書桌照明之設計研究 張永宗 著、楊旻洲
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摘 要
由於近代書籍或雜誌在印刷上，逐漸採取豔麗化與亮化的印刷手法，閱讀時，現有桌上檯燈的設計與配置方式往往造成反 射眩光，不但無法看清楚畫面，且使眼睛產生不適。 針對此一問題，本研究旨在設計一照度適當且避免反射眩光的桌上型 檯燈。研究首先探討28戶家庭之書桌閱讀環境，再採實驗方式，以兩款市售檯燈擺設於桌面不同位置，分析探討照度分佈 與眩光情況，從而提出可營造舒適閱讀照明的設計提案，除以試作原型進行驗證外，另以圖說表達最終設計的成果。
關鍵詞 : 檯燈 ; 閱讀 ; 眩光 ; 燈光 ; 照度 ; 演色性 ; 輝度
目錄
目錄 封面內頁 簽名頁 授權書 iii 中文摘要 iv 英文摘要 v 誌謝 vi 目錄 vii 第一章 緒論 1.1 研究背景與動機 1 1.2 設計方針 1 1.3 研究範圍與限制 2 1.4 研究流程與架構 3 第二章 文獻探討 2.1 光的相關名詞解釋 5 2.2 人工光源相關理論 8 2.3 常用的人工光源與特性 12 2.4 人工光源之 舒適性相關研究 17 2.5 偏光改善反射眩光 21 2.6 書桌椅與閱讀 22 …… 第三章 設計方法 3.1 研究架構流程 24 3.2 訪查對象 26 3.3 實驗工具 28 3.4 實驗環境配置 28 3.5 實驗流程 32 3.6 實驗步驟 34 第四章 實驗結果分析 4.1 對現有閱讀者進行之訪查整理 36 4.2 實驗規劃A1~A4測試所得比較 38 4.3 實驗規劃A1~A4初測之照度比較 44 4.4 實驗規劃B1~B2照度值之比較 . 45 4.5 實驗規劃B3書桌位置 擺設照度值比較 47 4.6 提案驗證 49 第五章 設計發展 5.1 系統功能架構 51 5.2 產品外觀電腦模擬 52 第六章 結論與建議 53 圖目錄 圖1.1 研究流程架構……… 4 圖2.1 人類視覺之可見光範圍……
……… 8 圖2.2 光譜光效曲線……… 9 圖2.3 光源投射光量的分類 ………
……… 13 圖2.4 常用光源流明衰退比較……… 16 圖2.5 人眼直接眩光區 ………
……… 18 圖2.6 眩光位置因素圖……… 19 圖2.7 3M反射原理………
………… 21 圖2.8 3M博視燈於不同視角之改善程度……… 22 圖2.9 座椅設計人因尺寸………
……… 23 圖2.10 統計視點高度……… 23 圖3.1 實驗流程架構圖………
…… 25 圖3.2 測試環境與書桌之相對位置……… 28 圖3.3 PHILIPS測試燈與書桌相對位置………
… 29 圖3.4 3M測試燈與書桌相對位置……… 29 圖3.5 雜誌擺放相對位置圖……… 30 圖3.6 觀測者眼睛處之位置……… 30 圖3.7 直角尺規之定位圖……… 31 圖4.1 書桌閱讀調查狀況分析……… 37 圖4.2 書面反射眩光……… 38 圖4.3 書 桌閱讀照度明顯不足……… 38 圖4.4 桌面反射眩光……… 38 圖4.5 背景 光線明顯不足……… 38 圖4.6 書桌靠牆與離牆左眼觀察眩光亮點觀測比較……… 39 圖4.7 左眼觀 察眩光亮點最大輝度值與檯燈位置………… 40 圖4.8 書桌靠牆與離牆右眼觀察眩光亮點觀測比較……… 42 圖4.9 右眼觀察 眩光亮點最大輝度值與檯燈位置………… 43 圖4.10 3M-CL2000檯燈等照度曲線圖……… 45 圖4.11
PHILIPS-PLF27114S檯燈等照度曲線圖………… 46 圖4.12 書桌配置位置圖……… 48 圖4.13 書桌 擺設不同位置時頁面照度分佈圖……… 48 圖4.14驗證測試相關位置……… 50 圖4.15驗證測 試雜誌畫面……… 50 圖4.16驗證測試等照度圖……… 50 圖5.1 檯燈系統 結構圖……… 51 圖5.2 檯燈主要零件圖……… 51 圖5.3 電腦模擬繪 製3D圖……… 52 圖5.4 電腦模擬繪製尺寸……… 52 表目錄 表1.1 研究範 圍與限制………. 2 表2.1 常用材質之反射特性………. 7 表2.2 黑體溫度 與光色……….10 表2.3 不同光源對應之色溫度……….10 表2.4 不同空間範 圍對應之演色性指標……….12 表2.5 現有燈泡對應之色溫度……….15 表2.6 眩光分類……
……….10 表3.1 使用環境與書桌擺設……….26 表3.2 閱讀書桌與使用 檯燈……….27 表3.3 不同檯燈型式與不同燈位之眩光比較……….32 表3.4 書桌不同的擺設位 置照度實驗標……….33 表4.1 調查狀況分析標準對照表……….37 表4.2 書桌靠牆與離牆左眼 觀察眩光亮點最大輝度比較….40 表4.3 書桌靠牆與離牆右眼觀察眩光亮點最大輝度比較….43 表4.4 雜誌左、中、右照度初 測比較……….44
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