發光二極體LED(Light-Emitting Diode)是一種能發光的半導體電子元件,近幾年來能發白光的LED逐漸發展成為一種新型的人造光源,而被應用到民用照明領域。

LED照明具有很多顯著的特點,比如體積小巧、散熱少、省電、使用壽命較長、裝飾效果好、易於製作各種光效以及光衰快、顯色性不好、材料不環保等等。

筆者是學自控專業出身,所以在20多年前就接觸過LED,只不過那時的LED都是用在機箱面板或工業設備上用作指示燈使用。LED廠商生產出白光LED將其安裝在民用照明燈具上走進寫字樓、走進超市、擺上百姓的書桌也就是近幾年的事。究其原因,大勢所然!LED照明顯著的節能特點,在能源緊張的當下具有強大的吸引力,因而廣受政府和民眾的青睞。

筆者在建設北京望京物業管理實訓中心建築照明展區(圖1)的過程中,收集了各種類型的LED照明燈具,在將其與傳統燈具進行比對實驗時,每當凝望著LED白燦燦的耀眼發光體,總是感到眼花繚亂和某種不舒服,就像是眼睛盯著電腦屏幕時間長了的感覺,從而深刻地體驗到了照明燈具市場上所謂的LED藍光危害和眩光危害!

圖1 北京望京物業管理實訓中心的建築照明展區

出於職業責任,筆者認為有義務把這個事情搞清楚,給廣大的物業管理同仁一個交待。

通過大量查閱資料,筆者在與LED照明安全性相關的惟一一項國家標準GB/T20145-2006《燈和燈系統的光生物安全性》中,查到了有關「藍光危害」的標準定義。「3.4條款 藍光危害 blue light hazard;BLH:由波長主要介於400nm與500nm的輻射照射後引起的光化學作用,導致視網膜損傷的潛能。如果照射時間超過10s,這種損害機理起主要作用,而且是熱損害機理的數倍之多」。

在這份國家標準中,藍光視網膜危險分為四個等級,即無危險、低危險、中危險和高危險,其中的高危險是「燈在更短瞬間造成危害」。

藍光就是指波長在400nm-500nm範圍內的人體肉眼可以感知為藍色的可見光。所謂的「藍光危害」通俗地講,就是人眼的生理特點決定了不能過多地接觸400nm-500nm波長的藍光,否則就會造成視網膜的光化學損傷、黃斑區功能性退化或其他眼底病變,嚴重時還會干擾人的生理節奏和內分泌功能,甚至導致失明。

而現今,最成熟和應用最廣的白光LED生產技術,就是靠發出450nm-455nm波長的藍光去激發黃色熒光粉發出黃光,同時部分藍光透射出熒光粉層與黃光混合,從而形成白光!

白光LED發出的白光就是藍光混合黃光形成,而非像自然界的日光那樣包含赤橙黃綠青藍紫的全光譜,所以白光LED照明的顯色性不好是其一大特點。

不但白光LED會直接發出藍光,而且塗抹在藍光晶片上的那層熒光粉會逐漸衰減衰落,其結果就是白光LED發出的藍光波段的光照會越來越強烈。

那麼,現在市場上銷售的LED照明燈具是否都有藍光危害呢?

筆者查閱到的惟一一次由政府組織的對市售LED照明產品藍光危害的客觀檢測發生在2013年1月的上海。資料(圖2)顯示,由上海市技術監督局組織,上海照明學會理事長俞安琪先生主持的這次檢測,從路邊電料店、大型超市和企業樣品中購買或抽取了包括LED檯燈、LED射燈、LED筒燈、LED平板燈和LED燈泡在內的共計27個檢測樣品。

圖2 《消費日報》2013年1月24日B03版《對LED藍光危害檢測結果的分析與建議》

其檢測結果是:在正常使用狀態下,27個樣品中有13個樣品屬於低危險級藍光危險。在異常使用狀態下(即拆卸掉檯燈或燈具的前部半透明擴散板),有1個樣品達到了中危險藍光危險,因為裸露出光源的LED燈具其輻照強度要增加一倍。

也就是說,LED照明產品上應增加警告標識,提示LED燈具必須在結構完好、不裸露光源的情況下使用。但筆者收集的二十多個LED照明產品上沒有一個具有這類標識。

舉一反三,相同發光原理的LED現在已經廣泛用於手機彩屏的背光源和顯示器、電視機的液晶屏背光源,所以在過度使用電腦、看電視和看數碼產品屏幕後,你的眼睛不會說假話,它會告訴你已經非常疲勞。

除了藍光危害,LED照明的另一大「罪過」就是眩光危害。

所謂眩光,就是在視野中由於亮度的分佈或範圍不適宜,或在空間或時間上存在極端的亮度對比,以致引起不舒適和降低物體可見度的情況,眩光是評價照明質量的最重要因素之一。

說通俗一些,當你在夜間行車,看到前面汽車的LED尾燈耀眼地亮起時,或者無意間將LED手電筒的光掃在眼睛上,你所感到的那種令人討厭的眩暈或出現視覺殘留的不舒服,就是眩光。

LED燈具之所以能出現令人不舒服的眩光,就是因為其光束狹小而能量高,這種強光線在遇到空氣中的細小粒子時散射幾率較高,特別是當LED發出很強的藍光時,就顯得更加晃眼。

其實,LED照明產品的這些問題,比起它及衍生產品帶給人們的便利、愉悅以及由此產生的價值來說,只要合理和不過度使用,比如盡量減少在家庭中特別是兒童生活環境中使用;盡量選用暖色調的黃光LED照明產品;注意LED照明燈具外殼的保護,避免光源裸露;注意用眼衛生等,LED照明產品仍然是社會需要和可接受的。

任何科學技術的應用都有有利的一面和不利的一面,人們應能更加智慧,發揚其有利的方面,限制或控制其不利的應用,我想,這纔是科學地對待生活的態度。

(原載於《現代物業·新業主》2013年第8期/總第266期)


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