لقد تم تحويل الإضاءة من خلال تقنية-الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED)، والتي توفر العمر الافتراضي وكفاءة الطاقة والتنوع. ولكن مع انتشار مصابيح LED في شاشات العرض والمنازل والمكاتب، ظهرت المخاوف بشأن تأثيرها على صحة العين. يتم التحقيق في سلامة مصابيح LED في هذه المقالة، والتي تتناول أيضًا المخاطر المحتملة والبيانات الداعمة وتقنيات التخفيف العملية.
اكتساب المعرفة حول تقنية LED
تستخدم مصابيح LED التألق الكهربائي، وهي عملية يتم فيها إطلاق الفوتونات عندما تتدفق الكهرباء عبر شبه موصل. وعلى النقيض من المصابيح المتوهجة-الخيطية، تنتج مصابيح LED حرارة قليلة للغاية وتحول 90-95% من الطاقة إلى ضوء. إنها تأتي في مجموعة من درجات حرارة الألوان، من ضوء النهار الدافئ (2700 كلفن) إلى ضوء النهار البارد (6500 كلفن)، ويتم التعبير عنها جميعًا بالكلفن (K). أثارت الطبيعة الطيفية لضوء LED، وخاصة الأطوال الموجية الزرقاء، مخاوف بشأن سلامة العين على الرغم من كفاءتها الواضحة.
مزايا إضاءة LED
الإضاءة الحديثة تهيمن عليهاالمصابيحبسبب:
كفاءة الطاقة: يتم استخدام طاقة أقل بنسبة 75% مقارنة بالمصابيح المتوهجة.
طول العمر: تقليل النفايات ويدوم حتى 50,000 ساعة.
مرونة التصميم: يتم تطبيقها على شاشات العرض وأضواء المهام والإضاءة المحيطة.
التأثير البيئي: استهلاك أقل للطاقة يعني بصمة كربونية أصغر.
ولا تزال هناك مخاوف بشأن تأثيرها على صحة العين على الرغم من هذه الفوائد.
المشاكل المحتملة مع صحة العين
أحد مكونات الضوء المرئي عالي الطاقة (HEV) في مصابيح LED هو الضوء الأزرق، الذي يبلغ طوله الموجي 400-500 نانومتر. على الرغم من أن المصدر الرئيسي للضوء الأزرق هو ضوء الشمس الطبيعي، إلا أن التعرض الطويل للمصادر الاصطناعية، وخاصة عن قرب، أثار المخاوف:
تلف الشبكية: وفقًا للأبحاث التي أجريت على الحيوانات، قد يؤدي التعرض للضوء الأزرق كثيرًا إلى تلف خلايا الشبكية، مما قد يؤدي إلى الضمور البقعي المرتبط بالعمر (AMD). ولكن بالمقارنة مع الشمس، فإن مصابيح LED المنزلية العادية تنبعث منها كمية أقل بكثير من الضوء الأزرق.
إجهاد العين الرقمي: يمكن أن يؤدي الضوء الأزرق المنبعث من الشاشات (أجهزة الكمبيوتر والهواتف) إلى جفاف العين وعدم وضوح الرؤية وعدم الراحة عند استخدامها لفترات طويلة من الزمن. وفقا لجمعية البصريات الأمريكية، يعتبر هذا "متلازمة رؤية الكمبيوتر".
اضطراب النوم: يتم قمع الميلاتونين، وهو الهرمون الذي ينظم النوم، عن طريق الضوء الأزرق. قد يؤدي التعرض لمصابيح LED في المساء، وخاصة مصابيح LED البيضاء-الباردة، إلى تأخير بداية النوم.
2. وميض
تومض بعض مصابيح LED، وهي عبارة عن تغيرات مفاجئة في السطوع غير مرئية للعين المجردة. قد يعاني الأشخاص غير الحساسين من الصداع أو إجهاد العين أو الصداع النصفي نتيجة للسائقين الرخيصين أو السيئين الصنع (المكونات التي تتحكم في التيار). يوجد وميض أقل مع مصابيح LED المتميزة القابلة للتعتيم والتي تم وضع علامة "خالية من الوميض-".
3. السطوع والوهج
وبدون التوزيع الكافي، يمكن أن تنتج مصابيح LED{0}عالية الكثافة وهجًا، مما قد يؤدي إلى عدم الراحة أو التحديق أو ضعف البصر بشكل عابر. هذا أمر شائع في المصابيح الأمامية للسيارات وإضاءة المهام.
4. البحوث والنتائج
وفقًا لتقرير ANSES لعام 2019، نصحت السلطات الصحية في فرنسا بتقييد التعرض -لمصابيح LED الزرقاء عالية الكثافة، مثل تلك التي تظهر في المصابيح الأمامية للسيارات، لأنها قد تسبب مخاطر للعين.
إرشادات AMA (2016): لتقليل ناتج الضوء الأزرق، أوصت الجمعية الطبية الأمريكية باستخدام مصابيح LED ذات درجات حرارة لون أقل من أو تساوي 3000 كلفن في الإضاءة العامة.
على الرغم من أن دراسة الصحة بجامعة هارفارد شددت على أن الاستخدام المعتدل لا يحمل سوى خطر ضئيل، إلا أنها ربطت بين التعرض للضوء الأزرق في المساء ودورات الساعة البيولوجية المضطربة.
يتفق الخبراء على أن معظم الأفراد يمكنهم استخدام مصابيح LED بشكل آمن يوميًا، إلا أن التطبيقات-المتقاربة أو عالية الكثافة-تتطلب الحذر.
5. السكان المعرضون للخطر
بعض التركيبة السكانية معرضة بشكل خاص لإجهاد العين الناجم عن مصابيح LED:
الأطفال: يمكن أن يدخل المزيد من الضوء الأزرق إلى أعينهم لأن عدساتهم أكثر شفافية.
كبار السن: قد تزيد الحساسية نتيجة لمشاكل العين المرتبطة بالعمر-مثل إعتام عدسة العين والضمور البقعي المرتبط بالعمر (AMD).
يعد الأشخاص الذين يعانون من الصداع النصفي أو رهاب الضوء من الأمثلة على الأشخاص الذين يعانون من حساسية الضوء.
6. استراتيجيات التخفيف
لتقليل المخاطر:
يختارأنبوب T8 LEDبيضاء دافئة (2700 كلفن - 3000 كلفن): ضوء أزرق أقل من البدائل البيضاء -الباردة.
تقليل الوهج وتنعيم الضوء باستخدام أباجورة أو ناشرات للضوء.
اختر مصابيح LED التي لا تومض من خلال البحث عن شهادات مثل IEEE 1789.
اتبع قاعدة 20-20-20: عند استخدام الشاشة، انظر لمسافة 20 قدمًا لمدة 20 ثانية كل 20 دقيقة.
تقليل التعرض للضوء في المساء: في الليل، استخدم الأضواء أو أدوات خفض الإضاءة-العنبرية اللون.
7. المبادئ التوجيهية والقواعد
يصنف معيار IEC 62471 مصابيح LED إلى فئات المخاطر من أجل تقييم السلامة البيولوجية الضوئية. يتبع المنتجون ذوو السمعة الطيبة هذه التوصيات، ويضمنون أن بضائعهم تنبعث منها مستويات ضوء آمنة. يجب على العملاء إعطاء الأفضلية لمصابيح LED المعتمدة من الشركات المصنعة الموثوقة.
8. مقارنة تقنيات الإضاءة الأخرى مع مصابيح LED
على الرغم من أنها غير فعالة، إلا أن المصابيح المتوهجة تنبعث منها كمية قليلة جدًا من الضوء الأزرق.
مصابيح الفلورسنت: تومض بشكل ملحوظ وتحتوي على الزئبق والضوء الأزرق.
مصابيح الهالوجين أقل فعالية وأكثر سخونة من المصابيح المتوهجة.
عند استخدامها بشكل صحيح، تظل مصابيح LED هي الخيار الأكثر أمانًا المتاح.
