專利名稱：一種基于瞳孔大小與環(huán)境亮度關(guān)系的光危害測量儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于照明測量及其相應(yīng)的光生物安全測量領(lǐng)域，具體涉及一種基于瞳孔大小與環(huán)境亮度關(guān)系的光危害測量儀器。
背景技術(shù)：
近年來的光生物學(xué)研究表明，光輻射與人類健康息息相關(guān)，不管是紫外光、可見光、紅外光，在照射適當(dāng)?shù)那闆r下，都能對人體的生理產(chǎn)生積極的影響。然而，當(dāng)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(dāng)?shù)墓庹諘θ梭w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(qiáng)度的光輻射，會對人眼造成危害一、高強(qiáng)度的紫外線照射到人眼時，一開始，角膜和結(jié)膜的最外層細(xì)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(jié)膜炎；二、在光的作用下，分子吸收光能后會有特殊的化學(xué)和物理性質(zhì)，能產(chǎn)生一些特殊的化學(xué)變化，對于人眼而言，長期的紫外線照射引起的光化學(xué)反應(yīng)會改變晶狀體中的特殊蛋白質(zhì)，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)色素沉著、晶狀體不清，甚至喪失視覺，引發(fā)白內(nèi)障；三、當(dāng)非常強(qiáng)的光輻射照射到視網(wǎng)膜上時，光輻射的熱效應(yīng)能灼傷視網(wǎng)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(wǎng)膜上成像區(qū)域，最小直徑約10微米。設(shè)入射到瞳孔的光通量為Φ，那么，角膜上的照度
權(quán)利要求
1.一種基于瞳孔大小與環(huán)境亮度關(guān)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(jì)算機(jī)(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(cè)連接，積分球( 另一側(cè)與光譜儀(7)連接，光譜儀(7)與計(jì)算機(jī)(8)連接，照度探頭(3)與計(jì)算機(jī)(8)連接，用于傳輸照度測量信號，計(jì)算機(jī)(8)與可控光闌(4)連接，用于發(fā)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(zhǔn)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(fā)送給計(jì)算機(jī)(8)，計(jì)算機(jī)(8)通過計(jì)算，將照度值轉(zhuǎn)化為亮度值，依據(jù)其亮度等級確定相應(yīng)情況下人眼瞳孔大小，并發(fā)出控制信號，改變可控光闌的大小，然后進(jìn)行亮度測量，最終在計(jì)算機(jī)內(nèi)得到相應(yīng)的光譜數(shù)據(jù)和亮度大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的基于瞳孔大小與環(huán)境亮度關(guān)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(fā)送到計(jì)算機(jī) (8)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的基于瞳孔大小與環(huán)境亮度關(guān)系的光危害測量儀器，其特征在于所述計(jì)算機(jī)(8)將照度探頭采集的照度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成亮度值，并依據(jù)亮度等級找出對應(yīng)的瞳孔大小，并以此控制可控光闌的大?。煌瑫r，處理光譜儀(7)采集到的數(shù)據(jù)，記錄并處理相應(yīng)的光譜信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于瞳孔大小與環(huán)境亮度關(guān)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(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)連接，照度探頭與計(jì)算機(jī)連接，計(jì)算機(jī)與可控光闌連接，照度探頭將測得的照度以電信號形式發(fā)送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過計(jì)算，將照度值轉(zhuǎn)化為亮度值，依據(jù)其亮度等級確定相應(yīng)情況下人眼瞳孔大小，并發(fā)出控制信號，改變可控光闌的大小，然后進(jìn)行亮度測量，最終在計(jì)算機(jī)內(nèi)得到相應(yīng)的光譜數(shù)據(jù)和亮度大小。本發(fā)明通過可控光闌有效模擬不同亮度等級下進(jìn)入瞳孔的光量；測得數(shù)據(jù)更加符合實(shí)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(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
發(fā)明者孫耀杰, 林燕丹, 柴穎斌, 童立青 申請人:復(fù)旦大學(xué)