LED lambalar sağlığa zararlı mı? Uzmanların yorumları. LED ampuller sağlığımıza zararlı mı?

Şimdi Led ampuller mağazalarda artık nadir değil ve fiyatları oldukça düşük bir seviyede. Peki doğru lambayı nasıl seçersiniz? Karşılaştırılmaları gereken ana parametreler nelerdir? Neden sunduğumuz lambaların mağazada bulacağınız lambaların çoğundan daha iyi olduğunu düşünüyoruz?

Başlamak için, lambaların ana özelliklerini listeliyoruz ve neyi etkilediklerini anlıyoruz. gerçek operasyon.

Beslenme

Piyasadaki LED lambaların çoğu çalışmak için 220V güç gerektirir. Bu, LED'in sabit bir voltaj değil, sabit bir akım gerektirmesi nedeniyle, lambanın içine 220V voltajı LED'lerin çalışması için akıma dönüştüren bir güç kaynağının yerleştirildiği anlamına gelir. Bu sizin için net değilse, önemli değil, asıl mesele, lambadaki güç kaynağının çok savunmasız bir düğüm olduğunu bilmenizdir. Bununla ilgili sorun, çok küçük olması ve çok ısınması ve ısıtmanın hem güç kaynağından hem de LED'den gitmesidir. Düşük kaliteli bir güç kaynağı, ucuz bileşenlerin kullanımı, çok iyi olmayan bir devre, zayıf ısı dağılımı, düşük verimli bir LED ile, güç kaynağı nispeten başarısız olur kısa vadeli. Değiştirilemez. sıradan hikaye: satın alınmış Çin lambası, altı ay çalıştı, yandı. Yanan LED değil, çok nadiren oluyor. Güç kaynağı yandı. Lambalarımız açıkken bile elde tutulabilir Küçük çocuk ve "hoyach" hakkında şikayet etmeyin.

12V güç kaynağı için lambalar da vardır. Klasik bir halojen lambalı trafo ile sorunsuz kullanabileceğinizi düşünebilirsiniz ama öyle değil. Gerçek şu ki, halojen transformatörlerinin düzgün çalışması için minimum yüke ihtiyacı vardır, aksi takdirde ya hiç açılmazlar ya da korkunç sesler çıkarırlar. LED lambaların gücü bu minimum yükü sağlamak için çok düşüktür. 12V LED lambalara güç sağlamak için özel güç kaynakları gereklidir. Bu yüzden bu tür lambalar sunmuyoruz.

Dahili güç kaynağı olmayan ve özel bir LED sürücüsüne bağlanması gereken özel lambalar da vardır. Bu, çok uzun lamba ömrü, mükemmel lamba kontrolü sağlayan ve tavanın arkasında yer kazandıran profesyonel bir çözümdür. Aynı zamanda, lambanın kendisi daha ucuzdur (güç kaynağı olmadığı için). Bu seçeneği yakında sunmayı planlıyoruz.

Soğutma radyatörü

LED lambanın ana ağırlığı soğutma radyatörüne düşer. Lambanın normal ve dayanıklı çalışması için son derece önemlidir. Çok küçükse, yanlış yapılmışsa veya LED ile teması zayıfsa, böyle bir lamba 6-12 ay içinde arızalanır.

ışık yayan diyot

LED, bir lambanın ışık yayan elemanıdır. Artık lambalarda birkaç LED düzenlemesi kullanılmaktadır: birkaç beyaz LED, birkaç beyaz LED SMD LED'leri, bir ağır hizmet tipi beyaz LED, mavi ışığı beyaza çeviren bir fosforla kaplanmış bir veya daha fazla mavi LED. Lambalarımız en son düzeni kullanır. Renk sıcaklığını kolayca değiştirmenin yanı sıra iyi bir sürekli radyasyon spektrumu elde etmenizi sağlar. Ayrıca, kullanılan mavi LED'in daha fazla özelliği vardır. yüksek verim ve lambalarda yaygın olarak kullanılan ucuz beyaz LED'lerden daha uzun ömürlüdür. Kabaca konuşursak, ilk iki düzen hemen anlamsız ürünleri gösterir.

renkli sıcaklık

Renk sıcaklığı, insan tarafından algılanan beyazın tonudur. İlk LED lambalar mavimsi tonlarıyla ünlendi. Renk sıcaklıkları, parlak bir yaz öğleden sonrasındaki güneş ışığının tonu olan 6000 Kelvin civarındaydı. Sokakta, arka plana karşı normal olarak algılanır Mavi gökyüzü ancak iç mekan kullanımı için uygun değildir. Çoğu Ucuz Çin lambalarının bu alanda bir renk sıcaklığı vardır. Sıradan bir akkor lambanın renk sıcaklığı 2600K civarındadır (güneşin ışığı gün batımına daha yakındır). Ancak çoğu kişi, özellikle kışın böyle bir ışığı fazla sarı ve iç karartıcı buluyor. Bu nedenle, 2600-3200K (sıcak beyaz) ve 3700-4200K (doğal beyaz) arasında değişen sıcaklıklara sahip lambalar sunuyoruz. Yayılma, üretim teknolojisinden kaynaklanmaktadır, ancak bunu gözle ayırt edemezsiniz.

radyasyon spektrumu

Beyaz ışık mavi, yeşil ve kırmızıdan oluşur. Daha doğrusu, maviden kırmızıya sonsuz sayıda ışık frekansından (renklerden). Hepimiz Güneş'in altında varız ve tüm süreçlerimiz ve organlarımız güneş ışığının spektrumuna uyarlanmıştır. Bu nedenle, lambanın tayfı güneşin tayfına ne kadar benzerse, doğru renkleri algılarsınız. Ucuz lambaların spektrumu aralıklı (belirli renklerde büyük tepe noktaları ve aralarında düşüşler) olabilir veya bir yönde çarpık olabilir. Lambalarımız fosfor sayesinde güneşe yakın sürekli bir spektruma sahiptir. Lambalarımızın altında bitkiler iyi büyüyecek ve hatta akvaryumu aydınlatabilecekler.

Renk kalitesi

Renk kalitesi, bu aydınlatma altında renkleri ne kadar doğru göreceğinizi belirler. Lamba kırmızı ise odadaki tüm renklerin bozulacağı açıktır. Spektrumun doğruluğu, renkleri ne kadar doğru gördüğünüzü belirler. Kural olarak, ucuz lambalar için spektrum çok farklıdır. doğal ışık. Renksel geriverim, CRI (renksel geriverim indeksi) birimleriyle tanımlanır ve 0 ile 100 arasında olabilir. Halojen lambalar için her zaman 100'dür. Emisyon spektrumları güneşle çakıştığı için bu alanda kimse onları geçemez. Eski flüoresan lambalar ve eski veya ucuz LED lambaların CRI değeri 60 civarında veya daha azdır. Günümüzün en pahalı LED ve flüoresan lambalarının CRI değeri 90+'dır. Lambalarımız, farkı bulmak için gözlerinizin önünde özel bir masaya sahip olmanız gereken normal düzeyde renk üretimi sağlayan 70+ ila 80+ CRI'ye sahiptir. 5 CRI biriminin farkı gözle hiç görülmez.

Ömür

Lamba ömrü ekonomik bir parametre olarak alıcı için önemlidir. LED lambaların geleneksel akkor lambalardan çok daha pahalı olduğu açıktır. Böyle bir lamba satın alarak gelecekte elektrik faturalarında tasarruf etmeyi umarsınız. Gerçek lamba ömrünü (her şeyi yazın) etkileyen ana iki parametre: güç kaynağının kalitesi ve soğutmanın kalitesi. Çok ucuz bir lamba, güç kaynağında kaliteli bileşenlere veya yeterince büyük, ancak estetik açıdan hoş bir soğutucuya sahip olamaz, bu nedenle ondan uzun bir ömür beklemeyin. Ayrıca 60.000-100.000 saat ömür iddialarının ciddiye alınmaması gerektiğini unutmayın. Anlamsız. 60.000 saat, 7 yıllık sürekli çalışmadır, yani. 14 yıllık gerçek operasyon. 14 yıl önceki LED'lere bakarsanız ne kadar yol kat edildiğini görebilirsiniz. Ve bundan 5-6 yıl sonra, lambalarınızı şimdi olduğundan daha ekonomik, daha parlak ve daha iyi renksel geriverime sahip lambalarla değiştirme arzusuna sahip olacaksınız. Ve ekonomik olarak haklı çıkacak. Teknoloji, 10 yıl sonrasını planlamak için çok hızlı ilerliyor.

Ayrıca böyle bir çalışma süresinin yazılabilmesi için güç kaynağı ünitesinin tüm kurallara uygun olarak böyle bir hizmet ömrüne sahip olduğunu belgelendirmek gerekir. Tabii ki üreticiler 7 yıl test yapamıyor. 7 yıl önce bu LED'ler yoktu. Test kurallarına göre 2000 parçalık bir test partisi yaparlar, çalıştırırlar ve 2000 parçadan 1000 saat sonra örneğin 2 parçanın başarısız olduğunu öğrenirler. Bu verilerden, arızalar arasındaki ortalama süreyi tahmin ediyorlar. Bu, garantinin maliyetini hesaplamanıza izin verir, ancak bunun gerçek hayatla hiçbir ilgisi yoktur. Böyle bir test, belirli bir süre sonra çığ yaşlanmasının etkilerini dikkate almaz, dikkate almaz. farklı koşullar operasyon.

Üreticinin ne kadar süre garanti ettiğini görün. 40.000 saat yazılırsa ve garanti 1 yıl ise, o zaman bu gülünçtür ve başka bir şey değildir. Lambalarımızın ömrü 20.000 saat ve 2 yıl garantilidir, yani; neredeyse tüm hizmet ömrü 7/24 garanti kapsamındadır. Bu, ürünlerinin kalitesine olan güvenin kriteridir.

Işık konisi açısı

Klasik armut biçimli lambalar için, ışık bir küre içinde her yöne eşit olarak ayrıldığından, bu parametre ilgili değildir. Bununla birlikte, bir LED yalnızca bir yönde ışık yayar ve ya dağıtılmalı ya da toplanmalıdır. E27/E14 tabanlı lambalarda ışık eşit şekilde dağılır. Bu durumda ışığın bir kısmı kaybolur, ancak çok az. Önerilen tüm lambaları test ettik, tarama çok düzgün, parlaklık parlak, tekdüze.

İçin sahne ışıkları Açı ne kadar geniş olursa, odadaki aydınlatma o kadar düzgün olur. Sıradan ucuz lambaların açısı yaklaşık 15-30 derecedir. Aynı durum halojenler için de geçerlidir. Bunun nedeni LED'lerin yoğunluğunun yeterli olmamasıdır. iyi ışık geniş bir koni üzerinde. Böylesine dar bir koni, zeminde küçük bir daireyi parlak bir şekilde vurgular ve normal aydınlatma yapmak için, birçoğunu ve sıkıca yerleştirmeniz gerekir. Bizim spot lambalar en iyi halojen lambalar gibi 60 derecelik bir açıya sahiptir. Bu, oluşturmayı kolaylaştırır üniforma aydınlatma odada.

Parlaklık

Parlaklık, bir lambanın tüm yüzeyine verdiği ışık miktarıdır. Lümen cinsinden ölçülür. Lambalarımız iyidir, çünkü geleneksel veya halojen lambaların yerine yerleştirildiklerinde, enerji maliyetlerini birkaç kat azaltırken, en az eskisi kadar iyi (genellikle çok daha iyi) aydınlatma sağlarlar.

Güç ve verimlilik

Lamba gücü, bir lambanın ışık çıkışını üretmek için tükettiği enerji miktarıdır. Ve verimlilik, 1 lümen ışık çıkışı başına tüketilen enerji miktarıdır (watt). Gücü bilmek, elektrik maliyetini hesaplamanıza izin verecektir. Verimliliği bilmek, elbette diğer parametreleri de hesaba katarak lambaları karşılaştırmanıza ve en iyisini seçmenize olanak tanır.

Bozulma oranı

Ne yazık ki, LED'lerin merhemde kendi sinekleri var. Tükenmezler, ancak diyotun ve fosforun içindeki kuantum işlemler nedeniyle parlaklıklarını yavaş yavaş kaybederler. Bozulma oranı çok önemli parametre. Bir yılda lambanın parlaklığının yarısından fazlasını kaybedeceği ortaya çıkabilir. Ucuz LED'ler ya bu parametreyi hiç test etmiyor ya da o kadar kötü ki kimseye gösterilmiyor. Lambalarımız, ömürlerinin sonunda %70'lik bir parlaklık bozulma oranına sahiptir. Ancak, halk arasında "enerji tasarruflu" olanlar olarak bilinen kompakt flüoresan lambaların testleri, onların da bu sorundan muzdarip olduğunu göstermektedir. Bir yıl sonra parlaklıkları %20-25 oranında düşer.

Artık LED lambaların tüm temel özelliklerini biliyorsunuz.

Doğru LED lamba nasıl seçilir? Evet, ilgilendiğiniz lambalar için bu özellikleri istemeniz yeterli. Onlara verilirse (ki bu şüphelidir), o zaman lambaları objektif olarak karşılaştırabilir ve hangisinin size uygun olduğunu anlayabilirsiniz. Ve verilmezse, bu kesinlikle bir satın alma seçeneği değildir, yalnızca para kaybedersiniz.

) Hemen parçalara ayırmak ve içine bakmak, nasıl çalıştığını ve çalıştığını görmek istiyorum. Görünüşe göre, bilim adamlarını sıradan insanlardan ayıran şey bu. hangisini kabul et normal insan 1000 ruble için bir ampulü sökecek, ama ne yapmalı - parti dedi ki: gerekli!

Kısmen teorik

Koca bir çağın simgesi haline gelen akkor lambaların yerine gaz deşarjlı ve LED'li ampullerin kullanılması sizce neden herkesin bu kadar derdinde?

Tabii ki, öncelikle enerji verimliliği ve enerji tasarrufu. Ne yazık ki, tungsten spiral, görünür aralıkta (300-700 nm) ışık ürettiğinden daha fazla "termal" foton (yani dalga boyu 700-800 nm'den fazla olan ışık) yayar. Bununla tartışmak zor - aşağıdaki tablo her şeyi kendisi için anlatacak. Gaz deşarjlı ve LED lambaların güç tüketiminin, lüks olarak ölçülen aynı aydınlatmada akkor lambalarınkinden birkaç kat daha düşük olduğu dikkate alındığında. Böylece, son kullanıcı için gerçekten faydalı olduğunu anlıyoruz. Başka bir şey - endüstriyel tesisler(ofislerle karıştırılmamalıdır): aydınlatma, önemli bir parçası olmasına rağmen, hala takım tezgahlarının çalıştırılmasıyla ilgili ana enerji tüketimidir ve endüstriyel tesisler. Bu nedenle, üretilen tüm gigavatlar haddeleme borularına, elektrikli fırınlara vb. harcanır. Yani, tüm devlet çerçevesindeki gerçek tasarruf o kadar büyük değil.

İkincisi, "Ilyich ampullerinin" yerini almaya gelen lambaların hizmet ömrü birkaç kat daha uzundur. Bir LED lamba için, ısı emici uygun şekilde düzenlenirse hizmet ömrü pratik olarak sınırsızdır.

Üçüncüsü, bunlar yenilikler/modernizasyonlar/nanoteknolojilerdir (uygunsa altını çizin). Şahsen, ne cıva ne de LED lambalarda yenilikçi bir şey görmüyorum. Evet, bu yüksek teknoloji ürünü bir üretim, ancak fikrin kendisi, 50-60 yıllık yarı iletkenler ve yaklaşık yirmi yıldır bilinen malzemeler hakkındaki bilgilerin pratikte mantıklı bir uygulamasıdır.

Makale LED lambalara ayrıldığından, cihazları üzerinde daha ayrıntılı olarak duracağım. Işıklı bir yarı iletkenin iletkenliğinin, ışıksız olandan daha yüksek olduğu uzun zamandır bilinmektedir (Wiki). Her nasılsa, ışık elektronların malzemeden daha az dirençle geçmesine neden olur. Bir foton, enerjisi bir yarı iletkenin bant aralığından (E g) büyükse, bir elektronu sözde değerlik bandından çıkarabilir ve onu iletim bandına atabilir.

Bir yarı iletkende bölgelerin yerleşimi. E g - bant aralığı, EF - Fermi enerjisi, sayılar elektronların T> 0'daki durumlar üzerindeki dağılımını gösterir ()

Görevi karmaşıklaştıralım. İki yarı iletken alalım farklı tip iletkenlik ve ve birbirine bağlanır. Bir yarı iletken söz konusu olduğunda, yarı iletkenden geçen akımda basitçe bir artış gözlemlediysek, şimdi bu diyotun (yani, yarı iletkenlerin arayüzünde meydana gelen p-n bağlantısının) olduğunu görüyoruz. farklı tip iletkenlik) bir mini kaynak haline geldi doğru akım ve akımın büyüklüğü aydınlatmaya bağlı olacaktır. Işığı kapatırsanız, efekt kaybolur. Bu arada güneş panellerinin çalışma prensibi de buna dayanmaktadır.

Şimdi LED'lere geri dönelim. Bunun tersini de yapabileceğiniz ortaya çıktı: pildeki artıya p tipi bir yarı iletken ve eksiye n tipi bir yarı iletken bağlayın ve ... Ve hiçbir şey olmayacak, içinde radyasyon olmayacak En yaygın yarı iletken malzemeler (örneğin silikon ve germanyum) spektrumun görünür bölgesinde opak olduğundan, spektrumun görünür kısmı. Bunun nedeni, Si veya Ge'nin doğrudan boşluklu yarı iletkenler olmamasıdır. Ancak yarı iletken özelliklere sahip ve aynı zamanda şeffaf olan geniş bir malzeme sınıfı vardır. Seçkin Temsilciler- GaAs (galyum arsenit), GaN (galyum nitrür).

Toplamda, bir LED elde etmek için şeffaf bir yarı iletkenden bir p-n bağlantısı yapmamız yeterlidir. Bu konuda belki duracağım, çünkü LED'lerin davranışı ne kadar uzaksa, o kadar zor ve net olmayan hale geliyor.

hakkında birkaç söz söylememe izin ver modern teknolojiler LED üretimi. Sözde aktif katman, In, Ga ve Al gibi elementlerden oluşan p- ve n-tipi yarı iletkenlerin çok ince 10-15 nm kalınlığında serpiştirilmiş katmanlarıdır. Bu tür katmanlar, metal oksit kimyasal buhar biriktirme (MOCVD) yöntemi kullanılarak epitaksiyel olarak büyütülür.

İlgilenen okuyucular için LED'lerin çalışmasının altında yatan fiziği tanımayı teklif edebilirim. Buna ek olarak ilginç bir çalışma Yerli Moskova Devlet Üniversitesi'nin duvarları içinde gerçekleştirilen Svetlana ve Optogan, St. Petersburg'da harika bir araştırma ekipleri galaksisine sahip. Örneğin, PhysTech. Ayrıca okuyabilirsiniz.

Kısmen metodik

Lamba spektrumlarının tüm ölçümleri, Ocean Optics QE65000 spektrometre kullanılarak karanlık bir odada 30 dakika içinde yapıldı (yani, arka plan sinyali çok az değişti). Spektrometrenin cihazı hakkında okuyabilirsiniz. Her bir lamba türü için 10 bağımlılığa ek olarak, karanlık spektrum ölçüldü ve bu daha sonra ampullerin spektrumlarından çıkarıldı. Her numune için 10 bağımlılığın tamamı toplandı ve ortalaması alındı. Ek olarak, ortaya çıkan her spektrum %100'e normalleştirildi.

Polimer tabakasının çıkarılmasından sonra substrat üzerindeki ayrı LED'lerin SEM görüntüsü

Polimer tabakasının kendisi oldukça ilginç bir yapıya sahiptir. Küçük (çap ~10 µm) toplardan oluşur:

Polimer tabakasının "alt tarafının" optik mikrografları

Tesadüfen mikrotomla kesilen diyotlardan biri içeride kaldı. polimer tabakası. Diyodun kendisinin gerçekten şeffaf olduğunu ve çipin diğer tarafındaki kontakların içinden görülebildiğini belirtmekte fayda var:

Bir LED'in optik mikrografları arka taraf: bu tür ürünler için mükemmel şeffaflık

Polimer katman, hem bakır alt tabakanın kendisine hem de tek tek yongalara o kadar sıkı bir şekilde yapıştırılmıştır ki, çıkarıldıktan sonra hala diyotların yüzeyinde kalır. ince tabaka polimer. Aşağıda, bir elektron mikroskobu kullanılarak elde edilen görüntülerde, elektronların fotonlara "yeniden doğduğu" diyotun çok aktif tabakasının "bölünmesini" tüm ihtişamıyla görebilirsiniz:

Tek bir LED'in ışık yayan katmanının SEM görüntüleri (oklar, aktif katmanın yerini gösterir)

Ve işte dokulu arabellek katmanı, sağ alttaki resme yakından bakın - yine de bizim için yararlı olacaktır (oklar arabellek katmanını gösterir)

Çipin dikkatsizce kullanılmasından sonra bazı kontaklar hasar gördü ve bazıları sağlam kaldı.

Ve son lamba - "SvetaLED". Şaşırtıcı olan ilk şey, LED modüllü alt tabakadır - dikkat! - lambanın geri kalanına ağır bir cıvata vidalandı (tıpkı Çin'de yaptıkları gibi). Parçalara ayırdığımda, lambanın geri kalanından "kopmasına" engel olabileceğini düşündüm ve sonra bir cıvata gördüm ... Bu arada, bu alüminyum alt tabakanın arkasında bir işaretleyici ile! bir sayı yazılır. Öyle bir his var ki, konuk işçiler Svetlana'nın St. Petersburg yakınlarındaki fabrikasında çalışıyor ve bu lambaları elle monte ediyor. Hayır, bekle, ampuller ordu tarafından yapıldı... ...

Bir notta: Svetlana'dan gelen modülde bireysel çiplerin nasıl bağlandığını görmeyi başardı. Sürekli olarak, büyük hayal kırıklığıma. Böylece, en az 1 LED "yanarsa", tüm modül çalışmayı durduracaktır.

Svetlana'dan bir ışık yayan diyotun SEM görüntüleri (oklar aktif alanı gösterir). Sol üstteki şekilde, modüle (4 x3 diyot) döşenmesi gerektiği için amaçlanan kontakların bir görüntüsü eklenmiştir.

1 ampul. Svetlana'daki modülün boyutları 5 x 5 mm'dir, "kapak" üzerindeki 2 köşe 45 derecede kesilir, vb. - çoğu "Optogan" özelliğiyle örtüşüyor. Déjà vu'nun devam eden etkisi eziyet etmiyor mu?! Ya da belki her şey Tayvan'da yeni satın alındı ​​​​?!

Ve tabii ki sonuçlar

Bir vatansever olmaya ve tüm faktörlerin toplamı açısından en iyisi olarak üretilmiş bir "yerli" lamba (örneğin, Optogan'ın çipleri Almanya'da yapılır) demeye hazır mısınız?! Muhtemelen değil. Dürüst olmak gerekirse, LED lamba Çin yapımı Hoş bir şekilde memnun kaldım: diyot güç devresinin göreceli basitliği, basit malzemeler, LED'lerin alt tabakaya başarılı bir şekilde yerleştirilmesi. Renk sıcaklığı ile ilgili sorun çözülebilir, ancak bir alıcı olarak kafamı karıştıran tek olumsuz, Orta Krallık'tan gelen ampulün dayanıklılığıdır.

"Yerli" üretim lambalar ve özellikle "Optogan", her zaman olduğu gibi fiyatlarıyla "lütfen". "El işi" bir tasarımla, ucuz malzemelerle (polikarbonat yerine cam) başlamanın ve bütçe ışık kaynaklarının nişini doldurmanın mümkün olacağından fazlasıyla eminim (görünüşe göre Rusya'da çok fazla zengin insan yok veya bir şey mi kaçırıyorum?!) Ancak asıl mesele bu bile değil, bir ampule 1000 ruble yatırmaya hazır olan ve birkaç yıl boyunca satın almayı düşünmeyen pek çok kişi var. Modüller arasındaki yüzeysel çarpıcı benzerliği bir kenara bırakırsak, ben daha çok başka bir şeyle ilgileniyorum - bireysel LED çipleri arasındaki benzerlik (geometrik boyutlar, konum, iğneler, vb.). Görünüşe göre aynı firmanın ekipmanları üzerine yapılmış, sadece bu ekipmanın versiyonları v.1.0 ve v.1.1 olarak farklılık gösteriyor. Elbette, bir LED'deki en önemli şeyin - iç yapı çekirdek, ancak görüyorsunuz, 160 x 500 mikron boyutunda (insan saçı kalınlığı 50-80 mikron) 1 çip elde etmek ve Optogan ve Svetlana çiplerinin emisyon spektrumlarını karşılaştırmak zor.

Ancak, Optogan şirketi üssü kesinleştirirse, kaldırır pahalı malzemeler(polikarbonat), boyutu küçültün, 1 güçlü çipi daha basit olanlarla değiştirin ve sürücüyü optimize edin (kısacası, anlıyorsunuz - lambayı tamamen yeniden yapacak), o zaman böyle bir ampulün Rusya pazarını fethetmek için her şansı olacak, çünkü bu eksikliklere ek olarak, modüldeki diyotların düzgün bağlanması, akıllı "sürücü" vb. Gibi birçok artı vardır. Teşekkürler teknik dokümantasyon.

Svetlana'ya gelince, fiyatı aşağı yönde etkilemesi gereken en basit sürücü dışında, ışık yayan modüllerin alt tabaka üzerindeki konumu, pratikte hiçbir artısı yok. Teknik döküman bulutlu, LED'ler seri olarak bağlanır ve 1 diyot "yandığında" çıkış verir tüm modül arızalı (yani bizim durumumuzda ışık akısını% 12,5 azaltır), her yere termal macun bulaşmış - tüm bunlar güven katmaz. Ama sadece bir prototipti, belki endüstriyel tasarımlar daha iyi olabilir.

Bu makale, bazı üreticilerin ürünlerini diğerlerine göre aşağılamak veya tersine yüceltmek amacında değildir. Sadece gerçekleri veriyorum ve sonuç size kalmış! Ne demişler, kendin düşün, kendin karar ver...

video bölümü

Hazırladığınız için OSRAM'a çok teşekkür ederim. ayrıntılı video LED'leri nasıl ürettiği hakkında (ancak bu şirket LED'leri incelediğimiz tüm ampullerden biraz farklı bir teknoloji kullanarak yapıyor):

Rusça altyazı yazma konusunda yardıma hazır meraklılar varsa, yardımı seve seve kabul ederim.

LED çiplerini plastik kasanın içinde taşıma işlemi:

Ve böylece Tayvan'da LED çipleri, boya uygulanmış ve makaralar halinde paketlenmiş plastik modüllerde "paketlenir":

Not:Çarşamba (26.10) başlayacak, Optogan geniş çapta temsil edilecek. Umarım basın toplantısında mikrofonum kapanmaz ve rahatsız edici sorular sorabilirim ... Asıl mesele daha sonra canlı çıkmak ...
P.P.S. Son zamanlarda yaşadığım kişisel sorunların ışığında, başladığım işi tamamlayacak gücü kendimde bulabileceğimden emin değilim. Yani, flaş bellek ve ekranlarla (E-Mürekkep ve LCD) ödeşmek için. Biyolojik nesneler üzerine bir yayın yazma planları da vardı ama görünüşe göre rafa kaldırılmaları gerekecek ...

TEŞEKKÜR EDERİM! Herkes okuyup yorum yapsın...

Daha yakın zamanlarda, evlerimizde diyot bazlı lambalar nadirdi. Kelimenin tam anlamıyla beş yıl önce, enerji tasarrufu floresan lambalar kim çok görünüyordu iyi seçenek günlük yaşamda ve işte enerji tasarrufu yapmak ve akkor lambaları değiştirmek için aydınlatma. Geçiş için programlar bile enerji tasarruflu aydınlatma ve ulusal ölçekte. Akkor lambaların neredeyse yasaklanmakla tehdit edildiği gerçeğine kadar. Hatırlıyorum, 2011 civarında, TV şovlarından biri gösterdi Farklı türde ev için enerji tasarruflu lambalar ve diyot lambaları da dahil olmak üzere gösterildi. Ancak üreticileri, bu tür lambaların çevre dostu olmasına rağmen düşük güçlü ve çok pahalı olduğunu ve önümüzdeki on yılda flüoresan lambalarla rekabet edemeyeceklerini açıkladı. enerji tasarruflu lambalar evde.

Hayat bu öngörüyü yalanladı. LED aydınlatmadaki hızlı ilerleme gerçekten şaşırtıcı. Lambaların gücü artıyor, maliyeti düşüyor. Şimdi 100 - 150 ruble için 11 W'lık bir ampul (75 W'lık bir akkor lambaya eşdeğer) satın alınabilir. Aynı zamanda lamba için beyan edilen kullanım ömrü 50.000 saattir. Lambalar şekil olarak ayırt edilemez hale geldi tanıdık lambalar akkor, beyaz ışık soğuk olabilir ve sıcak gölge. Bu yeni aydınlatma armatürü artık neredeyse her evde.

Ancak, tüm yeni cihazlarda olduğu gibi, LED lamba da soru işaretleri ve dikkat uyandırır. Sağlığa, vizyona zarar verir mi? Bir üretici kar etme çabasıyla hangi kusurları saklıyor olabilir? Web sitemizde yeni cihazlarla ilgili bir dizi makale yayınladık (Mikrodalgada yemek ısıtmak zararlı mı? Kızılötesi ısıtıcının zararı ve yararı. İndüksiyonlu ocağın zararı ve yararı.) Şimdi sıra ev tipi LED'de lamba.

Her şeyden önce, LED lambanın çalışma prensibi hakkında biraz açıklama. Bunun uluslararası adı Led lambalar(ışık yayan diyot) Standart bir ışık yayan diyot, üç kat yarı iletken malzeme içerir. elektrik voltajı anottan (n-katmanı) elektronların ve elektrottan (p-katmanı) deliklerin foton emisyonu ile yeniden birleşecekleri ara katmana hareket etmesine neden olur. Ara katman, belirli bir bant aralığına sahip özel bir kristaldir. Bu bölgenin genişliği ve kristaldeki safsızlıklar radyasyonun rengini belirler. 1960'ların başında, galyum fosforit ve galyum arsenit bazlı LED'lerin ilk endüstriyel örnekleri, kırmızı ve ardından yeşil ışık yayarak yaratıldı. O zaman bile, bu cihazlar geleneksel akkor lambalardan daha verimliydi. Çeşitli renk göstergeleri olarak kullanıldılar. Ancak uzun süre ucuz ve parlak bir mavi LED elde etmek mümkün olmadı. Ve eklemeden mavi renk, bildiğiniz gibi evleri aydınlatmak için gerekli olan beyaz ışığı elde etmek imkansızdır.

bu şaşırtıcı değil Nobel Ödülü fizikte 2014 yılında Japon bilim adamları Isamu Akasaki, Hiroshi Amano ve Shuji Nakamura'ya "temelde yeni çevre dostu ışık kaynaklarının" geliştirilmesi, yani kırmızı ve yeşil ile birlikte hoş bir beyaz ışık kaynağı verebilen mavi LED'lerin icadı için verildi. . Mavi LED'i icat etmenin ana zorluğu, ara katman için iyi bir kristal bulmaktı. Mavi ışık yayması için geniş bant aralığına sahip bir malzemeye ihtiyaç vardır. Çözüm, bir safir substrat üzerinde bir galyum nitrür (GaN) LED kullanılması önerildiğinde bulundu. Ara katman, özel ısıl işleme tabi tutuldu ve yalnızca magnezyum değil, aynı zamanda çinko ve ardından indiyum safsızlıkları aldı. Japon bilim adamlarının icadı 20. yüzyılın 90'lı yıllarının ortalarında yapılmış olsa da, pratik önemi takdir edildi ve 21. yüzyılda yaygın olarak kullanılmaya başlandı. 2001 yılında, bir LED'de safir yerine bir kuvars substrat kullanma olasılığı ilk kez kanıtlandı ve bu da daha ucuz lambaların üretiminin yolunu açtı.

Artık birçok şirket ev tipi LED lambalar ve armatürler üretiyor. En büyük üreticiler Rusya'da LED'ler ve Doğu Avrupa Optogan ve Svetlana-Optoelectronics (St. Petersburg).

Önce bu tür lambaların avantajlarını düşünün. Çok az değiller ve oldukça inandırıcılar.

1. Watt başına 146 lümene kadar yüksek ışık çıkışı.
2. Yüksek mekanik dayanım, titreşim direnci (filaman yok, kırılgan cam)
3. Uzun hizmet ömrü - 30.000 ila 100.000 saat arası (günde 8 saat çalışırken - 34 yıl). Lamba ömrü büyük ölçüde sıcaklığa bağlıdır. Oda sıcaklığının üzerindeki sıcaklıklarda çalıştırma hizmet ömrünü kısaltır.
4. Düşük atalet - tam parlaklıkta hemen açılırlar, cıva-fosforlu (parıldayan-ekonomik) lambalar için açılma süresi 1 s ile 1 dakika arasındadır ve parlaklık 3-10 dakika içinde %30'dan %100'e çıkar, ortam sıcaklığına bağlıdır.
5. Açma-kapama döngülerinin sayısı, LED'lerin ömrünü önemli ölçüde etkilemez (geleneksel ışık kaynaklarının aksine - akkor lambalar, deşarj lambaları). Güvenlik - yüksek voltaj, düşük sıcaklık LED'i veya armatür gerekmez, tipik olarak 60°C'den yüksek değildir.
6. Düşük ve çok duyarsızlık Düşük sıcaklık. Fakat, yüksek sıcaklıklar LED ve ayrıca herhangi bir yarı iletken için kontrendikedir.
7. Çevre dostu - lambanın içinde cıva ve fosfor yok.

Lambaları daha çevre dostu hale getirmek için teknoloji sürekli geliştirilmekte ve sadece gözümüze fayda sağlamaktadır. Ancak, diğer cihazlarda olduğu gibi, ucuz ve pahalı seçenekler var. Üreticiler bazen tüm özellikleri kutuda belirtmezler. LED'li lambaları kullanırken insanların endişelenebilecekleri sorunları kısaca ele alalım.

1. Bu, her şeyden önce radyasyon spektrumudur. 2013 yılında, Complutense Üniversitesi'nden İspanyol bilim adamlarının LED lambaların yaydığı ışığın insan retinasına önemli ölçüde zarar verebileceğini gösteren bir çalışmasına atıfta bulunarak, LED aydınlatmanın tehlikeleri hakkında bilgi İnternet'e yayıldı. Üstelik bu yaralanmalar o kadar şiddetli olabilir ki artık hiçbir tıbbi ve cerrahi prosedür yardımcı olamaz. Bazen LED lambaların spektrumunda sert bir mavi ve hatta gözümüze zararlı bir ultraviyole bileşen olduğu iddia edilen notlar vardır. Gerçekten de var sıhhi normlar Retinanın UV ışınlamasının aşılmaması tavsiye edilir. En güçlü UV radyasyon kaynağının Güneş olduğunu unutmayın. UV radyasyonunun zararlılığını doğrulamak için yapılan tüm deneyler hayvanlar üzerinde yapıldı ve Kötü etkisi retinada yalnızca çok parlak ışığa uzun süre maruz kaldığında not edildi.

Aşağıdaki şekilde dört lambanın spektrumu gösterilmektedir - bir akkor lamba ve üç LED lamba. Rakam, http://geektimes.ru/post/253792/ sitesindeki 2011 tarihli bir yayından alınmıştır.

Spektrum eğrisinin en düşük tepe noktası 400-500 nm aralığındadır. - Optogan lambasında. Bu nedenle, bu lamba en düşük renk sıcaklığına sahiptir, 3050 ° C'ye eşittir. (İlginç bir şekilde, 2011'de böyle bir lambanın maliyeti 995 ruble idi!) Daha önce de söylediğimiz gibi, büyük ilerleme kaydedildi. Şimdi çoğu ev aydınlatma lambaları UV bölgesinden uzak olan 2700-3000 K renk sıcaklığına sahiptir. Yine de bir mağazada lamba seçerken renk sıcaklığına dikkat edin. Bu parametre her zaman kutunun üzerindedir.

İspanyol bilim adamlarının vardığı sonuçlara gelince, bunlar, her türlü alet, bilgisayar, TV vb. ekranları gibi her türlü LED ekranın radyasyonuna atıfta bulunuyor. Bilim adamları, bu tür ekranlara herhangi bir göz koruması olmadan uzun süre bakarsanız, bunun retinada gerçekten kademeli değişikliklere yol açabileceğini kanıtladılar. Bu nedenle, özel gözlüklerle uzun süre bilgisayar başında çalışırken gözlerinizi korumanız önerilir. Sık sık ara verin. Aydınlatma armatürlerine uzun süre ve dikkatle bakmıyoruz, bu yüzden onlardan bir zarar gelmiyor.

2. Titreşen ışık. Lambanın titreme frekansı, çalışma prensibine ve tasarımına bağlıdır. Titreşen ışık sağlığı olumsuz etkileyebilir, bu nedenle burada da sıhhi standartlar vardır. dalgalanma ışık akısı(parlaklık dalgalanmasının genliği) oturma odasında veya çalışma odasında Ofis alanı%20'den fazla olmamalıdır. Işık titreşimleri, eski flüoresan lambaların çok karakteristik özelliğidir. İçin iyi LED'ler minimum düzeydedir - %1'den az. % 60'tan fazla dalgalı lambaların daha ucuz kopyaları olmasına rağmen. Bu parametre genellikle lambalı kutunun açıklamasında belirtilmez. Sadece en ucuzunu değil satın almanızı tavsiye edebilirsiniz modern lambalar. Onlarda güç, kapasitörlerden değil, özel sürücülerden geçer. İnternette ışık titreşimlerini kendiniz nasıl değerlendireceğinize dair ipuçları var. Lambaya cep telefonu kamerasından bakmanız önerilir.

3. İnternette bazen bahsedilen bir diyot lambasının spektrumuyla ilgili başka bir sorun - parlaklığın zararı Beyaz renk insan sağlığı üzerine. Bu artık görme üzerinde bir etki değil, gergin sistem uyku hormonu melatonin üretiminin baskılanması. Akşamları yatmadan birkaç saat önce lambaların parlaklığını azaltmak, daha fazla kullanmak tavsiye edilir. sıcak ışık. Floresan lambaların aksine, akkor lambalar gibi bazı LED lambalar, "kısıcı" güç kontrolleri kullanılarak karartma işlevini destekler; bu, üretici tarafından ambalaj üzerinde belirtilmelidir.

4. Böceklerle ilgili sorun. Parlak ışığı severler ve akkor lambalar, güçlü ısınmaları da dahil olmak üzere onları diyotlardan daha az çeker. diyot lambaları, Hangi lambalardan daha parlak akkor ve aynı zamanda ısınmazlar, bazen etraflarında uçan böcek bulutları toplarlar. Bu sorun özellikle, bazen çeşitli sivrisineklerin, sineklerin, ağustosböceklerinin "istilasının" olduğu büyük güney şehirlerini aydınlatırken geçerlidir.

LED lamba, çağımızın en gerekli ve önemli icatlarından biridir. Evlerimizdeki ışığın kalitesini artırmakla kalmaz, aynı zamanda en önemli sorunlardan biri olan enerji tasarrufu sorununu çözmeye de yardımcı olur. gerçek problemler yerde.

İdeal olarak, lamba emisyon spektrumunun kalitesini değerlendirmek için bir spektrofotometreye ihtiyaç vardır. İÇİNDE son çare böyle bir cihazınız varsa, monitörlerin profilini oluşturmak / kalibre etmek için (örneğin, ColorMunki) spektrofotometreleri kullanabilirsiniz. Lambaları değerlendirmek için ev spektrofotometreleri satın almanın bir anlamı yok, yüzlerce ila on binlerce dolara mal oluyorlar.

Bununla birlikte, jeologların ve kuyumcuların ihtiyaçları için, kırınım ızgarasına dayalı en basit spektroskoplar üretilmektedir. Maliyetleri 1200 ila 2500 ruble. Ve bu eğlenceli ve faydalı bir şey.

Spektroskop şöyle görünür:

Merceğe (solda, koninin olduğu yere) bakmanız gerekirken, mercek (sağda) radyasyon kaynağına yönlendirilmelidir.

Bir kırınım ızgarası, ışığı bir spektruma (gökkuşağı veya optik prizma gibi) ayrıştırır.

Gerçek lambaların spektrumlarına girmeden önce size hatırlatmama izin verin. Genel bilgi. (Bu, kitabın "Işık Kalitesi" bölümünde yeterince ayrıntılı olarak ele alınmıştır).

Burada, 97'lik son derece yüksek bir renk oluşturma indeksine sahip iki SDL spektrumu göstereceğim:

Soğuk ışık:

Renk sıcaklığının 5401 K, indeksin 97 olduğunu görebilirsiniz. Asıl mesele, hangisinden olduğunu görebilmenizdir. göze görünür Renkler tayfı oluşturur.

Sıcak ışık:

Sıcaklık 3046 K, indeks de 97'dir.

Spektrofotometre - spektroskoptan farklı olarak - sadece spektrumu hangi renklerin oluşturduğunu göstermekle kalmaz, aynı zamanda yoğunluklarını da verir. Her iki lambanın spektrumunun beyazı oluşturan tüm renkleri içerdiği açıkça görülmektedir (“her avcı sülün nerede oturduğunu bilmek ister”, yani kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, çivit mavisi, menekşe). Renk sıcaklığındaki fark, soğuk (mavi-mavi) ve sıcak (sarı-kırmızı) bileşenlerin nispi katkısıyla sağlanır.

Bu spektroskopun amaçlandığını belirtmeliyim. mobil kullanım gözlerin yardımıyla. Mercek küçük olduğundan ve kamerayı sabitlemek için herhangi bir cihaz olmadığından resim çekmek son derece elverişsizdir. Bu nedenle bir elinizle kamerayı, diğer elinizle spektroskopu tutmanız ve çekimi sesinizle kontrol etmeniz gerekiyor. Bu durumda, yine de ışık kaynağının yönünü korumanız gerekir, normalden küçük sapmalar tayf renklerinin bozulmasına neden olur. Evimde sahip olduğum yaklaşık bir düzine farklı kamera arasında Samsung tabletin en iyisi olduğu ortaya çıktı. Kamera sadece 5 mp, ancak iyi yazılım ve cihazın gövdesi üzerindeki merceğin boyutu ve konumu, spektroskopu aşağı yukarı rahat bir şekilde takmanıza izin verir. Beyaz dengesi "gün ışığı", ISO 400 olarak sabitlendi. Resimler işlenmedi, sadece hizalandı ve kırpıldı. Sağdaki sayılar, kaynağın renksel geriverim indeksini gösterir (100 - bulutlu havalarda gün ışığı, 99 - akkor lamba). Fotoğrafların kalitesi bana pek uymuyor - ama daha iyisini yapamazdım.

Öyleyse yukarıdan aşağıya başlayalım ve devam edelim somut örnekler Bu tür spektrumlarda nelere dikkat etmeniz gerektiğini anlamaya çalışalım.

Gün ışığı ve akkor: yukarıdaki tüm renkleri içeren ideal bir spektrum.

87 ve 84 renk oluşturma endekslerine sahip SDL'ler de neredeyse tam bir yelpaze. Sorun genellikle kırmızı kısım haline gelir - sarı ve turuncu genellikle yeterliyken, o zaman koyu kırmızılar çoğu zaman yoktur. Burada da görünmüyorlar. Üreticilerin farklı 5736SMD LED'leri kullandıkları da (örneğin spektrumdaki mavi miktarına göre) varsayılabilir. Onlar. farklı satıcılardan satın alınan aynı lambayla değil, farklı üreticilerle ilgileniyoruz.

78 indeksli SDL (analizi kitaptaki "Değerlendirmeli Test Örneği" bölümünde verilmiştir), kesik kırmızı kısımla birlikte az miktarda mavi de gösterir. (84 indeksli bir lambanın spektrumuyla karşılaştırıldığında durum böyle değil gibi görünebilir. Ancak burada 84'ün sıcak bir lamba olduğunu hatırlamanız gerekir, T = 2900. Ve 78 soğuk, T = 5750 K, tanım gereği çok daha fazla mavi var) . Bu, LED'in mavi veya mor emisyonu ve fosforun sarı-turuncu ışığı nedeniyle beyaz ışık oluşturduğu varsayılan basit bütçe SDL'lerinin ana dezavantajıdır. Mavinin sağında mavi yatıyor - ancak açıklanan kombinasyondan "çalışmıyor". Bu nedenle, genellikle SDL spektrumunda bir düşüş vardır. Bundan dolayı (artı koyu kırmızı eksikliği), renksel geriverim indeksi düşer.

En düşük spektrum, yüksek kaliteli bir kompakttır Florasan lamba(CFL, T=2700 K, kaynak 12000 saat, belirtilen renksel geriverim indeksi 80'den az değil). Ve burada, resmi olarak oldukça yüksek olan bu değere nasıl ulaşıldığını açıkça görebilirsiniz. Üreticinin kendisi buna "Üç renkli sistem" diyor. Onlar. her biri dar bir bantta ışık yayan 3 bileşenli bir fosfor kullanır. (Elbette böyle bir lamba yapmak hiç de kolay değil, çünkü fosfor kombinasyonunun dikkatli bir şekilde seçilmesi gerekiyor.) Bu tür dikey şeritlerin (örneğin mor, yeşil, sarı) varlığıdır. düşük kaliteli ışık kaynaklarının işareti. Kaynağın çizgi spektrumunun ikinci sonucu, prensipte bazı renklerin fiziksel yokluğudur (örneğin şekilde, pratikte sarı yoktur ve çok az mavi vardır). Resmi olarak oldukça yüksek performansa rağmen, bu tür lambaların ışığının gözler için çok az kullanıldığı açıktır. Bu tür lambaların yüksek kaliteli difüzörlere sahip lambalarda kullanılması gerekir (ancak bu, elbette lambanın spektrumunu değiştirmeyecektir).

Sonuç: Yüksek renksel geriverim indeksine sahip ışık kaynaklarının spektrumunda, spektrumun tüm renkleri bulunmalı ve yoğun dar bantlar olmamalıdır.

Ayrı olarak, spektrumların analizinde aceleye karşı uyarmak istiyorum. Meslek olarak, spektroskopistlerle çok konuştum ve demir bir model fark ettim: Bir uzman ne kadar kalifiye ve profesyonelse, vardığı sonuçlarda o kadar temkinli ve kaçamak olur. En iyilerinden, spektroskopi laboratuvarının başkanı olan profesörden net bir sonuç çıkarmak genellikle imkansızdı (bu, gençliğimde ilk başta beni çılgınca rahatsız etti). Göz kesinlikle en iyisidir optik alet mevcut olanlardan. Ancak spektrumların analizi ve yorumlanması son derece karmaşık bir konudur. çok sayıda var Çeşitli faktörler. Bu nedenle, kurnaz zihinsel yapılara ve geniş kapsamlı sonuçlara teşebbüs etmeden, spektrumların yalnızca gözlerle en basit nitel değerlendirmesini şiddetle tavsiye ediyorum. Değerlendirilen lambanın spektrumuna ve ideal spektruma dönüşümlü olarak bakmak en iyisidir. gün ışığı veya LN. Onlar. görsel karşılaştırma yayınlanan

Bugüne kadar, Rusya Federasyonu'ndaki LED aydınlatma tüketicisi, aydınlatma cihazlarını aşağıdakilerle değerlendirmeye alışkındır: LED kaynakları akkor lambalar gibi daha geleneksel ışık kaynaklarına kıyasla ışık. Uyum genellikle tek bir kriterle değerlendirilir - ortaya çıkan aydınlatmanın parlaklığı.

Rusya pazarındaki LED lambaların çoğu, 80lm / W ve üzeri enerji verimliliğine sahiptir, bu da akkor ve halojen lambaları parlaklık kaybı olmadan değiştirmenize olanak tanır. Ancak aynı zamanda, çok az insan "aydınlatma" kalitesindeki kaybı düşünürken, ışık kalitesi faktörü aydınlatma parlaklığı faktöründen bile daha önemlidir.

Çoğu zaman, aydınlatma kalitesi, ışık kaynağından gelen aydınlatma titreşimleri ve yayılan ışığın spektrumu ile değerlendirilir.

Aydınlatma dalgalanmaları konusu, bağlantıya tıklayarak bulabileceğiniz “Aydınlatma dalgalanmaları: ne zarar ve kendinizi nasıl koruyabilirsiniz” makalesinde ayrıntılı olarak tartışılmaktadır:

Bu makale, LED'lerin emisyon spektrumunun kalitesini ve yapıp yapamayacağını ele alacaktır. LED aydınlatma zarar getirmek

İnsanlar için optik spektrumun en önemli kısmı görülebilir ışık.

GOST R IEC 62471-2013 “Lambalar ve lamba sistemleri” uyarınca görünür dalga boyu sınırları. Lightbiological güvenlik”, 360-400 nm ila 760-830 nm aralığındadır. Retinaya ulaşan radyasyonun gücüne ve gözlemcinin hassasiyetine bağlı olduğu için kesin sınırlar yoktur.

Bu dalga boyu aralığındaki ışık, insanın görsel organı olan göz tarafından yakalanır ve çevrenizdeki dünya hakkında %90'a kadar bilgi almanızı sağlar.

Retinanın ana fotoreseptörleri, "çubuklar" (ışığı ayırt eder) ve "koniler" (nesnelerin rengini ve şeklini ayırt eder) olarak adlandırılan ışığa duyarlı sinir hücreleridir. Retinadan sinir impulsları şeklinde bilgi serebral kortekse iletilir. Ancak ışık yalnızca çubuklar ve koniler tarafından değil, aynı zamanda görsel algı oluşumunda yer almayan diğer retina unsurları tarafından da algılanır. Bu elementler, vücudun nöroendokrin sistemini düzenleyen, sirkadiyen biyoritmleri (uyanıklık ve uyku dönemleri) belirleyen, genel neşe hissini, çalışma yeteneğini etkileyen, sonuçta psikolojik olarak belirleyen beynin görsel olmayan kısımlarına ışık enerjisi iletir. bir kişinin durumu ve sağlığını etkiler.

Her şeyden önce aydınlatma, "uyku hormonu" - melatonin sentezini etkiler. Görsel olmayan fotoreseptörlerin, görünür ışığın kısa dalga radyasyonuna - yani; mavi ve UV radyasyonuna. Işığın etkisi altında, "stres hormonu" - kortizolün sentezini tetikleyen melatonin aktivitesi bastırılır.

Kandaki melatonin hormonu seviyesinin düşmesi ve kortizol hormonu seviyesinin artması aşağıdaki sonuçlara yol açabilir:

1. Uyku düzensizliği;
2. hem zihinsel hem de fiziksel performansta azalma;
3. bağışıklık sisteminin azalmış aktivitesi;
4. stresli durumlara karşı azaltılmış direnç;
5. depresyon riski;
6. kronik hastalıkların alevlenme riski.

Beyaz ışık LED'lerinin emisyonu, iki emisyonun "toplamı"dır: mavi bir LED'in emisyonu ve LED'in ışık enerjisinin bir kısmını vurgulayan sarı bir fosforun emisyonu. Mavi bir LED'in çizgi spektrumu, 440-460 nm spektrumunun mavi-mavi bölgesinde belirgin bir emisyon bandı verir. Aşağıdaki şekil, 5000K beyaz LED'in emisyon spektrumunu göstermektedir:

“1800–10000 K renk sıcaklığına sahip LED ve geleneksel ışık kaynaklarından gelen radyasyonun biyolojik eşdeğeri üzerine” makalesinde, radyasyonun biyolojik etkilerinin özellikleri analiz edildi. çeşitli kaynaklar melatoninin insan kanındaki biyolojik aktivite derecesine ışık tutuyor.

Biyolojik eşdeğeri ne kadar düşükse, ışık kaynağının melatonin hormonunun salgılanması üzerindeki etkisi o kadar düşüktür. Bu sonuçlardan, 2700K renk sıcaklığına ve 80'in üzerinde bir renksel geriverim indeksine sahip kompakt flüoresan lambaların ve LED lambaların akkor lambalardan bile daha az melatonin aktivitesine sahip olduğu görülebilir. 3000-3200K renk sıcaklığına sahip LED lambalar biraz daha yüksek biyolojik aktiviteye sahiptir. Ancak parıltının soğuk rengini sevenler şanslı değildi: Bu tür lambaların biyolojik aktivitesi, bir akkor lambanın aktivitesinden 2,3 kat daha yüksektir.

Melatonin aktivitesinin baskılanmasına ek olarak, kısa dalga boylu görünür radyasyon (dalga boyları 440-460 nm) ile gözün retinasına zarar verme riski de vardır. Bu tehlike özellikle, spektrumun mavi-mavi bölgesinde lensin yetişkinlere göre neredeyse iki kat daha şeffaf olduğu çocukların gözleri için geçerlidir. Araştırma sonuçlarına göre, spektrumun mavi-mavi bölgesindeki radyasyon seviyesinin sarı-turuncu bölgedeki seviyeyi aşmadığı, renk sıcaklığı 4000K'dan yüksek olmayan LED'ler, insanlar için en az tehlikeli gibi görünüyor. görüş.

Mavi-mavi radyasyonla retinanın hasar görmesi uzun bir süreçtir ve sonuçları ömür boyu birikmektedir. Olası sonuçlar- yavaş geri dönüşü olmayan görme kaybı.

önleme yolları olumsuz etki yapay aydınlatma:

1. İnsanların uzun süre kaldığı odalarda kullanmayın. aydınlatma armatürleri 3000K'nın üzerinde renk sıcaklığına sahip LED'lerle (2700K'dan daha iyi). Renksel geriverim indeksi en az 80 olmalıdır (daha iyi Ra> 85).
2. Işık kaynağından gelen parlamayı azaltmak için buzlu difüzörlü ışık kaynaklarını tercih edin.
3. Çocuk odalarına halojen lambalar veya akkor lambalar takmak daha iyidir, bunlar rahat bir sürekli emisyon spektrumu ve yüksek renksel geriverim indeksi sağlar - referans ışık kaynağı olarak alınırlar.
4. Kaçınmak parlak aydınlatma iş gününün sonunda daha rahat ve sorunsuz bir şekilde yatağa gitmenizi sağlayacaktır. Günlük yaşamda, parlaklığı azaltmak için, bir dimmer ile çalışmaya uygun lambaları kullanabilirsiniz (ışık dalgalanması olmaması için yalnızca yüksek kaliteli bir güç kaynağına sahip olmaları gerekir).
5. Asla çalışan bir lambaya bakmayın.

Herkese sağlıklı gözler ve sağlık.

Makale, kaynaklardan materyaller kullandı:

1. B.Yu. Eisenberg - Aydınlatma Referans Kitabı, 3. baskı, 2006.
2. GOST R 62471-2013 "Lambalar ve lamba sistemleri. Hafif biyolojik güvenlik", Standartinform, 2014.
3. P.P. ZAK, M.A. OSTROVSKY: "Çocukların ve ergenlerin gözleri için LED aydınlatmanın potansiyel tehlikesi", "Lighting" dergisi No. 3, 2012.
4. A.V. ALADOV, A.L. ZAKGHEIM, M.N. MİZEROV, A.E. CHERNYAKOV: "1800–10000 K renk sıcaklığına sahip LED ve geleneksel ışık kaynaklarından gelen radyasyonun biyolojik eşdeğeri üzerine", Lighting Engineering dergisi No. 3, 2012.