--SSLCHINA2016 “LED的光品質(zhì)與健康醫(yī)療光照技術(shù)”分會舉行

 

　　近年來光照對人體健康的影響機(jī)理研究不斷深入，關(guān)于光品質(zhì)、健康醫(yī)療光照有太多值得探討的話題。比如照明環(huán)境與視光學(xué)關(guān)系，光照與人體健康的關(guān)系等都備受關(guān)注。隨著LED技術(shù)的發(fā)展，LED用于日常生活與醫(yī)療光照應(yīng)用也日益增多，成了LED應(yīng)用的一片新藍(lán)海。它對視覺發(fā)育、視覺生理的諸多環(huán)節(jié)作用和影響備受關(guān)注，也有很多問題尚待業(yè)界專家共同進(jìn)一步研究。

　　2016年11月16日下午，國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主辦的第十三屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇(SSLCHINA 2016) “LED的光品質(zhì)與健康醫(yī)療光照技術(shù)”專題分會如期舉行，來自照明、健康醫(yī)療等不同領(lǐng)域的眾多專家、學(xué)者，跨界對話，共同論道，探討LED在醫(yī)療照明領(lǐng)域的推廣與應(yīng)用。

 

　　澳大利亞國立大學(xué)教授Ian MORGAN、德國達(dá)姆施塔特科技大學(xué)高級研究員Peter Zsolt BODROGI、美國RayVio Corp.執(zhí)行總裁Robert C. WALKER、中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院視覺健康與安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)室主任蔡建奇、溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院教授、院長助理周翔天，中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所副研究員楊西斌、浙江大學(xué)教授羅明、北京大學(xué)深圳研究生院副教授金鵬、香港理工大學(xué)助理教授魏敏晨、飛利浦光照中國研發(fā)首席科學(xué)家朱曉燕等來自國內(nèi)外不同環(huán)節(jié)的嘉賓帶來了精彩報告，溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院院長、前校長瞿佳和復(fù)旦大學(xué)信息學(xué)院光源與照明工程系教授、博士、副系主任；復(fù)旦大學(xué)電光源研究所副所長林燕丹擔(dān)任分會共同中方主席，主持了本次分會并作特邀報告。

 

　　隨著照明、顯示及其他可視化產(chǎn)品技術(shù)飛速發(fā)展，與之伴生的視覺健康問題愈加嚴(yán)重，光對近視發(fā)生發(fā)展的影響等問題備受關(guān)。

 

　　在東南亞的發(fā)展中國家中，近視和高度近視成為一種流行病，80%-90%的兒童完成高中的學(xué)習(xí)需要借助眼鏡來矯正視力。10-20%的人患有高度近視，發(fā)展為病理型的近視增加了視力不可修復(fù)的風(fēng)險。Ian MORGAN長期專注視網(wǎng)膜電路和神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)（包括多巴胺）的相關(guān)工作，以及與近視相關(guān)的研究，目前他現(xiàn)正探索如何建立防護(hù)計劃可以在學(xué)校增加戶外時間，以及如何使用補(bǔ)充光照預(yù)防近視。會上，他分享了強(qiáng)光照預(yù)防近視和高度近視的研究成果。隨機(jī)的臨床試驗(yàn)表明，學(xué)校需要增強(qiáng)戶外運(yùn)動的時間。雖然這種方法是有效的，但很難從學(xué)校繁忙的課程中抽出戶外運(yùn)動的時間，因此要開發(fā)明亮的教室環(huán)境和護(hù)眼臺燈。

 

　　針對近視，周翔天分享了光與眼屈光發(fā)育的一系列研究進(jìn)展。結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)研究，周翔天分析了時間頻率、光色、光照時間對器官發(fā)育的影響，并探討了戶外運(yùn)動與多巴胺的關(guān)系。

 

　　隨著技術(shù)的進(jìn)步，對于照明，人們已經(jīng)從單純追求高光效逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閷?yōu)良光品質(zhì)的追求，健康照明備受重視，成為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。蔡建奇做了題為“視覺健康舒適性研究及其產(chǎn)業(yè)化與智能化應(yīng)用”的報告，以光對人眼視覺系統(tǒng)的影響研究為主線，介紹了LED產(chǎn)品視覺健康舒適度評價方法、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)研制以及面向智能化照明的產(chǎn)品開發(fā)思路。

 

　　光譜與視覺、光品質(zhì)密切相關(guān)，Peter Zsolt BODROGI介紹了“不同飽和水平的LED光譜對紅色化妝產(chǎn)品顏色偏好的影響”，他表示觀察者對色彩偏好、自然度和鮮亮度的評估，沒有和顯色指數(shù)（CRI）一一對應(yīng)，這表明LED光譜優(yōu)化不應(yīng)根據(jù)CRI去實(shí)現(xiàn)照明光譜優(yōu)化。

 

　　LED技術(shù)在發(fā)展，光譜調(diào)諧和光譜工程越來越受歡迎。一般光譜設(shè)計旨在提高光學(xué)輻射引發(fā)的視覺或非視覺響應(yīng)。光色品質(zhì)是照明質(zhì)量的重要組成部分，引起了LED制造商的高度關(guān)注。魏敏晨分享了增強(qiáng)LED光譜設(shè)計中光色品質(zhì)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)，探討如何描述光源的光色品質(zhì)，以及光譜工程如何使用各種指標(biāo)/工具。他表示，色彩還原有兩大測量系統(tǒng)：色彩保真度測量和相對色域測量，該測量系統(tǒng)顯示光源的色彩還原優(yōu)于單一的色彩保真度測量。此外，保真度和色域測量應(yīng)一起考量以適當(dāng)提高顏色質(zhì)量。

 

　　光源的光譜能量密度分布決定了人體的視覺響應(yīng)，包括顯色能力。人類在不同光水平下視覺效果不同，在昏暗的光下，物體逐漸失去了色彩對比度。現(xiàn)有所有的色彩品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限制了色彩樣品數(shù)目，在夜晚環(huán)境中不能在中間視覺狀態(tài)區(qū)分不同的顏色。綜述傳統(tǒng)色彩品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的同時，金鵬介紹了一種新的CSD標(biāo)準(zhǔn)用于在中間的照明條件下區(qū)分不同色彩。

 

　　光照對人類的警覺性，任務(wù)表現(xiàn)和生理節(jié)奏等人類表現(xiàn)有著敏銳的影響。現(xiàn)階段光照對人類警覺性影響的研究主要是針對靜態(tài)光。羅明分享了不同CCT范圍和頻率的動態(tài)光影響人的警覺性的研究進(jìn)展。結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)過程，羅明介紹了不同的色溫變化頻率及不同色溫的動態(tài)光對人類警覺性和任務(wù)表現(xiàn)的影響。

 

　　照明的人體工效研究日益重要，實(shí)現(xiàn)客艙內(nèi)健康舒適的照明體驗(yàn)成為人們的日常需要。LED技術(shù)的發(fā)展為情景照明提供了充分的可能性，并且具有巨大的優(yōu)勢，精確的光色變換可以創(chuàng)造多種多樣的情景照明模式。然而，無論是乘客對于客艙情景照明的需求和偏好，還是客艙情景照明在乘客視覺、生理、心理等方面的功能及影響，目前都缺乏公開發(fā)表的相關(guān)研究。

 

　　結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研及較大樣本量的問卷調(diào)研結(jié)果，林燕丹表示，情景照明在客艙內(nèi)的應(yīng)用具有較大的需求和必要性，并且在不同場景下乘客對情景照明參數(shù)有不同的需求和偏好。乘客對例如藍(lán)天白云等效果的氛圍照明普遍表示了歡迎的態(tài)度。同時，結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，她分享了客艙內(nèi)不同場景下最理想的情景照明條件，并總結(jié)了被試對于不同場景下情景照明色溫照度的偏好規(guī)律以及不同照明條件對人心理情緒的影響。

 

　　LED應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，楊西斌介紹了LED在光學(xué)纖維內(nèi)窺領(lǐng)域的應(yīng)用研究進(jìn)展，結(jié)合具體的應(yīng)用案例，比如用于支氣管檢查、消化道、纖維鏡等的研究，他表示，LED光源用在纖維鏡上，不需要特殊標(biāo)記的光，成像比較快，細(xì)胞毒性小，可以進(jìn)行長時間的觀察。LED用在內(nèi)窺以及纖維鏡上，效果比激光更好，而且具有低成本、友好性等特點(diǎn)，在生命科學(xué)，以及醫(yī)療上都會有很多的重要應(yīng)用。

 

　　作為國際照明巨頭，飛利浦照明在光品質(zhì)與健康醫(yī)療領(lǐng)域的研究非常積極，一直走在前列，本屆分會飛利浦光照中國研發(fā)首席科學(xué)家朱曉燕分享了中國人在三大應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Π坠夤庠吹娘@色性偏好的研究成果。報告中，朱曉燕通過具體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分享關(guān)于白光光源顯色特性的量化評價，色彩飽和度、白光光源喜好性在不同文化中的異同等精彩內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，用戶對白光的喜好度不僅與應(yīng)用場景有關(guān)，而且與文化有關(guān)，特別是對皮膚色的評價。色彩飽和度中的紅色含量對光源的喜好度有非常重要的影響。

 

　　固態(tài)電子和LED已經(jīng)占據(jù)了大部分常規(guī)照明市場，依賴于短波長的應(yīng)用仍然處于大型技術(shù)時代。Robert C. WALKER 介紹了紫外LED技術(shù)創(chuàng)新在醫(yī)療保健，醫(yī)療和生物領(lǐng)域中的應(yīng)用。研究表明300 nm以下波長的光具有很好的殺菌功效。在批量生產(chǎn)中，LED材料設(shè)計和制造技術(shù)的最新進(jìn)展已經(jīng)將光譜范圍拓展到285 nm以下。這些進(jìn)展使一些新的消毒應(yīng)用成為可能，如定位水中消毒，醫(yī)院、醫(yī)療設(shè)備和器械的徹底消毒。紫外LED性能提高的未來的目標(biāo)是提高功率，發(fā)展人類健康、衛(wèi)生和安全相關(guān)的應(yīng)用。