新一代光源LED(light emitting diode)在光效、控制等方面优于传统光源,在室内照明、智能设备等应用具有越来越明显的优势。此外,本世纪初发现的本征感光视网膜神经节细胞(intrinsically photosensitive retinal ganglion cells,ip RGCs)为照明工程带来了新的研究内容和研究方法,光的非视觉生物效应引起了国内外学者的关注。光的非视觉生物效应,亦称光生物效应,是指光通过眼睛对人体的生理体征、节律系统和体内激素含量等产生影响的一种效应,并从光源的照度、色温和光谱等参数影响作用大小,本文从LED的照度、色温和光谱三方面对人体光生物效应进行研究。照度和色温方面,通过搭构实验环境,建立了光源可变、照度可调节的实验平台,并先后进行了两个方面的实验。一是测量了红、绿、蓝三种LED光源在1 lx的光环境下12名在校大学男生的心电图参数,探索在低照度下光生物效应是否存在及其特点,结果表明在低照度下可以引起人体的心电图变化,且根据不同颜色光源在个心电图参数上有不同变化规律。二是测量了两种不同色温LED在五种照度值下6名在校大学男生的心率血压参数,探索照度和色温的改变是否影响心率血压的变化,发现在心率、舒张压和收缩压上光生物效应的表现存在差异。进一步探索心率等生理体征的光生物效应对完善光度学照明标准有着重要意义。在光谱方面,本文讨论评价光生物效应作用大小的三种计算模型,利用光栅光谱仪测量9种颜色LED的光谱,从理论计算上分析模型的优点和不足。其后,测量了9种颜色LED照明下4名被试者开灯前后的额头温度变化,建立了模型理论计算值与实际额头温度变化的关系,提高了模型的实际应用价值。本文在自建的实验环境下,分析了心电图、血压、额头温度在光生物效应实验中的变化情况,为完善光生物效应评价方法提供了一定的理论依据和借鉴意义。