A fény és a szín észlelése és hatásai - 1. rész: Relias tanulás
Olvasási idő: 5 perc
Az egészségügyi ágazatban az orvosi és/vagy ápolási ellátás mellett a szín és a fény kialakítása jelentősen befolyásolhatja a betegek és a lakók jólétét.
A téma kezeléséhez először meg kell magyarázni, mi a közös a fényben és a színben, és mennyire fontosak mindkettő az emberiség számára.
A fény és a szín elválaszthatatlan partner az észlelési folyamatban. A forma érzékelésével együtt ezek összképpé válnak.
A színek érzékelése
A színérzet kialakulásának előfeltételei a színinger és a színképes szemű élőlény.
Színes inger akkor fordul elő, ha a természetes vagy mesterséges fényforrás fényét egy tárgy vagy porszemcsék megtörik. A beeső fénysugarak az anyag jellegétől függően másképpen abszorbeálódnak vagy visszaverődnek. Ez azt jelenti, hogy az erős fény színspektrumának egyes részei kiszűrődnek, míg a fennmaradó sugárzás színes ingerként eljut a szemünkig.
Az emberek 380 és 780 nm (nanométer) vagy 385 THz (terahertz) és 800 THz közötti fotonok sugárzását regisztrálhatják a szemmel. Az állatok időnként eltérő spektrális tartományúak, amelyeket optikailag érzékelnek.
Ha z. B. a kék felületen található teljes fény, a kék kivételével a fény összes spektrális összetevője elnyelődik, és csak a kék tükröződik. Ez azt jelenti, hogy a tárgyak színes megjelenése mindig a fény típusától függ, pl. B. napfénytől vagy különféle típusú mesterséges fénytől. A színek változnak a fény különböző minősége miatt.
A szín, mint szenzáció, nemcsak a felszínhez, hanem mindenekelőtt a helyiséghez tartozik. A szín csak a helyiségben fejlődik ki teljesen, és a fény együttműködésével elnyeri különbségét fényerővé és sötétséggé. A szem érzékelő szerve a színlátást szenzoros élménnyé változtatja.
Az emberi szemnek háromféle színreceptora van, amelyek érzékenyek a különböző hullámhosszakra. Ezeket kúpként ismerjük. Továbbá az embereknek még mindig vannak fényérzékeny rúdjai, amelyek még alacsonyabb fényerőnél is reagálnak, és amelyeket alkonyatkor és éjszaka látnak. Reagálnak a fény eltérő spektrális összetételére.
A retina fényérzékeny érzékelő sejtekkel rendelkezik az incidencia irányába néző oldalon. Az írisz, amely a rugalmas szemlencse előtt van, szabályozza a pupilla nyitási szélességét. 1,5 mm és 8 mm között változhat.
Ez azonban csak a fiatalos szemre vonatkozik. Körülbelül 50 éves kortól a lehető legnagyobb pupillaméret jelentősen csökken. A retina ennek következtében túl kevés megvilágítással rendelkezik, amikor a fényerő csökken, így a kúpok már nem reagálnak. A színlátás jelentősen csökken a fiatalos szemekhez képest.
2002-ben a kutatóknak sikerült kutatniuk a test időbeli aktivitásának ellenőrzésére szolgáló idegi okokat, például a nappali-éjszakai ritmust, az agy hipotalamuszától kezdve a közvetlen idegi kapcsolatok visszavezetéséig a szem retinájáig. Ez lehetővé tette egy másik típusú vizuális cella felfedezését. Ez a sejttípus, amely érzékenyen reagál a rövid hullámú energiaspektrumra, befolyásolja a melatonin hormon termelését, amely szabályozza az aktivációt és befolyásolja a test ritmusait - lásd a licht.wissen 19. kiadását, 15. o.
A szem vakfoltjában nincsenek fotoreceptorok. Ott a látóidegek egy szálon egyesülve haladnak át a retinán. A látóideg elektromos impulzusokat továbbít. Míg az egyes idegsejtek funkcionális célja nem látható, információs potenciálja a feldolgozott érzékszervi információk típusa szerint differenciálható. Ebből kiderül, hogy az érzékszervek, például a fény, a szín, a hang és a szag az az anyag, amelyből meg lehet magyarázni az agyban az információfeldolgozás funkcionalitását.
A feldolgozás végén a következő színjellemzők vannak:
- Árnyalat vagy árnyalat, angol. Színárnyalat (H)
- Fényerősség Világosság (L)
- Telítettség Chroma (C)
A fény érzékelése
Csakúgy, mint a szín emberekre gyakorolt hatása, a fény is számos tudományhoz és területhez kapcsolódik. Megtaláljuk például a pszichológiában, fiziológiában, biológiában, vizuális ergonómiában, orvostudományban, kémiában, elektronikában és fizikában. Megfogalmazza az építészetet, és esztétikailag kapcsolódik a hangérzékeléshez és közvetlenül vagy közvetve az éghajlathoz.
A fény természetes formája a napfény, de a fényt különféle mesterséges fényforrások formájában is érzékeljük.
A természetes napfény egyszerre mutatja az elektromágneses sugárzás teljes spektrumát 400-780 nm körül. Az 555 nm hullámhosszú (sárga-zöld színű) sugárzást érzékelik a legfényesebbnek. Minél inkább eltér a fény hullámhossza felfelé vagy lefelé, annál inkább csökken a vizuális készülék spektrális fényérzékenysége, hogy végül 380 nm-nél (kék) vagy 780 nm-nél (piros) elérje a nullát.
Mivel a látómező fényereje az életkor előrehaladtával csökken, a szem érzékenyebbé válik a rövid hullámú fényre, mint a hosszú hullámú fényre.
Fotó: A világos színek változása az égen. Forrás: ERCO, www.erco.com/de/
A napfény biológiai hatásai
A nappali fény kiegyensúlyozott fehér fény, mert a napfény a spektrum minden színtartományának szinte egyenletes arányát tükrözi. Ennek a fénynek azonban soha nincs saját színe. Attól függ, hogyan tükröződik és törik a föld légkörében. Ily módon a világos szín napközben, valamint földrajzi elhelyezkedés és az évszak lefolyása szerint változik.
A tudományból arra lehet következtetni, hogy a napfény mély hatással van az emberi szervezetre. A látható fény, valamint a szomszédos ultraibolya és infravörös fény feltétlenül szükséges az emberi egészség szempontjából. A bőr sugárzásán és a fény bejutásán keresztül hatnak az emberi szervezetre.
A szemen keresztüli érzékelés nem korlátozódik a látás funkciójára. A bőrben lejátszódó különböző folyamatok az ultraibolya sugárzás fotokémiai hatásaitól függenek. Az egyik a kalciferol vagy a D2-vitamin szintézise, amely elősegíti a foszfor és a kalcium anyagcseréjét. A kutatások azt mutatják, hogy az ultraibolya sugárzás általános fiziológiai hatásokat okoz, például: B. csökkent pulzusszám, csökkenő vérnyomás, a bőr hőmérsékletének változása vagy az anyagcsere növekedése. Ennek eredménye a rövidebb reakcióidő és a fertőzésekkel szembeni ellenálló képesség.
Az infravörös hő sugárzása a bőrön érrendszeri tágulást okoz és befolyásolja a test hőmérsékletét, ami a fizikai és szellemi teljesítmény növekedéséhez vezet.
A LED biológiai hatása
A LED rövidítés a fénykibocsátó diódát jelenti. A LED nagyon alkalmas pozitív biológiai hatásra és a színfény dinamikus változására. Mivel a fehér LED egy kék, foszforral ellátott LED-ből áll, a kék spektrális vonalak intenzitása a foszfor koncentrációja alapján változtatható. Minél több foszfort használnak, annál több kék komponens alakul át látható fénnyel. Ez azt jelenti: 3000 K (Kelvin) színhőmérsékleten csak nagyon kis mennyiségű kék van jelen, míg 7000 K világos szín esetén a kék aránya nagyon magas.
E két világos szín és egy megfelelő vezérlés kombinációja használható a magas biológiai hatású világos szín és az alacsonyabb biológiai hatású világos szín közötti váltásra. Ez lehetővé teszi a korszerű világítási rendszerek kifejlesztését, amelyek hosszú távon elősegítik az egészséget.
Ábra: Biológiailag hatékony fény. Forrás: Fényosztás a FEEI-nél - https://www.feei.at/leistungen/informations-service/wissen-uber-licht
Következtetés
A fény és a szín meghatározza életünk valóságát. Így érzékelhetjük az emberek, helyek és dolgok identitását közvetlenül érthető módon. Felfogásunk 90% -a látásérzéken keresztül történik.
A fény pszichológiai hatása is bebizonyosodott, amely az oktatási intézményekben és a munkahelyeken fokozott teljesítményhez vezet, ugyanakkor csökkenti a betegszabadságot.
De az egészségügyi intézményekben is ez hozzájárul a betegek gyógyulásához és a lakók jólétéhez. A munkatársak motiváltabbak a munkahelyen is.
Mivel az észlelés az életkor függvényében változik, az épületek színét és világos kialakítását a felhasználónak megfelelően kell megtervezni. Erről a következő cikkemben számolok be: A fény és a szín észlelése és hatásai - 2. rész.