Hệ thống chiếu sáng đã được chuyển đổi nhờ công nghệ-đi-ốt phát quang (LED), mang lại tuổi thọ, hiệu quả sử dụng năng lượng và sự đa dạng. Nhưng khi đèn LED ngày càng phổ biến trong màn hình, gia đình và văn phòng, những lo ngại về ảnh hưởng của chúng đối với sức khỏe của mắt đã xuất hiện. Sự an toàn của đèn LED được nghiên cứu trong bài viết này, đồng thời xem xét các mối nguy hiểm có thể xảy ra, dữ liệu hỗ trợ và các kỹ thuật giảm thiểu khả thi.
Tích lũy kiến thức về công nghệ LED
Đèn LED sử dụng điện phát quang, một quá trình trong đó các photon được giải phóng khi dòng điện chạy qua chất bán dẫn. Ngược lại với đèn sợi đốt-dây tóc, đèn LED tạo ra rất ít nhiệt và chuyển hóa 90–95% năng lượng thành ánh sáng. Chúng có nhiều nhiệt độ màu khác nhau, từ ấm áp (2700K) đến ánh sáng ban ngày lạnh giá (6500K), tất cả đều được biểu thị bằng Kelvin (K). Bản chất quang phổ của ánh sáng LED, đặc biệt là các bước sóng xanh lam, đã gây lo ngại về độ an toàn của mắt mặc dù hiệu quả rõ ràng của nó.
Ưu điểm của đèn LED
Chiếu sáng hiện đại bị chi phối bởiđèn LEDbởi vì:
Hiệu quả năng lượng: Năng lượng tiêu thụ ít hơn 75% so với bóng đèn sợi đốt.
Tuổi thọ: giảm lãng phí và kéo dài tới 50.000 giờ.
Tính linh hoạt trong thiết kế: Áp dụng cho màn hình, đèn nhiệm vụ và ánh sáng xung quanh.
Tác động môi trường: Tiêu thụ ít năng lượng hơn có nghĩa là lượng khí thải carbon ít hơn.
Vẫn còn những lo ngại về tác động của chúng đối với sức khỏe của mắt bất chấp những lợi ích này.
Các vấn đề có thể xảy ra với sức khỏe của mắt
Một trong những thành phần ánh sáng-năng lượng cao nhìn thấy được (HEV) của đèn LED là ánh sáng xanh lam, có bước sóng 400–500 nm. Mặc dù nguồn ánh sáng xanh chính là ánh nắng mặt trời tự nhiên, việc tiếp xúc lâu dài với các nguồn nhân tạo, đặc biệt là ở cự ly gần, đã làm dấy lên lo lắng:
Tổn thương võng mạc: Theo nghiên cứu trên động vật, quá nhiều ánh sáng xanh có thể làm hỏng tế bào võng mạc, dẫn đến thoái hóa điểm vàng liên quan đến tuổi tác (AMD). Nhưng so với mặt trời, đèn LED thông thường trong nhà phát ra ít ánh sáng xanh hơn rất nhiều.
Mỏi mắt kỹ thuật số: Ánh sáng xanh phát ra từ màn hình (máy tính, điện thoại) có thể dẫn đến khô mắt, mờ mắt, khó chịu khi sử dụng trong thời gian dài. Theo Hiệp hội Đo thị lực Hoa Kỳ, đây được coi là "hội chứng thị giác máy tính".
Gián đoạn giấc ngủ: Melatonin, một loại hormone điều hòa giấc ngủ, bị ức chế bởi ánh sáng xanh. Việc tiếp xúc với đèn LED vào buổi tối, đặc biệt là đèn LED-màu trắng mát, có thể trì hoãn thời gian bắt đầu giấc ngủ.
2. Nhấp nháy
Một số đèn LED nhấp nháy, là sự thay đổi đột ngột về độ sáng mà mắt thường không nhìn thấy được. Những người thiếu nhạy cảm có thể bị đau đầu, mỏi mắt hoặc đau nửa đầu do trình điều khiển (bộ phận điều khiển dòng điện) rẻ tiền hoặc kém chất lượng. Ít nhấp nháy hơn với đèn LED có thể điều chỉnh độ sáng cao cấp được đánh dấu là "không nhấp nháy-".
3. Độ sáng và độ chói
Nếu không có đủ độ khuếch tán, đèn LED cường độ cao-có thể tạo ra ánh sáng chói, dẫn đến khó chịu, nheo mắt hoặc suy giảm thị lực thoáng qua. Điều này thường gặp ở đèn pha ô tô và đèn chiếu sáng nhiệm vụ.
4. Nghiên cứu và kết quả
Theo Báo cáo ANSES năm 2019, cơ quan y tế của Pháp khuyên nên hạn chế tiếp xúc với-đèn LED xanh lam cường độ cao, chẳng hạn như đèn LED trong đèn pha ô tô, vì chúng có thể gây nguy hiểm cho mắt.
Hướng dẫn của AMA (2016): Để giảm lượng ánh sáng xanh phát ra, Hiệp hội Y khoa Hoa Kỳ khuyến nghị sử dụng đèn LED có nhiệt độ màu Nhỏ hơn hoặc bằng 3000K trong chiếu sáng công cộng.
Mặc dù Nghiên cứu Y tế Harvard nhấn mạnh rằng việc sử dụng vừa phải ít gây nguy hiểm nhưng nó có liên quan đến việc tiếp xúc với ánh sáng xanh vào buổi tối với chu kỳ sinh học bị rối loạn.
Các chuyên gia đồng ý rằng hầu hết mọi người có thể sử dụng đèn LED một cách an toàn hàng ngày, tuy nhiên các ứng dụng có cường độ-gần hoặc{1}}cường độ cao đòi hỏi sự thận trọng.
5. Nhóm dân số có nguy cơ
Một số nhóm nhân khẩu học đặc biệt dễ bị mỏi mắt do đèn LED gây ra:
Trẻ em: Nhiều ánh sáng xanh hơn có thể đi vào mắt chúng vì thấu kính của chúng trong mờ hơn.
Người cao tuổi: Độ nhạy có thể tăng lên do các vấn đề về mắt liên quan đến tuổi tác{0}}như đục thủy tinh thể và AMD.
Những người mắc chứng đau nửa đầu hoặc sợ ánh sáng là ví dụ về những người-nhạy cảm với ánh sáng.
6. Chiến lược giảm thiểu
Để giảm bớt sự nguy hiểm:
Lựa chọnỐng LED T8có màu trắng ấm (2700K–3000K): ít ánh sáng xanh hơn so với các lựa chọn thay thế màu trắng mát-.
Giảm độ chói và làm dịu ánh sáng bằng cách sử dụng chao đèn hoặc bộ khuếch tán.
Chọn đèn LED không nhấp nháy bằng cách tìm kiếm các chứng nhận như IEEE 1789.
Tuân thủ Quy tắc 20-20-20: Khi sử dụng màn hình, hãy nhìn xa 20 feet trong 20 giây cứ sau 20 phút.
Giảm phơi sáng vào buổi tối: Vào ban đêm, hãy sử dụng đèn hoặc bộ điều chỉnh độ sáng có tông màu hổ phách.
7. Nguyên tắc và Quy tắc
Tiêu chuẩn IEC 62471 phân loại đèn LED thành các loại rủi ro để đánh giá độ an toàn quang sinh học. Các nhà sản xuất có uy tín tuân theo các khuyến nghị này, đảm bảo rằng hàng hóa của họ phát ra mức độ ánh sáng an toàn. Khách hàng nên ưu tiên sử dụng đèn LED được chứng nhận từ các nhà sản xuất đáng tin cậy.
8. So sánh các công nghệ chiếu sáng khác với đèn LED
Mặc dù không hiệu quả nhưng bóng đèn sợi đốt phát ra rất ít ánh sáng xanh.
Đèn huỳnh quang: Chúng nhấp nháy đáng chú ý và bao gồm thủy ngân và ánh sáng xanh.
Bóng đèn halogen kém hiệu quả và nóng hơn bóng đèn sợi đốt.
Khi được sử dụng đúng cách, đèn LED tiếp tục là lựa chọn an toàn nhất hiện có.
