀的難難易程度度。在室內(nèi)應(yīng)用時(shí)，以標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)觀察條件件下恰可感知知的標(biāo)準(zhǔn)視標(biāo)標(biāo)的對(duì)比或大大小定義。在室外應(yīng)用時(shí)，以人人眼恰可看到到標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)的的距離定義，，這使得稱為為能見度?？梢姸鹊囊饬x義：表示人眼看物物體的清楚程程度。影響可見度的的五個(gè)重要因因素：能夠被看見的的物體要有一一定的亮度、大小和亮度對(duì)比，識(shí)別時(shí)間和眩光也會(huì)影響這種種看清楚程度度。1.亮度最低亮度閾：：人眼能看見的的最低亮度，，10-5asb。亮度愈大，人人眼看得愈清清楚，即可見見度增大。人們感到“滿意”的照度值隨著照度的增增加，感到““滿意”的人人數(shù)比例增加加，最大百分分比約在1500～～3000lx之間。照度超超過此數(shù)值，，對(duì)照明“滿滿意”的人反反而減少，即即照度（或亮亮度）要適量量。2.視角視角：識(shí)別對(duì)象對(duì)人人眼所形成的的張角，單位位為弧度。視角越大看得得越清楚，即即可見度越高高。3.亮度對(duì)比亮度對(duì)比：觀看對(duì)象和其其背景之間的的亮度差異。。亮度對(duì)比愈大大，可見度愈愈高。亮度對(duì)比用C表示，它等于視野野中目標(biāo)亮度度(Lt)和背景亮度度(Lb)差與背景亮亮度之比，即即對(duì)于均勻照明明的無光澤的的背景和目標(biāo)標(biāo)，亮度對(duì)比比可用光反射射比表示，即即物體亮度、視視角和亮度對(duì)對(duì)比三個(gè)因素素對(duì)可見度的的影響是相互互關(guān)聯(lián)的。rt：目標(biāo)光反射射比rb：背景光反射比比視覺功效曲線辨別幾率為95%時(shí)，物體亮度、視角和亮度對(duì)比三個(gè)因素之間間的關(guān)系。①從同一根曲線線來看，當(dāng)觀觀看對(duì)象在眼眼睛處形成的的視角不變時(shí)時(shí)，如對(duì)比下下降，則需要要增加照度才才能保持相同同可見度。也也就是說，對(duì)比的不足，，可用增加照照度來彌補(bǔ)；反之，也可可用增加對(duì)比比來補(bǔ)償照度度的不足。②比較不同的曲曲線（表示在在不同視角時(shí)時(shí)）可以看出出：目標(biāo)愈?。ㄒ曇暯怯。?，，需要的照度度愈高。③天然光（實(shí)實(shí)線）比人工工光（虛線））更有利于可可見度的提高高。但在視看大大的目標(biāo)時(shí)，，這種差別不不明顯。4.識(shí)別時(shí)間間識(shí)別時(shí)間：眼睛觀看物體體時(shí)，當(dāng)該物物體發(fā)出一定定的光能時(shí)，，光刺激達(dá)到到一定量使眼眼睛產(chǎn)生視覺覺感覺所需要要的時(shí)間。邦森一羅斯科科定律：亮度×?xí)r間=常數(shù)物體愈亮，察察覺它的時(shí)間間就愈短。眼睛的適應(yīng)過程適應(yīng)：當(dāng)人們從明亮亮環(huán)境走到黑黑暗處（或相相反）時(shí)，就就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)個(gè)原來看得清清，突然變成成看不清，經(jīng)經(jīng)過一段時(shí)間間才由看不清清東西到逐漸漸又看得清的的變化過程。。明適應(yīng)：從暗到明的適適應(yīng)。明適應(yīng)的識(shí)別別時(shí)間比暗適適應(yīng)的短。暗適應(yīng)：從明到暗的適適應(yīng)。5.避免眩光光眩光：在視野中由于于亮度的分布布不適宜，或或存在極端的的對(duì)比，以致致引起不舒適適感覺或降低低觀察細(xì)部或或目標(biāo)能力的的視覺現(xiàn)象。。從眩光影響視視覺功效角度度看，眩光分分為失能眩光和不舒適眩光。失能眩光：降低視覺對(duì)象象的可見度，，但并不一定定產(chǎn)生不舒適適感覺的眩光光。如夜間汽車的前前照燈形成的的失能眩光。不舒適眩光：：產(chǎn)生不舒適感感覺，但并不不一定降低視視覺對(duì)象的可可見度的眩光光。從形成眩光過過程來看，眩眩光分為直接眩光和反射眩光。直接眩光：由視野中，特特別是在靠近近視線方向存存在的發(fā)光體體所產(chǎn)生的眩眩光。反射眩光：由視野中的反反射所引起的的眩光，特別別是在靠近視視線方向看見見反射像所產(chǎn)產(chǎn)生的眩光。。減輕或消除直直接眩光的措措施：①限制光源亮度度；②增加眩光源的的背景亮度，，減少二者之之間的亮度對(duì)對(duì)比；③減小形成眩光光的光源視看看面積，即減減小眩光源對(duì)對(duì)觀測者眼睛睛形成的立體體角；④盡可能增大眩眩光源的仰角角。減少反射眩光光的方法：①盡量使視覺作作業(yè)的表面為為無光澤表面面，以減弱規(guī)規(guī)則反射而形形成的反射眩眩光；②使視覺作業(yè)避避開或遠(yuǎn)離照照明光源同人人眼形成的規(guī)規(guī)則反射區(qū)域域；③使用發(fā)光表面面面積大、表表面亮度低的的光源；④使引起規(guī)則反反射的光源形形成的照度在在總照度中所所占比例減少少。§4.4可可見度及其影影響因素復(fù)習(xí)：可見度。影響可見度的的5個(gè)重要因因素：亮度、視角、亮度對(duì)比、識(shí)別時(shí)間、眩光?！?.4作業(yè)：P73.3-4P73.3-5§4-5顏顏色本節(jié)要點(diǎn)：：1.顏色形形成、分類類與屬性、、混合方法法。2.孟塞爾爾表色系統(tǒng)統(tǒng)。3.光源色色溫、相關(guān)關(guān)色溫和顯顯色性。人眼可以感感覺物體的的顏色、形形象、亮度度等。人眼對(duì)顏色色變化比對(duì)對(duì)亮度變化化更敏感。。顏色：不同波長的的可見光在在人眼中引引起的視知知覺。一、顏色的的基本特性性1.顏色色的形成正常人眼可可以感覺出出各種顏色色。太陽可見光光光譜太陽可見光光光譜能量量分布圖顏色視覺是是由于光能能量分布不不同引起。。光輻射能量量集中于可可見光短波時(shí)，引起藍(lán)色感覺；光輻輻射能量集集中于可見見光長波時(shí)，引起紅色感覺。2.顏色色的分類與與屬性①從色顯現(xiàn)方方式看可把把顏色分成成：光源色和物體色。光源色：光源射出光光的顏色。。物體色：光被物體反反射或透射射后的顏色色。表面色：是物體色的的一種，指指漫反射、、不透明物物體表面的的顏色。表面色是從從入射光中中減去一些些波長的光光后形成的的。例：一張紅紙，，用白光或或紅光照射射，呈現(xiàn)紅紅色；而用用綠光照射射則呈現(xiàn)黑黑色。②從視感覺角角度可把顏顏色分成無彩色和有彩色。無彩色：從白到黑的的一系列中中性灰色。。黑深灰中灰淺灰白對(duì)表面色，r＞0.80為白色，如新下的的白雪、氧氧化鎂、硫硫酸鋇；r＜0.04為黑色，如黑絲絨絨。對(duì)光源色，無彩色的的白黑變化化相應(yīng)于白光的亮度度變化。亮度高時(shí)時(shí)感覺是白白色；無光光時(shí)是黑色色；亮度很很低時(shí)感覺覺發(fā)暗或發(fā)發(fā)黑。有彩色：除黑白系列列以外的各各種顏色。。描述有彩色色的表觀顏顏色的三個(gè)個(gè)屬性：色調(diào)（或色色相）、明度、彩度（或飽飽和度）。色調(diào)H：各顏色彼此此相互區(qū)分分的視感覺覺特性。色調(diào)用紅、、黃、藍(lán)、、紫等說明明每一種色色的范圍。。明度V：顏色相對(duì)明明暗的視感感覺特性。。亮度越大，，或r、越大，則明明度越大。。彩度C：顏色的純潔潔性。單色光最飽飽和，即彩彩度最高；；物體的反反射或透射射選擇性越越強(qiáng)，彩度度越高。3.顏色色的混合①顏色混合法法加色法：光源色的相相加混合。。減色法：染料、涂料料的物體色色減法混合合。②三原色加色法三原原色：可以獲得最最多的相加加混合色的的三種顏色色。紅色(700nm)、綠色(546.1nm)、藍(lán)色(435.8nm)③補(bǔ)色補(bǔ)色：某一顏色與與另外一種種顏色以適適當(dāng)比例混混合可得到到白色或灰灰色，稱這這兩種顏色色為互補(bǔ)色色。每一種顏色色都有一種種相應(yīng)的補(bǔ)補(bǔ)色。紅色(700nm)的補(bǔ)色為為青色、綠綠色(546.1nm)的補(bǔ)補(bǔ)色為品紅紅色、藍(lán)色色(435.8nm)的補(bǔ)色色為黃色，，稱青色、品紅色、黃色為減色法三原原色。④顏色混合舉舉例相加混合（光源色））紅綠藍(lán)黃品紅青相減混合（物體色））青品紅黃藍(lán)紅綠二、顏色定定量表色系統(tǒng)（（或色度系系統(tǒng)）：使用規(guī)定的的符號(hào)，按按一系列規(guī)規(guī)定和定義義表示顏色色的系統(tǒng)。。兩大類表色色系統(tǒng)：①用以光的等等色實(shí)驗(yàn)結(jié)結(jié)果為依據(jù)據(jù)的，由進(jìn)進(jìn)入人眼能能引起有彩彩色或無彩彩色感覺的的可見輻射射表示的體體系，即以以色刺激表表示的體系系，國際照照明委員會(huì)會(huì)（CIE）1931標(biāo)準(zhǔn)色度系系統(tǒng)就是這種體體系的代表表。②建立在對(duì)表表面顏色直直接評(píng)價(jià)基基礎(chǔ)上，用用構(gòu)成等感感覺指標(biāo)的的顏色圖冊(cè)冊(cè)表示的體體系，如孟塞爾表色色系統(tǒng)等。孟塞爾表色色系統(tǒng)：孟塞爾于1905年年創(chuàng)立了采采用顏色圖圖冊(cè)的表色色系統(tǒng)，它它就是用孟塞爾顏色色立體模型型所規(guī)定的色色調(diào)、明度度和彩度來來表示物體體色的表色色系統(tǒng)。孟塞爾顏色立體模型明度值為5時(shí)的孟塞爾顏色立體模型這是用表示示色的三個(gè)個(gè)獨(dú)立的主主觀屬性，，即色調(diào)（H））、明度（V））和彩度（C）），按照視知知覺上的等等距指標(biāo)排排列起來進(jìn)進(jìn)行顏色分分類和標(biāo)定定的。它是是目前國際上通用用的物體色色的表色系系統(tǒng)。色調(diào)（H））明度（V））彩度（C））10種孟塞塞爾色調(diào)：主色調(diào)有紅(R)、黃(Y)、綠(G)、藍(lán)(B)和紫(P)，中間色調(diào)有黃紅(YR)、綠黃(GY)、藍(lán)綠(BG)、紫藍(lán)(PB)和紅紫(RP)。RYGBPYRGYBGPBRP10個(gè)等級(jí)55中央軸代表表無彩色（（中性色））的明度等級(jí)，理想白色為為10，理想黑色為為0。19離開中央軸軸的水平距距離表示彩度變化。中央軸上中中性色的彩彩度為0，離開中央軸軸越遠(yuǎn)彩度度越大。5024681012141618最飽和顏色色的彩度為為20。任何一種物物體色都可可以用孟塞塞爾表色系系統(tǒng)標(biāo)定，，方法是先寫出色調(diào)調(diào)H，然后后寫明度值值V，再在在斜線后面面寫出彩度度C，即例如：孟塞爾標(biāo)號(hào)號(hào)為10Y8/12的顏色。無彩色用N符號(hào)表示示，且在N后面給出出明度值V，斜線后后空白，即即例如：孟塞爾標(biāo)號(hào)號(hào)為N5/的中性色。。三、光源的的色溫和顯顯色性1.光源源的色溫當(dāng)黑體連續(xù)續(xù)加熱時(shí)，，它