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【解惑】LED燈的藍光真的會損害眼睛嗎?

發布時間:2019-10-11

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經常有網友問:“LED燈的藍光會損害眼睛嗎?”,讀完你就知道了。

? ? LED燈是繼白熾燈、日光燈以及節能燈之后的一種新型光源,具有很高的發光效率,但很多人對它的發光原理與光譜特性不了解,難免會擔心它發出的光會不會損害眼睛。

三種顏色的LED

? ? ?從光譜上來說,LED發的光與傳統的白熾燈以及日光燈發出的光非常不同,所謂“光譜”就是指物體發的光都對應有一個“彩虹”。

? ? ?傳統的白熾燈、日光燈發的光與太陽光一樣都具有“紅橙黃綠青藍紫”這7種顏色。

但是,一般 LED發的光只有“RGB”這3種顏色,其中R就是red,表示紅光;G表示green,就是綠光;而B表示blue,就是藍光。

? ? ?這3種顏色的LED,以400nm到500nm之間的“藍光LED”最為重要,也最為基本。

藍光的特殊性藍光在哪里呢?



? ? ?看上面的這張“彩虹”圖吧。從左到右,依次是紫外線,可見光和紅外線。其中可見光的波長范圍是在400納米到700納米之間,而從400納米開始到500納米的波長范圍就是藍色,所以這個波段被稱為藍光。

? ? 光的基本單元叫做光子,光子的波長與頻率成反比,藍光的波長短,所以頻率高。

藍光LED技術曾經贏得諾貝爾物理獎

? ? 藍光LED技術是在1998年才被開發出來,這個技術還得了2014年的諾貝爾物理獎。這看上去高大上的 ? ? ? ? ? ?藍光LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG)封裝在一起做成的。GaN芯片發藍光,波長λ等于465nm,波長帶寬大約是30nm。

白光LED是怎么發出白光的?

? ? ? 那么,家用的那種白光LED又是怎么產生白光的呢?上文中已經說過,藍光光子的能量高,所以用它可以激發熒光。一般用藍光LED產生的藍光打在熒光粉上產生黃光。

? ? ?黃光被藍光激發出來以后,它們一起從LED里射出來,我們會感覺好像是看到了白光,其實這只是藍與黃兩種顏色混合在一起的復合光而已。

? ? ?正因為這個原理,所以很多廠家為了提高白光LED的亮度,直接提高藍光的強度,這樣黃光也會相應增加,最后形成的白光的亮度也就增加了,但這將造成我們將在后文中要闡釋的“藍光過量”問題。

對LED燈光譜的實際測量

? ? ? 下圖是不同型號的白光LED的光譜實測曲線,我們可以看到400nm到500nm之間的“藍光”有一個很強的峰。


這說明看上去發白光的LED,但實際上它的光譜里確實含有很強的藍光成分。

藍光對視網膜的影響

? ? ?那么,既然藍光是白光LED的“母親”,那么眼睛對藍光的感受又是什么樣的呢?

? ? ?人的眼睛中用來接收光的組織叫做視網膜,如果光源中的400–500 nm藍光波段亮度過高,眼睛長時間直視光源后可能引起視網膜的光化學損傷。

? ? ?這種損傷主要分為兩類:藍光直接與視覺感光細胞中的視覺色素反應所產生的損傷,以及藍光與視網膜色素上皮細胞中的脂褐素反應所引發的損傷。這些光化學反應都會產生大量具有細胞毒性的自由基,破壞視網膜細胞正常生長與工作。

生活中LED藍光過量的檢測標準

? ? ?一來說,正規廠家經過國家質檢上市的產品,不會存在藍光過量的隱患。 但有一些LED燈的生產商并不注意控制藍光的強度,他們所生產的LED燈具中藍光是“過量”的,對眼睛存在藍光輻射損害。

? ? ? 生活中,可以發出藍光的光源有很多——浴霸、平板顯示器、LED霓虹燈、熒光燈、液晶顯示器、ipad、大屏手機等都有背景光源,它們都含有短波藍光。如果藍光是“過量”的,都會影響視網膜,所以應避免用眼睛直視光源,并且要注意使用時間,每隔20-30分鐘閉目休息一會兒。

? ? ? 對于市場上售賣的LED燈,如何判斷LED藍光過量是一個復雜的問題。

? ? ? 本著愛眼護眼的角度,建議大家在購買LED燈的時候選擇藍光強度低的燈具。有條件的人可以拿光譜儀測一下LED燈發出的光的光譜——如果這款LED燈發出的藍光的強度比太陽光中的藍光強很多,那千萬不要購買。


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