WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 19 |

Световая адаптация – приспособление глаза к работе в условиях высокой яркости поля зрения. Световая адаптация происходит при повышении яркостей в поле зрения.

Продолжительность темновой адаптации 1–2 ч, световой – 5–10 мин.

Кроме адаптации приспособление глаза к различению объекта осуществляется за счет аккомодации и конвергенции.

Аккомодация – изменение кривизны хрусталика глаза таким образом, чтобы изображение предмета оказалось в плоскости сетчатки глаза (при изменении кривизны хрусталика происходит изменение величины фокусного расстояния – осуществляется «наводка на фокус»).

Конвергенция – поворот осей зрения обоих глаз так, чтобы они пересекались на рассматриваемом объекте.

Однако при наличии в поле зрения блестких источников, вызывающих слепящее действие, нарушается физиологическое равновесие, снижается уровень практически всех функций зрения, а, следовательно, и общая зрительная работоспособность. Зрительная работоспособность – способность выполнять зрительную работу и поддерживать высокую степень мобилизации зрительных функций.

Зрительная работоспособность определяет возможность органа зрения совершать какую-либо работу за определенный промежуток времени и влияет на производительность труда и качество работы, может оцениваться состоянием различных функций: критической частотой слияния мельканий, остротой зрения, быстротой различения. Из экспериментальных данных известно, что чем точнее работа, тем больше снижается производительность труда.

Показатель ослепленности – критерий оценки слепящего действия осветительной установки. Определяется выражением P S 1 1000, где S – коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения (V1/V2, здесь V1 – видимость объекта наблюдения при экранировании блестких источников света; V2 – видимость объекта наблюдения при наличии блестких источников света в поле зрения):

L пор S, S L L пор ад где (Lпор)S – пороговая разность яркости объекта и фона по обнаружению объекта на фоне равномерной яркости при наличии в поле зрения блесткого источника; Lпор – пороговая разность яркости объекта и фона по обнаружению объекта на фоне равномерной яркости; – яркость вуалирующей пелены; Lад – яркость адаптации.

Вуалирующая пелена – явление снижения зрительных функций при повышенной яркости периферии поля зрения по сравнению с яркостью его центральной части.

Явление, при котором глаз «как бы ослепляется» и начинает хуже видеть, называется ослепленностью, а свойство светящихся тел вызывать ослепленность – блескостью.

Различают блесткость прямую, когда она связана с источниками света, и отраженную, когда она возникает на отражающих свет поверхностях, находящихся в поле зрения (например, на книге, парте).

Так как наличие в поле зрения блеского предмета приводит к ухудшению условий видения, то при устройстве осветительных установок одной из основных задач является устранение как прямой, так и отраженной блескости.

Поле зрения в зависимости от четкости различения условно разделено на три зоны:

– центральное зрение ~ 2 (четко);

– ясное видение (30–35) – можно опознать предмет без различения мелких деталей;

– периферическое зрение (75–90) – предмет только обнаруживается.

2.4.2. Основные функции зрения Видимость того или иного объекта определяется тремя основными зрительными функциями: 1) контрастной чувствительностью, 2) остротой различения и 3) скоростью различения.

1. Под контрастной чувствительностью понимают способность глаза обнаруживать рассматриваемый предмет по контрасту его с фоном. Фон – это поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается светлым при коэффициенте отражения поверхности > 0,4, средним – при = = 0,2–0,4 и темным – при < 0,2. Пока яркость Lо (и цвет) объекта равна яркости Lф (и цвету) фона, объект неразличим. Если постепенно изменять яркость фона или объекта, наступает момент, когда при разности яркости L объект становится отличим от фона. Величину L/Lф называют пороговым (т.е. наименьшим различимым) контрастом яркости, или просто яркостным порогом. В общем случае контраст яркости L Lф L о K m Lф Lф может быть определен числом m яркостных порогов. Это значит, что между яркостью фона и объекта можно отличить еще m ступеней яркости. Различают: малый контраст объекта с фоном при K < 0,2 – фон и объект мало различаются; средний контраст при 0,2 < K < 0,5 – фон и объект заметно различаются; большой контраст при K > 0,5 – фон и объект резко различаются. Оптимальное значение контрастности 0,6– 0,9.

Величина яркостного порога непостоянна и зависит от яркости фона. Условиям наилучшего видения соответствует зона яркости от до 700 кд/м2 (или зона светимостей от 30 до 3000 лм/м2). При таких яркостях фона яркостной порог не превосходит 2 %, а при понижении или увеличении яркости за пределы указанной зоны порог растет и видимость резко ухудшается.

2. Величина яркостного порога зависит также и от углового размера объекта. Чем больше его угловой размер, тем меньше величина порога. Следовательно, уровень видимости характеризуется контрастом объекта с фоном, уровнем яркости фона и угловым размером объекта. Наименьший угловой размер предмета, обеспечивающий различение его контура при K = 10 и m 10, называется разрешаемым углом, а обратная величина – остротой различения. Условно считают, что острота различения равна 1, если разрешаемый угол равен 1 мин.

Острота зрения (V) – способность органа зрения воспринимать раздельно две точки, линии, квадраты или иные фигуры, расположенные очень близко друг к другу (в угловой мере).



Количественно острота зрения оценивается значением, обратным значению предельно малого угла (обычно в угловых минутах) между двумя объектами (точками, линиями), которые еще воспринимаются раздельно (V, – разрешающий угол, т.е. предельно малый угол, при котором точки (линии) воспринимаются раздельно. При = 1' V = 1).

Острота зрения – обратная величина минимального размера предмета, при котором он различим глазом. Размеры предмета выражаются в угловых величинах, которые связаны с линейным соотношением:

h tg, 2 2l где h – линейный размер предмета различения; l – расстояние от глаза до предмета.

У людей с нормальным зрением порог остроты зрения при нормальной яркости соответствует приблизительно 1'. Оптимальные условия различения при 30'–40'.

Острота различения повышается с увеличением яркости поля зрения, а значит, с увеличением его освещенности, но только до некоторого предела (порядка 50–100 лк), после чего величина остроты различения может считаться практически неизменной.

Острота зрения зависит от диаметра зрачка, который влияет на четкость границ изображения предмета на сетчатке глаза. С уменьшением диаметра зрачка резкость изображения ухудшается.

Максимальная острота зрения наблюдается при диаметре зрачка 3–мм.

Если сетчатка освещается световыми импульсами, то мелькания перестают восприниматься при некоторой их частоте. Критическая частота слияния мельканий к – это такая частота, при которой мелькания перестают быть заметными как по светлоте, так и по цвету.

Другими словами, критическая частота слияния мельканий – минимальная частота сигналов, при которой возникает их слитное восприятие в течение латентного периода. Латентный период – промежуток времени от момента подачи сигнала до возникновения ощущения лат = 160– 240 мс. Критическая частота слияния мельканий характеризует скорость реакции органа зрения (быстрота различения) на световое раздражение. Критическая частота слияния мельканий описывается уравнением 12 lg L 35, которое применимо для яркостей L к 500–1000 кд/м2 и углового размера источника = 0,01 ср при нормальной яркости кр = 20–25 Гц.

Быстрота различения (скорость обнаружения) – величина, обратная минимальному времени tmin, в течение которого объект должен находиться в поле зрения для того, чтобы наблюдатель заметил объект. Время различения принято измерять в секундах.

Быстрота различения описывается выражением a b lg Lф.

tmin 3. Третья основная зрительная функция – скорость различения – устанавливает зависимость между качеством освещения и производительностью труда. Многочисленные опыты показывают, что с увеличением освещенности скорость различения и связанная с нею скорость выполнения той или иной операции вначале растут очень быстро, но после достижения некоторого уровня освещенности прирост скорости различения становится незначительным. Так, например, при повышении освещенности с 20 до 100 лк скорость чтения возрастает на 20 %, а при дальнейшем увеличении освещенности до 300 лк – всего на 9 %. Тем не менее даже при освещенности 1000 лк скорость чтения продолжает возрастать, а утомляемость глаза – понижается.

2.4.3. Восприятие цвета Все цвета разделяются на две группы: хроматические, имеющие какой-либо цветовой оттенок, и ахроматические, или серые. Белый и черный – это крайние цвета ахроматического ряда. Хроматические цвета характеризуются яркостью и цветностью, определяющими соответственно количественную и качественную оценку цвета.

Ахроматические цвета однозначно характеризуются яркостью.

Известно, что пучок света, пропущенный через стеклянную призму, разлагается на монохроматические излучения, видимые на экране в виде сплошного спектра (рис. 2.4). Этот спектр обычно условно изображают в виде ряда отдельных цветов. В действительности все цвета спектра постепенно переходят один в другой и объективно определить их границы невозможно. Крайние цвета спектра – красный и фиолетовый – при смешении их в различных пропорциях дают группу пурпурных цветов, позволяющих замкнуть цветовой ряд в непрерывный, удобно изображаемый в виде круга (рис. 2.5).

Рис. 2.4. Разложение света призмой Рис. 2.5. Цветовой круг Человеческий глаз способен различать несколько тысяч хроматичеких цветов.

Цветность может характеризоваться двумя независимыми параметрами: цветовым тоном и чистотой цвета.

Цветовой тон – это и есть то качество цвета, которое позволяет отличать один цвет от другого. Цветовой тон характеризуется длиной волны чистого спектрального цвета, к которому нужно прибавить белый, чтобы получить данный цвет.

Степень разбавления спектрального цвета белым называется чистотой цвета, обозначается буквой р и определяется в процентах.

Спектральные цвета имеют чистоту 100 %, а чистота 0 % соответствует ахроматическому цвету.

Современная теория восприятия цвета глазом базируется на трехцветной основе. Гипотеза о трехцветной природе человеческого зрения была высказана впервые Ломоносовым, разработана позднее исследователями и является сейчас общепринятой. Механизм аппарата трехцветного зрения до сих пор не установлен. Предполагается, что колбочки глаза неоднородны и разделяются на три группы. Отсутствие в нормальном глазе одной из групп колбочек проявляется в виде дальтонизма или другого недостатка в восприятии цвета.

В качестве основных цветов принимают цвета, соответствующие вершинам равностороннего треугольника, вписанного в цветовой круг.





По практическим соображениям при оптическом смешении чаще всего принимают за основные цвета красный, зеленый, синий, а при смешении красок – красный, желтый, синий. На этом построена и трехцветная печать в полиграфии.

2.5. Нормирование производственного освещения Нормирование искусственного или естественного освещения – это установление норм и правил выполнения осветительных установок, обеспечивающих требуемые в процессе эксплуатации уровни их количественных и качественных показателей. Целью и задачей нормирования является создание в освещаемом помещении световой среды1, обеспечивающей зрительную эффективность осветительных Световая среда помещения определяется спектральными характеристиками и распределением во времени и пространстве прямых и отраженных световых потоков, излучаемых видимой частью спектра искусственных или естественных источников света, а ее психофизиологическое действие оценивается по критериям, характеризующим общее состояние человека.

установок с учетом требований физиологии зрения, гигиены труда, техники безопасности и тому подобное при минимальных затратах электроэнергии и других материальных ресурсов, а также трудовых затрат на их монтаж и эксплуатацию.

Нормирование освещения осуществляется на основании санитарных правил и норм СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–«Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий», строительных норм и правил СНиП 23-05–95 «Естественное и искусственное освещение», согласно которым принято раздельное нормирование естественного, искусственного и совмещенного освещения.

2.5.1. Нормирование естественного освещения Естественное освещение, как правило, предусматривается во всех помещениях с постоянным пребыванием людей. Без естественного освещения допускается проектировать такие помещения, как книгохранилища и архивы, отделы электро- и микрофотографирования, конференц-залы, проходные, коридоры, проходы, переходы, насосные, помещения кондиционеров и т.п.

Вследствие крайней изменчивости природного освещения не только в течение суток, но даже в течение коротких промежутков времени для нормирования и расчета естественного освещения помещений принята относительная величина, называемая коэффициентом естественной освещенности (КЕО), который равен отношению естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке помещения светом неба (непосредственно или после отражений) Евн, к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Ен, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженному в процентах:

Е вн.

КЕО Е н Значение коэффициента естественной освещенности в соответствии со СНиП 23-05–95 находится в пределах 0,1–10 % (табл.

2.1).

Величина освещенности внутри помещения Евн зависит от геометрических размеров окон, их количества, от расположения соседних зданий и сооружений. Наружную освещенность Ен приближенно можно определить по формуле Е а sin h, н где а – коэффициент, учитывающий характер облачности; h0 – высота стояния солнца, градусах.

Распределение естественного освещения во времени и пространстве производственного помещения зависит от применяемой системы естественного освещения – фонарями верхнего света или боковыми светопроемами. При освещении помещений боковыми светопроемами принято регламентировать минимальное значение КЕО. При одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения с условной рабочей поверхностью (или поверхностью пола).

Таблица 2.Нормы освещенности производственных помещений при естественном и совмещенном освещении Естественное освещение КЕО,% Совмещенное освещение КЕО,% При боковом освещении При боковом освещении В зоне с В зоне с На остальной На остальной устойчивым устойчивым территории территории снежным снежным России России покровом покровом I 10 2,8 3,5 6 1,7 II 7 2 2,5 4,2 1,2 1,III 5 1,6 2 3 1 1,IV 4 1,2 1,5 2,4 0,7 0,V 3 0,8 1 1,8 0,5 0,VI 2 0,4 0,5 1,2 0,3 0,VII 3 0,8 1 1,8 0,5 0,VIII А 1 0,2 0,3 0,7 0,2 0,Б 0,7 0,2 0,2 0,5 0,2 0,В 0,5 0,1 0,1 0,3 0,1 0,При двухстороннем боковом освещении нормируемое минимальное значение КЕО устанавливается в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

При верхнем и комбинированном естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения работы освещении освещении или боковом или боковом При верхнем При верхнем Разряд зрительной и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности наружных стен или перегородок. Среднее значение КЕО находится по формуле 1 е1 еN е е2 е3..., ср N 1 2 где N – число точек определения; е1, е2,…, еN – значения КЕО при верхнем и комбинированном освещении в точках характерного разреза помещения.

При комбинированном естественном освещении КЕО определяется по формуле е еб е, к в где еб и ев – коэффициенты естественной освещенности (КЕО) при боковом и верхнем освещении соответственно.

Нормируемое значение КЕО устанавливается в зависимости от разряда зрительных работ и системы естественного освещения (табл.

2.2).

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 19 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.