
韓俊昌
國家高級照明設(shè)計師
中央美術(shù)學院特聘老師
學堂簽約講師
20余年照明行業(yè)經(jīng)驗,
精通多個設(shè)計相關(guān)軟件,完成照明設(shè)計效果圖3000余張
EML的定義
EML,英文全稱:Equivalent Melanopic Lux,其中文名稱是視黑素等效勒克斯。
按等能光譜(CIE標準光源 E)條件下五種感光細胞對應(yīng)的等效照度數(shù)值與明視覺照度數(shù)值相等的原則選取各等效照度的縮放系數(shù),由此獲得的非視覺感光細胞inRGC等效照度數(shù)值,并將其定義為視黑素等效勒克斯EML,作為節(jié)律照明設(shè)計的量化指標。
EML的由來 人類視網(wǎng)膜上存在視錐細胞和視桿細胞兩種感光細胞,當光線進入人眼后, 視錐細胞和視桿細胞接受光信號, 并通過視神經(jīng)傳遞給大腦視覺皮層, 形成視覺體驗。
起初, 人們對光照作用的認知也僅局限于其視覺圖像功能。
直至2002年, 美國布朗大學的Berson等人在哺乳動物的視網(wǎng)膜上發(fā)現(xiàn)了有別于視錐和視桿細胞的新型感光細胞——視網(wǎng)膜自主感光神經(jīng)節(jié)細胞(Intrinsically photosensitive retinal ganglion cells, ipRGC)。
ipRGC的發(fā)現(xiàn)讓人們認識到,眼睛不僅具有傳統(tǒng)感光細胞的視覺效應(yīng), 還具有非視覺效應(yīng),以ipRGC為主的非視覺感光細胞對人體的生物節(jié)律、褪黑素分泌、情緒狀態(tài)等有顯著的影響。
也可以說非視覺細胞確定了我們的生物鐘,控制我們的睡眠/覺醒周期以及我們的情緒。

以下這三位大叔,是對晝夜節(jié)律研究較為透徹的人。

2017年,他們因發(fā)現(xiàn)基于人眼視網(wǎng)膜第三類感光細胞(ipRGC)的人體晝夜節(jié)律分子調(diào)控機制而獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。


褪黑素的分泌量與光線強弱有關(guān),同時還受交感神經(jīng)的影響,眼睛感知環(huán)境亮度,把信號傳給松果體,控制褪黑素的分泌量:光線暗時分泌多,光線明亮時分泌少。這就是為什么人在黑暗中比較容易入睡。
需要注意的是,相同的亮度空間,不同的光源對褪黑素的分泌也會有所不同,這是因為黑視素視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞(ipRGC)與視覺細胞對不同光譜的敏感度不同。

▲ 黑視素感光細胞對藍光波長的光最敏感,最能抑制褪黑素分泌的是450-510nm的藍青色光
下面兩幅圖片同樣都是CCT為5000K,照度為500lx,你能看到有什么不同嗎?

這些燈光用眼睛是無法分辨的,但通過光譜儀可以看出,它們的光譜是不同的。

雖然我們的視覺感覺不到區(qū)別,但是卻能影響我們的非視覺神經(jīng)節(jié)細胞(ipRGC),研究表明480nm藍色光譜會更有效的抑制褪黑素分泌,555nm的青色光譜會更好的激活注意力和集中力,同時豐富的光譜為節(jié)律照明提供很好的保障。
關(guān)于EML的具體標準與規(guī)范 既然這么重要,有沒有具體標準和規(guī)范文件呢?當然有!最權(quán)威的資料是WELL建筑標準。



當然,這個只是粗略地把光源分幾大類,給出一個粗暴換算值。但是,即使是同類光源、相近的色溫,若他們光譜分布不同,EML的數(shù)值也會有所不同,特別是LED光源。
那如何才能較為精準的換算呢?
這就需要用精準的光譜進行換算,首先測出各個波長的相對強度,再用指定的公式加權(quán)計算出準確的EML比率。


除了WELL建筑標準,上海照明電器行業(yè)協(xié)會發(fā)布的《中小學校教室照明質(zhì)量分級評價》團體標準,也有這方面的規(guī)定。


這個照明質(zhì)量分級評價與其他標準相比更精細也更合理,在做教室照明時可作為參考依據(jù)。





