中间视觉系统是否适用于未来LED照明行业发展

　　照明评价系统和方法的确定对于照明光源的选择和照明效果都具有决定性的影响。很长一段时间内，国际上都只采用明视觉和暗视觉评价系统，事实表明，明视觉曲线并没有把人眼全部的视觉细胞尤其是蓝锥细胞纳入为考虑因素。明视觉曲线的缺陷体现为：用明视觉曲线测量得到的亮度值并不代表人眼看得见的亮度，无法评价不同人群的视觉效果。事实上，不同年龄的人对于光的感知是不同的，随着年龄的增长光谱通过率呈递减趋势。对于占有人群比例1.5%的色盲患者，明视觉曲线也无法正确反映其视觉感受。很长一段时间内，中间视觉曲线都是处于缺失状态。

　　建立中间视觉光度学有效系统一直是国际照明界关注的专题。2010年国际照明委员会（CIE）出台了中间视觉光度学推荐系统。对以往基于明视觉光度学构建的照明系统带来挑战和冲击，并对作为未来光源的LED的发展和应用产生了重大影响。复旦大学信息学院光源与照明工程系电光源研究所副教授林燕丹博士指出，“中间视觉是光度学定义的一段客观存在，中间视觉曲线是完善光度量评价的一个必要补充，中间视觉涵盖了道路照明的全部范围。”业内相关人士表示，道路照明标准必将进入中间视觉的评价时代。“新的CIE-MES2系统（0.005-5cd/m2）是至今最完善的中间视觉系统。”林燕丹补充道，“但完善中间视觉系统还有大量的研究工作有待开展。”
 
　　那么中间视觉评价系统对于各种光源的照明应用将产生怎样的影响？应用中间视觉光度学时，需要背景亮度和从光源光谱数据得出的S/P值作为输入量，S/P值是暗视觉光输出量与明视觉光输出量的比值，光源的S/P值越高，在中间视觉设计中的光效就越高。利用中间视觉系统进行度量将改变灯的光度输出，近而改变灯的光效等级。中间视觉光度学青睐高S/P值的白光源，LED相对传统光源正是S/P值较高的白光源，中间视觉评价系统的引入为LED制造商根据低亮度照明应用优化LED的开发提供了基础，有望为白光LED应用到室外照明领域进一步铺平道路。

　　林燕丹介绍到，对于中间视觉的研究引发了一个重要探索，即可否降低道路照明白光的亮度。并由此引发两个关键问题，随着亮度的下降，视觉功效下降多少？S/P值和显色指数的提高多大程度上可以弥补上述视觉功效的降低？对于这些问题的探索，国际上做了很多实验。试验结果显示，对于中央目标尤其是彩色的中央目标，亮度降低，视觉功效就会降低；金卤灯用2cd/m2的光效就可以达到高压钠灯10cd/m2光效的亮度。金卤灯0.1cd/m2的光效对于颜色的识别接近高压钠灯1cd/m2；不同光源达到同样视觉功效所需要的亮度不同，金卤灯比高压钠灯所需的亮度更低。
 
　　英国及意大利等国在相关规定中指出，使用高显色光源时，在同等级道路照明时，照度可以降低一个等级。上海照明学会理事长章海骢特别提示，英国标准BS5489-1：2003中规定的，提高路灯照明光源的显色指数（Ra≥60）后，可以将照度降低一半，但是需要注意的是此规定的使用条件——“支路上的照明等级（行人和骑自行车人）”，目前将这个结果推广至各种道路作业还为时尚早，还需要进一步的研究实验后才能作出决定。
 
　　MES2系统是中间视觉光度的补充，但它并不是中间视觉的全部内容。需要考虑各种具体的使用环境因素。“中间视觉评估是一个全方位的系统工程，是需要同时考虑行人和司机不同视觉任务的LED中间视觉综合评价法，还需要同时考察亮度、光谱和环境多条件约束的LED中间视觉综合评价法。”林燕丹总结到。