Pengetahuan

Bisakah cahaya biru lampu LED merusak mata?

Bisakah cahaya biru lampu LED merusak mata?



Lampu LED adalah jenis sumber cahaya baru setelah lampu pijar, lampu neon dan lampu hemat energi. Ini memiliki efisiensi bercahaya yang tinggi, tetapi banyak orang tidak memahami prinsip bercahaya dan karakteristik spektralnya, dan mereka pasti akan khawatir tentang apakah cahaya yang dipancarkannya akan merusak mata.



LED tiga warna

Dalam hal spektrum, cahaya yang dipancarkan oleh LED sangat berbeda dari cahaya yang dipancarkan oleh lampu pijar tradisional dan lampu neon. Apa yang disebut "spektrum" berarti bahwa cahaya yang dipancarkan oleh suatu objek sesuai dengan "pelangi".

Cahaya yang dipancarkan oleh lampu pijar tradisional dan lampu neon memiliki tujuh warna yang sama dari "merah, oranye, kuning, hijau, biru, biru dan ungu" seperti sinar matahari.

Namun, cahaya yang dipancarkan oleh LED umum hanya memiliki tiga warna "RGB", di mana R berwarna merah, yang berarti lampu merah; G berarti hijau, yang merupakan lampu hijau; dan B berarti biru, yaitu cahaya biru.

Dari ketiga warna LED ini, "LED biru" antara 400nm dan 500nm adalah yang paling penting dan paling dasar.



Keistimewaan cahaya biru

Can the blue light of LED lights damage the eyes


Di mana cahaya biru?

Lihatlah gambar "pelangi" di atas. Dari kiri ke kanan, mereka ultraviolet, terlihat, dan inframerah. Rentang panjang gelombang cahaya tampak adalah antara 400 nanometer dan 700 nanometer, dan rentang panjang gelombang dari 400 nanometer hingga 500 nanometer berwarna biru, jadi pita ini disebut cahaya biru.

Unit dasar cahaya disebut foton. Panjang gelombang foton berbanding terbalik dengan frekuensi. Panjang gelombang cahaya biru pendek, sehingga frekuensinya tinggi. Menurut rumus perhitungan Einstein dan Planck tentang energi kuantum cahaya, kita dapat mengetahui bahwa energi foton sama dengan produk konstanta Planck dan frekuensi foton, sehingga energi foton cahaya biru juga lebih tinggi daripada lampu merah dan lampu hijau. Hal ini memungkinkan kita untuk menggunakan cahaya biru untuk "menggairahkan" warna cahaya lainnya, seperti cahaya kuning, yang dapat "bersemangat" oleh cahaya biru.



Teknologi LED biru pernah memenangkan Hadiah Nobel dalam Fisika

Teknologi LED biru baru dikembangkan pada tahun 1998, dan teknologi ini memenangkan Hadiah Nobel dalam Fisika pada tahun 2014. LED biru yang tampak tinggi ini dibuat dengan merangkum chip GaN dengan yttrium aluminium garnet (YAG). Chip GaN memancarkan cahaya biru, panjang gelombang λ sama dengan 465nm, dan bandwidth panjang gelombang sekitar 30nm.



Bagaimana LED putih memancarkan cahaya putih?

Jadi, bagaimana LED lampu putih di rumah menghasilkan cahaya putih? Seperti disebutkan di atas, foton biru memiliki energi tinggi, sehingga dapat digunakan untuk merangsang fluoresensi. Umumnya, cahaya biru yang dihasilkan oleh LED biru digunakan untuk memukul bubuk fluorescent untuk menghasilkan cahaya kuning (mirip dengan prinsip lampu neon, cahaya lampu neon dipancarkan oleh sinar ultraviolet yang mengenai bubuk fluorescent di dinding bagian dalam tabung fluorescent). Setelah lampu kuning bersemangat oleh cahaya biru, mereka dipancarkan dari LED bersama-sama, dan kita akan merasa seolah-olah kita telah melihat cahaya putih. Faktanya, ini hanyalah cahaya komposit warna biru dan kuning yang bercampur menjadi satu.

Mari kita gunakan analogi. Blu-ray adalah "ibu", dan Huang Guang adalah "putra". Ibu dan anak membentuk keluarga orang tua tunggal yang disebut "Cahaya Putih".

Karena prinsip ini, untuk meningkatkan kecerahan LED putih, banyak produsen secara langsung meningkatkan intensitas cahaya biru, sehingga cahaya kuning juga akan meningkat, dan kecerahan cahaya putih yang akhirnya terbentuk juga akan meningkat. Penjelasan tentang masalah "kelebihan cahaya biru".



Pengukuran praktis spektrum cahaya LED

Gambar di bawah ini adalah spektrum terukur dari berbagai jenis LED putih. Kita dapat melihat bahwa "cahaya biru" antara 400nm dan 500nm memiliki puncak yang kuat.


 


Ini berarti bahwa LED yang tampaknya memancarkan cahaya putih sebenarnya mengandung komponen cahaya biru yang kuat dalam spektrumnya.


Efek cahaya biru pada retina

Jadi, karena cahaya biru adalah "ibu" led putih, bagaimana perasaan mata tentang cahaya biru?

Jaringan yang digunakan untuk menerima cahaya di mata manusia disebut retina. Jika kecerahan pita cahaya biru 400-500 nm di sumber cahaya terlalu tinggi, itu dapat menyebabkan kerusakan fotokimia pada retina setelah melihat langsung ke sumber cahaya untuk waktu yang lama. Kerusakan ini terutama dibagi menjadi dua kategori: kerusakan yang disebabkan oleh cahaya biru langsung bereaksi dengan pigmen visual dalam sel fotoreseptor visual, dan kerusakan yang disebabkan oleh cahaya biru bereaksi dengan lipofuscin dalam sel epitel pigmen retina. Reaksi fotokimia ini akan menghasilkan sejumlah besar radikal bebas sitotoksik, yang akan menghancurkan pertumbuhan normal dan kerja sel retina.

Kita juga dapat mempertimbangkan bahaya cahaya biru dari sudut lain. Mengapa mata manusia tidak bisa menerima "cahaya biru berlebihan" yang dipancarkan oleh LED biru? Karena manusia berevolusi di tata surya, menurut hukum perpindahan Wien tentang radiasi benda hitam, kita dapat menghitung panjang gelombang pusat sinar matahari melalui suhu permukaan matahari menjadi sekitar 550 nm, sedangkan panjang gelombang pusat LED biru adalah 465 nm, yang menyimpang dari matahari. Panjang gelombang pusat cahaya, jadi dari sudut pandang evolusi, mata manusia kita tidak dapat menerima cahaya biru "berlebihan".

20200420104310_10384


Standar deteksi untuk lampu biru LED yang berlebihan dalam hidup

Secara umum, produk dari produsen reguler yang telah lulus inspeksi kualitas nasional tidak akan memiliki bahaya tersembunyi dari cahaya biru yang berlebihan. Namun, beberapa produsen lampu LED tidak memperhatikan pengendalian intensitas cahaya biru. Cahaya biru di lampu LED yang mereka hasilkan "berlebihan", dan ada kerusakan radiasi cahaya biru pada mata.

Dalam kehidupan, ada banyak sumber cahaya yang dapat memancarkan cahaya biru - Yuba, monitor panel datar, lampu neon LED, lampu neon, monitor LCD, iPad, ponsel layar besar, dll. semuanya memiliki sumber cahaya latar belakang, yang semuanya berisi cahaya biru gelombang pendek. Jika cahaya biru "berlebihan", itu akan mempengaruhi retina, jadi Anda harus menghindari melihat langsung ke sumber cahaya dengan mata Anda, dan memperhatikan waktu penggunaan, tutup mata Anda dan istirahat setiap 20-30 menit.

Jika Anda khawatir tentang masalah "cahaya biru yang berlebihan" pada lampu LED yang dibeli atau peralatan listrik lainnya, Anda dapat mengikuti "Standar Nasional Republik Rakyat Cina GB / T 20145-2006 / CIE S 009 / E: 2002 (Keselamatan Fotobiologis Lampu dan Sistem Lampu) )" untuk menilai apakah cahaya biru lampu LED berlebihan - standar ini memberikan batas atas fluks bercahaya cahaya biru pada tertentu sudut spasial. (Isi standar tertentu tidak akan tercantum secara rinci di sini, dan pembaca yang tertarik dapat memeriksanya sendiri.)

Namun, untuk lampu LED di pasaran, cara menilai kelebihan lampu biru LED adalah masalah yang rumit. Misalnya, lampu LED pada gambar di bawah ini, dari "tegangan dan frekuensi" yang diumumkan olehnya, tidak mungkin untuk menghitung apakah cahaya biru berlebihan, karena tegangan dan frekuensi adalah indikator listrik, dan cahaya biru adalah indikator optik. "Fluks bercahaya" yang diklaimnya adalah indikator optik, tetapi hanya fluks cahaya putih yang bercahaya total, bukan fluks cahaya biru yang bercahaya, sehingga sulit bagi konsumen biasa untuk menilai apakah lampu ini adalah cahaya biru yang berlebihan.


Benwei no bule LED Lighting pelindung mata, inf Anda memiliki pertanyaan, silakan gratis untuk menghubungi wendy@benweilighting.com