日光灯

fluorescent

 

日光灯,节能灯对视力和健康的影响

50kHz

 

图2 节能灯的电压波形,横轴是时间,纵轴是电压。

1938年,通用电气公司乔治•英曼发明了荧光灯,也叫日光灯,节能灯。(美国专利2259040)。

荧光灯镇流器的使用高于1 kHz的交流电压,原荧光灯高频电压在低频包络内。后来加入PFC(功率因数校正)电路,新荧光灯只有高频电压,电压波形示于图2。

虽然灯的亮度仍然正比于所施加的电压,当交流电从正弦峰值到过零点,亮度也从最亮到最暗。但调节瞳孔肌肉无法跟上这样的高频率闪烁。闪烁被称为看不见的闪烁。 所以即使在较强的峰值光条件下,瞳孔不会收缩。强烈的光线会投射在视网膜, 视网膜会在很长一段时间后受到伤害。造成眼干燥,加快视力下降,长期的高亮度光可引起角膜炎(角膜表皮坏死,脱落) ,眼痛,畏光和流泪。 强光的效果: 1 )角膜损伤; 2 )晶状体的损害,主要表现为热效应损伤,后囊下皮质混浊,平均10年白内障的形成; 3 )玻璃体损伤; 4 )视网膜损伤,引起黄斑视网膜脉络膜损伤,中心视力丧失, 视网膜炎,甚至长期强光照射后导致失明。

强光对眼睛和健康的损害

莱特州立大学和威斯康新大学做了研究,发现大多数动物长期强烈的可见光照射可导致光感受细胞损伤。然后视细胞损伤可进展为细胞死亡和丧失视力,或视网膜光损伤恢复功能退化。[7].

佛罗里达大学的眼科学系发现强光照射和年龄相关黄斑变性相关联,年龄相关黄斑变性是致盲主要因素,连续强光照射容易造成视网膜光化学损伤。[8].

法国医生发现:所有的眼部结构,从角膜到视网膜层,都可以受到强光照射而损坏。强光照射会导致急性角膜炎并发结膜炎。[9].

节能灯发出紫外线

电流激发汞蒸气而产生的短波紫外线打在灯泡内部的荧光体涂层,产生可见光。所以,荧光灯发出紫外线(UV)。 长期暴露于紫外线可能导致白内障,早生老花眼,黄斑病变,视力模糊及影像变形的症状。长期紫外线照射会导致皮肤老化变黑和皮肤癌。 长期反复的紫外线照射,可引起慢性睑缘炎,结膜炎,结膜弹性和光泽减退,以及色素增生。 紫外线可引起日光性眼炎,光化性结膜炎,电光性眼炎,紫外线角膜结膜炎等,所有这些被称为习惯性系统电光性眼炎。

长期紫外线照射,造成早生老花眼。

http://www.patient.co.uk/health/age-related-long-sight-presbyopia

紫外线对眼睛的影响

法国医生做了研究,结果发现:紫外线造成视网膜变性,造成核性白内障的黄色素出现[9]。

纽约市Fordham大学自然科学系发现紫外线辐射是造成白内障和黄斑变性的危险因素, 这种辐射可导致视力受损和暂时性或永久性失明。这两种紫外线UV-A和UV-B导致白内障的形成。 紫外线造成儿童视网膜受损。除掉这些波长的紫外线将大大降低早期白内障的风险和对视网膜的损害[10]。

紫外线可以在神经视网膜和视网膜色素上皮细胞产生光化学损伤。[23]

休斯敦大学发现强有力的科学证据证明紫外线造成老花眼的开始。

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2677104

谐振电路的荧光灯镇流器产生高频电磁辐射

GSM手机拥有最大的瞬时功率为2瓦。 CDMA和GSM手机通常使用时有0.2 瓦。3G手机的功率更低。

1985年,美国科学家林恩推测,从手机电磁辐射可能诱发癌症。荧光灯功率比2瓦特高得多,使用时间比手机更长。

近年来,美国发现电磁辐射对人体的影响:1)细胞癌的诱导;2)异常的激素;3)强烈的钙流失;4)触发性痴呆;5)异常妊娠和异常分娩;6)高血压和心脏疾病;7)电磁波过敏症;。8)抑郁症增加

高频率1kHz以上灯泡的亮度变化,闪烁光是不可见的闪烁光。IEEE的PAR1789多年研究闪烁光,认为无论可见或不可见的闪烁光,会触发某些人群头痛,偏头痛,疲劳,癫痫和其他神经系统反应。闪烁光已被证明会降低读书效率,对于敏感人群是干扰或者烦扰(对于易感人群造成行为细微变化) ,看不见的闪烁光会穿过视网膜, 一些研究人员已经证明,这种不可见闪烁光可能会导致头痛和眼睛疲劳。

研究周期性闪烁光:

由Albert等人最近的工作表明长期的周期性闪烁光照射造成大白鼠视网膜变性。[21]

参考文献

[7] Daniel T. Organisciak and Dana K. Vaughan, Retinal Light Damage: Mechanisms and Protection, Prog Retin Eye Res.2010 March;29(2):113-134 .

[8] 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.

[9] Xhauflaire G,Uhoda E,Rakic JM, Eye and ultraviolet light, Rev Med Liege. 2005;60 Suppl 1:99-102.

[10] 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

[11] Lehman, B.; Wilkins, A.;Berman,S.Poplawski, M., Proposing measures of flicker in the low frequencies for lighting applications, Energy Conversion Congress and Exposition(ECCE),2011 IEEE, Date of Conference:17-22 Sept.2011,Page(s):2865-2872

[12]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

[21] Albert DM, Neekhra A, Wang S, Darjatmoko SR, Sorenson CM, Dubielzig RR et al. Development of choroidal neovascularization in rats with advanced intense cyclic-light-induced retinal degeneration,Arch Ophthalmol 2010; 128(2):212-222.

[22] PN Youssef, N Sheibani and DM Albert, Retinal light toxicity, Eye (2011) 25, 1-14; doi:10.1038/eye.2010.149; published online 29 October 2010.

[23] Sparrow JR, Nakanishi K, Parish CA, The lipofuscin fluorophore A2E mediates blue light-induced damage to retinal pigmented epithelial cells, Invest Ophthalmol Vis Sci.2000 Jun; 41(7):1981-9.