综合试验射击靶道照明技术研究

【摘要】： 随着人们健康理念的不断提高,以及光学技术、电气技术、计算机技术的不断发展,靶道照明技术以健康、节能、环保为目标,引起了越来越广泛的研究。 靶道的照明是功能性照明,要求为射手提供一个舒适、愉快的视觉环境。视觉环境的设计,既要注重照明的物理参数,还要重视人对照明效果的感受,分析人对视觉环境的接受程度和人与环境之间的相互作用。本文首先从人的视觉特征角度分析靶道照明和环境设计的一些原则,为建立良好的靶道照明质量打下了坚实的基础。 优良的照明质量不但要有合适的照度,还要求有较高的照度均匀度;不但要求光源有较好的显色性和色温,还要达到较低的眩光指数。本文通过近距离最佳照度试验,确定了近距离的最佳照度为1500lx-2000lx,因为在100m范围内,大气衰减对视觉效果的影响很小,所以把100m处对应的靶位区的合适照度确定为2000lx,以此为基准,分别计算了不同射击位对应的靶位区及过度区照度,计算结果的正确性由试验得以验证。 为了使靶位区达到较高的照度均匀度,设计了广角灯具,该灯具可以使反射光线形成的照度与直射光线形成的照度互补,保证了叠加之后的照度近似均匀分布。针对靶位区的照度均匀度要求较高的问题,提出了准正弦型粒子群算法(QSPSO),应用该算法对靶位区的照明进行设计,优化的光源布局使靶位区的照度均匀度达到0.9以上。由于过度区的照度均匀度要求不高,为了缩短研发时间,本文采用DIALux完成了过渡区的照明设计,得到了良好的等照度图和三维效果图。作者经过大量的市场调研,选择的光源同时满足了色温与显色性的要求。为了有效地减少了靶道眩光指数,所有的光源都采用嵌入式安装。 最后,作者采用配有鱼眼镜头的数码相机与软件相结合的方法测试了靶道的眩光指数和亮度分布;利用数字式照度计测量了靶位区的照度及靶道墙壁、顶棚和地面的反射系数,所有测量结果都满足设计指标要求。