光對人體生理節(jié)律的影響及應(yīng)用研究.pdf

1、在現(xiàn)代社會中，人類在室內(nèi)環(huán)境中的時間越來越長，人工照明可以彌補自然光對環(huán)境照明需要的不足。2002年，視網(wǎng)膜上的第三種感光細胞——視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)感光細胞被發(fā)現(xiàn)，光生物效應(yīng)得到全新的解釋和發(fā)展。隨著光的非視覺生物效應(yīng)的研究，人們發(fā)現(xiàn)光照對于人類的影響不僅僅只是讓人看清世界這么簡單，同時也影響了人類的生理節(jié)律，照明與健康息息相關(guān)。
　　本文在分析光生物效應(yīng)相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有成果進行了總結(jié)，并對基于光生物效應(yīng)的照明評價進行了探討。與

2、此同時，LED作為新一代光源正逐步進入通用照明領(lǐng)域，已經(jīng)成為目前照明領(lǐng)域的重要研究方向?；贚ED易于進行數(shù)字化控制、可以根據(jù)人體對健康照明的需求進行精密調(diào)節(jié)，從而達到光譜、色度等光的非視覺生物效應(yīng)的主要因素可控的特點，本文圍繞LED照明技術(shù)的應(yīng)用提出了智能健康照明系統(tǒng)的設(shè)計方案。本文的主要研究內(nèi)容和工作如下:
　　首先，搭建實驗系統(tǒng)測試了白天自然光光譜分布，根據(jù)晝夜刺激因子(Circadian Stimulus)評價模型對自然光

3、的光生物效應(yīng)進行分析，白天自然光的CS值在0.34到0.41之間。并測試、比較了幾種典型光源的CS值。然后設(shè)計人因?qū)嶒瀼闹饔^量化的角度分析了光照對人體生理節(jié)律的影響。實驗表明，特定的光照模式可以使得人體生理節(jié)律產(chǎn)生不同的相移。
　　本文在驗證了光對人體生理節(jié)律的影響后，提出了智能健康照明的設(shè)計方案。該方案先通過Tracepro光學(xué)軟件進行仿真確定光學(xué)設(shè)計。光源包括三路不同光色量的LED通道，以光的非視覺生物效應(yīng)為基礎(chǔ)，通過PWM調(diào)