"Oslnění" je u světla jako "hluk" u zvuku - CIE 

Oslnění bylo vždy důležitým tématem, zejména od doby, kdy se začaly zvyšovat hladiny světla. U světelných zdrojů vysoké intenzity, jako jsou LED diody, vyvrcholil tento problém v posledních několika letech. CIE se věnuje tomuto tématu ve své nedávné publikaci CIE 205: 2013: „Přehled opatření pro kvalitu osvětlení vnitřního osvětlení pomocí LED osvětlovacích systémů“. Kromě toho na tomto tématu stále pracuje společný technický výbor JTC 7. Je uveden krátký přehled témat a aktivit CIE.

Nadměrná intenzita světla, bez ohledu na typ zdroje, může mít na lidi několik nežádoucích účinků. Přítomnost jasných zdrojů na okraji zorného pole může způsobit zhoršení viditelnosti nebo pocity nepohodlí. Nepohodlí může být spojeno s jasnými periferními světelnými zdroji, které odvádějí oko od zamýšleného směru pohledu, i když přesný mechanismus způsobující toto nepohodlí není úplně pochopen. Další efekt nastává, když je zorné pole samotné vnímáno jako příliš jasné nebo oslňující, obvykle za denního světla, které vyžaduje sluneční brýle.

Odlesky byly studovány více než století, ale ve 40. letech 20. století se opravdu začalo, když zvyšující se úroveň elektrického světla vyvolala stížnosti na nepohodlí způsobené nadměrným světlem. V důsledku toho bylo navrženo množství vzorců oslnění, přičemž každý vzorec je založen na omezeném souboru experimentálních výsledků na konkrétním světelném zdroji (plynové výbojky, zářivky, denní světlo okny, ...) v konkrétní aplikaci (kancelářské osvětlení, pouliční osvětlení, sportovní osvětlení,…).

Postižení způsobené oslněním bylo úspěšně připisováno rozptylu světla v oku. Rozptýlené světlo jasných zdrojů vytváří závojnou svítivost na sítnici, což snižuje kontrast obrazu sítnice. Výsledkem je, že tento efekt oslnění mohl být dobře definován a experimentálně testován. Predikční vzorec pro oslnění zdravotně postižených, jak je popsáno v CIE 146: 2002 „Rovnice CIE pro oslnění zdravotně postižených“, je proto široce přijímán a uplatňován bez odkazu na konkrétní aplikaci.

Situace je úplně jiná, pokud jde o nepohodlí, kde mechanismus, nebo možná více mechanismů, není jasně identifikován ani snadno experimentálně stanoven. Ačkoli byly zkoumány metriky nepohodlí založené na přímém měření pupilárního zúžení, pohybů očí nebo kontrakcí obličejových svalů, většina vědeckých studií oslnění, které způsobuje nepohodlí, je založena na subjektivních hodnoceních nepohodlí, které se objevují v reakci na různé podněty.

Různé vzorce pro předpovídání nepohodlí zažívaných v osvětlení interiéru byly úspěšně nahrazeny jednotným hodnocením oslnění (UGR) v roce 1995 (CIE 146: 1995 „Nepohodlí v osvětlení interiéru“). UGR, stejně jako jeho předchůdci, je empiricky odvozený vzorec založený na hodnocení nepohodlí světelných charakteristik, které byly vyrobeny světelnými technologiemi a aplikacemi před devadesátými léty. To je obecně považováno za praktickou metodu založenou na konsensu, spíše než vědě.

Mezitím zavedení LED světelných zdrojů umožnilo svítidlům a osvětlovacím systémům s charakteristikami (jako je maximální svítivost, kontrast jasu nebo omezení intenzity), které dříve nebyly možné. Nedávná publikace CIE (CIE 205: 2013: Přehled opatření pro měření kvality osvětlení interiéru s LED osvětlovacími systémy) zpochybňovala platnost konvenčních opatření kvality osvětlení pro osvětlení interiéru s LED osvětlovacími systémy. Zpráva identifikovala důležitý problém: Zdá se, že svítidlo s viditelnými zdroji LED v některých případech vyvolává větší nepohodlí než konvenčně vypadající svítidlo (které může být také založeno na LED) se stejnou intenzitou a zdrojovou oblastí, ale s jednotnou svítivostí zdroje. Tento problém byl vyřešen společným technickým výborem CIE JTC 7. Pozorované problémy spojené s oslněním ze zdrojů se silně nejednotným jasem se zdají být spojeny s nejednoznačností v definici oblasti zdroje oslnění. Výbor navrhuje protokol měření jasu, aby se odstranila tato nejednoznačnost, takže UGR lze také správně aplikovat na nejednotné zdroje oslnění, s nimiž se lze setkat při LED osvětlení. Očekává se, že zpráva JTC 7 bude zveřejněna v polovině roku 2019.

V jiných oblastech použití, než je vnitřní osvětlení, nebylo dosaženo takového konsensu. V důsledku toho byla komunita osvětlení nucena pracovat s mnoha různými vzorci oslnění pro aplikace, jako je denní světlo přes okna, silniční a pouliční osvětlení nebo sportovní osvětlení (pravděpodobnost denního oslnění (DGP), index denního oslnění (DGI), kumulativní efekt jasu (CBE) ), Glare Control Mark (GCM), Glare Rating (GR), et cetera). Dalším komplikujícím faktorem je velká variabilita individuální citlivosti oslnění, která může záviset například na věku, chronotypu („být ranní nebo večerní osobou“) nebo na typu aktivity. Vizuální zájem scény může také ovlivnit, zda diváci zažívají nepohodlí ze zdrojů oslnění.

Kvůli tomuto rozptýlenému přístupu a velkým rozdílům v jednotlivých reakcích je hodnocení oslnění, i když je považováno za relevantní pro návrh osvětlení, často považováno za příliš obtížné kvantifikovat. Pro potlačení této tendence se používá metoda sjednocené predikce oslnění, kterou lze použít na jakoukoli aplikaci osvětlení a která je nezávislá na potřebné technologii zdroje oslnění. Schopnost předvídat nepohodlí vyplývající z oslnění bude pro konečné uživatele přínosem, protože umožní jeho prevenci. Výrobci budou moci lépe vyvíjet vhodné produkty a kategorizovat vhodnost svých produktů pro různé konfigurace a aplikace. To usnadní návrhářům a specifikátorům osvětlení lepší výběr pro vyvážení nákladů na komfort osvětlení.

Ačkoli existují rozdíly mezi různými vzorci predikce nepohodlí pro oslnění, vzorce pro různé oblasti použití, jako je osvětlení interiéru a osvětlení vozovky, jsou ve své formě velmi podobné (viz JJ Vos, "Reflections on glere" Lighting Res. Technol. 35,2 ( 2003), s. 163–176, nebo PR Boyce, „Human Factors in Lighting“, 3. vydání, New York: Taylor a Francis, 2013). Všichni předpovídají nárůst nepohodlí se zvyšující se intenzitou zdroje oslnění, pokles, když se tato intenzita šíří na větší zdrojovou oblast, a pokles, když se zvyšuje jas pozadí nebo adaptace. To ukazuje na směr společného mechanismu, který způsobuje nepohodlí, nezávislé na zdrojové technologii nebo aplikační oblasti.

Identifikace psychologického nebo fyziologického mechanismu nebo mechanismů, které způsobují nepříjemný pocit oslnění, byla identifikována jako jedna z klíčových výzkumných otázek ve výzkumné mapě CIE. Pokud nadměrné světlo v zorném poli způsobuje nepohodlí, je problém způsobený rozptylováním oka směrem k jasným periferním zdrojům, nesouladem mezi lokální a globální adaptací, nepříjemnými změnami v pupilárním zúžení, vzorem osvětlení nebo směrem světla, který se odchyluje od toho, co je „přirozený“, kombinace těchto mechanismů nebo jiným neznámým mechanismem?

Identifikace takových mechanismů oslnění je předpokladem pro konstrukci predikčního modelu nepohodlí, ve kterém mohou být různé podmínky aplikace a typy světelných zdrojů začleněny měřitelnými fyzikálními, fyziologickými a psychologickými parametry, jako jsou světelné charakteristiky (poloha, velikost a orientace zdrojů oslnění). , světelné vzorce, dynamika osvětlení, spektrální rozložení atd.) a parametry pozorovatele (polohy nebo trajektorie, směr pohledu, zorné pole, věk, chronotyp, vizuální úloha, druh činnosti atd.). Pokroky neurologické vědy a výzkumu vnímání při rozluštění cest vizuálního systému mohou být pro dosažení tohoto cíle nápomocné. Tyto základní znalosti umožní robustní a vědecky podloženou metodu predikce nepohodlí, která, jak v případě postižení způsobeného oslněním, vydrží změny způsobené budoucí inovací ve světelných zdrojích a lze ji použít na všechny aplikace osvětlení.