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如何洞察隧道LED照明的需求情况?

导读: 隧道照明是为了保证隧道内交通顺畅而设置的功能性照明,其照明的目的是给驾驶员在隧道行驶过程中提供一个安全、舒适的视觉环境,保障交通运行,提高运输效率。

  隧道内的视觉现象

  白天驾驶员驾驶车辆进出隧道时,会产生“黑洞效应’’和“白洞效应”。汽车驶近较长隧道洞口时,在驾驶员视野中的天空、露天路面、附近建筑物等的亮度,远较隧道洞口的亮度高。在感应现象的作用下,虽然实际上洞口也有相当的亮度,但驾驶员仍然感到洞口很黑,像个“黑洞”,以致无法辨认洞口附近的情况,连障碍物也难以发现,这种现象称为“黑洞效应”。相反的“白洞效应”就是从隧道内较暗的环境过渡到隧道外部较亮的环境,感受到的强烈的眩光,无法立即看清楚隧道外的状况。

  可以很简单地描述这两种现象:

  当我们从一个明亮的环境立即进入一个光线较弱的房间时,我们几乎看不到房间内的状况,而慢慢地等待一小段时间,我们的眼睛才突然适应房间里较暗的环境,才能看清楚里面的状况,这就是“黑洞效应”;

  而当我们又从这个黑暗的房间马上走到房间外面时,我们都是眯着眼睛,避免光线直接射进眼球,然后再慢慢地睁开眼睛,才能看清周围的环境,这就是“白洞效应”。因此,要使人眼视觉进入隧道和出隧道保持清晰,使机动车驾驶员感到心理和视觉舒适,就要求隧道内的亮度与隧道外的自然光亮度之间有一个良好的过渡和衔接,利用人眼视觉特性设计待合人眼适应曲线的隧道亮度调节方式。

  从眼睛的构造可知,视细胞有锥体细胞和杆体细胞两种,这两种细胞对光的感受性是不同的,杆体细胞对光的感受性很高,而锥体细胞对光的感受性很低。在明亮的环境下(亮度达到10cd/m2),主要由锥体细胞参与视觉工作,这种视觉状态称为明视觉;在昏暗的环境下(亮度为10-2~10-6 cd/m2),主要由杆体细胞参与视觉工作,这种视觉状态称为暗视觉。亮度为10-2~lOcd/m2时,杆体细胞和锥体细胞同时工作。锥体细胞和杆体细胞对光的敏感性不同,锥体细胞对555nm的光最敏感,杆体细胞对507nm的光最敏感。

  眼睛不但在日光下能看清物体,在月光下也能看见物体,这主要与锥体细胞和杆体细胞相互交换工作、瞳孑L的大小变化以及视网膜上的化学变化等因素有关。当视觉环境内亮度有较大幅度变化时,视觉对视觉环境内的亮度变化顺应时的感受性称为适应。适应有明适应和暗适应两种。人从黑暗处进入明亮的环境中时,最初会感到刺眼,而且无法看清周围的景物,但过一会儿就可恢复正常的视力,这种适应叫明适应。人从明亮的环境进入暗处时,在最初阶段会什么都看不见,逐渐适应了黑暗后才能区分周围物体的轮廓。这种从亮处到暗处人们视觉阈限下降的过程就称为暗适应。明适应和暗适应所需的适应时间视具体情况有长有短,一般来说明适应所需时间短,从几秒到几十秒;暗适应所需时间长,一般要到30min才趋向稳定。

  隧道内的照明要求

  隧道长度大于100m通常需要照明设备。隧道照明是为了保证隧道内交通顺畅而设置的功能性照明,其照明的目的是给驾驶员在隧道行驶过程中提供一个安全、舒适的视觉环境,保障交通运行,提高运输效率。由于隧道是一个半封闭空间,隧道在行车视觉特性上要比其他照明复杂得多,它不仅需要24h不间断照明,而且白天照明要比夜间照明更复杂。因此,隧道照明具有以下特点。

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