兼顾光健康与节能的“LED+白炽灯”照明模式

为改变冷光源缺乏深红及近红外光的现状,研究用直流白炽灯为白光LED光源补充连续的深红及近红外光。首先,通过实验测量常见灯具及显示器的光谱,并与白炽灯光谱进行比较;然后,综合比较用红外LED、红外荧光粉、白炽灯补充深红及近红外光的优缺点;最后,用白光LED+2500 K白炽灯光谱模拟3100~3400 K的黑体辐射光谱,并验证了白炽灯对白光LED光源光品质的改善能力。结果表明:本文条件下,2500 K白炽灯预期寿命达78000 h;其深红及近红外光(750~1400 nm)的电光转换效率为40.0%,比红外荧光粉高出12.8%;且其能很好地改善白光LED光源的光品质。

约束视距下照度诱导近视动物模型的研究

目的 研究约束视距下不同照度对小鸡眼轴发育的影响。设计实验研究。研究对象60只10日龄小鸡。方法随机分为5组,每组12只,其中一组为对照组,其余为实验组。利用小鸡对食物的贪婪及趋光性,较自然地约束小鸡视距。4个实验组小鸡分别饲养在4套自制的近视诱导装置中,装置能随小鸡生长,将其视距始终约束在约5 cm之内。照度分别设为0.5 Lx、5Lx、50 Lx、500 Lx;对照组不约束视距,在靠窗的自然光环境下饲养。在暗室非局麻条件下,分别用A超测量眼轴长度,检影镜测量屈光度;电子称测量体重,计算各实验组眼轴的异常增幅,并关联此值与屈光度的关系。主要指标眼轴长度、眼轴增幅、屈光度。结果对照组眼轴长度和体重成线性关系(R2=0.89);鸡龄50天时0.5 Lx、5 Lx、50 Lx、500 Lx组的眼轴异常增幅分别为0.60mm、0.30 mm、0.75 mm、0.80 mm;5 Lx比0.5 Lx组、50 Lx组、500 Lx组的眼轴异常增幅明显小(P=0.033、0.001、0.003)。屈光度与眼轴的异常增幅存在线性关系(R2=0.74)。结论本模型能显著诱导小鸡轴性近视。照度对眼轴异常增幅影响明显,5 Lx下的眼轴异常增幅最小,500 Lx组最大。

LED照明的视觉与非视觉随色温变化研究

为了响应CIE最近提出的"照明应该综合考虑光的视觉和非视觉效果"号召,寻找视觉与非视觉参数之间的关系。选择8种大色温范围(2 678 K-7 258 K)的LED照明光源,特别是超低色温LED,采集380-800 nm可见光波段光谱分布数据。利用OSRAM COLOR CALCULATOR色度分析软件及MATLAB,计算分析了6个视觉参数(显色指数、色容差、色品质度、色纯度、主波长、暗明比S/P)及4个非视觉参数(节律因子KC、蓝光危害因子KB、400-500 nm蓝光占比P、1931 CIE-XYZ标准色度系统Z值)随色温变化。结果表明:8种不同色温LED照明6个视觉参数随色温变化均较为复杂,不便直接找到6个视觉参数随色温变化关系;4个非视觉参数均随色温的增加呈线性递增关系,表达式分别为:KC=0.118 95+6.069 53×10^-4×Tc、KB=1.625 85×10^-4+1.682 39×10^-7×Tc、Z=0.014 99+5.240 09×10^-5×Tc、P=-0.065 37+0.005 04×Tc。另外,LED照明蓝光危害因子KB与400-500 nm蓝光占比P表达式为:KB=-1.575 6×10^-4+3.326 15×10^-5×P,相关系数平方R2=0.979 93。以上结论可为LED照明光品质及光生物安全随色温变化分析,特别是LED照明视觉与非视觉的协调发展提供参考。