+
اثنين من الإصابات الفنية الرئيسية تجعل من الصعب إضاءة LED في العالم!
تم الإعلان عن إضاءة LED كمصدر للضوء في القرن الحادي والعشرين. قام تشانغ شندوان ، استاذ مصدر الضوء الكهربائي في جامعة فودان ، بنشر تقرير بعنوان "أربعة عناصر من الإضاءة الخضراء"التي اقترحت أن الإضاءة الخضراء يجب أن تشمل توفير الطاقة وحماية البيئة والسلامة والراحة. مع تقدم تكنولوجيا مصادر الضوء وتحسين المعايير ، يمكننا مواصلة مناقشة سلامة وراحة الضوء بشكل متعمق.
تتضمن مصابيح الحالة الصلبة مصابيح LED و OLED. في الوقت الحالي ، لم يتم استخدام أجهزة OLED على نطاق واسع في الإضاءة العامة ، لذلك يناقش هذا المقال بشكل رئيسي المصابيح. مع القضاء على المصابيح المتوهجة والانسحاب التدريجي من مصابيح الزئبق عالية الضغط ، تم تخفيض نطاق الإضاءة التقليدية. في الوقت الحاضر ، فإنه يشمل أساسا مصابيح الهالوجين ، ومصابيح الفلورسنت ، ومصابيح الصوديوم عالية الضغط ومصابيح الهاليد المعدنية ، فضلا عن دعم الأجهزة الكهربائية والمصابيح.
تتضمن مؤشرات تقييم الحفاظ على الطاقة كفاءة الضوء ، وعمر الصيانة ، ومصابيح الإضاءة لمصابيح ومصابيح الضوء. المؤشرات البيئية هي انبعاثات المواد الخطرة في عمليات الإنتاج والنقل والتشغيل والتخلص وإعادة التدوير ، وكذلك الانبعاثات المقابلة للطاقة الكهربائية المستهلكة أثناء التشغيل. لا يحتوي LED على مواد مضيئة مؤذية مثل الزئبق ، وكفاءة الإضاءة ، ومعدل صيانة الإضاءة والتجويف يتجاوز مصدر الضوء التقليدي ، لذلك تم التعرف على مزايا توفير الطاقة وحماية البيئة.
من حيث السلامة ، تخضع جميع مصادر الإضاءة والمصابيح لمعايير إلزامية للسلامة الكهربائية. تتم مناقشة فقط خطر الضوء الأزرق من photobiosafety هنا.
وتشمل مؤشرات الراحة درجة حرارة اللون ، ومؤشر تجسيد اللون ، وتحمل الألوان ، ومؤشر الوهج. إن التطبيق طويل الأمد لمصادر الضوء التقليدية يعادل ضبط عتبات photobiosfety وجودة الضوء. هل تم تجاوز LED بشكل كامل؟
أولا ، خطر الضوء الأزرق (حاليا هناك ضوء في الضوء الأزرق ، والعلاقة بين LED ليست كبيرة ، والعلاقة بين السطوع ودرجة حرارة اللون أكبر ...)
مخاطر الضوء الأزرق لها معايير دولية ووطنية ، وقد تم توحيد مستويات المخاطر وطرق الاختبار. وقد تم نشر العديد من نتائج البحوث في المجلات والمؤتمرات والورقات البيضاء من تحالف إضاءة أشباه الموصلات.
وفقًا للدراسات النظرية والتجريبية التي أجراها Fudan ، تبين أن خطر الضوء الأزرق مرتبط بدرجة حرارة اللون وسطوع مصدر الإضاءة ، وأن الصمام لا يختلف اختلافاً جوهرياً عن مصادر الضوء الأخرى.
عندما تكون درجة حرارة اللون ومؤشر عرض اللون لمصدر الضوء متشابهين ، تكون كفاءة أخطار الضوء الأزرق من مصادر الضوء المختلفة هي نفسها تقريبًا ؛ تتناسب كفاءة الضوء الأزرق مع درجة حرارة اللون ، لذا فإن كفاءة الضوء الأزرق لمصدر الضوء 6500K هي 2.4 مرة لمصدر الضوء 2700K ، وتأثير درجة حرارة اللون ليس كبيرًا.
يتألق الإشعاع المضاء باللون الأزرق الذي يقيم خطر الضوء الأزرق مع السطوع ، ويختلف سطوع مصدر الضوء بعامل قدره 100 ، لذلك يتم تحديد خطر الضوء الأزرق بشكل أساسي من خلال سطوع مصدر الضوء. السيطرة على سطوع مصدر الضوء ، يتم التحكم أيضا في ضوء الضوء الأزرق.
للحصول على مصدر ضوء بدرجة حرارة لون أقل من 6500K ، طالما أن سطوعه لا يتجاوز 100kcdm ˉ 2 ، أو لا يتجاوز الإضاءة 1000lx ، فهو آمن للضوء الأزرق (الفئة 0 ، لا يوجد خطر). بالنسبة لمصادر الضوء ذات السطوع العالي ، إذا تم تصنيفها في فئات منخفضة المخاطر (الفئة 1) ، لا يكون استخدام مصدر الضوء محدودا طالما يتم تجنب الرؤية المباشرة.
من بين مصادر الضوء التقليدية المستخدمة في الإضاءة الداخلية ، فإن مصابيح الفلورسنت الأنبوبية المستقيمة والمصابيح الفلورية المدمجة (مصابيح توفير الطاقة) تتمتع بأدنى درجة سطوع ، وينتمي نطاق درجة حرارة اللون للإضاءة العادية إلى درجة الضوء الأزرق الصفري (لا يوجد خطر) ، مصدر الضوء الذي يمكن مشاهدته مباشرة لفترة طويلة ؛
مصابيح الهالوجين التنغستن ومصابيح الهاليد المعدنية لها سطوع عالي ويمكن مشاهدتها فقط في وقت قصير.
أجهزة LED أحادية أو مدمجة عالية الطاقة لديها سطوع عالي وقد تصل إلى سطوع مصابيح هاليد معدن الكوارتز ، مثل مصابيح الكشاف ، ولا يمكن رؤيتها مباشرة بالعيون.
بالنسبة لإضاءة LED أو وحدات الإنارة للإضاءة الإقليمية ، من الضروري إضافة موزع أو ناشر على السطح الخارجي للحزمة لتقليل السطوع بأكثر من أمر من الحجم ، والذي يمكن أن يحقق أيضًا خطر الضوء الأزرق من الفئة 0. إذا كان سطوع مصدر LED مشابهًا لمصباح توفير الطاقة ، فمن المؤكد أنه آمن لـ Blu-ray.
بالطبع ، نظرًا لأن سطوع مصدر الإضاءة LED ومصباح الإضاءة أكبر ، فمن الضروري الانتباه إلى التحكم في الوهج عند تصميم الإضاءة.
بشكل عام ، تكون لمصابيح ومصابيح LED ذات الإضاءة البيضاء للإضاءة العامة خطر الضوء الأزرق في النطاق الآمن طالما أنها تتحكم في السطوع.
لا توجد معايير واضحة للتأثيرات البيولوجية غير البصرية. تظهر نتائج الأبحاث الحالية في الداخل والخارج أن كفاءة إيقاع مصدر الضوء تتناسب أيضًا مع درجة حرارة اللون. من أجل الامتثال للإيقاع الطبيعي لجسم الإنسان ، يجب أن تستخدم الإضاءة الداخلية مصدر ضوء درجة حرارة منخفض في الليل ، حتى لا تتداخل مع نوم جسم الإنسان.
الثانية ، ونوعية الضوء
أداء مختلف بسبب أنواع مختلفة من جودة الضوء
يتم تحديد الراحة من خلال نوعية الضوء من مصدر الضوء. تشتمل المؤشرات على الطيف ، ودرجة حرارة اللون ، ومؤشر تجسيد اللون ، وتحمل الألوان ، وتوحيد اللون المكاني ، ومؤشر الوهج ، والأستروبوسكوبي ، واستقرار الألوان أثناء الحياة ، وأكثر من ذلك.
خلال ملايين السنين من التطور ، تكيفت أعين الإنسان مع الطيف المستمر للطبيعة ، بما في ذلك ضوء الشمس ، والكوة ، وضوء القمر.
كانت مصادر الضوء الاصطناعي المبكرة أطياف مستمرة مثل المشاعل والشموع والمصابيح الزيتية ، فضلاً عن مصادر الضوء الكهربائي من الجيل الأول مثل مصابيح الهالوجين المتوهجة والتنغستن.
ومع ظهور مصادر تصريف الغاز بكفاءة إضاءة أعلى ، تظهر مصابيح الفلورسنت ومصابيح الصوديوم عالية الضغط ومصابيح الهاليد المعدنية ذات درجات مختلفة من الانقطاع في حياة الناس ، ولكن تاريخ استخدامها ليس سوى لحظة في التاريخ الطويل للتطور البشري. لا يكفي للتأثير الوراثي على رؤية العين البشرية.
من منظور القانون الطبيعي ، فإن استخدام مصادر الإضاءة الطيفية المستمرة في الإضاءة الداخلية هو دائمًا خيارًا أكثر منطقية.
لا يوجد لديه أي تدابير مضادة ضد اللون الأحمر ، ولكن يعتمد فقط على إضافة مسحوق ويجب الانتباه لهذا.
في الوقت الحاضر ، يستخدم الصمام السائد LED رقاقة زرقاء لإثارة فوسفور أصفر لإنتاج الضوء الأبيض ، الذي ينتمي إلى طيف مستمر في المنطقة المرئية ، ولكن المنطقة الخضراء ضعيفة والمنطقة الحمراء أقل.
ولذلك ، فإن الاستمرارية الطيفية للضوء LED أقوى بكثير من مصباح الفلورسنت ، ولكنها لا تتجاوز مصباح الهاليد المعدني الخزفي. لا يتطلب مؤشر العرض الخاص الأحمر (R9) لمصباح LED العام سوى & gt؛ 0 ، والذي لا يستعيد اللون الأحمر العميق.
لذلك ، بعد أن قامت قاعة الشعب الكبرى بإصلاح مصابيح LED ، كانت مصابيح الخمس نجوم الحمراء لا تزال مضاءة بمصابيح الهالوجين التنغستن. إذا كنت ترغب في تحسين عرض اللون الأحمر العميق ، فيجب إضافة الفوسفور الأحمر أو الشريحة الحمراء إلى جهاز حزمة LED.
يعد مؤشر عرض اللون للمناسبات الداخلية أمرًا مهمًا. إذا كان مصباح الهالوجين التنغستن ومصباح الهاليد المعدني الخزفي في خط ، يجب أن يكون مؤشر تجسيد اللون LED أكثر من 90 ، ومن الضروري أيضًا إضافة فوسفور أحمر أو رقاقة حمراء.
يجب أن تكون درجة حرارة اللون وإحداثيات مصدر الضوء خلال العمر ثابتة. هذا يضع متطلبات عالية على مقاومة الشيخوخة من الفوسفور LED و هلام السيليكا مغلف.
لا يمثل توحيد لون الفضاء مشكلة بالنسبة لمصادر الضوء التقليدية ، ولكن من الصعب حلها بالنسبة لمصابيح LED. نظرًا لأن حوالي 1/3 من الضوء الأزرق لشريحة LED ستخرج وتشارك في المزج في الضوء الأبيض ، ويختلف تماثل مساحة الرقاقة والفوسفور ، سيؤدي ذلك إلى إحداث تغيير في اللون المكاني ، وحتى الضوء الملون يظهر حول الضوء الأبيض.
هذه المشكلة أكثر خطورة على مصابيح الإضاءة المختلطة متعددة الألوان للإضاءة الذكية ، وهي مشكلة أساسية يجب حلها في المستقبل.
تحتاج راحة الإضاءة أيضًا إلى التفكير في المشكلات القوية. مخطط AC AC الحالي هو استخدام مصباح LED مباشرة بعد تصحيح مصدر التيار الكهربائي ، وهناك مصباح بقوة تردد 100 هرتز ، ولا يصدر ضوء LED الضوء عندما يتقاطع التيار. وهذا يتطلب زيادة في التصفية السعوية لتقليل عمق تذبذب الضوء.
هل يمكن استخدام مصابيح LED في العالم؟ تعتقد KLJ أن المستقبل قد يكون ممكنًا ، خاصة بعد ظهور مصابيح LED متعددة الشرائح مع طيف مستمر جدًا.
يجب أن أذكر أن هناك بالفعل أنظمة LED عالية السطوع ذات كفاءة عالية مثل OSRAM التي لم تكن مطلوبة لدفع التيار المستمر للضوء المستمر للطيف من التيار الكهربائي ، بحيث يمكن للجميع رؤية بعض الأمل!
LED هو بالفعل مصدر الضوء الأكثر توفيرًا للطاقة وصديقًا للبيئة ، ولكن لا تزال هناك بعض أوجه القصور في جودة الضوء التي تحتاج إلى تعزيز.
الحقيقة هي أن التطبيقات المختلفة تتطلب حلول إضاءة مختلفة ، واستخدام أفضل مصدر للضوء هو خيار حكيم.
