【前文回顧】

（一）何為健康光環(huán)境？

（二）健康光環(huán)境的主要指標

（三）：學(xué)校健康光環(huán)境的構(gòu)建

2.3 學(xué)校照明光源和燈具的要求

2.3.1 教室普通照明光源和燈具要求

選用的照明燈具應(yīng)符合國家標準的有關(guān)規(guī)定，并取得3C認證和節(jié)能證書。

燈具的實測輸入功率不應(yīng)高于110% 額定輸入功率。燈具的標稱功率因數(shù)不應(yīng)小于0.90，實測值不能比標稱值低0.05及以上。初始光通量不應(yīng)低于90%額定值。

光源色表特征宜為中間色，相關(guān)色溫宜采用3300K-5500K， 色度坐標的初始值應(yīng)在色度坐標目標值5 SDCM(色匹配的 標準偏差)之內(nèi)。LED燈具在大于峰值光強10%的區(qū)域內(nèi)，在兩個垂直面(C0 和 C90)不同方向上的空間顏色非均勻性 Δu'v' 應(yīng)在 CIE 1976 均勻色品標度圖中的0.007以內(nèi)。

選用格柵熒光燈燈具效率應(yīng)≥ 62%，選用LED教室燈具能 效應(yīng)不低于 80lm/W，燈具效率和能效且不低于標稱值。

燈具安裝宜采用長軸垂直于黑板布置;特殊情況時，在 UGR 滿足標準的規(guī)定條件下，可以采用長軸平行于書寫板的安裝 方式。

燈具出光面應(yīng)低于吊扇，且應(yīng)使用剛性結(jié)構(gòu)件可靠地固定到建筑物的安裝表面上，使燈具不易受外力影響而晃動。在正常觀察方向上，教室燈具出光口平面在其中垂線以上≥ 65° 高度角的平均亮度應(yīng)不高于1000cd/m2，教室燈具的眩光等級為 UGR ≤16。

雙端熒光燈一般顯色指數(shù)Ra的初始值應(yīng)不低于 80，對于LED 燈具，一般顯色指數(shù)Ra的初始值應(yīng)不低于90，R9應(yīng)大于50。用于美術(shù)教室的燈具一般顯色指數(shù)Ra的初始值應(yīng)不低于90。

雙端熒光燈類燈具和LED類燈具的視網(wǎng)膜藍光危害等級應(yīng)為 RG0或RG1。

光閃爍按IEC TR 61547-1的規(guī)定測得的PstLM不應(yīng)大于 1，    或當燈具在額定電壓下工作時，光輸出波形的波動深度不應(yīng)高于IEEE1789中“無顯著影響”水平對應(yīng)的限值要求，如表中所示。

表 2.2 波動深度限值要求

對于光源不可替換的LED照明電器，其標稱光通 維持壽命 L70 不應(yīng)低于25000小時。雙端熒光燈2000小時光通維持率不低于 85%。雙端熒光燈光通維持率下降至70% 的有效使用壽命應(yīng)大于8000小時。

雙端熒光燈光源汞含量不超過3mg。

LED相對于熒光燈而言，較節(jié)能、環(huán)保，光色指標好，有條件的學(xué)校應(yīng)盡量采用LED照明產(chǎn)品。

2.3.2 黑板照明光源和燈具要求

選用的黑板照明燈具應(yīng)符合國家標準的有關(guān)規(guī)定， 并取得產(chǎn)品質(zhì)量認證證書。

燈具的實測輸入功率不應(yīng)高于110%額定輸入功率。燈具的標稱功率因數(shù)不應(yīng)小于0.90，實測值不能比標稱值低0.05及以上。初始光通量不應(yīng)低于90% 額定值。

黑板燈具C0-C180平面的光學(xué)結(jié)構(gòu)應(yīng)是對稱的，C90-C270 平面的光學(xué)結(jié)構(gòu)應(yīng)是非對稱的。相關(guān)色溫宜采用3300K-5500K，顯示指數(shù)Ra不低于90。

選用敞開式熒光燈燈具效率應(yīng)≥ 75%，選用透明罩熒光燈燈具效率應(yīng)≥ 65%，選用LED教室燈具效能應(yīng)不低于80lm/W，燈具效率和能效且不低于標稱值。

黑板燈具安裝位置應(yīng)不在教師站姿眼位處產(chǎn)生眩光影響，黑板燈具距書寫板面平行間距宜不超過 80cm，距黑板上緣垂直距離宜大于 20cm。

書寫板照明燈具的投射角應(yīng)可調(diào)節(jié)以滿足書寫板照明要求，且不在教師站姿眼位處產(chǎn)生眩光。LED書寫板照明用燈具的視網(wǎng)膜藍光危害不應(yīng)超過RG0，雙端熒光燈類燈具，其紫外輻射等級應(yīng)為RG0無危害。

2.4 教學(xué)一體機、投影機等教學(xué)顯示終端的要求

2.4.1 教學(xué)顯示終端

在學(xué)校教育領(lǐng)域中，多媒體教學(xué)是一種必不可少的教學(xué)手段，而且應(yīng)用越來越廣泛。許多的多媒體教室或多功能廳，配備計算機、多媒體投影機、電動大屏幕、音響設(shè)備等，達到聲音、圖像、文字同步的教學(xué)效果。

在學(xué)校多媒體教學(xué)中，教學(xué)顯示終端有教學(xué)一體機、投影機、液晶顯示屏以及LED顯示屏等設(shè)備；這些顯示終端與學(xué)校教室的人工光照以及日間的自然光照構(gòu)成了整體的光環(huán)境。

教學(xué)顯示終端的亮度、對比度、顏色、圖像分辨率、眩光控制、字符格式、觀察距離及角度等因素，對青少年的視覺功能和疲勞都會有重要的影響。同時，教室里的照明條件，如燈具的亮度、空間光束分布、發(fā)光面大小以及安裝位置等，也會明顯影響視覺顯示終端最終所呈現(xiàn)文字和圖像的視覺性能。

圖 2.1 教室視覺顯示終端示意圖

2.4.2 教學(xué)顯示終端的性能要求

教學(xué)顯示終端因為應(yīng)用場合特殊，對于此類產(chǎn)品應(yīng)符 合以下性能要求。

2.4.2.1 基本光學(xué)性能要求

教學(xué)顯示終端白天亮度宜不大于 300cd/m2，夜間亮度宜不大于100cd/m2，亮度均勻性不應(yīng)低于 0.9;

教學(xué)顯示終端應(yīng)盡可能選用色度均勻、色域大的設(shè)備; 亮度能隨環(huán)境光自動調(diào)節(jié)則佳。

教學(xué)顯示終端應(yīng)具備良好的表面抗反射特性。安裝時，應(yīng)考慮戶外光照在顯示屏幕上不形成明顯的反射眩光，以免影響文字、圖像等信息的識別；應(yīng)考慮教室燈具的光分布和安裝位置，保證教學(xué)顯示終端屏幕上不會產(chǎn)生 明顯反射眩光和鬼影;液晶屏表面存在一定的鏡面反射，表面有散射防眩光膜的液晶顯示器的抗眩光性能較好。使用短焦激光投影機的大屏幕顯示系統(tǒng)，應(yīng)采用專用屏幕，并考慮屏幕的增益性能(菲涅爾屏、黑柵抗光屏和廣視角屏等)和抗環(huán)境光性能，避免在特定視角產(chǎn)生明顯的反射眩光;

教學(xué)顯示終端的對比度應(yīng)盡可能大一些，對比度不應(yīng)僅采用全黑場和全白場對比度來評價，最好采用棋盤格或 者調(diào)制柵對比度來評價，并考慮實際光環(huán)境下的對比度。

2.4.2.2 圖像質(zhì)量性能要求 

教學(xué)顯示終端產(chǎn)品的可視角度應(yīng)覆蓋教室內(nèi)的各個座位位置，建議選用像素分辨率高的產(chǎn)品，如 4K 甚至8K顯示屏。在實際圖像、視頻顯示中，采用高靜態(tài)分辨率和動態(tài)圖像分辨率的顯示終端顯示圖像會更清晰。

教學(xué)顯示終端產(chǎn)品應(yīng)選用動態(tài)響應(yīng)時間短、拖影、鬼影 和閃爍度小(閃爍評價見標準 IEC62341-6-3)的產(chǎn)品。

2.4.2.3 環(huán)境光下性能要求 

教學(xué)顯示終端產(chǎn)品應(yīng)考慮其環(huán)境光照條件下的亮室對比 度、亮室色度漂移、亮室色域覆蓋率和三維立體色域、 亮室圖像分辨率等，應(yīng)選用在環(huán)境光下性能優(yōu)異的產(chǎn)品; 教學(xué)顯示終端產(chǎn)品不應(yīng)產(chǎn)生明顯反射眩光。

2.4.2.4 光輻射安全特性

常用的液晶顯示器、OLED顯示器，不存在光生物安全問題，對于高亮度投影儀按GB/T 30117.5-2019《燈和燈系統(tǒng)的光生物安全第5部分：投影儀》進行評價，光輻射安全的風險等不超過1類。

對于風險等級為“2類”(RG2)的投影儀產(chǎn)品，建議在教室講臺頂端懸掛安裝，保證在講臺、教室內(nèi)的任意觀看位置，實際應(yīng)用狀態(tài)下的等級是“0類”(RG0) 或“1類”(RG1)。在桌面或?qū)W生可近距離觀看的投影儀，光輻射安全的風險等級應(yīng)不超過“1 類”(RG1)。在任何環(huán)境中，嚴禁使用光安全等級為“3類”(RG3) 的產(chǎn)品。

2.4.2.5 教學(xué) AR/VR 虛擬顯示終端的性能要求

目前，虛擬顯示終端，尤其是VR產(chǎn)品的分辨率還比較低，圖像清晰度較低，而且顯示像素的峰值亮度與平均亮度的比值大，極易造成視覺疲勞。

虛擬顯示終端由于顯示畫質(zhì)紗窗、拖尾、閃爍等，也易引發(fā)視覺疲勞；視覺與聽覺、觸覺、前庭系統(tǒng)等感官通道沖突會導(dǎo)致眩暈感；由于雙目視差在產(chǎn)生3D效果同時，造成雙目輻輳與視覺屈光調(diào)節(jié)不匹配，難以如實反映類似真實世界中觀看遠近物體時焦距與輻輳的對應(yīng)關(guān)系和視網(wǎng)膜模糊效果，極易產(chǎn)生眩暈和視覺疲勞；腦合成虛擬數(shù)字影像和晶狀體聚焦像面不一致也容易導(dǎo)致的視覺錯位影響，影響正常的視覺功能。

由于雙目視差產(chǎn)生3D影像對大腦思維邏輯的影響正在研究評價中，在教學(xué)中應(yīng)慎重采用AR/VR 虛擬顯示終端。建議教學(xué)虛擬顯示終端連續(xù)使用不要超過15分鐘；虛擬顯示終端的虛像距指標不要太小，盡可能遠一些(如 1.5 米)；視場大一些(如視場80度以上的VR產(chǎn)品) 角分辨率應(yīng)盡可能達到60ppd以上(目前的VR產(chǎn)品，一般只有10-30ppd)。