一, Tehniskais princips: spektrālās pazīmes un riska avoti
LED augu augšanas gaismas izmanto pusvadītāju materiālus, piemēram, InGaN/GaN, lai raidītu noteiktus gaismas viļņu garumus. To spektrālais dizains ir balstīts uz augu fotosintēzes jutīgākajām joslām, kas ir sarkanā gaisma (660 nm) un zilā gaisma (450 nm). Šis precīzais regulējums padara augu augšanu daudz efektīvāku, taču tam ir arī divi lieli riski:
Zilās gaismas bīstamība: zilajai gaismai ar viļņa garumu 415–455 nm ir daudz enerģijas, un tā var nonākt tieši caur radzeni un lēcu uz tīkleni. Starptautiskās apgaismojuma komisijas (CIE) veiktie pētījumi liecina, ka ilgstoša augstas{{3}intensitātes zilās gaismas iedarbība var izraisīt tīklenes pigmenta epitēlija šūnu bojājumus, tādējādi palielinot makulas deģenerācijas risku. Piemēram, noteikta zīmola LED augu gaisma konstatēja 1200 μ W/cm ² zilās gaismas emisiju 30 cm attālumā, kas ir par 20% vairāk nekā IEEE standarta robeža 1000 μ W/cm ².
UV nogulsnes: daži lēti produkti var izplūst nelielā daudzumā ultravioletās gaismas (UV-A 380 nm) to iepakošanas problēmu dēļ. Izmeklēšana liecina, ka ikdienas 0,5 mW/cm² UV-A iedarbība 8 stundas 3 gadu laikā var izraisīt DNS bojājumus radzenes epitēlija šūnās un palielināt kataraktas sastopamības biežumu.
2, riska veidi: intensitāte, laiks un atšķirības starp cilvēkiem
1. Gaismas daudzums un tā iedarbības ilgums
Effects in the short term: Being directly in strong light can generate temporary glare, which can make your eyesight blurry or give you headaches. For instance, an operator at a plant manufacturer had eye tiredness symptoms after changing LED lights for two hours straight without wearing goggles. The tear film rupture time had dropped to 5 seconds (normal value>10 sekundes), kad tas tika pārbaudīts.
Ilgstoša-akumulācija: ilgstoša atrašanās situācijās ar augstu PPFD (fotosintēzes fotonu plūsmas blīvumu) var paātrināt tīklenes fotobojājumus. Simulācijas pētījumi parādīja, ka 800 μmol/m²·s zilās gaismas iedarbība 8 stundas dienā izraisīja tīklenes konusa šūnu blīvuma samazināšanos par 15% pēc 3 gadiem.
2. Spektrālās kombinācijas unikalitāte
Nepietiek sarkanās un zilās gaismas: daži zīmoli iestata sarkanās zilās gaismas attiecību uz 8:1, lai palīdzētu augiem ātrāk attīstīties, taču tas var ātrāk nogurt acis augstā kontrasta spektra dēļ. Salīdzinošajos pētījumos dalībniekiem, kuri 2 stundas strādāja vidē ar sarkanās-zilās gaismas attiecību 6:1, mirkšķināšanas biežums palielinājās par 40% un asaru sekrēcija samazinājās par 25%.
Stroboskopa efekts: ne pārāk labas braukšanas ķēdes var izraisīt gaismas mirgošanu (biežumu<100Hz), which might give you headaches and make your eyes strain. High-frequency testing revealed that the flicker depth of a specific batch of products reached 35%, surpassing the IEEE suggested value of less than 5% by a factor of 7.
3. Atšķirības, cik jutīgi ir cilvēki
Vecuma faktors: cilvēkiem, kas vecāki par 40 gadiem, ir lēcas, kas, visticamāk, kļūst dzeltenas, mazāk izlaiž zilo gaismu (par 30% mazāk) un ir jutīgākas pret atspīdumu. Klīniskie pētījumi liecina, ka acu noguruma izplatība šajā kohortā ir par 22% lielāka nekā jauniem indivīdiem LED vidē.
Ģenētiskā uzņēmība: noteiktām populācijām ir pigmenta retinīta gēni (piemēram, ABCA4 mutācijas), kam ir samazināta zilās gaismas bojājumu novēršanas spēja, un tādēļ ir nepieciešams stingri regulēt ikdienas iedarbības līmeņus.
3, Aizsardzības plāns: Tehniskās optimizācijas un izmantošanas standarti
1. Labāks produktu dizains
Spektra optimizācija: "Pilna spektra + kontrolējama sarkanā un zilā gaisma" dizaina izmantošana, lai apmierinātu augu vajadzības, vienlaikus samazinot zilo gaismu. Piemēram, uzņēmums ir sācis programmu "Plant Health Light", kas samazina zilās gaismas daudzumu no 30% līdz 18% un pievieno 590 nm dzelteno gaismu, lai palīdzētu novērst acu nogurumu.
Preta -atspīduma struktūra: nanomēroga prizmas plāksne izkliedē punktveida gaismas avotu virsmas gaismas avotā, samazinot vienmērīgo atspīdumu vērtību (UGR) no 28 uz 16, kas ir biroja vides standarts.
Viedā aptumšošanas sistēma: tai ir iebūvēts{0}}gaismas sensors, kas automātiski maina jaudu atkarībā no gaismas daudzuma telpā, lai izvairītos no pārmērīgas ekspozīcijas. Testi ir parādījuši, ka sistēma var neļaut pārāk daudz mainīt gaismas daudzumu darbības zonā līdz ± 50 μ mol/m² · s.
2. Lietošanas noteikumu iestatīšana
Attāluma kontrole: gaismas jāuzstāda vismaz 1,5 metrus virs zemes un jāatrodas 0,8 līdz 1,2 metru attālumā no darbības virsmas. Mērījumi ir parādījuši, ka zilās gaismas starojuma intensitāti var samazināt līdz drošam līmenim (<400 μ W/cm ²) at this distance.
Laika pārvaldība: izmantojiet noteikumu "20-20-20", kas paredz ik pēc 20 darba minūtēm 20 sekundes skatīties 20 pēdu (6 metru) attālumā. Pētījumi, kas seko līdzi lietām, ir atklājuši, ka operatoriem, kuri ievēro šo noteikumu, ir par 60% mazāka acu noguruma iespēja.
Personas drošībai vislabāk ir izmantot aizsargbrilles, kas atbilst EN166 kritērijiem un izlaiž cauri mazāk nekā 15% zilās gaismas. Pārbaudes laboratorijā atklāja, ka šo aizsargbrilles valkāšana var trīs reizes palielināt tīklenes termiskā bojājuma slieksni.
3. Paaugstināt standartus nozarē
Fotobioloģiskās drošības sertifikācija: veicināt IEC 62471 fotobioloģiskās drošības sertifikācijas sistēmas izveidi LED augu apgaismojumam un noteikt vajadzību norādīt zilās gaismas bīstamības līmeņus (RG0-RG3). Šobrīd Eiropas Savienība saka, ka visām augu apgaismes iekārtām ir jāiziet šī sertifikācija, pirms tās var pārdot.
PPFD robežstandarts: saskaņā ar ASABE vadlīnijām PPFD iekštelpu darba telpās nedrīkst būt lielāks par 1000 μ mol/m ² · s. Ja ekspozīcija ir īslaicīga (mazāk nekā 2 stundas), to var palielināt līdz 1500 μ mol/m ² · s.






