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Zwei große technische Verletzungen machen es schwierig, LED-Beleuchtung auf die Welt zu bringen!
LED-Beleuchtung wurde im 21. Jahrhundert als Lichtquelle beworben. Einmal veröffentlichte Zhang Shanduan, Professor für elektrische Lichtquelle an der Fudan University, einen Bericht mit dem Titel “Vier Elemente der grünen Beleuchtung”, der vorschlug, dass grüne Beleuchtung Energieeinsparung, Umweltschutz, Sicherheit und Komfort beinhalten muss. Mit der Weiterentwicklung der Lichtquellentechnologie und der Verbesserung der Standards können wir die Sicherheit und den Komfort von Licht weiter vertiefen.
Die Festkörperbeleuchtung umfasst LEDs und OLEDs. Gegenwärtig sind OLEDs in der Allgemeinbeleuchtung nicht weit verbreitet, daher werden in diesem Artikel hauptsächlich LEDs behandelt. Durch den Verzicht auf Glühlampen und den allmählichen Rückzug von Quecksilber-Hochdrucklampen wurde der Umfang der traditionellen Beleuchtung reduziert. Zur Zeit umfasst es hauptsächlich Halogenlampen, Leuchtstofflampen, Natriumdampf-Hochdrucklampen und Halogen-Metalldampflampen sowie elektrische Geräte und Lampen.
Zu den Indikatoren für die Bewertung der Energieeinsparung zählen die Lichtausbeute, die Lebensdauer und die Lumenerhaltung von Lichtquellen und Lampen. Umweltindikatoren sind Schadstoffemissionen in den Produktions-, Transport-, Betriebs-, Entsorgungs- und Recyclingprozessen sowie Emissionen, die der während des Betriebs verbrauchten elektrischen Energie entsprechen. LED enthält keine schädlichen Leuchtstoffe wie Quecksilber, und Lichtleistung, Lebensdauer und Lichtstrom übersteigen die herkömmliche Lichtquelle. Daher wurden die Vorteile der Energieeinsparung und des Umweltschutzes erkannt.
In Bezug auf die Sicherheit unterliegen alle Lichtquellen und Leuchten den gesetzlichen Sicherheitsnormen. Hier wird nur die Blaulichtgefahr der Photobiosicherheit diskutiert.
Die Komfortindikatoren umfassen Farbtemperatur, Farbwiedergabeindex, Farbtoleranz und Blendungsindex. Die Langzeitanwendung herkömmlicher Lichtquellen entspricht der Festlegung von Schwellenwerten für die Lichtbiosicherheit und Lichtqualität. Wurde die LED vollständig überschritten?
Erstens, die blaue Lichtgefahr (derzeit gibt es Licht im blauen Licht, und die Beziehung zwischen den LEDs ist nicht groß und die Beziehung zwischen Helligkeit und Farbtemperatur ist größer ...)
Für Blaulichtgefährdungen gelten internationale und nationale Normen, und Gefährdungsgrade und Testmethoden wurden standardisiert. Viele Forschungsergebnisse wurden in Zeitschriften, Konferenzen und Weißbüchern der Semiconductor Lighting Alliance veröffentlicht.
Laut theoretischen und experimentellen Studien, die von Fudan durchgeführt wurden, wurde festgestellt, dass die Blaulichtgefahr mit der Farbtemperatur und der Helligkeit der Lichtquelle zusammenhängt und dass sich die LED nicht wesentlich von anderen Lichtquellen unterscheidet.
Wenn Farbtemperatur und Farbwiedergabeindex der Lichtquelle ähnlich sind, ist der Wirkungsgrad der Blaulichtgefährdung verschiedener Lichtquellen nahezu gleich. Der Wirkungsgrad des blauen Lichts ist proportional zur Farbtemperatur. Daher ist der Wirkungsgrad des blauen Lichts der 6500K-Lichtquelle 2,4-mal höher als der der 2700K-Lichtquelle, und der Effekt der Farbtemperatur ist nicht groß.
Die blau beleuchtete Strahlung, die die Blaulichtgefahr auswertet, ist proportional zur Helligkeit, und die Helligkeit der Lichtquelle variiert um den Faktor 100, sodass die Blaulichtgefährdung hauptsächlich durch die Helligkeit der Lichtquelle bestimmt wird. Durch die Steuerung der Helligkeit der Lichtquelle wird auch die blaue Lichtgefahr kontrolliert.
Für eine Lichtquelle mit einer Farbtemperatur von weniger als 6500 K, sofern ihre Helligkeit 100 kcdm nicht überschreitet ˉ 2 oder die Beleuchtungsstärke 1000lx nicht überschreitet, ist sie für blaues Licht sicher (Klasse 0, keine Gefahr). Bei Lichtquellen mit höherer Helligkeit ist die Verwendung der Lichtquelle, sofern sie in Kategorien mit geringem Risiko (Klasse 1) eingestuft ist, nicht eingeschränkt, solange die direkte Sicht vermieden wird.
Unter den traditionellen Lichtquellen, die in der Innenbeleuchtung verwendet werden, haben gerade Leuchtstofflampen und Kompaktleuchtstofflampen (Energiesparlampen) die geringste Helligkeit, und der Farbtemperaturbereich der gewöhnlichen Beleuchtung gehört zur Klasse 0 für Blaulicht (keine Gefahr) eine Lichtquelle, die lange Zeit direkt betrachtet werden kann;
Wolfram-Halogenlampen und Halogen-Metalldampflampen haben eine hohe Helligkeit und können nur in kurzer Zeit betrachtet werden.
Einzelne oder integrierte Hochleistungs-LED-Bauelemente weisen eine hohe Helligkeit auf und können die Helligkeit von Quarzmetallhalogenidlampen erreichen, beispielsweise für Scheinwerfer, und können nicht direkt mit den Augen betrachtet werden.
Für LED-Beleuchtung oder Leuchten für regionale Beleuchtung ist es erforderlich, einen Diffusor oder Diffusor an der Außenseite des Gehäuses anzubringen, um die Helligkeit um mehr als eine Größenordnung zu reduzieren, wodurch auch Blaulicht der Klasse 0 erreicht werden kann. Wenn die Helligkeit einer LED-Quelle der einer Energiesparlampe ähnelt, ist sie für Blu-ray auf jeden Fall ungefährlich.
Da die Helligkeit der LED-Lichtquelle und der Leuchte größer ist, ist es natürlich notwendig, bei der Gestaltung der Beleuchtung die Blendung zu kontrollieren.
Im Allgemeinen weisen Weißlicht-LED-Lichtquellen und Leuchten für die Allgemeinbeleuchtung im sicheren Bereich eine Blaulichtgefahr auf, sofern sie die Helligkeit steuern.
Es gibt keine klaren Kriterien für nicht visuelle biologische Wirkungen. Die vorliegenden Forschungsergebnisse im In- und Ausland zeigen, dass die Rhythmuseffizienz der Lichtquelle auch proportional zur Farbtemperatur ist. Um dem natürlichen Rhythmus des menschlichen Körpers zu entsprechen, sollte die Innenbeleuchtung in der Nacht eine Lichtquelle mit niedriger Farbtemperatur verwenden, um den Schlaf des menschlichen Körpers nicht zu beeinträchtigen.
Zweitens die Lichtqualität
Unterschiedliche Leistungen aufgrund unterschiedlicher Lichtqualität
Der Komfort wird durch die Lichtqualität der Lichtquelle bestimmt. Zu den Indikatoren gehören Spektrum, Farbtemperatur, Farbwiedergabeindex, Farbtoleranz, räumliche Farbgleichmäßigkeit, Blendungsindex, Stroboskopie, Farbstabilität während der Lebensdauer und vieles mehr.
Während Millionen von Jahren der Evolution haben sich die menschlichen Augen an das kontinuierliche Spektrum der Natur angepasst, einschließlich Sonnenlicht, Oberlicht und Mondlicht.
Frühe künstliche Lichtquellen waren kontinuierliche Spektren wie Fackeln, Kerzen und Öllampen sowie elektrische Lichtquellen der ersten Generation, wie Glühlampen und Wolfram-Halogenlampen.
Mit dem Aufkommen von Gasentladungsquellen mit höherer Lichtausbeute tauchen im Leben der Menschen Leuchtstofflampen, Natriumdampf-Hochdrucklampen und Halogen-Metalldampflampen mit unterschiedlichem Diskontinuitätsgrad auf. Ihre Nutzungsgeschichte ist jedoch nur ein Moment in der langen Geschichte der menschlichen Evolution. Nicht genug, um die Sicht des menschlichen Auges genetisch zu beeinflussen.
Aus der Perspektive des Naturrechts ist die Verwendung von Lichtquellen mit kontinuierlichem Spektrum in der Innenbeleuchtung immer eine vernünftigere Wahl.
Led hat keine Gegenmaßnahmen gegen Rot, sondern setzt nur Pulver ein und muss dies beachten.
Gegenwärtig verwendet die Mainstream-LED einen blauen Chip, um einen gelben Leuchtstoff anzuregen, um weißes Licht zu erzeugen, das zu einem kontinuierlichen Spektrum im sichtbaren Bereich gehört, aber der grüne Bereich ist schwach und der rote Bereich ist geringer.
Daher ist die spektrale Kontinuität der LED deutlich stärker als die der Leuchtstofflampe, sie überschreitet jedoch nicht die keramische Metallhalogenidlampe. Der rote Sonderanzeigeindex (R9) der allgemeinen LED erfordert nur & gt; 0, wodurch das tiefe Rot nicht wiederhergestellt wird.
Daher wurden die Red Five Stars nach der Renovierung der LED-Beleuchtung in der Großen Halle des Volkes noch mit Wolfram-Halogenlampen beleuchtet. Wenn Sie die Farbwiedergabe von Deep Red verbessern möchten, fügen Sie dem LED-Gehäuse-Gerät roten Phosphor oder roten Chip hinzu.
Der Farbwiedergabeindex für Anlässe in Innenräumen ist wichtig. Wenn die Wolframhalogenlampe und die keramische Metallhalogenidlampe in einer Linie liegen, muss der Farbwiedergabeindex der LED mehr als 90 betragen, und es ist auch erforderlich, einen roten Leuchtstoff oder einen roten Chip hinzuzufügen.
Die Farbtemperatur und Farbkoordinaten der Lichtquelle müssen während der Lebensdauer stabil sein. Dies stellt hohe Anforderungen an die Alterungsbeständigkeit von LED-Leuchtstoffen und eingekapseltem Kieselgel.
Die Einheitlichkeit der Raumfarben ist für herkömmliche Lichtquellen kein Problem, für LEDs jedoch schwieriger zu lösen. Da etwa 1/3 des blauen Lichts des LED-Chips austreten und an dem Mischen in weißes Licht beteiligt ist und die räumliche Gleichförmigkeit des Chips und des Leuchtstoffs unterschiedlich ist, werden sich die räumlichen Farbkoordinaten und sogar das farbige Licht verschieben erscheint um das weiße Licht.
Dieses Problem ist schwerwiegender für die mehrfarbigen gemischten Leuchten mit intelligenter Beleuchtung und es ist ein Schlüsselproblem, das in der Zukunft gelöst werden muss.
Der Beleuchtungskomfort muss auch Stroboskopprobleme berücksichtigen. Das derzeitige Wechselstrom-LED-Schema besteht darin, die LED-Lampe nach der Gleichrichtung des Netzes direkt zu verwenden, und es gibt einen Blitz mit einer Frequenz von 100 Hz, und die LED gibt kein Licht ab, wenn der Strom Null durchquert. Dies erfordert eine Erhöhung der kapazitiven Filterung, um die Schwankungstiefe des Lichts zu reduzieren.
Können LEDs in der Welt verwendet werden? KLJ ist der Ansicht, dass die Zukunft möglich sein kann, insbesondere nach dem Aufkommen von Multi-Chip-Verbund-LEDs mit sehr kontinuierlichem Spektrum.
Ich muss erwähnen, dass es bereits Hochleistungs-LED-Schemata mit hohem Wirkungsgrad wie OSRAM gibt, die nicht erforderlich waren, um das durchgehende AC-sichtbare Lichtspektrum des Netzes zu betreiben, so dass jeder Hoffnung sieht!
LED ist bereits die energiesparendste und umweltfreundlichste Lichtquelle, aber es gibt noch einige Mängel in der Lichtqualität, die verstärkt werden müssen.
Die Wahrheit ist, dass verschiedene Anwendungen unterschiedliche Beleuchtungslösungen erfordern, und die Verwendung der am besten geeigneten Lichtquelle ist eine kluge Wahl.
