主要的燈有白熾燈，日光燈，LED燈，這些燈發(fā)光原理，電壓波形和光譜各不相同，主要從以下兩大方面對(duì)視力造成影響。(赫茲:一秒之內(nèi)電壓從最高峰值電壓經(jīng)過零點(diǎn)到最低谷底電壓，再經(jīng)過零點(diǎn)回到峰值電壓次數(shù)。)
第一方面：燈的電壓波形造成的閃爍光使眼睛長(zhǎng)期處于緊張狀態(tài)，極易疲勞，進(jìn)而近視。
第二方面：普通燈發(fā)出的紅外線.紫外線和藍(lán)光，會(huì)導(dǎo)致白內(nèi)障，黃斑病等眼疾。
一.下面來談一談白熾燈，就是我們俗稱的燈泡。
1879年，愛迪生發(fā)明了商用白熾燈(美國(guó)專利223898):
白熾燈的電壓波形造成的閃爍光屬于短頻閃爍光
白熾燈還會(huì)發(fā)出紅外線
低頻閃爍光
1.通常民用電壓110伏60赫茲交流正弦電壓加在白熾燈燈絲上，當(dāng)正弦電壓峰值(最高點(diǎn))電壓加在燈絲上，燈達(dá)到最大亮度，當(dāng)正弦電壓零點(diǎn)加在燈絲上，燈絲亮度最??；一秒亮度從明到暗有60次變化。
人的瞳孔在亮的時(shí)候會(huì)收縮，在暗的時(shí)候會(huì)擴(kuò)張，眼部肌肉一秒之內(nèi)隨著亮度變化調(diào)節(jié)瞳孔收縮擴(kuò)張很多次，長(zhǎng)久就會(huì)疲勞松弛而不能調(diào)節(jié)看清遠(yuǎn)處的東西，近視就造成了。
中國(guó)南通大學(xué)附屬醫(yī)學(xué)院發(fā)現(xiàn)低頻光對(duì)于老鼠造成近視。[1]
澳大利亞La Trobe大學(xué)用小雞做實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)低頻光促進(jìn)了近視。[2]
美國(guó)電氣電子工程學(xué)會(huì)，對(duì)低頻，高頻閃爍光對(duì)視力健康影響做了研究，Biological Effects and Health Hazards From Flicker, Including Flicker That is Too Rapid To See. 結(jié)果總結(jié)在論文中的表格1。[10]
波蘭大學(xué)研究瞳孔擴(kuò)張和縮小的面積與閃爍光的關(guān)系。[11]
Measurement of the eye pupil response to light stimuli with regulated waveform, wavelength
and photopic level
2.紅外線
白熾燈依靠燈絲發(fā)熱達(dá)到幾千度以上來發(fā)光，會(huì)產(chǎn)生紅外線，長(zhǎng)久紅外線會(huì)造成晶狀體,視網(wǎng)膜損傷。
瑞典烏普薩拉大學(xué)醫(yī)院神經(jīng)眼科做了研究。一些科學(xué)的數(shù)據(jù)表明，近紅外輻射可能會(huì)導(dǎo)致在晶狀體的累積損傷[5].
德州大學(xué)奧斯汀分校的生物醫(yī)學(xué)工程部門做了試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)1300nm紅外線對(duì)家兔視網(wǎng)膜造成損傷。 [6].
二.再來談?wù)勅展鉄簦褪俏覀兂Ｕf的日光燈或是燈管。
1938年，通用電氣公司喬治·英曼發(fā)明了熒光燈，也叫日光燈，節(jié)能燈。（美國(guó)專利2259040)
日光燈的電壓波形成的閃爍光是高頻閃爍光
日光燈還會(huì)發(fā)出紫外線
1. 高頻交流電壓(高于100赫茲)造成高頻閃爍光
震流器把頻率高于100赫茲的交流正弦電壓加在熒光燈上，燈的亮度隨著電壓峰值到零點(diǎn)變化而變化，產(chǎn)生高頻閃爍光，許多小朋友玩手機(jī)，平板電腦，視力下降跟高頻閃爍光有關(guān)。
眼部肌肉已經(jīng)跟不上這么高的頻率，強(qiáng)光直接照在視網(wǎng)膜上，長(zhǎng)久會(huì)感到刺眼，頭痛，視力下降。
佛羅里達(dá)大學(xué)的眼科學(xué)系發(fā)現(xiàn)強(qiáng)光照射和年齡相關(guān)黃斑變性相關(guān)聯(lián)，年齡相關(guān)黃斑變性是致盲主要因素，連續(xù)強(qiáng)光照射容易造成視網(wǎng)膜光化學(xué)損傷[3] 。
2.紫外線
熒光燈高壓擊穿惰性氣體產(chǎn)生紫外線，打在燈管壁上的熒光粉上發(fā)光，所以熒光燈發(fā)出的光中含紫外線，紫外線長(zhǎng)期照射造成皮膚癌，白內(nèi)障。因?yàn)槿展庵泻凶贤饩€，戴墨鏡，抵擋紫外線，防止白內(nèi)障。
紐約市Fordham大學(xué)自然科學(xué)系發(fā)現(xiàn)紫外線輻射是造成白內(nèi)障和黃斑變性的危險(xiǎn)因素。[7]
三。最近幾年非常流行的LED燈對(duì)眼睛有益嗎？
Nick Holonyak于1962年發(fā)明了第一個(gè)實(shí)用LED（美國(guó)專利3249473),被稱為“發(fā)光二極管之父”。
我們可以通過它的電壓波形和光譜分析一下。
1. 高頻紋波造成高頻閃爍光
LED電源會(huì)產(chǎn)生高頻紋波，紋波是在基準(zhǔn)直流電壓附近的電壓波動(dòng)，因?yàn)長(zhǎng)ED電壓與電流成指數(shù)關(guān)系，微小電壓波動(dòng)將造成很大電流波動(dòng)，高頻電壓紋波會(huì)造成高頻亮度閃爍。
英國(guó)Essex大學(xué)，加拿大國(guó)家研究委員會(huì)，美國(guó)Northeast大學(xué),做了LED燈閃爍的健康研究：閃爍（70赫茲）以上可引起全身乏力，頭痛及視力障礙[4]。
2. 電池直接加在燈的兩端，由于沒有反饋檢測(cè)電壓，電壓漂移造成的低頻閃爍。
3.藍(lán)光
市場(chǎng)上的LED燈珠很多含有較強(qiáng)成分的藍(lán)光，有些含有紫外線，有些含有紅外線。藍(lán)光造成視網(wǎng)膜黃斑病變。
位于德克薩斯州，圣安東尼奧市Northrop Grumman信息技術(shù)公司做研究 收集的數(shù)據(jù)顯示:近紫外線 藍(lán)光產(chǎn)生眩光 降低視覺性能[8]。
德克薩斯西南醫(yī)學(xué)中心發(fā)現(xiàn)強(qiáng)烈的藍(lán)色光可引起黃斑變性等視力問題[9]。
4.日光燈的高頻電壓和高頻電流有一定的電磁輻射，有些LED開關(guān)電源不能達(dá)到電磁輻射安全標(biāo)準(zhǔn)。
如果要防止近視，最大限度減少眼睛疲勞，必須避免低頻交流電壓，高頻交流電壓加在燈上，必須除掉電源中的電壓紋波，恒定直流電壓加在燈上。
要預(yù)防白內(nèi)障和視網(wǎng)膜損傷，必須除掉燈光譜中的紫外線，紅外線；
要預(yù)防視網(wǎng)膜黃斑病變，必須除掉光譜中的有害藍(lán)光；
要減少電磁輻射對(duì)人體傷害，必須設(shè)計(jì)過濾器符合國(guó)際電磁標(biāo)準(zhǔn)。
市場(chǎng)上臺(tái)燈用三種方法控制燈珠光源：
1.開關(guān)電源電壓控制，缺點(diǎn)高頻紋波較大，造成臺(tái)燈較大高頻閃爍；
2.開關(guān)電源電流控制，臺(tái)燈高頻閃爍減小，但LED工作點(diǎn)溫度上升漂移，造成臺(tái)燈低頻閃爍；
3.不用開關(guān)電源，直接用電池，很長(zhǎng)電線連接于燈頭中的LED與燈座內(nèi)的電池，溫度上升，電線電阻增大，電線上的電壓降增大，電池電壓不變，電池電壓＝電線上的電壓降＋LED電壓，LED電壓減小，LED燈珠電流減小，LED燈珠亮度減小，電線里電流減小，電線上電壓降減小，LED電壓增大，LED燈珠電流增大，LED燈珠亮度增大，反復(fù)造成低頻閃爍。
為什么選擇Upright Lighting 臺(tái)燈：www.uprlt.com
Upright Lighting LLC, www.uprlt.com 設(shè)計(jì)的E27型LED護(hù)眼臺(tái)燈，專利技術(shù)克服市場(chǎng)上LED缺點(diǎn)，除掉低頻，高頻閃爍光，UL電磁測(cè)試證明符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，精選燈珠采用連續(xù)光譜模擬太陽光，沒有尖峰單色光分量，不含紫外線，不含紅外線，不含有害藍(lán)光,理論在國(guó)際眼科雜志發(fā)表，US National Library of Medicine, US National Institutes of Health收錄， 美國(guó)認(rèn)證機(jī)構(gòu)UL認(rèn)證電源， 中國(guó)國(guó)家家用電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢驗(yàn)通過。
[1] Yu Y, Chen H, Tuo J, Zhu Y, Effects of flickering light on refraction and changes in eye axial length of C57BL/6 mice, Ophthalmic Res.2011;46(2):80-7.doi:10.1159/000323179. Epub 2011 Jan 26
[2] Crewther SG, Barutchu A, Murphy MJ, Low frequency temporal modulation of light promotes a myopic shift in refractive compensation to all spectacle lenses, Exp Eye Res. 2006 Aug;83(2):322-8. Epub 2006 Mar 31.
[3] Chalam KV, Khetpal V, Rusovici R,Balaiya S, A review: role of ultraviolet radiation in age-related macular degeneration, Eye Contact Lens. 2011 Jul;37(4):225-32. doi: 10.1097/ICL.0b013e31821fbd3e.
[4]Wilkins, A.,Veitch, J.,Lehman, B. LED Lighting Flicker and Potential Health Concerns: Energy Conversion Congress and Exposition(ECCE),2010 IEEE, Date of Conference: 12-16 Sept. 2010, page 173.
[5] Soderberg PG, Optical radiation and the eyes with special emphasis on children. Prog Biophys Mol Biol. 2011 Dec;107(3):389-92. doi: 10.1016/j.pbiomolbio.2011.09.009. Epub 2011 Sep 21.
[6] Vincelette RL, Welch AJ, Thomas RJ, Rockwell BA, Lund DJ, Thermal lensing in ocular media exposed to continuous-wave near-infrared radiation: the 1150-1350-nm region. J Biomed Opt.2008 Sep-Oct;13(5):054005.doi:10.1117/1.2978066
[7] Roberts JE, Ultraviolet radiation as a risk factor for cataract and macular degeneration, Eye Contact Lens.2011 Jul;37(4):246-9.doi:10.1097/ICL.0b013e31821cbcc9
[8]Zuclich JA, Previc FH, Novar BJ, Edsall PR, Near-UV/blue light-induced fluorescence in the human lens: potential interference with visual function, J Biomed Opt. 2005 Jul-Aug;10(4):44021
[9]Walker DP, Vollmer-Snarr HR, Eberting CL., Ocular hazards of blue-light therapy in dermatology.J Am Acad Dermatol. 2012 Jan;66(1):130-5. doi: 10.1016/j.jaad.2010.11.040. Epub 2011 May 4.
[10]Biological Effects and Health Hazards from flicker
[11]http://iopscience.iop.org/1742-6596/238/1/012032/pdf/1742-6596_238_1_012032.pdf
