光健康光譜的標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用

吳育林，梁 明

(廣東凱西歐照明有限公司，廣東佛山 528000)

光健康光譜的標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用

吳育林，梁 明

(廣東凱西歐照明有限公司，廣東佛山 528000)

本文介紹了光健康光譜的標(biāo)準(zhǔn)與定義，提出光健康標(biāo)準(zhǔn)主要分為營養(yǎng)光譜標(biāo)準(zhǔn)、生命光譜標(biāo)準(zhǔn)和自然光譜標(biāo)準(zhǔn)，并詳細(xì)地分析了光健康領(lǐng)域光譜治療的作用。

光健康；光譜；標(biāo)準(zhǔn)；治療；光照

引言

研究表明眩光容易產(chǎn)生視覺神經(jīng)系統(tǒng)的不舒適感；太暗或太亮的光線會影響眼睛的屈光系統(tǒng)，暗光造成近視，強(qiáng)光引起眼睛的眩光，嚴(yán)重會造成視覺功能；只有合適的照度，才有益于眼睛的健康。光健康的話題近年來備受關(guān)注，其中光健康光譜的問題需要我們予以明辨。我們知道，光源的顯色性是光健康標(biāo)準(zhǔn)的重要參數(shù)，我國發(fā)布的《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50034—2013)規(guī)定：在居室和辦公場所，要求燈光的顯色指數(shù)為80(太陽光的顯色指數(shù)為100)[1]。我們將基于顯色指數(shù)，探討光健康光譜的標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用。

1 光健康光譜的標(biāo)準(zhǔn)

1.1 光健康光譜的界定

太陽光是最健康的光，曬太陽有益身心健康，提高免疫力，增強(qiáng)抗病能力。但是現(xiàn)代人居光環(huán)境存在巨大缺陷，光正潛移默化地影響著人們的生活品質(zhì)和身體健康。現(xiàn)有市場上的燈具，無論是哪種光源，其光譜與太陽光譜相比，不但可見光譜不完整，有些更是缺乏紫外光譜和紅外光譜，所以其光譜談不上是健康的。現(xiàn)適當(dāng)?shù)臅裉柲軌虼龠M(jìn)人體健康，但是現(xiàn)在有很多人卻沒多少機(jī)會享受健康的太陽光，且普通照明也不等于曬太陽，因?yàn)槠胀ㄕ彰鞯墓庾V不完整，與太陽光譜相去甚遠(yuǎn)。太陽光譜包含了紫外光譜、可見光譜、紅外光譜，但是現(xiàn)有的照明產(chǎn)品主要是可見光譜，并且也缺乏相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范[2]。太陽光譜圖如圖1所示，也是我們認(rèn)為的光健康光譜。

圖1 太陽光譜圖Fig.1 Solar spectrum

1.2 光健康光譜的標(biāo)準(zhǔn)

光健康的標(biāo)準(zhǔn)包括營養(yǎng)光譜標(biāo)準(zhǔn)、生命光譜標(biāo)準(zhǔn)和自然光譜標(biāo)準(zhǔn)。其中，生命光譜標(biāo)準(zhǔn)是在營養(yǎng)光譜標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加紅外線光譜；而自然光譜標(biāo)準(zhǔn)是在生命光譜標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加紫外線光譜，是一種疊加的方式。

1)營養(yǎng)光譜標(biāo)準(zhǔn)。光健康在很多光學(xué)研究領(lǐng)域主要是指照明必須滿足場所的功能性要求和滿足人們的心理要求。既要求燈光的舒適度，滿足各種功能性的需求，又要在色溫、亮度、光與影的和諧度方面滿足人們的心理情緒。在高顯色指數(shù)的基礎(chǔ)上，減少藍(lán)光(R12)的相對能量，以防止藍(lán)光危害；增加紅光(R9)的相對能量，以促進(jìn)人體的身心健康。

根據(jù)心理健康分析，美好的顏色、光線良好的搭配、優(yōu)美的光照度等會產(chǎn)生好的心情，通過設(shè)計(jì)，在色溫、色彩、明與暗的搭配、光與影的組合方面增加人性化的調(diào)配，可以創(chuàng)造一種舒適、優(yōu)美的光照環(huán)境。影子面積小、明亮的基調(diào)可以形成輕快、活潑、明朗的環(huán)境等，都是人類心理的一種需求。美學(xué)理論認(rèn)為，光色、燈具色彩、背景色彩、介質(zhì)顏色、空間色彩是燈光美學(xué)的基本要求：藍(lán)光產(chǎn)生冷靜的思維空間，紅光給予人們熱烈的生活激情，綠光帶來平和，白光賦予高雅潔凈，黃光是一種高貴的情趣，光色的混合與疊加形成藝術(shù)的氛圍等等。

基于綠色照明的設(shè)計(jì)理念，明亮的光線可以改變大腦的內(nèi)部時鐘，控制睡眠。但長時間在燈光下工作，會降低人體對鈣的吸收；過于強(qiáng)烈的光照，還會使不正常的細(xì)胞增加、正常細(xì)胞死亡。不會用電就會造成光污染、耗能耗電。而室內(nèi)照明設(shè)計(jì)也應(yīng)充分考慮自然光的延續(xù)，考慮光線明暗的搭配、光影組合的營造，形成舒適、優(yōu)美的生活氛圍。

2)生命光譜標(biāo)準(zhǔn)。生命光譜在營養(yǎng)光譜的基礎(chǔ)上，增加紅外光譜。通過紅外線溫?zé)嵝?yīng)，人體組織溫度升高，毛細(xì)血管擴(kuò)張，血流加快，物質(zhì)代謝增強(qiáng)，組織細(xì)胞活力及再生能力提高，改善免疫力，提高抗病能力。表1給出了7種人群的生命光譜標(biāo)準(zhǔn)。

表1 7種人群的生命光譜標(biāo)準(zhǔn)

3)自然光譜標(biāo)準(zhǔn)。在生命光譜的基礎(chǔ)上，增加紫外光譜。通過紫外線殺菌消毒的作用，可以殺滅螨蟲等微生物或病原體；促進(jìn)維生素D合成，對佝僂病和軟骨癥有預(yù)防和治療作用，還能預(yù)防老年人骨質(zhì)疏松癥；有消炎止痛、促進(jìn)局部血液循環(huán)、調(diào)節(jié)免疫力等作用。表2所示給出了7類人群的自然光譜標(biāo)準(zhǔn)。

表2 7類人群自然光譜標(biāo)準(zhǔn)

2 光健康光譜的應(yīng)用分析

紅外線光譜在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛，也是人們最初發(fā)現(xiàn)的不可見光之一。研究表明，紅外線在人體組織代謝、血液循環(huán)、人體免疫功能增強(qiáng)等方面具有很好的治療作用；同時對于肌肉痙攣、肌肉勞損、軟組織損傷、身體組織消腫有治療作用。目前一些醫(yī)院結(jié)合臨床按摩等中醫(yī)理論，實(shí)現(xiàn)了紅外理療的治療理論。紅外線光譜可以改善人體組織營養(yǎng)，促進(jìn)纖維細(xì)胞的再生，在傷口愈合方面具有很好的療效。通過臨床研究與實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用紅外線光譜對凍瘡治療，治療效果率超過85%；且紅外線光譜在皮膚病治療方面也具有極大的推廣價值。總之，利用光譜理論，關(guān)注人類健康，科研機(jī)構(gòu)和醫(yī)療機(jī)構(gòu)已經(jīng)取得很大的成效。不久的將來，隨著光健康理論的成熟和半導(dǎo)體照明技術(shù)的不斷進(jìn)步，光健康光譜將更好地服務(wù)人類的健康[3]。

3 結(jié)語

光帶給人類光明和希望。人類利用太陽光具有很久遠(yuǎn)的歷史，利用太陽光可以治療很多的疾病。隨著生活質(zhì)量的提升，光健康概念越來越多地得到人們的重視。隨著人們對光健康的生命光譜、自然光譜、營養(yǎng)光譜的標(biāo)準(zhǔn)和作用認(rèn)識的不斷深入，光健康光譜將為人們健康的生活和工作環(huán)境貢獻(xiàn)更多的作用。

[1] 揭秘LED在健康領(lǐng)域技術(shù)及創(chuàng)新應(yīng)用.http://www.112seo.com/article-2511567.html.

[2] 陸海川.LED室內(nèi)照明燈具研究[D].成都：電子科技大學(xué),2014.

[3] 萬歡,陳建昌,曾平,等.高顯指LED燈具的研究與開發(fā)[J].照明工程學(xué)報,2016, 27(6):78-84.

StandardsandApplicationofLightHealthySpectrum

WU Yulin, LIANG Ming
(GuangdongCosioLightingCo.Ltd.,Foshan528000,China)

Standards and definition of light healthy spectrum were introduced.The light health standards could be mainly divided into three kinds of standards including nutrition spectrum, life spectrum and natural spectrum. The role of spectral therapy playing in the light health area was analyzed in detail.

light health; spectrum; standards; therapy; lighting

TM923

A

10.3969/j.issn.1004-440X.2017.06.006