照明已经拓展到非视觉生物效应领域,光与健康之间的关系越来越多地被人类所发现。与此同时,新一代光源LED异军突起,在光效、安装等等方面相比于传统光源,显示出越来越明显的优势。LED在照明应用中的表现由于其自身特性与传统光源有了很大不同。它给照明带来的多种优良特性的同时,也让人们越来越多的关注了它在健康照明中的表现。本论文总结了人眼在视觉方面的主要生理结构和人眼在不同照明环境的视觉特性,以及不同照明条件下的视觉通道。此外,本论文还调研并总结了照明光生物效应方面的经典文献,分析和比较了目前照明光生物效应的两种主要的评价方法——基于褪黑激素抑制作用和基于瞳孔尺寸大小改变的评价方法。同时,整理和对比了两种方法所需要的生理结构和神经通路,提供了照明光生物效应的生理结构基础。本论文主要研究了两个方面的内容。第一,是以心率及其变化为变量,测量它随特定强度和光谱照明改变而产生的变化,从而探索褪黑激素抑制作用和瞳孔尺寸大小以外的,可以表征光生物效应的生理参数及其响应特点。实验中记录24名被试者(青年人18名,老年人6名)在低照度的照明环境下观察不同光谱的彩色光时的心率变化。在低照度情况下可以引起年轻人的非视觉生物效应,且不同颜色的光所引起的心率变化存在差异。进一步探索心率及其他与非视觉生物效应相关的参数评价,对完善光度学评价体系有着重要意义。第二,是通过文献研究和法规学习,总结照明中可能存在的光安全隐患,并基于瞳孔大小设计一种测量光危害的检测仪器,用以改进测量方法,提高光危害测量的准确性。本论文根据现有的实验条件,突破了传统的实验方法,分析了心率这一重要实验参数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和光度学评价方法提供了一定的理论依据和借鉴意义。希望能在未来的LED照明实践中,基于照明视觉和非视觉的双重评价下,通过合理设计可以实现节能、健康的照明环境。