视觉是人体各种感觉中最重要的一种，大约有87%的外界信息是人依靠眼睛获得的，并且75%～90%的人体活动是由视觉引起的。视觉与触觉等其他感觉不同，后者是单独地感受一个物体的存在，而视觉所感知的却是环境的大部分或全部。良好的光环境是保证视觉功能舒适有效的基础。在一个良好的光环境中，人们可以不必通过意识的作用强行将注意力集中到所有要看的地方，能够不费力而清楚地看到所有搜索的信息，并与所要求和预期的情况相符合，背景中也没有视觉“噪声”(不相关或混乱的视觉信号)干扰注意力。反之，人们就会感到注意力分散和不舒适，直接影响到劳动生产率和视力健康。
(一)颜色对视觉环境的影响
颜色来源于光，不同波长组成的光反映出不同颜色，直接看到的光源的颜色称为表现色。光投射到物体上，物体对光源的光谱辐射有选择的反射或透射对人体所产生的颜色感觉称为物体色，物体色由物体表面的光谱反射率或透射率或光源的光谱共同决定。
颜色是正常人重要的感受。在工作和学习环境中，需要颜色不仅是因为它的魅力和美丽，还为个人提供正常情绪上的排遣。例如，一个灰色或浅黄色的环境几乎没有外观感染力，它趋向于导致人们主观上的不安和内在的紧张和乏味;另一方面，颜色也可使人放松、激动和愉快，因为人大部分心理上的烦恼都可以归于内心的精神活动，好的颜色刺激可给人的感官以一种振奋的作用。良好的光环境离不开颜色的合理设计，颜色对人体产生的心理效果直接影响光环境的质量。色性相近的颜色对个体视觉的影响及产生的心理效应的相互联系、密切相通的性质称色感的共通性。它是颜色对人体产生的心理感受的一般特性，如表3-18所示。
有实验表明，当手伸到同样温度的热水中时，多数受试者会说染成红色的热水要比染成蓝色的热水温度高。在车间操作的工人，在青蓝色的场所工作13℃时就感到冷，在橙红色的场所中，11℃时还感觉不到冷，主观温差效果最多可达3～4℃。在黑色基底上贴大小相同的6个实心圆，分别是红、橙、黄、绿、青、紫六色，实际看起来，前三色的圆有跳出之感，后三色有缩进之感。比如，法国的白、红、蓝三色国旗做成30：33：37时，才会产生三色等宽的感觉。
明度对轻重感的影响比色相大，明度高于7的颜色显轻，低于4的颜色显重。其原因一是波长对眼睛的影响，二是颜色联想，三是颜色爱好引起的情绪反映有很多与下面的例子类似的情形：同样重量的包装袋，若采用黑色，搬运工人说又重又累;但采用淡绿色，工作一天后，搬运工感到不十分累。又如吊车和吊灯表面，常采用轻盈色，以有利于众人感到心理上的平衡和稳定。
歌德把颜色分为积极色(或主动色)与消极色(或被动色)。主动色能够产生积极的有生命力的和努力进取的态度，而被动色易表现出不安的、温柔的和向往的情绪。例如黄、红等暖色、明快的色调加上高亮度的照明，对人有一种离心作用，即把人的组织器官引向环境，将人的注意力吸引到外部，增加人的激活作用、敏捷性和外向性。这种环境有助于肌肉的运动和机能的发挥，适合于从事手工操作和进行娱乐活动的场所。灰、蓝、绿等冷色调加上低亮度的照明对人有一种向心作用，即把热闹从环境引向本人的内心世界，使人精神不易涣散，能更好地把注意力集中到难度大的视觉任务和脑力劳动上，增进人的内向性。这种环境适合需要久坐、对眼睛和脑力工作要求高的场所，如办公室、研究室和精细的装配车间等。
(二)视觉的功效与舒适光环境要素
1、视觉功效
人借助于视觉器官完成视觉作业的效能称视觉功效。一般用完成作业的速度和精度来定量评价视觉功效，它取决于作业的大小、形状、位置和所处的光环境，即除去个人因素外，主要与视角、照度、亮度对比系数和识别时间有关。关于视觉功效的研究，通常在控制识别时间的条件下，对视角、照度和亮度对比同视觉功效之间的关系进行实验研究，为制定合理的光环境设计标准寻求科学依据。
2、舒适光环境要素
评价一个光环境的质量，除用户的感觉外，还应在生理和心理上提出具体的物理指标作为设计依据。世界各国的科学工作者都进行了大量的研究工作，通过大量视觉功效的心理物理实验，找出了评价光环境质量的客观标准。舒适的光环境要素主要包括以下几个方面。
(1)适当的照度和亮度水平
人眼对外界环境明亮差异的知觉，取决于外界景物的亮度。确定照度水平要综合考虑视觉功效，舒适感与经济、节能等因素。 研究人员曾对办公室和车间等工作场所在各种照度条件下感到满意的人数百分比做过大量调查，发现随着照度的增加，感到满意的人数百分比也在增加，最大百分比约处在1500～3000勒克斯(Ix)之间;照度超过此数值，对照度满意的人反而减少，这说明照度或亮度要适量。这是因为物体亮度取决于照度，照度过大，会使物体过亮，容易引起视觉疲劳和眼睛灵敏度的下降。不同工作性质的场所对照度值的要求不同，适宜的照度应当是在某具体条件下，大多数人都感觉比较满意且保证工作效率和精度均较高的照度值。
(2)合理的照度分布
光环境控制中规定照度的平面称参考面，工作面往往就是参考面。通常假定工作面是由室内墙面限定的距地面高0.70～0.80m高的水平面。原则上，任何照明装置都不会在参考面上获得绝对均匀的照度值。考虑到人眼的明暗视觉适应过程，参考面上的照度应该尽可能均匀，否则很容易引起视觉疲劳。一般认为空间内照度最大值、最小值与平均值相差不超过1/6是可以接受的。
(3)舒适的亮度分布
人眼的视野很宽。在工作房间里，除了视看对象外，工作面、天棚、墙、窗户和灯具等都会进入视野，这些物体的亮度水平和亮度对比构成人眼周围视野的适应亮度。如果它们与中心视野内的工作对象亮度相差过大，就会加重眼睛瞬时适应的负担，或产生眩光，降低视觉功效。此外，房间主要表面的平均亮度，形成房间明亮程度的总印象，其亮度分布使人产生不同的心理感受。因此，舒适并且有利于提高工作效率的光环境还应该具有合理的亮度分布。
(4)宜人的光色
光源的颜色质量常用两个性质不同的术语来表征，即光源的表观颜色(色表)和显色性，后者是指灯光对其所照射的物体颜色的影响作用。光源色表和显色性都取决于光源的光谱组成，但不同光谱组成的光源可能具有相同的色表，而其显色性却大不相同。同样，色表完全不同的光源也可能具有相等的显色性。因此，光源的颜色质量必须用这两个术语同时表示，缺一不可。
(5)避免眩光干扰
当视野内出现高亮度或过大的亮度对比时，会引起视觉上的不舒适、厌烦或视觉疲劳，这种高亮度或亮度对比称为眩光。它是评价光环境舒适性的一个重要指标。当这种高亮度或过大亮度对比被人眼直接看到时，称“直接眩光”;若是从视野内的光滑表面反射到眼睛，则称“反射眩光”或“间接眩光”。由于反射面的光学性能和眼睛所处的位置不同，反射出的光源的亮度大小和分布不同，反射眩光对人的影响也不同。光泽的表面能够将光源的像清楚地反映出来，且这一眩光落在工作面上，而不在视看对象上，例如在办公桌上的玻璃板里灯具的明亮反射形象。这种反射眩光的机理和效应与直接眩光相似，因此很少专门论述。若光泽的表面反射出光源的亮度较低，且不能清楚地看到光源的像，而是落在了视看对象上并使观看目标的亮度对比度下降，减少了能见度，这种眩光呈光幕反射或模糊反射，例如在灯下看光滑的彩图时，总会有一个亮斑影响视看。
根据眩光对视觉的影响程度，可分为“失能眩光”和“不舒适眩光”。“失能眩光”的出现会导致视力下降，甚至丧失视力。“不舒适眩光”的存在使人感到不舒服，影响注意力的集中，时间长了会增加视觉疲劳，但不会影响视力。对室内光环境来说，遇到的基本上都是不舒适眩光。
(6)光的方向性
在光的照射下，室内空间结构特征、人和物都能清晰而自然地显示出来，这样的光环境给人的感受就生动。一般来说，照明光线的方向性不能太强，否则会出现生硬的阴影，令人心情不愉快;但光线也不能过分漫射，以致被照物体没有立体感，平淡无奇。
