脉冲光度学_PDF下载[42MB-百度云]刘木清等著

本书特色

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目前，LED已然成为照明领域的主流光源。LED容易且快速的开关特性使其在实际应用中常以PWM形式进行调光，这时LED的输出光实际上是脉冲光。而传统的光度学理论并未回答脉冲光形式下的一系列光度学问题，特别是亮度的表征、相加性、与光谱的关联性等。这就是本书的主要出发点。

全书共分为6章。第1章在介绍LED发展史、技术特点及与传统电光源相比的性能优势之上，详细综述了基于LED的脉冲光视觉/非视觉效应的文献内容。第2章主要介绍了人体视觉系统，包括视网膜、视皮层等的结构和功能等，以及CIE光度学系统中光谱光视函数的定义与测量方法，为定义脉冲光的视感函数搭建理论基础。第3章与第4章系统地阐述了脉冲光的视觉增强效应，包括不同光电参数对视觉增强效应的影响，及其相加性的研究，以及基于此初步建立起的脉冲光光谱光视效率函数。第5章中，则在上述研究之外，对脉冲光的非视觉效应之研究成果也做出详细的阐述。*后在第6章中，对脉冲光度学未来在农业、医疗等领域的学理研究及产业应用做出了展望。第3～5章是本书的主要部分，总结了笔者团队近年来在该领域的主要科研成果。书中也吸收了该领域部分国际团队的研究成果。本书可供照明专业、光学专业的研究人员及师生阅读参考。

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内容简介

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目前，LED已然成为照明领域的主流光源。LED容易且快速的开关特性使其在实际应用中常以PWM形式进行调光，这时LED的输出光实际上是脉冲光。而传统的光度学理论并未回答脉冲光形式下的一系列光度学问题，特别是亮度的表征、相加性、与光谱的关联性等。这就是本书的主要出发点。
全书共分为6章。章在介绍LED发展史、技术特点及与传统电光源相比的性能优势之上，详细综述了基于LED的脉冲光视觉/非视觉效应的文献内容。第2章主要介绍了人体视觉系统，包括视网膜、视皮层等的结构和功能等，以及CIE光度学系统中光谱光视函数的定义与测量方法，为定义脉冲光的视感函数搭建理论基础。第3章与第4章系统地阐述了脉冲光的视觉增强效应，包括不同光电参数对视觉增强效应的影响，及其相加性的研究，以及基于此初步建立起的脉冲光光谱光视效率函数。第5章中，则在上述研究之外，对脉冲光的非视觉效应之研究成果也做出详细的阐述。很后在第6章中，对脉冲光度学未来在农业、医疗等领域的学理研究及产业应用做出了展望。第3～5章是本书的主要部分，总结了笔者团队近年来在该领域的主要科研成果。书中也吸收了该领域部分靠前团队的研究成果。本书可供照明专业、光学专业的研究人员及师生阅读参考。

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作者简介

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刘木清教授，男，博士，复旦大学教授，博士生导师，教育部先进照明工程技术研究中心主任。曾任复旦大学电光源研究所所长、光源与照明工程系系主任，目前社会兼职包括国际电光源委员会执行委员、国际白光LED会议执行委员、第十一届国际电光源会议本地委员会秘书长、国家863重大项目半导体照明工程总体专家组成员、中国照明学会理事、中国照明学会学术委员会副主任、中国照明学会半导体照明技术与应用专业委员会副主任、上海照明学会副理事长、《中国照明电器》杂志副主编等。研究方向包括LED照明应用技术，包括驱动技术研究、二次光学技术研究、散热技术研究、LED的分析测试与评估技术、LED的照明控制技术的研究与系统开发。曾完成或正在承担国家863项目、科技支撑项目、上海市科技攻关项目、国际合作项目、国内合作项目等数十项。获得上海市科技进步奖等多项。拥有LED等相关专利70余项。多次受邀在国内外作LED及相关报告或主持国内国际会议。发表论文五十余篇，主编英文书籍一本，中文书籍一本。

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第1章LED与脉冲光度学研究/0011.1LED光源综述/0021.2LED的PWM调制与脉冲光/0031.3脉冲光度学的研究意义/0051.4脉冲光的视觉感知有效强度/0081.5脉冲光视亮度增强效应的研究进展/0111.6脉冲光非视觉生理效应的研究进展/015参考文献/017第2章脉冲光度研究的相关基础理论/0222.1视网膜与感光细胞/0232.2明视觉、暗视觉与中间视觉/0272.3光谱光视效率函数/0282.3.1辐射度量与光度量的转换/0282.3.2光度量的相加性问题/0292.3.3光谱光视效率函数的定义/0292.3.4光谱光视效率函数的测量/0312.3.5锥状细胞灵敏度曲线/0342.4光谱生理效率函数/0352.4.1光生理效应的评价指标/0352.4.2光生理效应函数的定义/0372.5视觉照明感光信息的处理模型 /0392.6本章小结/041参考文献/042第3章脉冲光视觉感知效应的实验研究/0503.1实验平台与实验流程/0513.1.1光发生装置/0523.1.2光测量装置/0553.1.3基于“视亮度一致”的实验流程/0583.1.4实验方法的可靠性验证/0593.1.5被试筛选/0613.1.6实验误差分析/0613.2脉冲光视亮度增强效应研究/0653.2.1实验参数/0663.2.2实验方法与流程/0663.2.3实验结果与分析/0673.3脉冲光视亮度增强效应的可相加性研究/0713.3.1实验参数/0713.3.2实验结果与分析/0713.4脉冲光波长及占空比对人眼视觉感知的影响研究/0743.4.1实验参数/0743.4.2实验方法与流程/0743.4.3被试筛选/0743.4.4实验结果/0753.5对短波段脉冲光视亮度感知的实验探究/0803.5.1实验参数与环境/0813.5.2实验方法与流程/0823.5.3实验结果/0823.6本章小结/084参考文献/085第4章脉冲光视亮度增强效应的分析/0874.1基于脉冲光视亮度效应的实验结果总结与初步分析/0884.1.1实验结果总结/0884.1.2实验结果定性分析/0894.1.3实验结果初步定量分析/0904.2基于脉冲光视亮度增强效应的视觉模型/0934.2.1线性视觉模型/0934.2.2三段式非线性视觉模型的构建/0944.3脉冲光光谱光视效率函数的建立/0974.3.1建立脉冲光光谱光视效率函数的思路/0974.3.2建立脉冲光光谱光视效率函数的过程/0984.3.3脉冲光光谱光效率函数的讨论/1014.4本章小结/103参考文献/104第5章脉冲光生理效应的实验研究与机理分析/1065.1脉冲光生理效应研究方案分析/1075.1.1脉冲光生理效应研究的分组/1075.1.2脉冲光生理效应研究的被试选择/1085.1.3脉冲光生理效应研究的评价指标/1095.1.4脉冲光生理效应研究的实验平台/1115.2脉冲光短期照射的实验研究/1125.2.1实验平台与参数设置/1125.2.2实验流程/1135.2.3脉冲光短期照射对生理的影响/1145.3脉冲光长期照射的实验探究/1175.3.1实验平台与参数设置/1175.3.2实验流程/1185.3.3脉冲光长期照射对生理的影响/1195.4脉冲光超长期照射的实验研究/1215.4.1实验平台与参数设置/1225.4.2实验流程/1235.4.3脉冲光超长期照射对生理的影响/1245.5脉冲光生理效应的机理探究/1255.6基于脉冲光研究的视觉照明感光模型/1265.7光生理效应函数评价体系失效/1285.8脉冲光生理效应研究的应用/1305.8.1脉冲光照明应用的评估/1305.8.2脉冲光照明应用推荐/1315.9本章小结/132参考文献/133第6章脉冲光的视觉及非视觉应用展望/1376.1光源的视觉与非视觉应用/1386.2农业领域的应用/1416.2.1植物补光背景/1416.2.2LED进行植物补光的优势/1436.2.3LED在植物生长补光领域的研究应用现状/1446.2.4脉冲光在农业应用中的特殊价值/1466.3医疗领域的应用/1466.3.1LED在医疗领域的主要应用/1476.3.2LED在医疗领域的前景展望/148参考文献/149附录/151附录1文中所用符号所表示的含义及单位/151附录2文中所用部分英文名词或缩写词所表示的含义/152