照明浅谈—蓝光效应

『蓝光伤眼』、『LED蓝光过强』这些警语是近年来消费者所在意的话题。但是否延申为『LED蓝光过强，所以伤眼』之意，是值得商榷的。近年来，照明产业相关供应链都在努力降低蓝光比例，并藉此增强消费者对LED的信心。美国*（DepartmentofEnergy，DOE）也在2013年发表了一篇关于LED蓝光的研究 告，极力破除大众对LED蓝光的误解，但一般消费大众不会得知这项研究 告的结果。

蓝光会造成眼睛伤害，zui早是在1994年，因牙科诊所使用的UV固化灯对人眼有伤害，而被受控环境照明研讨会（InternationalLightinginControlledEnvironmentsWorkshop）提出。在2006年时，电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission，IEC）也以蓝光能量对人眼的伤害，提出了其不同波段下的危险率函数。蓝光是可见光波段中能量zui强的光，破坏力比其他可见光波长的光线还要强。人类的视 膜随时随地都在进行光化学反应，在过度蓝光的刺激下，很容易产生过多氧化物的「自由基」，伤害视 膜细胞，使得视 膜细胞凋亡。另外，蓝光也是人体制造『褪黑素』的主要关键。褪黑素亦称为『黑暗荷尔蒙』，由视 膜感知环境中的蓝光亮度，发出光暗信给松果体而产生。长时间接收较多的蓝光，会使人减少褪黑素的分泌，并影响睡眠循环、免疫系统、癌症预防、对抗游离基等问题。

据IEC20624712006的 告显示，蓝光对人眼的伤害风险，在415奈米至460奈米的蓝光波段为高危险。

由上面的种种疑虑来看，蓝光的问题似乎真的很大。但在2014年末，美国*再度发表了一篇新的技术 告『TrueColors』，以光谱能量分布图来说明LED蓝光并不是我们想象中的那样伤眼。在相近色温、相同强度下，LED光源与传统光源，两者的蓝光含量其实相同，且LED光源的红外光与紫外光能量远比传统光源来的弱，所以对人体的伤害更小。

利用便利且多功能的手持型智能光谱仪，我们对市面上的LED光源进行了实际的测试。从测试比较中我们可以发现，在色温相近的白色光源中，LED光源在400至480奈米的可见光zui强能量确实与螺旋灯光源是近似的，且其左侧更高能量的紫光波段也相对来的小。此外，非常重视照明对历史文物和艺术品的损害性的博物馆，多数还是采用了LED照明，也间接证明了LED蓝光对物品构成的危害是较低的。

以6000K的白光螺旋灯与LED做实际量测，以光色检测的APP来作一对一的比较，我们可以看到在400奈米至480奈米的蓝光波段，两者的蓝光能量强度是相近的，且螺旋灯在绿色与紫色光的能量波段上都多于LED。

日光光谱︰蓝色线条白光螺旋灯光谱︰绿色线条白光LED光谱︰红色线条

另外，我们也将相近色温的日光来与白光螺旋灯和LED比较，以蓝光的全波段来看，LED的整体能量确实是三者中zui低的，这与美国*的 告结果相同。但请注意，若以单点峰值能量来比较，LED的峰值依然是三者中zui高的。

仅管美国*不断提出”LED蓝光并不是伤眼主因”的证明，但美国*的说法是有但书的，若是蓝光能量小于100W?m-2?sr-1，那蓝光被照射的时间只要低于8小时，则对人体影响不大。而人类眼睛的构造天生就具备抗蓝光的基本能力，角膜和水晶体可以阻挡大部分有害光，在正常环境下，高能量的紫外光(UV-A,UV-B,UV-C)对眼睛影响并不大，但是人体天然的保护机制在四十岁后将会开始下降，故还是得作预防保护的措施。市面上也因此诞生的了许多抗蓝光的产品，我们常见的抗蓝光贴膜类产品，在经过手持型智慧光谱仪的实际测试后，蓝光波段的实际阻隔率也仅达到2至3成左右，且让人眼对黄绿色感知能力造成严重色偏，这并不是避免眼睛受伤较好的方式，医生建议要让眼睛多休息，避免长时间曝露于白色光源的环境中。

抗蓝光贴膜实际测试

以市售的抗蓝光手机贴膜做实际量测，在穿透率检测APP中，我们可以看到整个蓝光波段400奈米至480奈米则只有16%的有效阻隔率。

绿色字：有贴保护贴的光参数紫色字：没有贴保护贴的光参数

用光色检测APP来量测比较，发现色温及照度均有较明显的变化，检视R1至R15的颜色，可发现许多颜色都受保护贴的影响而产生了色偏。

LED技术日新月异，LED照明已摆脱早年不稳定又昂贵的形象。新的荧光粉混用方式，改善早期因荧光粉脱落，造成白色光源在长期使用后蓝光比例越来越重的问题。美国*也针对LED蓝光的疑虑进行说明与验证，如何以专业的仪器，便捷易懂的方式为消费者建立信心，相信是照明同业共同的新课题。

数据源:

CEI/IEC,Photobiologicalsafetyoflampsandlampsystems,IEC20624712006July2006

DepartmentofEnergy,OpticalSafetyofLEDs,PNNL-SA-96340June2013

DepartmentofEnergy,TRUECOLORS,PNNL-23622October2014

日経テクノロジー,ブルーライト（青色光）の生体安全性,October2014

日本照明委员会(JCIE),LED照明の生体安全性について～ブルーライト（青色光）の正しい理解のために～,October2014

日本照明委员会(JCIE),LED照明の生体安全性について－补足资料－,October2014

A+医学百科,褪黑素,视 膜,角膜