人机工程学基础-6、环境的物理因素与人体健康和

　　

第六章 环境的物理因素与人体健康和工效

　　 一、照明环境与人的视觉

　　 1．光与色的概念

　　 光是一种能在人的视觉器官上引起光感的电磁辐射，其波长范围为380—780 nm。

　　 (1)光源

　　 自身能够发光的物体叫做发光体，物理学称之为光源。

　　 (2)光通量

　　 如果在t秒内通过某一面积的光能是A，那么光通量就是这一面积的光能A与照射时间t的比值。

　　 (3)发光强度

　　 发光强度用符号I。表示，单位是坎德拉(cd)。1cd是光源在l球面度立体角内均匀发射出川m的光通量。

　　 (4)照度

　　 当被照面积一定时，该面积上得到的光通量越多，照度就越大；如果光通量是一定的，在均匀照射的情况下，被照面积越大，则照度越小。

　　 (6)亮度

　　 发光物体在人的视网膜上成像，人主观感觉该物体的明亮程度与视网膜上物象的照度成反比。物象的照度愈大，人觉得该物体愈亮。

　　 (7)亮度与照度的关系

　　 所谓亮度与照度的关系指的是光源亮度与它所形成的照度之间的关系。

　　 (8)颜色

　　 人眼之所以能看到物体，是因为光由该物体反射到了人的视网膜上的缘故。黑暗环境中，没有光，人眼无法看到周围物体，也就无法识别物体的颜色。所以，颜色是由光引起的。

　　 物体的表面如果能够吸收全部的色光，该物体就是黑色不透明体；物体的表面如果能够反射全部的色光，该物体就是白色不透明体。

　　 2．人的视觉特征

　　 (1) 视野

　　

　　 (2)明暗视觉

　　 人眼能感觉到光的光强度，其绝对值是0．3烛光／平方英寸的十亿分之一。完全暗适应的人能看见50英里远的火光。

　　 (3)颜色感觉

　　 人眼能分辨10万种不同的颜色。

　　 (4)光谱光视效率

　　 人眼观看同样功率的辐射，对不同波长的光波，感觉到的明亮程度是不一样的。

　　 (5)视觉残留

　　 人眼经强光刺激后，会有影像残留于视网膜上，这种现象叫做“视觉残留”。例如，人眼受到强烈的红色光刺激后，残留影像是绿色的。

　　 (6)视错觉

　　 3．照明环境

　　 良好的照明环境有利于提高工作效率，减少事故发生和人为差错。照明环境的设计至少应考虑3方面的要求：1、照度标准，2、光线质量，3、避免眩光。

　　 (1)照度标准

　　 不同环境中的视觉对象有不同的照度要求。就工作效率而言，同一条件下照度越大越好。

　　 (3)光线质量

　　 光线质量有两方面的要求：1、均匀稳定，2、光色效果。均匀稳定指的是光线在视野内亮度均匀且无波动、无频闪。光色效果涉及光源的色表和光源的显色性两个因素。

　　 (4)避免眩光

　　 刺眼的光线叫做眩光，它是由视野内物体亮度悬殊产生的。眩光的产生有两种情况：1、直接眩光——眩光源直接进入视野，2、间接眩光——眩光经反射进入视野。相应地，避免眩光有两个方面：1、避免直接眩光：减小眩光源的发光面积；将眩光源移出视野；提高眩光源周围的亮度。2、避免间接眩光：改变眩光源位置或改变反射面角度；更换反射面材质，使之不反射或少反射；提高反射面周围的亮度。

　　 二、热湿环境与人体健康和工效

　　 三、噪声环境与人体健康和工效

　　 四、震动环境与人体健康和工效