汽車前照燈的藍光與不舒適眩光分析

　　兩位受測者坐在固定的新型車座上。在受測者的正前方放置裝有5盞前照燈的支架，用一塊大黑板擋住，支架和黑板距離受測者40m。支架中心以及光源中心都與受測者車輛中心對齊，各盞燈依次平行排開，中心各距4215cm（在40m遠處形成016°張角）。5盞前照燈的中心離地0166m,與美國汽車前照燈的平均安裝高度相匹配。（Schoettle,Sivak,Nakata,2002）。

　　5盞前照燈采用3種不同的光源———鹵鎢燈、HID和LED,所有燈的光學特性都為反射型。采用3種具有不同光色但有相同物理尺寸和結構的LED前照光（4000K,4800K,6600K）。將各盞燈調節至在受測者眼睛位置產生1lx的照度。

　　受測者成對參加測試。每組的一位坐駕駛座，另一位坐副駕駛座。一名實驗操作者坐在后排，另一名實驗操作者在黑板后操作5盞燈。

　　觀測屏上開有5個狹縫，抽起任一個狹縫的擋板，觀測者便能通過狹縫看到相應的燈。每個狹縫寬15cm,高7cm。狹縫關閉時觀測者不能看見狹縫，圖2所畫出的狹縫僅作說明之用。在測試燈開啟前，受測者通過所在車輛的近光燈的照射只能看見一塊有些固定白色圓點的大黑板。

　　1.2　任務

　　在每次燈點亮后，觀測者應使用deBoer評價體系對其產生的不舒適眩光進行評價。該評價體系通常用于評價夜間照明的眩光（deBoer,1967），分成1至9級，但僅使用奇數評價：1（不能忍受），2,3（令人不適），4,5（剛能接受），6,7（較為滿意），8,9（恰能看見）。

　　1.3　視覺目標

　　研究中采用15種不同視覺目標。這15種視覺目標通過受測者眼前3種不同照度（0125lx,015lx,1lx）及5種不同光源（鹵鎢燈，HID,3種LED）配對組成。

　　前兩種照度通過在燈前放置中性濾光片得到（分別為50%和25%透光率），而最高照度環境則不需任何濾光片。

　　所有燈聯接電源并根據需要手動控制。每盞燈前的擋板擋住燈前的狹縫，使燈點亮后并不立刻被受測者看到。為了減少實驗中的熱量，LED光源僅在使用前點亮，用后立刻關斷。為了維持實驗中的穩定色溫，鹵鎢燈及HID燈在整個過程中始終點亮（約45min）。

　　1.4　環境條件

　　實驗在無雨的秋天夜晚進行。受測者車輛的鹵鎢燈近光燈在整個過程始終打開，并對準目標。環境照度以受測者眼睛位置的垂直照度計量，在每組實驗的開始和結束時都測量一次，得到平均照度為0120lx,其中最小0116lx,最大0127lx。

　　1.5　受測者

　　12名受測者有償參加了該實驗。其中有6名年輕人（年齡在25至30歲不等，平均年齡28歲），6名年長者（年齡在64至79歲不等，平均年齡71歲）。

　　每個年齡組都由3男3女組成。所有受測者都持有駕照。

　　1.6　流程

　　受測者成對進行測試，每組參加一個由45次測試組成的獨立實驗過程。這些測試分為3組，每組15次（5盞燈配以3種照度）。每次測試開始后，亮一盞燈并維持3s,每組里各盞燈的出現次序隨機決定。

　　第一組的15次測試作為練習，使受測者熟悉他們所要完成的任務。但受測者并不知道自己正在進行練習，也不清楚他們所進行的實驗被分成3組獨立的（重復的）測試。（僅后兩組實驗被記錄分析，下文中他們將被稱作第一組和第二組）每次實驗，受測者被提示去觀察某個固定點（見圖2），每個固定點在對應燈中心的下方015°（40m遠處）。

　　在平衡了受測者年齡和性別因素后，LED光源被安放在中間的3個位置，鹵鎢燈及HID則被安放在兩邊。

　　2　結果

　　2.1　基本結果

　　對所獲得的deBoer不舒適眩光評價結果進行方差分析，獨立變量為燈的類型（鹵鎢燈，HID,LED-4000,LED-4800,LED-6000），照度（0125lx,015lx,1lx），受測年齡組（年輕，年老），以及實驗組別（第一組，第二組）。