專利名稱:一種基于瞳孔大小與環境亮度關系的光危害測量儀器的制作方法
技術領域:
本發明屬于照明測量及其相應的光生物安全測量領域,具體涉及一種基于瞳孔大小與環境亮度關系的光危害測量儀器。
背景技術:
近年來的光生物學研究表明,光輻射與人類健康息息相關,不管是紫外光、可見光、紅外光,在照射適當的情況下,都能對人體的生理產生積極的影響。然而,當照射不足或者照射過度的情況下,光輻射帶來的影響要么是可以忽略的,要么就存在潛在危害性。如表 1所示,不適當的光照會對人體造成一定的損傷。表1光對人的損傷情況
目前的研究表明,高強度的光輻射,會對人眼造成危害一、高強度的紫外線照射到人眼時,一開始,角膜和結膜的最外層細胞就會遭到破壞,而6—8小時候過后,人眼會有明顯的異物感,可能引起光致角膜炎和光致結膜炎;二、在光的作用下,分子吸收光能后會有特殊的化學和物理性質,能產生一些特殊的化學變化,對于人眼而言,長期的紫外線照射引起的光化學反應會改變晶狀體中的特殊蛋白質,導致細胞內色素沉著、晶狀體不清,甚至喪失視覺,引發白內障;三、當非常強的光輻射照射到視網膜上時,光輻射的熱效應能灼傷視網膜,如
圖1所示,Dpupil是瞳孔直徑,最大情況下為7mm左右,Dret是視網膜上成像區域,最小直徑約10微米。設入射到瞳孔的光通量為Φ,那么,角膜上的照度
權利要求
1.一種基于瞳孔大小與環境亮度關系的光危害測量儀器,由光源和視場光闌(1)、控制臺(2)、照度探頭(3)、可控光闌(4)、·積分球(5)、光譜儀(7)和計算機(8)組成,其特征在于光源和視場光闌(1)和積分球( 分別位于控制臺( 上方,可控光闌(4)與積分球 (5) 一側連接,積分球( 另一側與光譜儀(7)連接,光譜儀(7)與計算機(8)連接,照度探頭(3)與計算機(8)連接,用于傳輸照度測量信號,計算機(8)與可控光闌(4)連接,用于發送控制信號控制光闌大小,光源和視場光闌(1)的出光口對準照度按著探頭C3)的入光口, 照度探頭C3)將測得的照度以電信號形式發送給計算機(8),計算機(8)通過計算,將照度值轉化為亮度值,依據其亮度等級確定相應情況下人眼瞳孔大小,并發出控制信號,改變可控光闌的大小,然后進行亮度測量,最終在計算機內得到相應的光譜數據和亮度大小。
2.根據權利要求(1)所述的基于瞳孔大小與環境亮度關系的光危害測量儀器,其特征在于所述光譜儀(7)能夠采集紫外、可見、紅外三個波段的光譜特征,并將其發送到計算機 (8)中進行數據處理。
3.根據權利要求(1)所述的基于瞳孔大小與環境亮度關系的光危害測量儀器,其特征在于所述計算機(8)將照度探頭采集的照度數據轉換成亮度值,并依據亮度等級找出對應的瞳孔大小,并以此控制可控光闌的大小;同時,處理光譜儀(7)采集到的數據,記錄并處理相應的光譜信息。
全文摘要
本發明涉及一種基于瞳孔大小與環境亮度關系的光危害測量儀器,由光源和視場光闌、控制臺、照度探頭、可控光闌、積分球、光譜儀和計算機組成,光源和視場光闌和積分球分別位于控制臺上,可控光闌與積分球連接,積分球與光譜儀連接,光譜儀與計算機連接,照度探頭與計算機連接,計算機與可控光闌連接,照度探頭將測得的照度以電信號形式發送給計算機,計算機通過計算,將照度值轉化為亮度值,依據其亮度等級確定相應情況下人眼瞳孔大小,并發出控制信號,改變可控光闌的大小,然后進行亮度測量,最終在計算機內得到相應的光譜數據和亮度大小。本發明通過可控光闌有效模擬不同亮度等級下進入瞳孔的光量;測得數據更加符合實際情況。通過積分球,而不是直接采用便攜式光譜儀器可以有效的提高測量精度。采用照度探頭測量代替直接的亮度測量。
文檔編號G01J1/60GK102175315SQ20111004409
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月24日 優先權日2011年2月24日
發明者孫耀杰, 林燕丹, 柴穎斌, 童立青 申請人:復旦大學