光健康光谱的标准与应用

吴育林，梁 明

(广东凯西欧照明有限公司，广东佛山 528000)

光健康光谱的标准与应用

吴育林，梁 明

(广东凯西欧照明有限公司，广东佛山 528000)

本文介绍了光健康光谱的标准与定义，提出光健康标准主要分为营养光谱标准、生命光谱标准和自然光谱标准，并详细地分析了光健康领域光谱治疗的作用。

光健康；光谱；标准；治疗；光照

引言

研究表明眩光容易产生视觉神经系统的不舒适感；太暗或太亮的光线会影响眼睛的屈光系统，暗光造成近视，强光引起眼睛的眩光，严重会造成视觉功能；只有合适的照度，才有益于眼睛的健康。光健康的话题近年来备受关注，其中光健康光谱的问题需要我们予以明辨。我们知道，光源的显色性是光健康标准的重要参数，我国发布的《建筑照明设计标准》(GB 50034—2013)规定：在居室和办公场所，要求灯光的显色指数为80(太阳光的显色指数为100)[1]。我们将基于显色指数，探讨光健康光谱的标准与应用。

1 光健康光谱的标准

1.1 光健康光谱的界定

太阳光是最健康的光，晒太阳有益身心健康，提高免疫力，增强抗病能力。但是现代人居光环境存在巨大缺陷，光正潜移默化地影响着人们的生活品质和身体健康。现有市场上的灯具，无论是哪种光源，其光谱与太阳光谱相比，不但可见光谱不完整，有些更是缺乏紫外光谱和红外光谱，所以其光谱谈不上是健康的。现适当的晒太阳能够促进人体健康，但是现在有很多人却没多少机会享受健康的太阳光，且普通照明也不等于晒太阳，因为普通照明的光谱不完整，与太阳光谱相去甚远。太阳光谱包含了紫外光谱、可见光谱、红外光谱，但是现有的照明产品主要是可见光谱，并且也缺乏相关的标准和规范[2]。太阳光谱图如图1所示，也是我们认为的光健康光谱。

图1 太阳光谱图Fig.1 Solar spectrum

1.2 光健康光谱的标准

光健康的标准包括营养光谱标准、生命光谱标准和自然光谱标准。其中，生命光谱标准是在营养光谱标准的基础上增加红外线光谱；而自然光谱标准是在生命光谱标准的基础上增加紫外线光谱，是一种叠加的方式。

1)营养光谱标准。光健康在很多光学研究领域主要是指照明必须满足场所的功能性要求和满足人们的心理要求。既要求灯光的舒适度，满足各种功能性的需求，又要在色温、亮度、光与影的和谐度方面满足人们的心理情绪。在高显色指数的基础上，减少蓝光(R12)的相对能量，以防止蓝光危害；增加红光(R9)的相对能量，以促进人体的身心健康。

根据心理健康分析，美好的颜色、光线良好的搭配、优美的光照度等会产生好的心情，通过设计，在色温、色彩、明与暗的搭配、光与影的组合方面增加人性化的调配，可以创造一种舒适、优美的光照环境。影子面积小、明亮的基调可以形成轻快、活泼、明朗的环境等，都是人类心理的一种需求。美学理论认为，光色、灯具色彩、背景色彩、介质颜色、空间色彩是灯光美学的基本要求：蓝光产生冷静的思维空间，红光给予人们热烈的生活激情，绿光带来平和，白光赋予高雅洁净，黄光是一种高贵的情趣，光色的混合与叠加形成艺术的氛围等等。

基于绿色照明的设计理念，明亮的光线可以改变大脑的内部时钟，控制睡眠。但长时间在灯光下工作，会降低人体对钙的吸收；过于强烈的光照，还会使不正常的细胞增加、正常细胞死亡。不会用电就会造成光污染、耗能耗电。而室内照明设计也应充分考虑自然光的延续，考虑光线明暗的搭配、光影组合的营造，形成舒适、优美的生活氛围。

2)生命光谱标准。生命光谱在营养光谱的基础上，增加红外光谱。通过红外线温热效应，人体组织温度升高，毛细血管扩张，血流加快，物质代谢增强，组织细胞活力及再生能力提高，改善免疫力，提高抗病能力。表1给出了7种人群的生命光谱标准。

表1 7种人群的生命光谱标准

3)自然光谱标准。在生命光谱的基础上，增加紫外光谱。通过紫外线杀菌消毒的作用，可以杀灭螨虫等微生物或病原体；促进维生素D合成，对佝偻病和软骨症有预防和治疗作用，还能预防老年人骨质疏松症；有消炎止痛、促进局部血液循环、调节免疫力等作用。表2所示给出了7类人群的自然光谱标准。

表2 7类人群自然光谱标准

2 光健康光谱的应用分析

红外线光谱在医学领域应用比较广泛，也是人们最初发现的不可见光之一。研究表明，红外线在人体组织代谢、血液循环、人体免疫功能增强等方面具有很好的治疗作用；同时对于肌肉痉挛、肌肉劳损、软组织损伤、身体组织消肿有治疗作用。目前一些医院结合临床按摩等中医理论，实现了红外理疗的治疗理论。红外线光谱可以改善人体组织营养，促进纤维细胞的再生，在伤口愈合方面具有很好的疗效。通过临床研究与实验，应用红外线光谱对冻疮治疗，治疗效果率超过85%；且红外线光谱在皮肤病治疗方面也具有极大的推广价值。总之，利用光谱理论，关注人类健康，科研机构和医疗机构已经取得很大的成效。不久的将来，随着光健康理论的成熟和半导体照明技术的不断进步，光健康光谱将更好地服务人类的健康[3]。

3 结语

光带给人类光明和希望。人类利用太阳光具有很久远的历史，利用太阳光可以治疗很多的疾病。随着生活质量的提升，光健康概念越来越多地得到人们的重视。随着人们对光健康的生命光谱、自然光谱、营养光谱的标准和作用认识的不断深入，光健康光谱将为人们健康的生活和工作环境贡献更多的作用。

[1] 揭秘LED在健康领域技术及创新应用.http://www.112seo.com/article-2511567.html.

[2] 陆海川.LED室内照明灯具研究[D].成都：电子科技大学,2014.

[3] 万欢,陈建昌,曾平,等.高显指LED灯具的研究与开发[J].照明工程学报,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