色温不是节律:
把“光谱—指标—落地”一次讲清
文|林纪良 Lawrence Lin
光配方研究院 Lighting Recipe Studio
过去几年,“节律照明”在行业里越来越热,但一个误区也越来越常见:
结论先说在前面:
节律效应不是由“色温”决定的,而是由“眼睛实际接收到的光谱功率分布(SPD)× 眼位垂直照度(Ev)× 时间(时段/持续时间/历史暴露)”共同决定。
下面我用一套“从物理量到指标,再到标准与落地”的框架,把色温–光谱–CS–CAF–m-EDI–EML的关系讲清楚。
先把三件事分开:外观、光谱、进入眼睛的光
A. 色温(CCT):是“看起来偏暖/偏冷”的外观参数,来自色度坐标的相关推算。
B. 光谱(SPD):是“每个波长上到底有多少能量”的物理分布。
C. 眼睛收到的光:同一盏灯,在不同空间/角度/反射/距离下,进入眼睛的垂直照度与光谱都会变。
关键点:
同一个CCT可以对应很多种完全不同的SPD(行业常见:不同芯片峰值、不同荧光粉、不同配光/混光算法)。
因此:“4000K ≠ 固定的节律刺激”;“6500K ≠ 一定更强”;“全光谱 ≠ 一定更有效”。
节律照明看什么?锁定“黑视素通道”
人类节律与觉醒等非视觉效应,核心与 ipRGC/黑视素(melanopsin) 通路高度相关;因此现代指标大多围绕“黑视素加权”来描述。CIE S 026 体系就是把五种感受器(含黑视素)纳入同一套可计量框架。
m-EDI是什么?
m-EDI(melanopic Equivalent Daylight Illuminance)的直觉解释是:
你当前这束光,对黑视素的刺激,相当于“D65日光”在某个照度下造成的刺激强度。
m-EDI怎么来?它和光谱、照度的关系是什么?
CIE S 026 中有一个非常实用的“桥梁量”——melanopic DER(也常被口语化叫 M/P ratio):
melanopic DER =(m-EDI)/(photopic Ev)(黑视素效能相对于明视觉照度的比值)
所以立刻得到:
m-EDI = Ev × melanopic DER(这是定义带来的代数恒等式,不是“经验公式”)
这句话非常重要,因为它直接击碎两个误区:
只谈CCT不谈Ev(眼位垂直照度)=空谈节律
只谈“全光谱”不谈DER与Ev=仍然空谈节律
EML与m-EDI的“换算关系”
EML(Equivalent Melanopic Lux)在WELL相关语境里经常出现。学界也明确指出:EML并非CIE S 026的标准量,但它可以与 melanopic EDI 存在线性换算:
melanopic EDI ≈ 0.9058 × EML
因此:
当你在项目里看到“EML阈值”,不要慌——它基本可以被换算到 m-EDI 的语言体系里(至少在工程沟通层面足够实用)。
把“指标”落到“时长×位置”
WELL v2(Light 概念中的 L03/Circadian Lighting Design)强调的不是“灯具参数”,而是人实际接收的节律光暴露:
以工作位为对象,要求在规定的时间窗口里,满足一定时长的 EML 或 m-EDI 阈值(常见解读是“至少4小时、最晚中午前开始累计”等要求)。
你会发现:WELL真正推动行业进步的地方在于——
把“节律”从灯具宣传语,拉回到“空间与人的暴露剂量”(位置、方向、时段、持续时间)。
CS 与 CAF
CS(Circadian Stimulus)是什么?
CS出自LRC(Rea / Figueiro等)模型体系,用来描述光对昼夜节律系统刺激的强度,并与褪黑素抑制等效应存在建模对应;它是非线性的,存在阈值与饱和区。
这意味着:CS 不是 m-EDI 的“同义词”,也不是线性可互换的单位。
同样的m-EDI,在不同光谱形态、视野、适应状态下,CS的响应可能并不等同(工程上不要强行“换算成一个数”来比较所有场景)。
CAF(Circadian Action Factor)是什么?
CAF常见于DIN/欧系语境:它本质上是用某个“节律作用谱”去加权光谱,再与明视觉量作比值(类似“另一种M/P比”),用于表达相对节律效能。
CAF同样不是色温。它依赖SPD,但与m-EDI/CS采用的作用谱体系不同,所以跨指标比较要谨慎。
一张“关系图”,把误区彻底切开
你可以用下面这张“心智模型”教育团队与客户:
(外观层)
色温CCT、Duv:描述“看起来像什么白”
⬇️(不能直接推出节律强弱)
(物理层)
SPD(光谱功率分布) + Ev(眼位垂直照度) + 时间(时段/时长/历史暴露)
⬇️
(指标层)
m-EDI(CIE S026体系):Ev × melanopic DER
EML(WELL常用):与m-EDI可近似线性换算
CS(LRC体系):非线性、与褪黑素抑制等效应建模相关
CAF(DIN/欧系):另一套作用谱加权比值
(标准/落地层)
WELL v2:把阈值+时长+测量位置写进规则
CIE S 026:统一“可计量语言”(α-opic,尤其melanopic)
给同行的“实操检查清单”
做节律照明方案(或评审别人方案)时,至少问清楚这5件事:
测的是“眼位垂直面”还是“工作面水平面”?(节律看进入眼睛的光)
给的是SPD/DER,还是只给CCT?(只给CCT基本没法严肃讨论节律)
白天目标m-EDI/EML是多少?持续多久?(剂量=强度×时间)
傍晚与夜间有没有“上限策略”?(避免相位延迟/褪黑素抑制)——例如学界建议晚间应显著降低 melanopic EDI。
空间反射、配光、视野方向、控制策略是否一起设计?(灯具参数永远只是起点)
结语:节律照明的“科学底线”
如果我们继续把“色温=节律”“全光谱=节律”当成行业共识,最后会发生两件事:
真正严肃做空间暴露剂量的人,被劣币驱逐
市场对“节律照明”失去信任(因为交付不可验证)
但好消息是:CIE S 026 提供了共同语言,WELL v2把“可验证”写进规则。行业真正需要的,是把这些语言用对、用完整。
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来源:GLGA
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