Môže modré svetlo LED svetiel poškodiť oči?
LED lampa je nový typ zdroja svetla po žiarovke, žiarivke a energeticky úspornej lampe. Má vysokú svetelnú účinnosť, ale mnohí ľudia nerozumejú jeho svetelnému princípu a spektrálnym vlastnostiam a nevyhnutne sa budú obávať, či svetlo, ktoré vyžaruje, poškodí oči.
Tri farebné LED diódy
Pokiaľ ide o spektrum, svetlo vyžarované LED diódou sa veľmi líši od svetla vyžarovaného tradičnými žiarovkami a žiarivkami. Takzvané "spektrum" znamená, že svetlo vyžarované objektom zodpovedá "dúhe".
Svetlo vyžarované tradičnými žiarovkami a žiarivkami má rovnakých sedem farieb "červenej, oranžovej, žltej, zelenej, modrej, modrej, modrej a fialovej" ako slnečné svetlo.
Svetlo vyžarované všeobecnou LED diódou má však len tri farby "RGB", kde R je červená, čo znamená červené svetlo; G znamená zelenú, čo je zelené svetlo; B znamená modrá, čo je modré svetlo.
Z týchto troch farieb LED diód je najdôležitejšia a najzákladnejšia "modrá LED" medzi 400 nm a 500 nm.
Špecialita modrého svetla
Kde je modré svetlo?
Pozrite sa na tento "dúhový" obrázok vyššie. Zľava doprava sú ultrafialové, viditeľné a infračervené. Rozsah vlnovej dĺžky viditeľného svetla je medzi 400 nanometrov a 700 nanometrov a vlnová dĺžka sa pohybuje od 400 nanometrov do 500 nanometrov je modrá, takže toto pásmo sa nazýva modré svetlo.
Základná jednotka svetla sa nazýva fotón. Vlnová dĺžka fotónu je nepriamo úmerná frekvencii. Vlnová dĺžka modrého svetla je krátka, takže frekvencia je vysoká. Podľa Einsteinovho a Planckovho výpočtového vzorca svetelnej kvantovej energie môžeme vedieť, že energia fotónu sa rovná produktu Planckovej konštanty a frekvencii fotónu, takže fotónová energia modrého svetla je tiež vyššia ako energia červeného svetla a zeleného svetla. To nám umožňuje použiť modré svetlo na "vzrušenie" iných farieb svetla, ako je žlté svetlo, ktoré môže byť "vzrušené" modrým svetlom.
Technológia Blue LED získala Nobelovu cenu za fyziku
Technológia Blue LED bola vyvinutá až v roku 1998 a táto technológia získala Nobelovu cenu za fyziku v roku 2014. Táto vysoká vyzerajúca modrá LED dióda je vyrobená zapuzdrením čipu GaN s hliníkovým granátom ytrium (YAG). Čip GaN vyžaruje modré svetlo, vlnová dĺžka λ sa rovná 465 nm a šírka pásma vlnovej dĺžky je asi 30 nm.
Ako biele LED diódy vyžarujú biele svetlo?
Ako teda led dióda s bielym svetlom v domácnosti vytvára biele svetlo? Ako už bolo spomenuté vyššie, modré fotóny majú vysokú energiu, takže môžu byť použité na vzrušenie fluorescencie. Všeobecne platí, že modré svetlo generované modrou LED sa používa na zasiahnutie fluorescenčného prášku na vytvorenie žltého svetla (podobne ako princíp žiariviek, svetlo žiariviek je vyžarované ultrafialovými lúčmi, ktoré zasiahnu fluorescenčný prášok na vnútornej stene fluorescenčnej trubice). Potom, čo je žlté svetlo vzrušené modrým svetlom, sú emitované z LED spolu a budeme sa cítiť, akoby sme videli biele svetlo. V skutočnosti je to len zložené svetlo modrej a žltej farby zmiešané dohromady.
Použime analógiu. Blu-ray je "matka" a Huang Guang je "syn". Matka a syn tvoria rodinu s jedným rodičom s názvom "Biele svetlo".
Vďaka tomuto princípu, s cieľom zlepšiť jas bielych LED, mnohí výrobcovia priamo zvyšujú intenzitu modrého svetla, takže žlté svetlo sa tiež zodpovedajúcim spôsobom zvýši a jas konečne vytvoreného bieleho svetla sa tiež zvýši. Vysvetlenie problému "nadmerného modrého svetla".
Praktické meranie LED svetelného spektra
Nižšie uvedený obrázok je namerané spektrum rôznych typov bielych LED diód. Vidíme, že "modré svetlo" medzi 400nm a 500nm má silný vrchol.
To znamená, že LED dióda, ktorá zrejme vyžaruje biele svetlo, v skutočnosti obsahuje silnú zložku modrého svetla vo svojom spektre.
Účinok modrého svetla na sietnicu
Takže, pretože modré svetlo je "matkou" bielych LED diód, ako sa oči cítia o modrom svetle?
Tkanivo používané na príjem svetla v ľudskom oku sa nazýva sietnica. Ak je jas 400-500 nm modrého svetelného pásma v zdroji svetla príliš vysoký, môže to spôsobiť fotochemické poškodenie sietnice po dlhom pohľade priamo na zdroj svetla. Toto poškodenie je rozdelené hlavne do dvoch kategórií: poškodenie spôsobené modrým svetlom priamo reagujúcim vizuálnym pigmentom vo vizuálnych fotoreceptorových bunkách a poškodenie spôsobené modrým svetlom reagujúcim lipofuscínom v epiteliálnych bunkách pigmentu sietnice. Tieto fotochemické reakcie vytvoria veľké množstvo cytotoxických voľných radikálov, ktoré zničia normálny rast a prácu sietnicových buniek.
Môžeme tiež zvážiť poškodenie modrého svetla z iného uhla. Prečo ľudské oko nemôže prijať "nadmerné modré svetlo" vyžarované modrými LED diódami? Pretože ľudské bytosti sa vyvinuli v slnečnej sústave, podľa Wienovho zákona o posune žiarenia čierneho tela môžeme vypočítať centrálnu vlnovú dĺžku slnečného svetla prostredníctvom teploty povrchu Slnka na približne 550 nm, zatiaľ čo centrálna vlnová dĺžka modrej LED je 465 nm, ktorá sa odchyľuje od Slnka. Centrálna vlnová dĺžka svetla, takže z evolučného hľadiska naše ľudské oči nemôžu akceptovať "nadmerné" modré svetlo.
Štandard detekcie nadmerného LED modrého svetla v živote
Všeobecne povedané, výrobky pravidelných výrobcov, ktorí prešli národnou kontrolou kvality, nebudú mať skryté nebezpečenstvo nadmerného modrého svetla. Niektorí výrobcovia LED svietidiel však nevenujú pozornosť kontrole intenzity modrého svetla. Modré svetlo v LED lampách, ktoré vyrábajú, je "nadmerné" a na očiach dochádza k poškodeniu žiarenia modrého svetla.
V živote existuje veľa svetelných zdrojov, ktoré môžu vyžarovať modré svetlo - Yuba, ploché panelové monitory, LED neónové svetlá, žiarivky, LCD monitory, iPady, mobilné telefóny s veľkou obrazovkou atď. Všetky majú zdroje svetla na pozadí, z ktorých všetky obsahujú modré svetlo s krátkou vlnou. Ak je modré svetlo "nadmerné", ovplyvní sietnicu, takže by ste sa mali vyhnúť priamemu pozeraniu sa na zdroj svetla očami a venovať pozornosť času používania, zatvorte oči a urobte si prestávku každých 20-30 minút.
Ak máte obavy z problému "nadmerného modrého svetla" v zakúpených LED svetlách alebo iných elektrických spotrebičoch, môžete sa riadiť "Národnou normou Čínskej ľudovej republiky GB/T 20145-2006 / CIE S 009/ E: 2002 (Fotobiologická bezpečnosť svietidiel a systémov lampy)" na posúdenie, či je modré svetlo LED svietidla nadmerné - táto norma poskytuje hornú hranicu svetelného toku modrého svetla pri špecifickom priestorového uhla. (Obsah konkrétneho štandardu tu nebude podrobne uvedený a zainteresovaní čitatelia si ho môžu pozrieť sami.)
Avšak pre LED lampy na trhu, ako posúdiť prebytok LED modrého svetla je zložitý problém. Napríklad LED svetlo na obrázku nižšie, z "napätia a frekvencie", ktoré oznámilo, nie je možné vypočítať, či je modré svetlo nadmerné, pretože napätie a frekvencia sú elektrické ukazovatele a modré svetlo je optický indikátor. "Svetelný tok", o ktorom tvrdí, že je optickým indikátorom, ale je to len celkový svetelný tok bieleho svetla, nie svetelný tok modrého svetla, takže pre bežných spotrebiteľov je ťažké posúdiť, či je táto lampa nadmerným modrým svetlom.
Benwei no bule LED Osvetlenie ochrana očí, inf máte akékoľvek otázky, prosím, zadarmo kontaktovať wendy@benweilighting.com
