人因工程照明实验报告课程名称：专业班级：姓 名：学 号：指导教师：实验日期：实验二 环境照明与工作效率关系测定一、实验任务1简单方法测定。2光照强度数据采集和作业时间的记录。3分析光照强度对作业效率的影响。二、实验目的1. 学习照度计的使用方法和理解视觉的特点。2. 掌握照明的的标准和测量方法。3. 测量作业照明与工作效率关系。4. 理解照明条件对工作效率的影响。三、实验原理1. 光的物理性质及度量通过下图我们可以直观的了解照度，亮度和明度之间的关系。切赧K 1ST亮屋=旦取虏廈身寸率明皮 克臣 I知1宜2. 视觉特性：明适应：人由暗环境转入明亮的环境，最初不能辨认物体，感到刺眼，经过 约1分钟后，恢复功能，便能看清物体。暗适应：人由明亮的环境转入暗环境，使视觉感受性逐步提咼的过程称为暗 适应。暗适应过程的时间较长，3550分钟。在照明条件差的情况下，作业者长时间反复辨认对象物,使明视觉持续下降， 引起眼睛疲劳，严重时会导致作业者全身疲劳。眼睛疲劳的自觉症状有：眼球干 涩、怕光眼痛、视力模糊、眼球充血、产生眼屎和流泪等。改善照明条件不仅 可以减轻视觉疲劳，而且也会提高工作效率。因为提高照度值可以提高识别速度 和主体视觉，从而提高工作效率和准确度，达到增加产量、减少差错、提高产品 质量的目的。下图1, 2为人在不同情况的最佳视野。3照明对作业的影响1）照度与视觉疲劳能否使视觉系统功能得到充分发挥。明视觉好是中心视力好，暗视觉好是周 边视力好。人的眼睛能够适应从10-31051X的照度范围。为了看清物体，使物 体成像集结在视网膜的中心窝处，就得通过眼球外部6根眼肌（内、外、上、下 直肌、上、下斜肌）的收缩使瞳孔的睫状肌的收缩或舒张是晶状体变厚，增加眼 睛的折光能力；通过虹膜使晶状体变薄，减弱折光能力，来调节眼睛看近物和远 物的能力。通过瞳孔扩约肌的收缩和瞳孔开大肌的收缩，使瞳孔缩小，减少强光 进入眼内；使瞳孔开大，增加弱光进入眼内。眼肌的经常反复收缩，极易造成眼 睛的疲劳，其中睫状肌对疲劳的影响尤为严重，据实验表明：照度自10lx增加 到1klx时，视力可提高70%。视力不仅受注视物体亮度的影响，还与周围亮度 有关。当周围亮度与中心亮度相等，或周围稍暗时，视力最好；若周围比中心亮， 则视力会明显下降。视觉疲劳与照度的关系如下图所示。2)照明与工作效率改善照明条件不仅可以减少视觉疲劳，而且也可以提高识别速度和主体视 觉，从而提高工作效率和准确度，达到提高产品质量的效果。照度/(10Zlx)研究表明，在临界照度值以下，随着照度的增加，工作效率迅速提高；在临 界照度值以上，增加照度对工作效率的提高影响很小，或根本无所改善；当照度 提高到使人生产眩光时，会降低工作效率。总之，创造舒适的照明条件，不仅对从事手工作业，而且对从事紧张记忆、 逻辑思维的脑力劳动，也有利于提高作业效率。有人研究了不同年龄组的人在不 同照度下注意力的集中情况。结构表明，由于照度条件的改善，各年龄组劳动生 产率提高的幅度都一样。如果从事的是要求视觉特别紧张的作业，年纪大的人， 其工作效率比年轻人更有赖于照明条件。作业性质越是依赖于视觉，对照明条件 的要求越高。下图为环境中影响工作者的视觉工效的参数。照度值增加并非总是与劳动生产率的增长相关的。一般认为，随着照度增加 到临界水平，作业效率迅速提高；在临界值以上，作业效率平稳；再增加照度, 则不能提高作业效率。四、实验设备、仪器、工具及资料1. 环境调节设备日光灯 6根窗帘 1套针线盒 1个2. 测量仪器照度计 1台3. 照度计使用方法：1. 打开电源开关2. 取下光探头盖，将量程开关拨至适当位置。3. 读取照度计LCD显示屏上的测量值。4读取测量值时，如出现“0L”，就表示超出最大测量值，应立刻选择较高量程。5. 测量完闭，关闭电源开关并盖上探头盖。五、实验内容及步骤1. 自然光的情况打开窗帘，测量自然光分别在基准点0 米，4 米和 8米的光照强度，然后分别测量6 个 人在此光照强度下在不同地点穿针线的时间。2. 自然光+人工照明的情况在自然光的基础上打开人工照明，并测量在基准点0米，4 米和8米的光照强度，然后 分别测量6 个人在此光照强度下在不同地点穿针线的时间。3. 人工照明的情况关闭窗帘，打开人工照明，测量在基准点0 米，4米和8米的光照强度，然后分别测量6 个人在此光照强度下在不同地点穿针线的时间。测量数量如下图所求：姓名光源距离咪）光照强度穿线时间（秒）自然光017008.57440010.76810014.79自然光+人工照明018009.40453011.64827013.87人工照明04513.6241415.358718.53自然光0170010.14440015.84810018.38自然光+人工照明0180010.84453012.37827015.51人工照明0459.5041416.508720.57自然光017009.50440010.98六、实验分析与结论通过对 6 个人在自然光，自然光+人工照明，人工照明 3 种环境的不同光强 下进行工作效率测定，在自然光条件下，每个人的穿线时间都是随着光强的增强 而减少；在自然光+人工照明的条件下，每个人的穿线时间也是随着光强的增强 而减少；在人工照明的条件下，每个人的穿线时间也是随着光强的增强而减少。 通过分析说明，光照强度在一定的范围内，改善照明条件不仅可以减少视觉疲劳， 而且也可以提高识别速度和主体视觉，从而提高工作效率和准确度。