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如何为“阅读/书写”设置光线?

 

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如何为“阅读/书写”设置光线?

 

一、背景

随着青少年近视率的上升[1],越来越多的家庭开始重视光线问题一一这个影响视力的关键因素。虽然,对于近距离用眼(阅读/书写)的光线,在国家标准里有着严格的规定[2],但对于普通民众而言,如何在家中让阅读/书写的光线始终符合国家标准,不是件容易的事,因为无论是环境光线,还是台灯光线,都会变化。

、光源的特点

对于普通家庭而言,读/写时的光线来源主要是三部分:自然光,屋顶灯,台灯。这里对比一下这三种光源的特点和适用范围:

光源

光谱质量

均匀度

到书桌的照度(亮度)

稳定性

适用范围

自然光

最好

最好

白天很强,早晨/傍晚时比较弱

极不稳定

环境光线

屋顶灯

参差不齐

一般比较弱

最稳定

环境光线

台灯

参差不齐

照射的中心区域很强,边缘弱

光线随灯罩位置/角度变化

局部补光

 

自然光的光谱(光线成分)连续、平缓[3],光线在空间的分布非常均匀,因而远好于任何电灯光,是最佳的光源,而且人眼是在自然光下进化而成的器官,所以,从护眼的角度来说,任何时候都要尽可能、充分地利用自然光。自然光的缺点是不稳定,而且变化幅度非常大(几十~几万勒克斯)。

屋顶灯的光线质量完全取决于各家庭的实际配置,参差不齐,很难一概而论。屋顶灯离书本/桌面比较远,其照到书桌的光线一般比较弱,但均匀度还是不错的,而且屋顶灯是固定的,其光线非常稳定。

台灯的光线质量取决于多个方面,首先是台灯本身的品质,这也是参差不齐,不能一概而论。台灯的主要优点是便携性,缺点是光线的方向性太强(均匀度差),而且,其位置不固定,灯罩角度的微小变化,会显著影响书本/桌面的光线亮度和均匀度(变化幅度 约2-5倍!),也就是说,光线稳定性不好。

很显然,自然光和屋顶灯光线的均匀度好,适合于作为环境光。而台灯方向性太强(均匀度差),只适合于在环境光不足时,为局部区域(书本)提供补光,这样既能减小视野内光线亮度差(亮度差太大会导致眼疲劳),还能保证目标区域(如书本)的光线亮度合理。当然,这里的难点在于:

  - 要充分利用自然光,但自然光会随时间和天气大幅度变化。

  - 台灯照射角度的变化,会导致目标区域光线亮度/均匀度的显著变化。

 

三、阅读/书写的光线配置

那么,如何才能合理配置这3种光线呢?下表是一个比较完整的,根据光源各自特点而优化的配置方式。

时间

天气

适合于阅读/书写的光线配置

注意事项

早晨/

傍晚

 

自然光作为环境光,台灯提供补光

要监测自然光的快速变化避免读/写光线超标。

白天

晴天

自然光太强,用窗纱遮挡入射光线;

或拉上窗帘,开台灯。

要监测自然光的变化,避免光线太亮。

多云天

自然光变化多端。

光线太强时,用窗纱遮挡入射光线;

光线不强时,自然光可直接用作读写光源。

要监测自然光的快速变化,避免光线超标。

阴天

大部分时间自然光适合于阅读/书写;

偶尔有光线偏暗的情况,台灯提供补光;

要监测自然光的偏暗情况

雨天

自然光适合于阅读/书写的时间较短;

自然光偏暗/太暗时,台灯提供补光;

要监测自然光的偏暗情况

晚上

 

屋顶灯作为环境光,台灯为书桌补光。

监测桌面光线的亮度均匀度是否达标


小结

1. 阅读/书写时,要有环境光(自然光/屋顶灯);环境光不足时,才用台灯补光。

2. 适合于阅读/书写的光线亮度只是一个很小的范围,但环境光线会变化(如自然光剧烈变化、屋顶灯开/关时),因此要对光线作日常监测,并有对应措施,以确保桌面/书本光线的安全性(符合国家标准)。有条件的,不妨用护眼光度笔等光线测量工具来监测书桌光线是否适合于阅读/书写。

3. 晚上用台灯时,因台灯的方向性很强,要注意桌面/书本光线的亮度和均匀度是否超标,同时避免刺眼的眩光、书面/桌面的强反光。

 

五、参考文献

[1] 我国青少年近视率居世界首位,大、中学生近视率超八成20160603日,凤凰网

[2] 中华人民共和国建筑照明设计标准 GB50034-2013

[3] 自然光的利弊、及其有效利用

[4] 光对眼睛的影响、常见问题、应对办法

[5] PL-D02护眼光度笔-简介

 

 

 

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