一、光污染

1．定义

早在20世纪初期，天文学家在天文观测过程中发现，由于城市室外照明光掩盖了天空中的星星所发出的微弱光线，使观测活动变得非常困难，于是逐渐提出了“光污染”或“光害”的概念。现在，夜间的路灯、楼宇照明灯、汽车灯、户外广告和大型公共场所的灯光，以及白天的大厦玻璃、大理石墙面对日光的反射等对人们的工作、生活都造成了不良影响。因此，光污染也越来越得到人们的重视，但是迄今为止，我国尚未发布控制光污染的明确规范。

一般认为，光污染泛指影响自然环境，对人们正常生活、工作、休息和娱乐带来不利影响，损害人们观察物体的能力，引起人体不舒适感和损害人体健康的各种光的污染。广义的光污染包括一些可能对人的视觉环境和身体健康产生不良影响的事物造成的污染，包括生活中常见的书本纸张、墙面涂料的反光等。在日常生活中，人们常见的光污染的状况多为由镜面建筑反光所导致的行人和司机的眩晕感，以及夜晚不合理灯光给人体造成的不适。波长10 nm～1 mm的光辐射，即紫外辐射、可见光和红外辐射，在不同的条件下都可能成为光污染源。

2．分类

光污染一般可分为白亮污染、人工白昼和彩光污染三类。

白亮污染是指在太阳光的强烈照射下，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线，明晃白亮、炫眼夺目，从而形成的污染。长时间在白亮污染环境下工作和生活的人，视网膜和虹膜都会受到不同程度的损害，视力急剧下降，白内障的发病率高达45%，还使人头昏心烦，甚至发生失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状，使人的正常生理及心理发生变化。

人工白昼是指夜晚商场、酒店的广告灯、霓虹灯的强光，使得夜晚如同白天，从而形成的污染。人工白昼污染使人夜晚难以人睡，扰乱人体正常的生物钟，导致白天工作效率低下，还会伤害鸟类和昆虫，强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。另外，其严重影响了天文观测、航空等，很多天文台因此被迫停止工作。据天文学统计，在夜晚天空不受光污染的情况下，可以看到的星星约为7000个，而在路灯、背景灯、景观灯通明的大城市里，只能看到20～30个星星。

彩光污染是指舞厅、夜总会等娱乐场所安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯，以及闪烁的彩色光源构成的污染。据测定，黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线，且对人体有害影响持续时间长。人如果长期接受这种照射，可诱发流鼻血、脱牙、白内障，甚至导致白血病和其他癌变。彩色光源不仅对眼睛不利，而且干扰大脑中枢神经，使人感到头晕目眩，出现恶心呕吐、失眠等症状。

另外，还根据光污染所影响范围的大小将光污染分为“室外视环境污染”、“室内视环境污染”和“局部视环境污染”。其中，室外视环境污染包括建筑物外墙、室外照明等，室内视环境污染包括室内装修、室内不良的光色环境等，局部视环境污染包括书簿纸张和某些工业产品等。

3．光污染的物理量

能否看清一个物体，或能否辨别物体上的细微部分，都与物体表面的被照明程度有关。为了表明物体被照明程度，引进了照度的物理量。照度是反映光照强度的一种单位，其物理意义是照射到单位面积上的光通量，单位是勒[克斯]( lux)，表示单位面积的光通量，流明(lm)是光通量的单位。

二、测量仪器

照度计是一种用于测量被照物体表面上照度的仪器，是照度测量中用得最多的仪器之一。照度计通常是由硒光电池或硅光电池和微安表组成(图7-19)，又称勒克斯表。

图7-19照度计

1．金属底板；2．硒层；3．分界面；4．金属薄膜；5．集电环

光电池是把光能直接转化成电能的光电元件。当光线射到硒光电池表面时，入射光透过金属薄膜到达半导体硒层和金属薄膜的分界面上，在分界面上发生光电效应。产生电位差的大小与硒光电池受光表面上的照度有一定的比例关系。这时如果接上外电路，就会有电流通过，电流值从以勒克斯(lux)为刻度单位的微安表上指示出来。光电流的大小取决于入射光的强弱和回路中的电阻。照度计有变挡装置，因此可以测高照度，也可以测低照度。