LEDや蛍光灯による害。ファイトランプは人間に害を及ぼすことはありますか?

棚にLEDランプが大量登場金物店視覚的には白熱灯（口金 E14、E27）を彷彿とさせるため、その使用の妥当性について国民の間でさらなる疑問が生じました。広告主は、前例のないエネルギー性能、数十年の耐用年数、革新的な光源の最も強力な光束を主張しています。研究センターは、LED ランプの危険性を示す理論を提唱し、事実を提示します。照明技術はどこまで進んでいるのか、そして「LED照明」というコインの裏側とは何なのでしょうか？

何が事実で何がフィクションなのか？

LED ランプを数年間使用してきた結果、科学者はその真の有効性と安全性について最初の結論を導き出すことができました。 LEDランプのような明るい光源にも「暗い側面」があることが判明しました。否定的な意見は中国人の同僚によってさらに加えられ、彼らは再び低品質の製品を市場に氾濫させました。エネルギー効率を追求して視力を悪化させないためには、どの照明を選択する必要がありますか? 妥協の解決策を探すには、LED ランプについてさらに詳しくなる必要があります。

有害物質が含まれているデザインです

LED ランプが環境に優しいかどうかを確認するには、LED ランプがどのような部品で構成されているかを覚えておいてください。本体はプラスチックとスチールベースでできています。強力なサンプルでは、アルミニウム合金製のラジエーターが周囲に配置されています。発光ダイオードと無線ドライバーコンポーネントを備えたプリント基板が電球の下に固定されています。省エネ蛍光灯とは異なり、LED を使用した電球は密閉されておらず、ガスが封入されていません。有害物質の存在に基づいて、LED ランプは電池を持たないほとんどの電子機器と同じカテゴリに分類されます。安全な操作は革新的な光源の大きな利点です。

白色LED光は視力に悪影響を及ぼします

LEDランプを購入するときは注意が必要です。値が高いほど、青とシアンのスペクトルの放射線の強度が大きくなります。目の網膜は青色光に最も敏感で、長期間繰り返し曝露されると網膜の劣化につながります。冷白色光は、構造がまだ発達途上の子供の目に特に有害です。

視覚的な刺激を軽減するには、2 つ以上のソケットを備えたランプに低出力の白熱ランプ (40 ～ 60 W) を組み込むとともに、温白色光を発する LED ランプを使用することをお勧めします。このようなランプを高電圧なしで使用しても害はなく、ロシア連邦保健省によって承認されています。色温度 (Tc) はパッケージに表示されており、2700 ～ 3200 K の範囲である必要があります。ロシアのメーカーである Optogan と SvetaLed は、発光スペクトルが太陽光に最も似ているため、暖色系の照明器具を購入することを推奨しています。

強く点滅する

人工光源からの脈動の害は長い間証明されてきました。 8 ～ 300 Hz の周波数のちらつきは、神経系に悪影響を与えます。目に見える脈動と目に見えない脈動は両方とも、視覚器官を通って脳に侵入し、健康状態の悪化の一因となります。 LEDランプも例外ではありません。ただし、悪いことばかりではありません。ドライバの出力電圧に高品質のフィルタリングを追加して変動成分を除去すると、リップル値は 1% を超えなくなります。
スイッチング電源を内蔵したランプのリップル係数（Kp）は10％を超えず、ロシア連邦で施行されている衛生基準を満たしています。高品質のドライバーを備えた照明デバイスの価格は決して低くなく、そのメーカーは有名なブランドでなければなりません。

メラトニン分泌を抑制する

メラトニンは、睡眠頻度と概日リズムの調節に関与するホルモンです。で健康な体暗闇が始まるとその濃度が高まり、眠気を引き起こします。夜間に働くと、人は照明を含むさまざまな有害な要因にさらされます。研究を重ねた結果、証明されましたマイナスの影響 LEDライト夜間は人間の視覚上。

したがって、暗闇が始まると、特に寝室では明るい LED 放射を避ける必要があります。 LED TV (モニター) を長時間視聴した後の睡眠不足も、メラトニン生成の減少によって説明されます。夜間に青色スペクトルに体系的にさらされると、不眠症が引き起こされます。睡眠を調節することに加えて、メラトニンは酸化プロセスを中和し、老化を遅らせます。

LEDランプには規格がない

この記述は部分的に間違っています。実際、LED 照明はまだ発展途上にあり、新たな長所と短所が生まれています。個別の基準はありませんが、人工照明の人体への影響を規定する現在の多くの規制文書に含まれています。たとえば、GOST R IEC 62471–2013「ランプおよびランプシステムの光生物学的安全性」。 LEDを含むランプのパラメータを測定するための条件と方法が詳細に説明されており、危険な暴露の限界値を計算するための式が提供されています。 IEC 62471–2013 によれば、すべての連続波ランプは 4 つの目の危険性グループに分類されます。特定の種類のランプのリスクグループの決定は、危険な UV および IR 放射の測定に基づいて実験的に行われます。青色光、網膜への熱影響も同様です。

SP 52.13330.2011 は、あらゆるタイプの照明に対する規制要件を定めています。「人工照明」セクションでは、LED ランプとモジュールに十分な注意が払われています。それらの動作パラメータは、この一連の規則で規定されている許容値を超えてはなりません。たとえば、第 7.4 条は、色温度 2400 ～ 6800 K、最大許容 UV 放射 0.03 W/m2 のランプを人工照明源として使用することを示しています。なお、脈動係数、照度、発光効率の値は規格化されている。

赤外線と紫外線の範囲で多くの光を放射します

このステートメントを理解するには、LED に基づいて白色光を生成する 2 つの方法を分析する必要があります。最初の方法では、青、緑、赤の 3 つのクリスタルを 1 つのケースに入れます。それらが発する波長は可視スペクトルを超えません。したがって、このような LED は赤外線および紫外線の範囲で光束を生成しません。

2 番目の方法で白色光を得るには、青色 LED の表面に蛍光体が塗布され、主に黄色のスペクトルを持つ光束が生成されます。それらを混合すると、さまざまな色合いの白が得られます。この技術における紫外線の存在は無視できるほどであり、人体にとって安全です。長波長範囲の開始時の IR 放射の強度は 15% を超えませんが、これは白熱灯の同じ値としては不釣り合いに低い値です。蛍光体を青色 LED の代わりに紫外線 LED に適用するという話には根拠がないわけではありません。しかし現時点では、この方法を使用して白色光を生成するには費用がかかり、効率が低く、多くの技術的問題があります。したがって、以前は産業規模白色UV LEDランプはまだ到着していません。

有害な電磁放射がある

高周波ドライバーモジュールは、LED ランプにおける最も強力な電磁放射源です。ドライバーが発する RF パルスは動作に影響を与え、近くにある無線受信機や WIFI 送信機の送信信号を劣化させる可能性があります。しかし、LED ランプの電磁束による人体への害は、携帯電話、電子レンジ、または WIFI ルーターからの害よりも数桁小さいです。したがって、パルスドライバを備えた LED ランプからの電磁放射の影響は無視できます。

安価な中国製電球は健康に無害

この声明に対する答えの一部はすでに上で与えられています。中国製 LED ランプに関しては、安い＝品質が悪いという認識が一般的です。そして残念なことに、これは真実です。店頭で製品を分析すると、1個あたり200ルーブル未満のすべてのLEDランプには低品質の電圧変換モジュールが搭載されていることがわかります。このようなランプの内部には、ドライバーの代わりに、交流成分を中和するために極性コンデンサを備えたトランスレス電源ユニット (BP) が取り付けられています。容量が小さいため、コンデンサは割り当てられた機能を部分的にしか発揮できません。その結果、脈動係数は最大 60% に達する可能性があり、人の視力や健康全般に悪影響を与える可能性があります。
このような LED ランプによる害を最小限に抑える方法は 2 つあります。 1 つ目は、電解液を約 470 uF の容量を持つ類似体と交換することです (ケース内の空きスペースが許せば)。このようなランプは、視覚的なストレスが少ない廊下、トイレ、その他の部屋で使用できます。 2 つ目はより高価で、低品質の電源をパルスコンバータ付きのドライバに置き換える必要があります。しかし、いずれにせよ、リビングルームや職場の照明にはまともなものを使用する方が良いですし、中国からの安価な製品の購入は控えた方が良いです。

20 世紀の 80 年代、パソコンが普及し始めたばかりの頃、主な問題は強力な放射線でした。最初のモニターは、X 線、低周波および高周波の電磁場を一斉に発射しました。一般的なパニックを背景に、私たちの両親は私たちが PC で作業することを制限することをやめず、メーカーがずっと前に解決できたのと同じ放射線で私たちを動機づけました。現代のコンピュータはテレビと同じくらい危険ではないことさえ証明されています。測定によると、デスクトップの近くにある通常の電気ケーブルは、モニターよりも多くの放射線を発生させます。
LCD/TFT モニターの到着とともに、誰もが一斉に息を吐きました。いかなる種類の放射線も発生せず、誰もが幸せで、もう心配する必要はないと両親に冷静に説明することができました。
しかし、現代のモニター、電話、その他の家庭用機器や照明機器も同様に危険であり、電磁場を放射するのではなく、可視スペクトルの光線を放射します。目にとっては、青紫領域の光線 (短波長) が最も有害です。毎日何時間もコンピュータに向かって過ごすと発達が起こる目の病気、目の疲れ、頭痛、睡眠障害、そしてその後の精神障害は、まさに紫と青の放射線の量子に継続的に曝露されるためであり、それらはスペクトルの紫外線部分に近いためです。
中村の夢

現在、青色LEDは私たちの身の回りに溢れています。最初に実用的な青色 LED は、この方向での他の人々の (行き止まりとして閉ざされていた) 研究を研究した日本の科学者、中村修二によって開発されました。

中村が並んだ新技術赤と緑の LED にすでに使用されている高度なプロセスを使用するのではなく、LED を製造します。
したがって初期段階 LEDの作成には非常に高価な製造プロセスが必要でした。

青色 LED が製品に採用されるようになると、工業デザインの分野ですぐに人気が高まりました。青色 LED は製品にハイテクな外観を与えるまったく新しい「新鮮な」色であるため、すべての設計者が青色 LED の使用を希望しました。その後、「ブルーライト」が安価になり、購入者の注目を集める製品競争は最小限に抑えられ、ブルーライト効果の強度を高めるゲームが市場に参入しました。

何が違うの?と疑問に思うかもしれません。光はただの光であり、それが何色であるかは関係ありません。

実際、ブルーライトは他の色よりも目の疲れや疲労感を引き起こします。人間の目にとってははるかに難しく、集中力がより困難になり、まぶしさやまぶしい効果がより強くなります。内面にも影響する体内時計人に悪影響を及ぼし、その後睡眠障害を引き起こす可能性があります。多くの研究者は、睡眠中のブルーライトが非常にわずかなレベルであっても体力を弱める可能性があると考えています。免疫系そして健康に悪影響を及ぼします。
私たちの目と脳はブルーライトに関して多くの問題を抱えています

これらの問題は単純に、副作用私たちを地球の自然環境に適応させた進化。
暗闇では青が明るくなります

青色 LED 自体が赤色や緑色よりも 20 倍明るいという事実に加えて、夜間は私たちにはさらに明るく見え、光源の周囲の周囲光が明るくないように錯覚する、いわゆるプルキンエ現象 (シフト) を引き起こします。これは、青緑色の光に対する目の錐体の感度が高まるために起こります。

プルキンエ現象の実際的な例は次のとおりです。
テレビのクールな青色の電源ランプはあなたの注意を引き、そのテレビを購入する可能性があります。しかし、家に持ち帰って夜にお気に入りのチャンネルをオンにすると、同じ電源ライトが迷惑なほど明るくなり、視聴の妨げになります。または、モニターの近くに立っている普通の音楽スピーカー。
周辺視野では青が明るくなります

プルキンエシフトは、網膜の中心よりも網膜の端に多くの錐体があるため、暗い場所での周辺視野でも顕著です。
青は視界の明瞭さを妨げます

これは、青紫（短波）光線が網膜に完全に到達せず、単に空気中に散乱するために発生します。瞳孔内では、黄色と緑色（長波）の光線のみが完全に屈折します。この凹凸の結果、網膜に結像した像は部分的に鮮明さを失います。

ジレンマは、現時点ではそのようなストレスから目を解放する方法がないことです。
一方で、モニターから目までの光束の経路からスペクトルの短波長部分を完全に除去する手段はありません。これにより、画像の鮮明さが向上し、光の散乱が減少することで目の疲労が軽減されます。

一方、紫と青の放射線を除去すると、目に見える画像からフルカラーが失われ、これにより目の疲労も増大します。
私たちは青い光の中では半分目が見えません。

目現代人主に緑や赤などの細かい部分がはっきりと区別できるようにデザインされています。これは、私たちが青色の細部を明確に区別するのが苦手であるか、単に目が識別しようとしていないために起こります。

網膜上で最も敏感な点は中央のくぼみであり、そこには青色光を検出する棒がありません。はい、私たちは皆、目の最も敏感な部分で色覚異常を持っています。

さらに、網膜の中央部分には、視覚を鮮明にするために青色光を遮断するスポット (黄斑) があります。

狙撃手やスポーツ選手は、気を散らす青色光を排除し、周囲をより鮮明に見るために、着色された黄色のレンズを備えた眼鏡を使用することがよくあります。
青い眩しさが視界を妨げる

青色光源からのまぶしさや反射により、目にかかる負担が 2 倍になります。目の網膜が青色を処理しないという事実にもかかわらず、目の残りの器官が青色を処理しようとしないとは誰も言いません。

青い背景の細かい部分を見たい場合、筋肉を緊張させて目を細め、青い色を強調して細部に注意を集中させようとします。これを非常に長い期間続けてみれば、おそらく利益を得ることができるでしょう頭痛。スペクトル内の他の色はさまざまな要素の詳細をより正確に提供するため、他の色の背景ではこのようなことは起こりません。

目がくらむほどの痛み

強い青色光は、網膜に長期にわたる光化学的損傷を引き起こす可能性があります。点灯した青色 LED を数ミリメートルの距離から何時間も見続けると、この種の怪我を負う可能性が高いことに異論を唱える人はいないでしょう。しかし、これは進化の要因である可能性が示唆されています。これは、非常に強い青色成分を含む明るい光による即時的な痛みの感覚です。私たちの体の本能的な反応は、瞳孔を閉じることで目に入るブルーライトを減らすことです。例としては、カメラのフラッシュの後、しばらく色を区別できなくなることが挙げられます。
ブルーライトと睡眠障害

スペクトルの青い部分の光は、体内のメラトニンレベルを抑制します。睡眠ホルモンとも呼ばれるメラトニンは、睡眠覚醒サイクルの調節に重要な役割を果たします。したがって、体内のメラトニンのレベルが高い場合は眠り、低い場合は目が覚めます。

ブルーライトは、日の出後に空が青くなるとすぐに、すべての生き物を目覚めさせる一種の自然の目覚まし時計です。たった1つの明るい青色LEDライトでも、メラトニンレベルを抑制するのに十分です。

多くの人が、テレビのパネルやその他の家電製品やガジェットの照明インジケーターのせいで、自分の睡眠が浅くなっていることに気づき始めました。燃え上がったモニターや蛍光灯も直撃した。

LED が睡眠の潜在的な危険性があると考えられている理由は、LED が寝室、空気イオナイザー、充電器、その他のさまざまな住宅に侵入しているためです。一部の「職人技」製品では、本来よりもはるかに明るくなります。従来の白熱灯とは異なり、蛍光灯もこのような有害な光の発生源となります。
工業デザイン

数年前、多くの企業がこの問題に困惑していましたが、この問題に最初に対応した企業の 1 つが Logitech であり、できるだけ早く製品を再設計すると約束しました。
中国のような製造国の他のあまり良心的でない企業は、そのようなことを聞きたがりません。考えられる問題誰もが大好きな青色 LED のユーザー。 PC ケースのメーカーは、引き続き自社のケースに青色のバックライトのラベルを付けています。大きな需要があるまた、起こり得る問題についてわざわざ警告を書いたり、他の照明の色を提供したりする必要はありません。
拘留されて

いくつかのヒント：
ロシア連邦保健医療産業省の法令によると、視覚障害のある人は、コンピューター機器の使用を伴う仕事に応募する際に、眼科検査を受けることが義務付けられています。

まだメガネをかけておらず、視力に問題がない場合は、ためらわずに健康に気を付けて、自分用のコンピューター用メガネを手に入れてください。周りの人は笑うかもしれませんが、最終的により健康になるのはあなた自身です。

過去 15 年間にわたり、私たちは人工照明テクノロジーの技術革新を目の当たりにしてきました。現在では、エジソン・ロディギン設計の伝統的な白熱灯が家庭に普及しています。公共の場所でそして産業施設では、従来のコンパクト蛍光灯、ハロゲンおよびメタルハライドランプ、マルチカラーおよびルメノフォーム LED に取って代わられています。ロシアを含む多くの国は、従来の高出力白熱灯の代わりに最新の省エネ光源の使用を奨励する法律を採用しています。たとえば、2009 年以降のロシア連邦法第 261 号「エネルギーの節約とエネルギー効率の向上について」により、電力 100 ワット以上の白熱灯の輸入、生産、販売が禁止され、地方自治体および州政府向けに導入されました。企業 - 照明用の白熱灯の購入を禁止します。

液晶画面を備えたあらゆる種類のデバイスでも、素子ベースの変化が生じています。微小蛍光ランプに基づく画面のバックライトも固体光源である LED に置き換えられており、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、モニター、テレビパネルの標準ソリューションとなっています。技術革新は目の疲れに根本的な変化をもたらしました。今日、ほとんどの人は明るい紙ではなく、発光する LED ディスプレイで情報を読んだり探したりしています。

一般的な消費者は、従来の白熱灯と LED などのハイテク光源によって生み出される光環境の違いにすぐに気づきました。場合によっては、新しい技術に基づいた人工照明のある環境にいると、労働生産性の低下につながり始め、疲労の増加イライラ、疲労、睡眠障害、目の病気や視覚障害。てんかん、片頭痛、網膜疾患、慢性日光皮膚炎、日光蕁麻疹などの慢性疾患を患っている人の状態が悪化するケースもあります。

LED は、他の新世代の光源と同様、業界の安全基準が標準ではなかった時代に開発および生産されたため、健康上の懸念が生じ始めました。過去 10 年間に実施された研究では、最新のハイテク光源 (LED、蛍光灯) のすべての種類および特定のモデルが人間の健康にとって安全であるとは限らないことが示されています。正式には、光源の光生物学的安全性に関する既存の規格 (欧州 EN 62471、IEC 62471、CIE S009 およびロシアの GOST R IEC 62471「ランプおよびランプシステムの光生物学的安全性」) の観点から、家庭用光源の大部分は、、適切なインストールと使用を条件として、「安全に使用できる」カテゴリ (「フリーグループ」 GOST R IEC 62471) に属し、「軽度のリスク」カテゴリに属するものはわずかです。安全基準が評価されます以下のリスク光源への暴露から:

1. 危険性紫外線目と肌のために。

2. UVA 放射線による目への危険性。

3. 網膜に対する青色スペクトル放射線の危険性

4. 熱による網膜損傷の危険性。

5. 赤外線による目の危険。

光源からの放射エネルギーは、3 つの主なメカニズムを通じて人体の組織に損傷を引き起こす可能性があります。そのうちの最初の 2 つは光のスペクトル組成に依存せず、可視、赤外、紫外スペクトルの放射線への曝露の特徴です。 :

写真製版 - 大量のエネルギーを長時間吸収し、細胞の損傷を引き起こします。
光熱 - 短時間（100 ms ～ 10 s）の強い光の吸収の結果として、細胞の過熱を引き起こします。
光化学 - 特定の波長の光にさらされた結果として、特定の生理学的変化細胞内では、その活性の破壊または細胞死を引き起こします。このタイプの損傷は、LED から発せられる 400 ～ 490 nm の範囲の波長を持つ青色スペクトル光を吸収するときに、目の網膜に発生するのが一般的です。

イラストその1。 LED 放射の青色スペクトルは、これまで知られていなかった、人間の網膜の健康に対する深刻な脅威です。（液晶モニターで記事を読んでいる方は、下の写真をじっと見つめて、自分の気持ちに耳を傾けてください）。

実生活では、写真製版および光熱機構による皮膚、目、または網膜への損傷の危険は、安全規則に違反した場合にのみ発生します。つまり、短距離または長時間の強力な光源との視覚的接触です。この場合、熱放射と強力な光放射は通常明確に区別でき、人はその影響に対して、保護的な無条件反射や行動反応によって反応し、有害な光放射源との接触を遮断します。人の生涯を通して目の水晶体に蓄積された熱放射の影響は、その組成中のタンパク質の変性を引き起こし、水晶体の黄ばみや曇り、つまり白内障の発生につながります。白内障を予防するには、明るい光（特に太陽光）から目を保護する必要があります。また、溶接の電気アーク、火、ストーブ、暖炉などを見ないでください。

目の健康に対する重大な危険は、紫外線（蛍光灯およびハロゲンランプ）および LED からの光放射のスペクトルの青色部分（一般的な光放射スペクトルでは人間には主観的に認識されない）への曝露、および次の影響によってもたらされます。これは、無条件反射または条件反射によって制御することはできません。

石英ハロゲンランプ、線形またはコンパクト蛍光灯、白熱灯など、多くの種類の人工光源は動作時に少量の紫外線を放出します。最大数量紫外線の研究により、作業環境の断熱層を 1 層備えた蛍光ランプが製造されます (たとえば、ポリカーボネート拡散板を使用せずに取り付けられた線形蛍光ランプ、または追加のプラスチック拡散板を使用しないコンパクト蛍光ランプ)。しかし、紫外線の放出量が最も多いランプを使用するという最悪のシナリオの下でも、人が1年間に受ける紅斑の線量は、地中海で1週間の夏休みの間に受ける線量を超えることはありません。ただし、自然界ではほぼ完全に吸収される UV-C 範囲の紫外線を放射するランプには、一定の危険が伴います。地球の大気そして地殻には到達しません。このスペクトルの放射線は人体にとって自然なものではなく、理論的には皮膚がんの発症リスクを 10% 以上増加させ、一定の危険をもたらす可能性があります。また、人間が常に紫外線にさらされると、さまざまな面で危険が生じる可能性があります。慢性疾患（網膜疾患、日光蕁麻疹、慢性皮膚炎）、白内障（目の水晶体の曇り）を引き起こします。

イラストその２。波長に応じた光放射の目への標準的な悪影響。

目と網膜の健康に対するはるかに大きな、しかしまだ十分に研究されていない危険は、LED によって放出される白色光の 400 ～ 490 nm の範囲の可視スペクトルの青色部分の放射である可能性があります。

イラストその3。標準的な白色 LED、蛍光灯、従来の白熱灯の発光スペクトル電力の比較。

上の図は、白色光 LED、蛍光灯、従来の白熱灯など、さまざまな光源からの光のスペクトル構成の比較を示しています。すべての光源からの光は主観的には白色として認識されますが、放射線のスペクトル構成は根本的に異なります。 LED の青色スペクトルのピークは、その設計によるものです。白色 LED は、青色を吸収する黄色の蛍光体を通過する青色光の流れを発するダイオードで構成されており、人間の光の知覚を生み出します。白。白色光 LED の最大発光パワーは、スペクトルの青色部分 (400 ～ 490 nm) で発生します。実験研究は、400 ～ 460 nm の範囲の青色光への曝露が最も危険であり、網膜細胞への光化学的損傷と細胞死を引き起こすことを示しています。 470 ～ 490 nm の範囲のブルーライトは目への害が少ない可能性があります。グラフから明らかなように、蛍光灯も有害な範囲の光を放射しますが、放射強度は白色光 LED の 2 ～ 3 分の 1 です。

時間の経過とともに、白色光 LED の蛍光体が劣化し、青色スペクトル放射の強度が増加します。同じことが電子機器でも起こります。LED バックライトを備えたスクリーンやモニターが古いほど、スペクトルの青色部分の放射が強くなります。目の網膜に対する青色スペクトルの病理学的影響は、暗闇では増大します。 10歳未満の子供（目の構造の透過性が高いため）と60歳以上の高齢者（青色スペクトル光を積極的に吸収するリポフスチン色素が網膜細胞に蓄積しているため）が最も有害な影響を受けやすいです。青いスペクトルの。

イラストその4。さまざまな人工光源の発光スペクトルパワーと昼間の太陽光の比較。

LED の光スペクトルの青色部分の有害な影響は、光化学メカニズムによって実現されます。青色光は、網膜細胞内に顆粒の形でリポフスチン色素 (年齢とともにさらに形成される) を蓄積させます。リポフスチン顆粒は、光放射の青色スペクトルを集中的に吸収し、その結果、網膜細胞の構造に損傷を与え、網膜細胞の死を引き起こす多くのフリー酸素ラジカル（活性酸素型）が生成されます。

白色光 LED や蛍光灯から発せられる波長 460 nm の青色光は、有害な影響に加えて、メラノプシンの活性を抑制することで概日リズムと睡眠メカニズムを調節する光色素メラノプシンの合成に影響を与える可能性があります。メラトニンというホルモン。この波長のブルーライトは、慢性的に曝露されると人の概日リズムを変化させる可能性があり、一方では曝露を制御すれば睡眠障害の治療に使用できますが、他方では夜間を含めて制御せずに曝露すると、睡眠障害の治療に使用できます。概日リズムの変化につながり、睡眠障害につながります。

蛍光灯や LED からの光のスペクトル組成が減少すると、眼組織の再生能力 (修復する能力) が間接的に低下します。実際のところ、自然界の可視赤色および近赤外線範囲 (IR-A) は、日光白熱灯は組織をある程度加熱し、組織の血液供給と栄養を刺激し、細胞内のエネルギー生産を改善します。ハイテク機器からの光には、スペクトルのこの自然な「癒し」の部分が事実上欠けています。

白色光 LED が発する可視光線の青色スペクトルの危険性は、動物を対象とした数多くの実験によって確認されています。フランス食品・環境・労働安全衛生庁 (ANSES) は、2010 年に「LED 照明システム: 健康への影響を考慮する必要がある」という報告書を発行し、次のように述べています。 ブルーライトは...細胞の酸化ストレスを引き起こすため、網膜に有害で危険であると認識されています」 LED 光の青色スペクトルは目に光化学的損傷を引き起こします。その程度は、強度と照度、および曝露時間の組み合わせから生じる青色光の蓄積量によって異なります。同庁は、子供、光過敏症の人、人工光の下で多くの時間を過ごす労働者という3つの主要なリスクグループを特定する予定だ。

欧州連合の新興・再興健康リスクに関する科学委員会 (SCENIHR) も 2012 年に LED 照明の健康被害に関する意見を発表し、LED 光の青色スペクトルが網膜細胞に光化学的損傷を引き起こすことを確認しました。 10 W/m2) ) 短時間暴露 (>1.5 時間)、および低強度での長期暴露。

結論:

ハイテク光源の人体への影響は十分に研究されていません。現時点では、従来の白熱灯以外の光源による人体への曝露の安全性または危険性について、最終的な結論を出すことは不可能です。
特定のメーカーや商品の特定のバッチに応じて内部設計パラメータが大きく異なるため、光源の種類の安全基準を決定することは現在不可能です。
放射線のスペクトル組成に基づくと、人間の健康にとって最も安全な光源は、従来の白熱灯と一部のハロゲンランプです。寝室、子供部屋、職場（特に暗闇で作業する場所）の照明に使用することをお勧めします。人が長時間過ごす場所（特に暗闇）での LED の使用は避けた方がよいでしょう。
紫外線の放射を減らすために、蛍光灯（蛍光灯）の使用を放棄するか、二重シェルを備えたポリマーディフューザーの後ろに設置された蛍光灯を使用することをお勧めします。蛍光灯は人体に20cm以上近づけて使用できません。ハロゲンランプも重要な紫外線源となる可能性があります。
冷白色 LED や、程度は低いですが電球型蛍光灯から発せられる青色光による網膜損傷の可能性を減らすには、照明に別の種類の光源を使用するか、温白色 LED を使用する必要があります。 LED や蛍光灯などの人工照明の下で夜間に作業する場合は、青色光放射を遮断する眼鏡を使用することをお勧めします。
LED バックライト付き LCD 画面を備えたデバイスを使用する場合は、そのようなデバイスでの作業時間を短縮し、使用中 20 分ごとに目を休め、就寝時間の少なくとも 2 時間前に作業を終了し、夜間の作業を避けることをお勧めします。モニターや画面の色温度を設定するときは、暖色を優先する必要があります。 10 歳未満の子供と 60 歳以上の高齢者は、特に青色スペクトルへの曝露の影響を受けやすいです。人工照明条件下で夜間に作業する場合は、特に青色スペクトルの光放射を遮断する眼鏡を着用することをお勧めします。常にブルーカットメガネをかけている昼間メラノプシンというホルモンの合成の阻害やそれに伴う睡眠障害、概日リズムの乱れに関連するその他の疾患（乳がん、心血管疾患、胃腸疾患など）を引き起こす可能性があります。
夜間に運転する場合は、対向車の LED ヘッドライトの青色スペクトルを遮断し、画像の鮮明さを向上させるために、黄色のフィルターが付いた運転用メガネを着用することをお勧めします。

参考文献:

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ユマン・シュ他。家庭用照明レベルでの白色発光ダイオード (LED) とラットモデル環境における網膜損傷健康の観点、2014 年、Vol.122。

ファイトランプが人間に有害であるかどうかという問題に興味がある場合は、ファイトランプがどのように機能するかについてさらに学ぶ必要があります。このような光源にはさまざまな種類があり、そのうちのいくつかは次のような特徴があります。価値の増加脈動係数、その他は不適切な発光スペクトルを持っています。ファイトランプが屋内の植物を照らすように設計されていることを考慮すると、最も害の少ないモデルを使用することをお勧めします。不適切な特性を持つ放射線に長期間曝露すると、人体の特定の機能に障害が生じることがあります。

ファイトランプは有害ですか?

このような光源にはさまざまな種類があります。

発光性。
水星;
ナトリウム;
導かれた

以前は植物の照明には白熱灯のみが使用されていましたが、効率が低いという特徴があるため、現在では苗を育てる目的ではほとんど使用されていません。ファイトランプから発せられる光が有害かどうかを理解するには、上記の各オプションの動作原理について詳しく学ぶ必要があります。たとえば、蛍光光源は水銀を含む電球です。封印が破れていない限り、電球内部の物質は害を及ぼすことはありません。

人間の視覚にも悪影響を及ぼします。これは、蛍光ファイトランプの脈動係数の増加 (22 ～ 70%) によるものです。この現象は、光源の定期的な「点滅」によって現れます。その理由は設計の繊細さにあり、特に電磁安定器の使用が重要な役割を果たしています。その電子アナログはより小さな操作誤差で動作しますが、脈動係数は依然として高いです。

この現象は目には見えませんが、人体に悪影響を与える可能性があります。特に軽い振動は脳に悪影響を及ぼし、イライラや疲労感の増大を引き起こし、パフォーマンスの低下につながります。さらに、ファイトランプの絶え間ない脈動により、目が疲れやすくなり、痛みが現れる場合があります。このような照明の部屋に長時間滞在すると、集中力が低下します。

専門家の意見

アレクセイ・バルトシュ

電気機器や産業用電子機器の修理とメンテナンスの専門家。

専門家に質問する

ただし、それだけではありませんマイナス要因。彼らはまた、蛍光光源からの紫外線の害にも言及しています。その暴露の結果として、外皮の炎症が現れます。蛍光ファイトランプは、紫外線から保護されていない古い人工レンズを使用している人の使用には推奨されません。このような光源は、光過敏症のユーザーには禁忌です。

水銀ファイトランプ

効率の点では、水銀ランプは LED や蛍光灯よりも劣ります。また、脈動係数の点でも損失が生じます。このパラメータの値は 63 ～ 74% です。したがって、人体への悪影響の度合いにおいては、他のタイプのファイトランプに比べて優れています。脈動の原理は発光アナログの場合と同じです。光は点滅しますが、ランプの定期的な停止を視覚的に検出するのは困難です。光学系視覚器官はこの欠陥を補います。

スペクトル内の高い紫外線成分も注目されます。この欠点は、あらゆる種類の水銀ベースのファイトランプに固有のものです。さらに、フラスコ内のこの物質の含有量は、ガラス製品の完全性を損なうリスクが常に存在するため、健康被害を引き起こします。

ナトリウムファイトランプ

このタイプの電球は赤から黄色のスペクトルで発光するため、人間の健康への害は少なくなります。接続は安定器を介して行われるため、ファイトランプの安定性に影響を与える可能性があります。ナトリウム、蛍光灯、水銀などの放電光源は、ストロボ効果を生み出します。このため、視覚器官のさまざまな病理学的状態が発症することがよくあります。

LED電球

多くのパラメータに基づいて、このバージョンのファイトランプが最も適しています。その主な利点は、リップル率が低いことです (1% 以内)。これにより、人体への悪影響の強度が軽減されます。 LED ファイトランプは、類似品よりも植物に適しています。これは、そのような光源の組み合わせの性質によるものです。青と赤の LED を備えたファイトランプが最もよく使用されます。ただし、必要に応じて、このタイプの光源のさまざまな組み合わせが使用され、異なる色合いを得ることができます。

LED は紫外線放射が少ないため、紫外線の影響を最小限に抑えます。悪影響一人当たり。このファイトランプは、青に近い光の波が優勢です。このようなスペクトルの放射線は、依然として健康状態、特に視覚器官に影響を及ぼし、目に緊張が現れ、疲労し、集中力が低下します。ただし、LED ランプは、病気を発症するリスクが低および中程度のグループに分類されます。このような光源を、低出力で強度の低い紫外線放射を備えたフィトテープに置き換えることができます。

それで、何よりも現存種 LED ファイトランプバージョンは健康への危険性が最も低いです。この場合の紫外線の強度は低く、脈動のレベルは最小限です。これは、病気の発症に寄与する主な要因がすべて除外されることを意味します。ただし、この声明は高価格カテゴリーのファイトランプにのみ適用されます。高価な製品は高品質の素材を使用して作られています。安価なファイトランプは、蛍光灯よりもはるかに強く脈動することがあります。

健康への影響

多くの研究により、パルス光源が人間の健康に悪影響を与えることが確認されています。さらに、ファイトランプは長期および短期間の暴露で害を引き起こします。この現象の結果:

子供の臓器やシステムは形成され続けるため、若い世代（15歳まで）の中枢神経系と網膜の光受容体要素に悪影響を及ぼします。
目の疲労、集中力の低下、視覚器官への負担の必要性。

水銀含有ファイトランプのマイナス特性他の種類既存の病気（片頭痛、めまい）を持つ患者の健康状態を悪化させる可能性があり、てんかんのある人ではより早く症状が現れます。このようなランプに常時さらされていると、強い紫外線の影響により皮膚疾患が悪化します。ファイトランプに対する反応は人によって異なります。何の影響も受けない人もいますが、わずか 10 ～ 15 分間紫外線にさらされただけで悪影響を感じる人もいます。

ブルースペクトルの害

この色の放射はスペクトルの左側にあります。これに紫外線領域が続きます。これらの領域が近くにあると、青は人体にとってより有害になります。紫外線は波長に応じて次のグループに分類されます。

付近（400～300nm）。
長波紫外線 (400-315 nm)。
中程度（300-200 nm）。
中波範囲 (315 ～ 280 nm)。
遠く（200-122 nm）;
短波紫外線 (280-100 nm);
極端 (121-10 nm)。

有害な影響網膜上のLEDランプ

ほとんどの場合、人は 200 ～ 400 nm の範囲の放射線にさらされます。短い紫外線が最も危険であると考えられています。パラメータが 200 nm までの放射線は地表には到達しません。 200 ～ 315 nm の範囲の波はオゾン層によって遅延されます。同様の特性を持つ放射線は夏に日焼けをもたらしますが、視覚器官に悪影響を及ぼし、光角膜炎などの病状の発症を引き起こします。さらに、角膜やまぶたの状態も悪化します。

ファイトランプのブルーライト

これは目に見える放射線です。この領域は紫外線の隣に位置します。青色が優勢な発光スペクトルのファイトランプを放棄する前に、そのような色合いの光が植物にどのような影響を与えるかを調べる必要があります。その主な役割は、植栽の成長を刺激することです。ただし、そのような放射を伴う照明システムをリビングルーム、たとえば窓辺の近くや棚の上に設置することはお勧めできません。考えられる結果青色の波が優勢な光を発するファイトランプに定期的にさらされる：

紫外線は累積的な影響を与えるため、水晶体と網膜への損傷は徐々に起こります。
白内障;
黄斑変性症。
青色スペクトルの光を発するファイトランプへの長時間の曝露による火傷の結果としての目の角膜の損傷。
紫外線はイオン化効果を特徴としており、その結果ラジカルが生成され、徐々にタンパク質分子、DNA、RNA に損傷を与えます。

スペクトルの青色部分からの放射線を、定期的に強く浴びると、他の病気の発症の間接的な原因となります。たとえば、混乱のリスクがある心臓血管系の.

赤外線スペクトルによる害

この放射線は人間の目には見えません。熱エネルギーの形で放出されます。長波放射の特徴ポジティブな資質、免疫力を向上させ、さまざまな病気の治療にも使用されています。ただし、短波この地域スペクトルは目に有害です。このような放射線への曝露の考えられる影響：白内障、水と塩のバランスの乱れ。長さが短い波は体を過熱させます。人がそのような放射線の下に長時間いると、熱中症になる可能性があります。

結論

ファイトランプを選択するときは、その特性、デザイン、動作原理に注意を払う必要があります。住宅地で苗を育てる予定の場合、人もファイトランプにさらされることになるため、植物専用の光源を購入しないでください。 LED の種類は最も安全です。脈動が最小限であることが特徴で、実際には点滅しません。このようなファイトランプは組み合わせ型であり、スペクトルの異なる部分を持つ LED を組み合わせることができることを意味します。

このおかげで、植物はより集中的に成長し、実を結びます。このタイプの光源を使用しても人体に害を及ぼすことはありません。ガス放電型ファイトランプ（蛍光灯、水銀灯、ナトリウム灯）は脈動係数が大きくなる特性があり、長期間使用すると人体に悪影響を及ぼします。

世界中のファッション界で健康的なイメージ人生、慎重な態度自然と経済に天然資源. 最新のテクノロジー業界はすでに社会の要求に応えるのに苦労しており、エネルギーと私たちのビジョンを節約するために、業界はますます新しいタイプのランプを生産しています。

たとえば、家政婦は電力消費量が数分の 1 で、より良いサービスを提供しますが、最近視力への影響について議論が始まりましたが、利益をもたらさない場合は、実質的に害はないことが明らかになりました。

家庭、店舗、職場における健康的な照明はどのようなものであるべきでしょうか? シャンデリアやランプだけを基準にして選択しないでください。技術仕様。光はインテリアの外観だけでなく、世界の認識や視力にも影響します。

寝室に適切に選ばれた照明は、リラックスしたいときに安らぎと安らぎを与えてくれます。仕事をする部屋では、照明が目を疲れさせないようにする必要があります。かなり明るいが眩しくない電球を使ってカスケードシャンデリアを吊るします。

ランプを選ぶときは、部屋の大きさと高さを考慮する必要があります。そして、部屋が狭い場合は、シャンデリアに加えて壁に燭台を掛けることは理にかなっていますが、医師はそのような照明の方が便利だと言います。

以前は白熱電球が最も一般的でした。それらのスペクトルは赤と黄色が大半を占めているため、自然のものとは大きく異なります。同時に必要な人白熱灯には紫外線がありません。

その後開発された発光光源は、光不足の問題の解決に役立ちました。白熱灯よりも効率がはるかに高く、寿命が長くなります。医師は、従来のランプよりもはるかに健康的な光である蛍光灯付きのシーリングライトを使用することを推奨しています。

現在、LED ランプが普及していますが、それが視覚に有益であるか有害であるかはまだ明らかではありません。一部の LED ランプの設計では、紫外線に似た特性を持つ波を放射する青色 LED を使用します。この放射線は目の網膜に悪影響を与える可能性があります。

しかし、この問題についてはまだ議論があり、そのようなランプの効率は古典的な照明よりも何倍も高いと断言できます。 LEDには有害物質が含まれていないため、たとえ破損しても人体に危険を及ぼすことはありません。さらに、これらのランプは空気を加熱しないため、火災の危険因子が完全に排除されます。

LEDランプは健康に有害ですか? 専門家からのレビュー

視覚的に白熱灯 (口金 E14、E27) を彷彿とさせる LED ランプが金物店の棚に大量に出現したことにより、人々の間でその使用の妥当性についてさらなる疑問が生じています。

研究センターは、LED ランプの危険性を示す理論を提唱し、事実を提示します。照明技術はどこまで進歩しているのか、そして「LED照明」というコインの裏側には何が隠されているのか。

何が真実で何がフィクションなのか

LED ランプを数年間使用してきた結果、科学者はその真の有効性と安全性について最初の結論を導き出すことができました。 LEDランプのような明るい光源にも「暗い側面」があることが判明しました。

妥協の解決策を探すには、LED ランプについてさらに詳しくなる必要があります。設計には有害な物質が含まれています。 LED ランプが環境に優しいかどうかを確認するには、LED ランプがどのような部品で構成されているかを覚えておいてください。

本体はプラスチックとスチールベースでできています。強力なサンプルでは、アルミニウム合金製のラジエーターが周囲に配置されています。発光ダイオードと無線ドライバーコンポーネントを備えたプリント基板が電球の下に固定されています。

省エネ蛍光灯とは異なり、LED を使用した電球は密閉されておらず、ガスが封入されていません。有害物質の存在に基づいて、LED ランプは電池を持たないほとんどの電子機器と同じカテゴリに分類されます。

安全な操作は革新的な光源の大きな利点です。

白色LED光は視力に悪影響を及ぼします

LEDランプを購入するときは、色温度に注意する必要があります。値が高いほど、青とシアンのスペクトルの放射線の強度が大きくなります。

目の網膜は青色光に最も敏感で、長期間繰り返し曝露されると網膜の劣化につながります。冷白色光は、構造がまだ発達途上の子供の目に特に有害です。

視覚的な刺激を軽減するには、2 つ以上のソケットを持つランプに低出力の白熱ランプ (40 ～ 60 W) を組み込むか、温白色光を発する LED ランプを使用することをお勧めします。

強く点滅する

人工光源からの脈動の害は長い間証明されてきました。 8 ～ 300 Hz の周波数のちらつきは、神経系に悪影響を与えます。目に見える脈動と目に見えない脈動は両方とも、視覚器官を通って脳に侵入し、健康状態の悪化の一因となります。

LEDランプも例外ではありません。ただし、悪いことばかりではありません。ドライバの出力電圧に高品質のフィルタリングを追加して変動成分を除去すると、リップル値は 1% を超えなくなります。

スイッチング電源内蔵ランプのリップル係数（Kp）は10％以下で衛生基準を満たしています。高品質のドライバーを備えた照明デバイスの価格は決して低くなく、そのメーカーは有名なブランドでなければなりません。

メラトニン分泌を抑制する

メラトニンは、睡眠頻度と概日リズムの調節に関与するホルモンです。健康な体では、暗闇が始まると濃度が高まり、眠気を引き起こします。

夜間に働くと、人は照明を含むさまざまな有害な要因にさらされます。

度重なる研究の結果、夜間のLEDライトが人間の視覚に与える悪影響が証明されました。したがって、暗闇が始まると、特に寝室では明るい LED 放射を避ける必要があります。

LED TV (モニター) を長時間視聴した後の睡眠不足も、メラトニン生成の減少によって説明されます。夜間に青色スペクトルに体系的にさらされると、不眠症が引き起こされます。

睡眠を調節することに加えて、メラトニンは酸化プロセスを中和し、老化を遅らせます。

赤外線と紫外線の範囲で多くの光を放射します

このステートメントを理解するには、LED に基づいて白色光を生成する 2 つの方法を分析する必要があります。最初の方法では、青、緑、赤の 3 つのクリスタルを 1 つのケースに入れます。

それらが発する波長は可視スペクトルを超えません。したがって、このような LED は赤外線および紫外線の範囲で光束を生成しません。

2 番目の方法で白色光を得るには、青色 LED の表面に蛍光体が塗布され、主に黄色のスペクトルを持つ光束が生成されます。それらを混合すると、さまざまな色合いの白が得られます。

この技術における紫外線の存在は無視できるほどであり、人体にとって安全です。長波長範囲の開始時の IR 放射の強度は 15% を超えませんが、これは白熱灯の同じ値としては不釣り合いに低い値です。

蛍光体を青色 LED の代わりに紫外線 LED に適用するという話には根拠がないわけではありません。しかし現時点では、この方法を使用して白色光を生成するには費用がかかり、効率が低く、多くの技術的問題があります。したがって、UV LED をベースにした白色ランプはまだ工業規模に達していません。

有害な電磁放射がある

高周波ドライバーモジュールは、LED ランプにおける最も強力な電磁放射源です。ドライバーが発する RF パルスは動作に影響を与え、近くにある無線受信機や WIFI 送信機の送信信号を劣化させる可能性があります。

しかし、LED ランプの電磁束による人体への害は、携帯電話、電子レンジ、または WIFI ルーターからの害よりも数桁小さいです。したがって、パルスドライバを備えた LED ランプからの電磁放射の影響は無視できます。

安価な中国製電球は健康に無害

中国製 LED ランプに関しては、安い＝品質が悪いという認識が一般的です。そして残念なことに、これは真実です。店頭で製品を分析すると、コストが最小限であるすべての LED ランプには低品質の電圧変換モジュールが搭載されていることがわかります。

このようなランプの内部には、ドライバーの代わりに、交流成分を中和するために極性コンデンサを備えたトランスレス電源ユニット (BP) が取り付けられています。容量が小さいため、コンデンサは割り当てられた機能を部分的にしか発揮できません。その結果、脈動係数は最大 60% に達する可能性があり、人の視力や健康全般に悪影響を与える可能性があります。

このような LED ランプによる害を最小限に抑える方法は 2 つあります。 1 つ目は、電解液を約 470 uF の容量を持つ類似体と交換することです (ケース内の空きスペースが許せば)。

このようなランプは、視覚的なストレスが少ない廊下、トイレ、その他の部屋で使用できます。 2 つ目はより高価で、低品質の電源をパルスコンバータ付きのドライバに置き換える必要があります。しかし、いずれにせよ、リビングルームや職場の照明には、中国から安価な製品を購入しない方が良いでしょう。