led照明对人眼瞳孔和脉搏非视觉生物效应的影响研究

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1、硕士学位论文LED照明对人眼瞳孔和脉搏非视觉生物效应的影响研究作者姓名罗达学科专业无线电物理指导教师周晓明教授所在学院物理与光电学院论文提交日期2016年4月ResearchontheimpactofLEDlightingonhumanpupilandpulsenon-visualbiologicaleffectsADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LuoDaSupervisor：Prof.ZhouXiaomingSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou

2、,China学校代号；１０５６１分类号；ＴＭ９２３．０１学号：２０１３２０１２１６６０华南理工大学硕±学位论文ＬＥＤ照明对人眼瞳孔和脉搏非视觉生物效应的影响研究、职称：周晓明教授作者姓名：罗达指导教师姓名业名称：无线电物理申请学位级别：理学硕±学科专研究方向：非视觉生物效应：１６４２０日论文答辩日期：２０１６年６月５日论文提交日期２０年月日期：年月日学位授予单位：华南理工大学学位授予答辩委员会成员：，＾主１；处免＼：锭、）＃焉一委员：泻阵夺令巧兮參你梦叫）华南遵工大学学位论文原创性声明本

3、人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：曰期：乂年＾月曰＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，艮Ｐ：、使用学位论文的规定研巧生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密

4、期内的保密论文外）；学校可Ｗ公布学位论文的全部或部分内容，可允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论一致文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相。本学位论文属于：因□保密，在年解密后适用本授权书。木保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入ＣＮＫＩ《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。＂Ｖ＂（请在Ｗ上相应方框内打）作者签名：日期：指导教师签名口＾日期作者联系电话电子邮箱：联系地址（含邮编）：

5、Ｊ摘要照明已经从视觉功能扩展到了非视觉生物效应层面，这为照明科学提供了新的研究内容和方法。同时，LED（LightEmittingDiode）作为一种新型的固体照明光源，与传统光源相比具有诸多优势，而且如今，LED也被广泛应用于室内照明、道路照明、车前灯和消费电子等领域。此外，LED的发光机理与传统光源相比有很大不同。所以，研究LED光对人体非视觉生物效应的影响显得十分重要。本文研究内容分为两部分。一是研究LED光谱对人眼瞳孔收缩率的影响。选用了6种彩光LED，在5种低照度水平下，对10名受测者进行了瞳孔受光反射实验。实验结果显示瞳孔稳定收缩率与瞳孔恢复收缩

6、率间存在线性相关，相关系数均大于0.95。此外，两瞳孔收缩率与生物节律因子均存在线性相关，表明瞳孔收缩率能较好表征非视觉生物效应的大小。进一步研究光谱对人眼瞳孔收缩的影响，可为基于非视觉生物效应照明的研究提供数据和理论依据。二是研究模拟调光和PWM（PulseWidthModulation）调光两种方式实现的LED光对人体脉搏和瞳孔的影响。此部分由两方面内容组成：1）选用了3种色温白光LED，在3种常用的室内照度水平下，对8名受测者实验前后脉搏和瞳孔进行测量；2）在以3种色温白光LED为主要光源的照明环境中分别用两种调光方式添加蓝光（464nm，20lx），并使

7、受测者人眼处照度为300lx，对12名受测者实验前后脉搏和瞳孔进行测量。结果显示两种不同调光方式实现的LED光环境对人体脉搏变化率和瞳孔收缩率的影响均没有显著差异；光环境色温和照度对脉搏和人眼瞳孔影响显著；在测试照明环境中添加蓝光，可引起人体脉搏变化率和瞳孔收缩率增大，这与国际上的研究成果一致，而且最显著处可以使其分别增加约6%和9%。文中对LED调光方式的探讨，可以为LED动态照明研究提供数据支持。本文根据现有实验条件和三类非视觉生物效应评价方法，分析了人眼瞳孔收缩率和脉搏在非视觉生物效应实验中的变化，为研究基于非视觉生物效应的LED动态照明提供数据支持和理论

8、依据。关键词：非视觉生物