[发明专利]穿戴式视觉与非视觉光线记录仪

说明书

技术领域

本发明涉及光学辐射测量技术领域，具体的说，公开了一种同时测量光的视觉与非视觉效应的穿戴式视觉与非视觉光线记录仪。

背景技术

150多年以来，人们认为人眼视网膜中只存在锥体细胞和杆体细胞两种传统感光细胞，这两种感光细胞负责人眼的视觉通路（即将接受的光信号通过视神经传递到大脑皮层，形成视觉感受），但在2002年，美国布朗(Brown)大学的David Berson等人在大鼠的视网膜上发现了第三种感光细胞——视网膜神经节感光细胞(intrinsically photosensitive retinal ganglion cells—ipRGCs)。这种感光细胞控制了许多的非视觉生物效应，例如生理节律、体温、心率、皮质醇的分泌，褪黑激素的分泌以及警觉性等等。众多研究证明，视网膜神经节感光细胞（ipRGCs）通过非视觉通路将接受光信号后传递到大脑的生物钟——下丘脑视交叉上核（SCN）,SCN又与控制人体的某些激素分泌的松果体相连，由此实现生理节律的调节以及激素分泌的控制。

研究早已证明可见光中的蓝光成分通过抑制松果体分泌褪黑色素、刺激肾上腺分泌皮质醇，进而改变人体生理节律，调节警觉度和生物钟，而人们对蓝光的危害也有一定的认识，但能够深入到光会影响人的生殖系统及青少年的性早熟等问题的却很少见。文献总结：“光”尤其是夜间的蓝光→会抑制松果体分泌褪黑素（Mel）→（Mel）的减少触发人类生殖系统活跃并分泌性激素→各种性激素受体存在于松果体中，从而导致松果体钙化（即老化），故性激素会抑制松果体分泌Mel→Mel水平的下降会使人的生殖系统对光的刺激更敏感，从而进入频繁但虚弱的恶性循环。

在照明领域，光的非视觉生物效应现已经成为研究的焦点，照明质量的评价需同时考虑视觉效果和非视觉效果两方面因素。传感器作为一种光线测量仪器探头，视觉传感器在市场上的产品丰富多样，非视觉传感器却不多见，而同时测量光的视觉与非视觉效应的检测仪器在国内更是未曾报道过。因此，发明一种同时测量光的视觉与非视觉效应的记录仪对现今研究光度学、色度学而言是非常重要的，同时对研究儿童性早熟与光线的关系，分析儿童健康光环境有重要的推动意义。

发明内容

本的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种穿戴式视觉与非视觉光线记录仪。

为了实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种穿戴式视觉与非视觉光线记录仪，包括视觉传感器和非视觉传感器，所述非视觉传感器包括叠放在一起的光电探测器、人眼视觉函数V(λ)A修正片、人眼视觉函数V(λ)B修正片、和起带通滤光片作用的深蓝玻璃；所述带通指在“紫蓝带”380nm-500nm波长范围的光透过率显著高于500nm-650nm范围的光透过率；所述“显著”是指380nm-500nm之间的光谱面积大于500nm-650nm之间的光谱面积10倍以上；所述视觉传感器和非视觉传感器分别与两个便携式前置放大器的输入端电连接，所述便携式前置放大器的输出端通过探头线和微功耗智能盒的内部接口相连，所述微功耗智能盒表面设有现场显示屏和现场按键，内部设有单片机、无线通讯模块和电源模块，所述现场显示屏和现场按键与单片机的输出端电连接，所述的单片机输出端通过无线通讯模块与手机端的无线接收模块连接，所述的电源模块为便携式前置放大器、现场显示屏、单片机、无线通讯模块供电。

所述非视觉传感器还包括与所述光电探测器、人眼视觉函数V(λ)A修正片、人眼视觉函数V(λ)B修正片、和起带通滤光片作用的深蓝玻璃叠放在一起的短波通滤光片，所述短波通滤光片的截止波长不短于650nm。

所述非视觉传感器中，叠放在一起的各部件最终合成的光透过率曲线，与人眼的非视觉光谱响应曲线做对比，峰值的差值小于18nm，半峰宽相差小于20%。

所述光电探测器、人眼视觉函数V(λ)A修正片、人眼视觉函数V(λ)B修正片组成普通照度计中的视觉光探头，所述视觉光探头与深蓝玻璃依次叠加，或所述视觉光探头、深蓝玻璃、短波滤光片依次叠加。

所述光电探测器、人眼视觉函数V(λ)A修正片、人眼视觉函数V(λ)B修正片、深蓝玻璃、短波通滤光片之间依次相互接触或留有间隙，所述间隙为0.1-50mm，所述间隙中的介质为空气或透明无色玻璃。

所述光电探测器位于最底部，人眼视觉函数V(λ)A修正片、人眼视觉函数V(λ)B修正片、深蓝玻璃、短波滤光片按照任意次序依次叠放。

所述视觉传感器和非视觉传感器能同时对光线进行采集工作。