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光譜儀應用拓展於隧道照明

隧道照明量測,隧道照明檢測

MK350S Premium 手持式分光光譜計
MK350S Premium 手持式分光光譜計

群燿光學掌上型光譜儀如何在進行隧道照明量測時,保證專案項目的品質,並且實現安全、綠色、智慧與科技的目標。將在本篇的文章中分享一位群燿光譜儀的使用者經驗。群燿光譜儀不僅應用於景觀照明、植物照明等領域,且在其他多個領域也已有所運用。可以說,只要你有量測光的需要,光譜儀都能幫助你找到照明的最佳方案,解決照明在品質要求上的問題。

群燿光學掌上型光譜儀可用於隧道照明檢測

根據一位群燿光譜儀使用者的回饋提到,他將群燿的光譜儀應用在隧道照明檢測。一開始,他並不知道原來光譜儀也可以用在該領域,隨著對產品深入地瞭解, 他發現原來光譜儀可以運用在道路照明或戶外照明中收集資料、分析資料,由於採用了光譜儀測量光,該專案得以更有效率的方式完成。

亮度 vs. 照度 vs. 隧道照明

在我們進一步瞭解光譜儀在隧道照明的應用之前,我們需要先認識一下亮度與照度的差別,因為這關係著隧道中燈具的配置,更維繫著行車的安全。首先,亮度指的是光源或被照物體反射進入眼睛的亮度。一般應用於戶外照明,它是有方向性的,量測亮度多少,由於角度、光強度不同,人的眼睛所看到的亮度就會不一樣。一般道路照明的亮度值不高,一般在1~2nit以內;而隧道照明則依據結構走向與燈具選用型式,於入口境界區會有120~240nit等不同的亮度設計方式。

量測工具的演進

照度的使用主要應用於室內照明,量測與驗收的方式相對容易,其數值主要與燈具配光曲線及光通量有關。通常,我們習慣或建議規範的辦公室照度值為500lux.

照度測量工具的演進

針對隧道的照明進行測量,主要是為了準確的評估駕駛人的用路環境是否安全無虞,通常會以路面亮度與均勻度作為主要評估參數,接著再以照度值為輔,確認燈具光源輸出是否合理;最終,結合兩大指標之比值作為路面反射率之參考依據,以告知主管單位目前道路鋪面狀態,進而評估道路清洗、養護週期或者重新鋪設的期程。

隧道實景 vs. 偽色圖

一般的道路照明,還需注意人眼對於明亮與黑暗的適應性。明適應,指的是從黑暗的環境轉換到明亮的環境,由於人眼的錐狀細胞起了作用,環境變化的適應時間比較快;反之,暗適應則是從明亮的環境轉到黑暗的環境,在人眼杆狀細胞的作用下,適應的時間比較慢。因此,在黑暗的隧道中,還有入口與出口的交接處,照明的設計是否合理將會影響行車安全。比方說,如果在隧道的入口處照明設備不足,讓駕駛人看起來前方烏黑一片,人就會習慣性的踩刹車,這種情況稱為“黑洞效應”。

因而,在進入隧道之前,通常會在一個安全停車視距(Safety stopping distance, SSD)處放一支亮度計於隧道洞口的外面。它會根據隧道洞口與周遭環境所量測的亮度值,作為切換隧道內照明燈具之參考依據,以提供駕駛人最安全舒適的道路環境。

台灣金山隧道

群燿光學光譜儀協助隧道照明檢核

白晝與夜晚所看到的畫面,人眼的感受度是不同的,而頻譜可以分析出光源與人眼的關係。目前隧道照明設計趨勢已由傳統高壓鈉氣燈轉變為LED燈具, LED燈具無論是明暗視覺比、顯色指數皆明顯優於高壓鈉氣燈,透過光譜儀於半密閉的隧道空間進行照明檢測,除了基礎照度量測之外,更可精准量測LED燈具頻閃、色容差與色度特性、對於隧道照明的前期規劃與後期驗收皆起了相當完整的分析助力。

人眼視覺曲線與光源頻譜
群燿科技光譜儀頻閃特性分析
群燿科技光譜儀色容差特性分析
群燿科技光譜儀色度特性分析

由此可見,頻譜在隧道照明中起到了關鍵性的作用。群燿的掌上型光譜儀不僅可量測頻譜,而且使用方便,只要對準量測的範圍,結果立即顯示於螢幕,大大減少了資料分析與計算的時間,真正實現了“玩轉光譜儀,一機在手,天下你走”的美好願景!

註1:本文同步發行於微信公眾號https://mp.weixin.qq.com/s/o60csgnAqsBRBsThyrNKEg
註2:發佈日期:2019/06/11

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