近視眼護眼臺燈是一款無可視頻閃,采用藍光、紫外線隔離技術,并使用94以上的顯色指數的臺燈, 近視眼護眼臺燈可通過LED面板技術優化光源。

OLED臺燈

OLED照明采用低壓直流供電,故基本沒有頻閃,并且無藍光紫外傷害,可以進行大面積OLED面板制造,是我國的重點研究計劃。 OLED照明既不需要將燈絲加熱到上千攝氏度發光,也不需要用汞蒸氣產生紫外線激發熒光粉發光。因為沒有電能量的多次轉換過程,OLED照明要比節能燈還要節約大約60%至70%的電能。更重要的是,OLED照明在生產、使用過程中都不會產生污染 。這化解了節能燈使用汞對環境的破壞風險。據了解,1只普通節能燈的含汞量約5毫克,一旦滲入地下后即可造成上百噸水受污染。汞在常溫下即可蒸發,廢棄的節能燈管破碎后,瞬時可使周圍空氣中的汞濃度超標上百倍 。一旦進入人體的汞超標,就會破壞人的中樞神經系統,甚至致人死亡。我國每年報廢的含汞照明燈數以億計,由于處置不當而釋放到大氣、水環境中的汞量,高達數十噸 。

電熱燈

普通白熾燈以及鹵素燈(halogen lamp)的光譜連續,最接近自然光譜,所以實際上也是一種"護眼燈"。而且,因為交流電先加熱燈絲,燈絲先發熱再發光,由于燈絲有熱容量,所以電源變化時,燈絲還仍然是熱的,明暗變化不會象熒光燈(日光燈)那樣明顯,但白熾燈的能效非常低,60W以上的白熾燈已經被國家列為淘汰商品。鹵素燈是白熾燈的改進版,在填充的惰性氣體內添加微量鹵元素。與普通白熾燈相比,鹵素燈具有體積小、光效高,壽命長的優點

高頻燈

中國電網的交流電為50Hz,其電壓波形每秒變化50次,而電壓幅度的變化頻率為電壓波形變化頻率的2倍,即100次/秒。直接使用交流電的熒光燈(日光燈),其光亮隨燈管兩端的電壓幅度變化,所以會閃爍,閃爍頻率與電壓幅度變化的頻率相同,為100次/秒。人眼能感知的主要變化為30Hz以內,燈光每秒100次的明暗交替變化雖不會被我們感知到,這些閃爍對于人眼有影響。如光亮時,眼中瞳孔會收縮;光暗時,瞳孔會放大。所以直接用交流電的日光燈對于眼睛有傷害。

高頻燈(如節能燈)中使用電子變頻器,將50Hz交流電變成高頻交流電(通常為30k-50kHz),再用高頻交流電點燈。在高頻燈中,光亮每秒變化幾萬次,由于人眼來不及隨之變化,就感覺不到變化,因而就是"不變"了,達到護眼的目的。高頻燈的驅動電路會有30-50kHz的電磁信號,有人聲稱這對人體有害,但還沒有具體報道或數據證明,須進一步研究、核實。

led燈

使用適配器,照明主要應用于大型景觀照明,和對光線質量要求不高的場合,低能耗,不太適用于高用眼環境,因為藍光成分的比例太強,眼睛容易受傷害。另外,小燈珠易損耗,存在衰減率的問題,容易造成整個臺燈報廢,普遍光照面積小,色譜比較窄,屬于單色光源,對視神經會造成一定的影響。但是LED臺燈也有其優點,相對而言,電子元件成本低,整燈價格低廉。LED燈色溫有暖白(有點偏黃,2700-3000k左右)、正白(5000-7000k)、和冷白(8000-12000k)三類。

直流護眼燈

使用直流鎮流器,通過把交流電先轉變成電壓、電流平穩的直流電,用直流電點燈,達到真正無頻閃,而且使用時發出的光與自然光一樣是連續均勻的光,很柔和,能避免視力疲勞,并解決了電感鎮流器熒光燈的頻閃問題;由于采用的是直流技術,無任何交流波動,也避免了由高頻電子鎮流器所引起的電磁干擾信號。但直流熒光燈工藝難度大,成本較高,許多企業不愿采用此項技術。

效果對比

白熾燈發出的光線光譜連續,但與自然光線相比偏黃,這樣的光線會使被照物體的黑白對比度減低。

日光燈發出的光線雖然是白色的,但由于它是由50赫茲的交流電直接點亮,所以亮度會以每秒鐘100次的頻率不停變化,這就是頻閃現象。長時間在不斷閃爍的日光燈下學習,眼睛易感到疲勞。而大部分"護眼燈"的原理則是采用電子整流器將50Hz的電頻率提高到30-50kHz。然而,國家燈具質量監督檢測中心和復旦大學電光研究所測試結果卻表明,采用高頻鎮流器生產的"護眼燈",其頻閃波動深度在7.27%至24.03%的范圍,與白熾燈相比沒有顯著差異,而嚴格意義上的無頻閃是指頻閃波動深度小于5%,也就是說一般的"護眼燈"并沒有達到無頻的要求。因此大部分所謂的"護眼燈"不是沒有頻閃,只是頻閃的幅度減小,頻率提高了,人眼不能分辨,所以感覺跟沒有頻閃一樣。與此同時,電子鎮流燈因高頻震蕩會產生電磁干擾信號。

LED燈是低壓直流適配器驅動,無光的頻閃及電磁干擾信號,但是其藍光成分太強,對人眼也不是很好。

因此,能解決頻閃且無電磁干擾信號的直流熒光燈漸漸受到人們關注。直流熒光燈將市電進行降壓整流變為直流電,輸入特制的燈管,避免了頻閃和高頻電磁干擾信號。但直流熒光燈技術尚未得到推廣。

小結

無論什么燈,只要是非自然光,對視覺都有一定影響,所以要盡量使用混合光源。另外,要保護眼睛,最主要還是在于燈的使用方法。一方面應要確保注視區域光線夠亮、同時燈罩能遮住光源以避免眩光;另一方面也要避免燈頭太靠近注視區域(書本/桌面),導致光線過亮。

第一要看光線,(1)亮度穩定、無閃爍;(2)光線柔和;(3)光線比較均勻,不是很小的點光源;(4)燈具/燈罩設計合理,沒有眩光(眼睛看得到的亮點),有些燈罩內置格子狀反射器,有效降低了照明區域和非照明區域的對比度。

第二要看證件,產品合格證、安全證書要齊全,要有國家安全強制認證的標識 CCC,即常說的"3C"認證標志。這些證件實際上是專門機構給消費者把關的方法。

第三看使用,使用和保養方法要簡便,便于更換燈頭,燈頭必須可以更換,且最好是常用的標準接口(如E27-粗燈頭,E14-細燈頭,G9/G4插腳燈珠,如下圖),這樣萬一燈頭壞了,便于更換燈頭。

第四要看售后服務,而且一定要有的維修地址和電話。選好燈固然重要,但還是要特別注意燈的使用方法,以確保眼睛的注視區域光線亮度和均勻度合適,不高也不低。

1、照射區域的光線亮度和均勻度要符合實際用眼情況,這對于長時間、近距離用眼的情況(如看書/寫字),尤其重要。需要指出的是,不同的用眼情況(如一般活動、休閑閱讀、看書寫字),對于目標區域的光線亮度和均勻度的要求是不同的,國標里對此有詳細的數值規定。但是,臺燈所采用的光源類型、光源的功率、光源以及燈罩的形狀千差萬別,不易控制目標區域的實際亮度和均勻度。對于光線的亮度和均勻度,因為一般目測比較主觀、偏差大。所以,調節光線時,應借助于護眼光度筆等亮度監測工具 。

2、避免刺眼的燈頭眩光和被照射面的反光,它們對眼睛有明顯傷害。

開燈后,先調節燈頭高度,讓目標區域的亮度大致合適;然后微調燈頭的照射角度,在目測沒有眩光和反光的情況下,改善目標區域的光線均勻度。光度筆測量時,如果照射區域的中心位置和前、后、左、右四個邊緣位置的光線亮度等級基本相同,那么該區域的光線均勻度是不錯的 。

另一方面,要真正發揮好臺燈的功效,就應該先了解臺燈的特點。否則,再好的臺燈,如果使用不當也會有損于眼睛。臺燈的光源比較集中、有很強的方向性。學習時,燈如果離得近,光線太強容易傷著眼睛;燈如果離得遠,光線變暗,還容易被手、頭或上身擋住。因此在學習、閱讀時經常會發生光線過亮或過暗的情況,一般人不易把握光線到底是否合適,也難以時刻注意自己的身體姿態,這就是為什么要借助于光度筆等亮度測量工具來監測臺燈光線的原因 。所以說,良好的臺燈光源,加上合適的亮度,才能讓臺燈發揮其應有的作用,二者缺一不可。

LED燈發射的白光主要是靠450~455nm波長的藍光激發熒光粉,波長越短其激發能力越強。通常LED光源的波長控制在500nm之內,一般是450~455nm或455~460nm,都屬于透射比較強的波段。如果波長變長,那么激發熒光粉的能力就下降,發光效率就會降低。有些廠家為了追求亮度,通常會加強LED光源的藍光強度,人眼如果長期看這樣的光源,眼睛會受到藍光傷害。

另外,LED燈開的時間越長,光源中的熒光粉衰減就越大,就會導致藍光光照越來越強烈,從而對人眼造成傷害。所以眼睛長期看LED光源,容易產生眼花、不舒服的感覺,甚至會造成眼晴傷害,使得患眼病的機率上升。所以,不要長時間注視過亮的LED光源。

頻閃

一、頻閃現象

護眼臺燈中普遍采用的光源為鹵素燈、熒光節能燈和LED燈。這些光源本身是比較穩定的,但是因為其驅動電路還不能做到完全抑制交流市電中100Hz的電流波動,導致護眼臺燈所發出光線的亮度會波動,這種光線隨時間呈快速、重復的變化,造成電光源光通量波動的現象被稱為頻閃 。頻閃的幅度大小取決于護眼臺燈的驅動電路抑制市電100Hz波動的能力。幅度較大的頻閃對人的視覺系統有刺激作用,會產生不舒適的感覺,引發視覺疲勞 ,所以人們在選擇護眼臺燈應仔細甄別,盡量避免頻閃幅度比較大的臺燈。

二、頻閃的測量

頻閃的測量有兩種方法 ,一是直接測量光線亮度的變化,即直接測量法;二是利用光的變化頻率與掃描器/顯示器的工作頻率差來間接測量,即間接測量法。

直接測量法有:(1)用監測光線亮度的護眼光度筆來測量。如光源(如日光燈)有頻閃,那么光度筆指示的亮度等級會不停地變化。否則,光度筆指示的亮度等級比較穩定。(2)用專業的示波器測量,示波器測量并顯示光線波形的幅度和頻率,非常直觀。示波器觀察到的頻閃波形如下圖。

間接測量法有:(1)手機在拍照狀態或攝像狀態,若光源有明顯的頻閃,那么屏幕上就會有閃爍。(2)將檢測陀螺放在燈具下旋轉,若陀螺上的圖案并不隨著旋轉的速度而發生變化,則表明燈光沒有頻閃;若陀螺產生多道色彩不同的光環,且各道光環會隨著陀螺旋轉速度的變化而變化,表明光線有頻閃。

相對而言,直接測量法直觀、比較準確。而間接測量法簡單,但準確度不高。須注意的是,手機(屬于間接法)觀看頻閃時,能看到有無頻閃,但手機屏幕的閃爍與實際燈光的頻閃是兩回事,也就是說,手機屏幕的閃爍并不能真實反映臺燈閃爍的頻率和幅度,這與手機顯示的原理有關。要準確地反映頻閃的嚴重程度,還是要用直接法(光度筆和示波器)。

電磁干擾信號

市面上的很多"護眼燈",其實就是電子鎮流熒光燈,說白一點就是節能燈。這類燈利用電子整流器將電流頻率升高到30k-50kHz,這時光閃爍的速度非常快,遠高于人眼的反應能力;再加上熒光粉的余輝效應,光線亮度的變化幅度也明顯減小,這種頻率高、幅度小的閃爍,人眼是感覺不出來的。但是,節能燈的電子整流器會產生高頻電磁干擾信號(30-50kHz,及其高次諧波)。

結論

無論LED燈,節能燈、或者別的光源類型,各有優點和缺點。對于一般家庭來說,盡量采用混合光源,以避免單一光源的缺點。另外,"護眼燈"是否護眼,主要還是取決于燈的使用方法,而不全是燈本身。平時燈頭不要過高以避免眩光或桌面光線太暗;燈頭也不宜過低,否則桌面光線太強也不利于眼睛。

第1代照明光源:白熾燈(1879年)

鎢絲發光,污染小,耗電大

第2代照明光源:傳統熒光燈(1938年)

汞激發紫外線和熒光粉吸收發白光,汞污染嚴重

第3代照明光源:高頻熒光燈(節能燈)(1990年)

汞激發紫外線和熒光粉吸收發白光,高頻鎮流器,汞污染嚴重、電磁波輻射

第4代照明光源:LED臺燈

起步階段,使用適配器,低耗能,主要應用于大型景觀照明,不太適用于高用眼環境,且有藍光危害

第5代照明光源:直流護眼臺燈

成熟直流技術,成本相對較高,價格不親民,直流鎮流器,無頻閃無輻射