Tato diplomová práce seznamuje s anatomicko-fyziologickými a fyzikálními základy, které se týkají vnímání světla člověkem. V teoretické části práce je dále sepsána rešerše zabývající se problematikou pulzujícího světla. Cílem práce je ověřit Talbot-Plateaův zákon pro rychle pulzující světlo s velmi rychlou náběžnou hranou, které je generováno pomocí LED technologie. Výzkumným předpokladem je, že Talbot-Plateaův zákon pro takové světelné zdroje neplatí. Z hlediska souhrnných výsledků je tento výzkumný předpoklad v souladu s výsledky v obou přístupech prováděného experimentu.
Anotace v angličtině
This diploma thesis introduces the anatomical-physiological and physical foundations which are related to the human perception of light. A research related to the problem of pulsing light is written in the theoretical part. The aim of the thesis is to verify Talbot-Plateau law for fast pulsing light with a very fast switching time, which is generated by LED technology. The research assumption is that Talbot-Plateau law does not apply to such light sources. In term of aggregate results, this assumption is consistent witch the results in both approaches of the conducted experiment.
Klíčová slova
Talbot-Plateaův zákon, Broca-Sulzerův jev, CFF, pulzující světlo, jas, LED
Klíčová slova v angličtině
Talbot-Plateau law, Broca-Sulzer effect, CFF, pulsing light, brightness, LED
Rozsah průvodní práce
82
Jazyk
CZ
Anotace
Tato diplomová práce seznamuje s anatomicko-fyziologickými a fyzikálními základy, které se týkají vnímání světla člověkem. V teoretické části práce je dále sepsána rešerše zabývající se problematikou pulzujícího světla. Cílem práce je ověřit Talbot-Plateaův zákon pro rychle pulzující světlo s velmi rychlou náběžnou hranou, které je generováno pomocí LED technologie. Výzkumným předpokladem je, že Talbot-Plateaův zákon pro takové světelné zdroje neplatí. Z hlediska souhrnných výsledků je tento výzkumný předpoklad v souladu s výsledky v obou přístupech prováděného experimentu.
Anotace v angličtině
This diploma thesis introduces the anatomical-physiological and physical foundations which are related to the human perception of light. A research related to the problem of pulsing light is written in the theoretical part. The aim of the thesis is to verify Talbot-Plateau law for fast pulsing light with a very fast switching time, which is generated by LED technology. The research assumption is that Talbot-Plateau law does not apply to such light sources. In term of aggregate results, this assumption is consistent witch the results in both approaches of the conducted experiment.
Klíčová slova
Talbot-Plateaův zákon, Broca-Sulzerův jev, CFF, pulzující světlo, jas, LED
Klíčová slova v angličtině
Talbot-Plateau law, Broca-Sulzer effect, CFF, pulsing light, brightness, LED
Zásady pro vypracování
Cíle práce:
1) Shrnutí aktuálních poznatků o dané problematice.
2) Konstrukce experimentu.
3) Zpracování a vyhodnocení dat z provedeného experimentu.
Teoretická východiska (včetně výstupu z kvalifikační práce):
Talbot-Plateaův zákon (TB), formulovaný v první polovině 19. století, se týká vnímání jasu světla pulzujícího rychleji, než je tzv. kritická frekvence (CFF). Nad tuto frekvenci člověk není schopen rozlišit, že daný zdroj světla pulzuje. TB tvrdí, že takto pulzující světlo je vnímáno stejně, jako stálé světlo se stejnou střední hodnotou objektivního jasu. Vzhledem k tomu, že TB neplatí pro pomalu pulzující světlo (Broca-Sulzerův jev pro jednotlivé pulzy, Bartleyho jev pro průběžně pulzující světlo), navazuje tato práce na širší snahu ověřit TB i pro rychle pulzující světlo s velmi rychlou náběžnou hranou, což umožňuje moderní LED technologie.
Výzkumné předpoklady / výzkumné otázky:
Talbot-Plateaův zákon byl ověřován na pulzech s relativně pomalou náběžnou hranou. Je tedy důvod k domněnce, že TB neplatí pro pulzy s rychlou náběžnou hranou, které lze generovat pomocí LED. Výsledky probíhajících experimentů dostupných v literatuře se však liší.
Metoda:
Kvantitativní.
Technika práce, vyhodnocení dat:
Vypracování teoretické rešerše shrnující dosavadní poznatky o dané problematice, realizace experimentu a jeho vyhodnocení.
Místo a čas realizace výzkumu:
Technická univerzita v Liberci, akademický rok 2017/2018.
Vzorek:
Jedná se o experimentální šetření. Tomu bude uzpůsobena i velikost výzkumného souboru (do deseti osob).
Zásady pro vypracování
Cíle práce:
1) Shrnutí aktuálních poznatků o dané problematice.
2) Konstrukce experimentu.
3) Zpracování a vyhodnocení dat z provedeného experimentu.
Teoretická východiska (včetně výstupu z kvalifikační práce):
Talbot-Plateaův zákon (TB), formulovaný v první polovině 19. století, se týká vnímání jasu světla pulzujícího rychleji, než je tzv. kritická frekvence (CFF). Nad tuto frekvenci člověk není schopen rozlišit, že daný zdroj světla pulzuje. TB tvrdí, že takto pulzující světlo je vnímáno stejně, jako stálé světlo se stejnou střední hodnotou objektivního jasu. Vzhledem k tomu, že TB neplatí pro pomalu pulzující světlo (Broca-Sulzerův jev pro jednotlivé pulzy, Bartleyho jev pro průběžně pulzující světlo), navazuje tato práce na širší snahu ověřit TB i pro rychle pulzující světlo s velmi rychlou náběžnou hranou, což umožňuje moderní LED technologie.
Výzkumné předpoklady / výzkumné otázky:
Talbot-Plateaův zákon byl ověřován na pulzech s relativně pomalou náběžnou hranou. Je tedy důvod k domněnce, že TB neplatí pro pulzy s rychlou náběžnou hranou, které lze generovat pomocí LED. Výsledky probíhajících experimentů dostupných v literatuře se však liší.
Metoda:
Kvantitativní.
Technika práce, vyhodnocení dat:
Vypracování teoretické rešerše shrnující dosavadní poznatky o dané problematice, realizace experimentu a jeho vyhodnocení.
Místo a čas realizace výzkumu:
Technická univerzita v Liberci, akademický rok 2017/2018.
Vzorek:
Jedná se o experimentální šetření. Tomu bude uzpůsobena i velikost výzkumného souboru (do deseti osob).
Seznam doporučené literatury
FAN, S., et. al. Influence of pulse width on luminous efficiency for a two-degree field. Lightening Research and Technology. 2016, 0:1-13. ISSN 1477-1535.
FRYC, Irena, et. al. Experiment on visual perception of pulsed LED lighting - can it save energy for lighting? Conference: CIE 2010 "Lighting Quality and Energy Efficiency". 2010.
GU, Xin, et. al. Pulse modulation effect of light-emitting diodes on human perception enhancement. Optical Engineering. 2012, 51(7), 073608. ISSN 0091-3286.
HABEL, Jiří. Světlo a osvětlování. Praha: FCC Public, 2013. 624 s. ISBN 978-80-86534-21-3.
JINNO, Masafumi, et. al. Beyond the Physical Limit: Energy Saving Lighting and Illumination by Using Repetitive Intense and Fast Pulsed Light Sources and the Effect on Human Eyes. Journal of Light & Visual Environment. 2008, 32(2), 170176. ISSN 1349-8398.
JINNO, Masafumi, et. al. Effective Illumination Omprovement of a Light Source by Using Pulse Modulation and Its Psychophysical Effect on the Human Eye. Journal of Light & Visual Environment. 2008, 32(2), 111-119. ISSN 1349-8398.
KUKACKA, Leos et. al. Broca-Sulzer Effect Detection over Critical Fusion Frequency for Pulse Operated White LEDs with Varied Pulse Shape. International Symposium on Science and Technology of Lighting. 2016.
LASSFOLK,C. et. al. Brightness enhancement by pulsed operation of LEDs. International Symposium on Science and Technology of Lighting. 2016.
MOTOMURA, Hideki, et. Al. Evaluation of vision perception enhancement effect by pulsed operation of Leds. The 14th International Symposium on Science and Technology of Lighting. 2014.
SHENGLONG, Fan, et. al. Human perception on pulsed red and green lights. Optical Engineering. 2014, 53(6), 065105. ISSN 0091-3286.
Seznam doporučené literatury
FAN, S., et. al. Influence of pulse width on luminous efficiency for a two-degree field. Lightening Research and Technology. 2016, 0:1-13. ISSN 1477-1535.
FRYC, Irena, et. al. Experiment on visual perception of pulsed LED lighting - can it save energy for lighting? Conference: CIE 2010 "Lighting Quality and Energy Efficiency". 2010.
GU, Xin, et. al. Pulse modulation effect of light-emitting diodes on human perception enhancement. Optical Engineering. 2012, 51(7), 073608. ISSN 0091-3286.
HABEL, Jiří. Světlo a osvětlování. Praha: FCC Public, 2013. 624 s. ISBN 978-80-86534-21-3.
JINNO, Masafumi, et. al. Beyond the Physical Limit: Energy Saving Lighting and Illumination by Using Repetitive Intense and Fast Pulsed Light Sources and the Effect on Human Eyes. Journal of Light & Visual Environment. 2008, 32(2), 170176. ISSN 1349-8398.
JINNO, Masafumi, et. al. Effective Illumination Omprovement of a Light Source by Using Pulse Modulation and Its Psychophysical Effect on the Human Eye. Journal of Light & Visual Environment. 2008, 32(2), 111-119. ISSN 1349-8398.
KUKACKA, Leos et. al. Broca-Sulzer Effect Detection over Critical Fusion Frequency for Pulse Operated White LEDs with Varied Pulse Shape. International Symposium on Science and Technology of Lighting. 2016.
LASSFOLK,C. et. al. Brightness enhancement by pulsed operation of LEDs. International Symposium on Science and Technology of Lighting. 2016.
MOTOMURA, Hideki, et. Al. Evaluation of vision perception enhancement effect by pulsed operation of Leds. The 14th International Symposium on Science and Technology of Lighting. 2014.
SHENGLONG, Fan, et. al. Human perception on pulsed red and green lights. Optical Engineering. 2014, 53(6), 065105. ISSN 0091-3286.
Přílohy volně vložené
CD ROM
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby je zveřejněn pouze přihlášenému uživateli.