Viditelné světlo Hygiena osvětlení Ergonomické podmínky pro správné vidění Prof. MUDr. Drahoslava Hrubá, CSc., Doc. MUDr. Jan Šimůnek, CSc. Ústav preventivního lékařství 19. října 2009 Rozmezí minimum 400 nm, za hranicí je ultrafialové záření typu A, hranice je velice ostrá maximum 750 nm, za hranicí je infračervené záření A, hranice je neostrá a je věcí konvence Účinky světla Smyslový umožňuje vidění, orientaci v prostoru. Regulační vlivem produkce melatoninu (boční vlákna zrakového nervu do jiných partií CNS) ► Rytmicita hormonálních aktivit ► Nadledvinky ► Štítná žláza ► Aktivita pohlavních žláz ► Působení na psychiku ► Působení na imunitu ► Ovlivňuje dělení buněk (uplatní se při zhoubném bujení) Fyziologie vidění 1 Srovnání oka s fotoaparátem Objektiv Odpovídá oční čočce (ale světlo se částečně láme i na dalších plochách), oko zaostřuje změnou optické mohutnosti čočky, fotoaparát posunem čoček Závěrka Oko nemá Citlivý materiál U oka sítnice, je více podobná čipu v digitálním fotoaparátu, včetně toho, že čtyři dílčí obrazy (černobílý z tyčinek + tři barevné z čípků jsou převáděny do jednoho) Co fotoaparát nemá Mozková centra, která vytvářejí vjem „obrazu". Občas vidíme na „nepovedených fotografiích" rozdíl mezi mechanickým zpracováním skutečnosti a jejím zpracováním zrakovými centry v CNS Záchyt světla Kde oko jednoznačně vede Tyčinky Černobílé vidění, rozptýleny spíše na periferii oka, vyšší citlivost ke světlu, ALE citlivost na nedostatek karotenu (nebo vitamínu A) ve výživě. Nedostatek -► šeroslepost (mohou být i vrozené formy) Čípky Tři druhy. Jsou citlivé k modré, zelené a červené barvě, jsou akumulovány ve středu sítnice. Zde je nejostřejší vidění (žlutá skvrna). Slepá skvrna V místě průchodu nervových vláken oční stěnou nejsou světločivné buňky, jedná se o slepou skvrnu. Nachází se vnitřně od žluté skvrny (= promítá se v zorném poli vně od ž. s.). Adaptace na světlo Sítnice je schopna zpracovat světelné podněty v rozsahu přibližně 0,0003 - 100 000 Lx. To převyšuje možnosti jakéhokoli fotografického materiálu a digi čipy zaostávají i za těmi. Osvětlení Přirozené osvětlení Dva druhy osvětlení přirozené Vycházející ze slunečního světla (včetně Měsíce) připadne hvězd umělé Nějaké zdroje světla vytvořené člověkem smíšené Kombinace obojího, zpravidla doplnění přirozeného světla umělým Základní charakteristiky Činitel denního osvětlení = procento světla v místnosti, kdy 100 % je osvětlení venku (normálně 0,5 - 3,5) Rozložení světelného toku - čím vyšší okna, tím dojdou promarní paprsky hlouběji do místnosti -► tím rovnoměrněji osvětlena Insolace Doba osvitu přímo sluncem (1. 3. - 14. 10.) 1,5 hod/den, nemá být u ateliérů, kde se pracuje s barvou Koeficient zasklení Pomocný údaj pro odhad denního osvětlení = poměr plochy skla v oknech : ploše podlahy místnosti Umělé osvětlení Osvětlení dle nároků Druhy Celkové Celá místnost Místní Na konkrétní místo Kombinované Velice často, aby místní neoslňovalo Přímost Přímé soustředěné ze zdroje na osvětlovanou plochu Nepřímé rozptýlené o nějakou odrazovou plochu Polopřímé část paprsků jde přímo, část z rozptylu Kategorie Příklady Požadavek(Lx) 1 Stupnice měřících přístrojů 5000 - více 2 Rýsování, kreslení 2000 - 5000 3 Ctení, psaní 600 - 2000 4 Jídelna, čekárna 250 - 600 5 Šatna, sprcha 100-250 6 Chodba 25-100 Kategorizujeme na základě „kritického detailu" = velikostí detailů, jejichž viditelnost je nutná pro danou práci (tabulky prací). Provozy s vysokými nároky Rovnoměrnost osvětlení Operační sály 10000 - 20000 Lx Speciální výrobny, laboratoře 5000 - 10000 Lx Klenotníci, hodináři, reastaurátoři 2000-5000 Lx Jak V čase a v prostoru Poměr mezi minimálním a maximálním osvětlením Požadavky Trvalý pobyt 1:1,5 Krátkodobý pobyt 1 : 2,5 Občasný pobyt 1:10 Následky nevhodného osvětlení Nevhodné osvětlení - zářivky Střídání intenzity ► Pokles výkonnosti ► Únava ► Úrazy, havárie Nedostatečné intenzity ► Pokles výkonnosti, chyby ► Úrazy ► Únava, bolest hlavy ► Pálení, bolest očí ► Přechodná paréza očních svalů Stroboskopický efekt Blikání v rytmu sítě. Je vnímáno podpahově. U „úsporných žárovek' je převod na vysoké frekvence, ale i tak kolísají v rytmu sítě. Projevuje se zdánlkivým zastavením rotujících předmětů -► riziko úrazu Fotochemický smog Blikání + nepřirozené spektrum (čárové) vedou ke zvýšené zrakové únavě, přispívají k sick building syndrome Zdravotně postižení Toto osvětlení je silně nevhodné pro epileptiky Barevné vidění „Úsporné žárovky" Vše o zářivkách platí též o „úsporných žárovkách", což jsou fakticky zářivky s pätici na zašroubování místo žárovky, v pätici je elektronika, která je v zářivkovém svítidle zvlášť. Lepší parametry O něco lepší parametry mají LED, včetně toho, že svítí intenzivněji, než je deklarováno, („úsporné žárovky' potřebují cca 1.5 - 2 x příkon než deklarovaný k žádoucímu osvětlovacímu efeku) jsou ovšem výrazně finančně náročnější. Charakteristika ► Barevné vidění zprostředkují čípky, vnímající tři kvality světla (RGB model). Pro odražené světlo (tisk) se používají doplňkové barvy (podklad je „bílý' a barvy z bílé odfiltrovávají doplňkové barvy k základním (model CMY, resp. CMYK). Oko rozliší rozdíly menší než 1 nm, není zcela rovnoměrně rozptýleno po škále barev, v reále 160 - 250 odstínů, ovšem v kombinacích mnohem více (obrázky potřebují údaje o milionech barev, aby byly „věrné"). ► Barevné odstíny se připodobňují k vyzařování světla absolutně černým tělesem zahřátým na určitou teplotu (ve °K) Ovlivnění vnímání barev „Teplota barev" Intenzita světla Je-li blízká optimu, je vnímání nejlepší Časový kontrast Rychle se střídající barvy splynou do směsného odstínu Prostorové kontrasty Malé plošky vedle sebe splynou do směsného odstínu (na tom je založena polygrafie i zobrazení obrázků na monitorech) Barevná únava Z nadbytečné barevnosti, nutnosti vnímání jemných tónů, problém je i kombinace červených a fialových tónů ve vzoru (odlišné konce spektra), protože oko nemůže oba obrazy zaostřit současně Barevné ladění ovlivňuje Psychický stav - využití v bezpečnostních informacích = výstražná znamení, světla atd. Vnímání velikosti a tvaru interiéru - využití v architektuře (znali a rozsáhle využívali především barokní architekti) Vnímání mikroklimatických podmínek -využití tam, kde nejsou příznivé Subjektivní vnímání teploty Tóny červené, oranžové a žlutooranžové vnímáme jako „teplé", tóny zelené, modré, fialové (některé) vnímáme jako „studené". Tedy přesně opačně, než je teplota ve °K. Teplé tóny spíše povzbuzují až iritují, „studené" spíše uklidňují (-► tepelné ladění místností podle zde plánovaných aktivit). Projevuje se v ladění vegetativního nervstva, je ale závislé na věku a pohlaví (a do určité míry i „naučené" v daném kulturním prostředí). Závěr Správné a vhodné osvětlení je základní ergonomickou podmínkou pro pracovní činnost i odpočinek