Med den utbredda användningen av LED-lampor har det funnits en viss oro för de möjliga skadliga konsekvenserna av det blå ljusets våglängder som sänds ut av lysdioder. En av de mest uppenbara och väl diskuterade egenskaperna hos blått ljus är dess förmåga att påverka dygnsrytmen och därmed sömnkvaliteten.
Vår95 CRI, flimmer-fria glödlamporhar varit extremt populära bland våra konsumenter, och en av de vanligaste frågorna är om de inkluderar blått ljus och om det höga CRI-betyget är användbart för att minimera exponeringen.
Vi beräknade ljusspektrumet för våra varor och jämförde deras M/P-förhållande värden med konkurrenternas med sämre färgåtergivning för att se hur de hamnade.
Vad är M/P-förhållandet?
M/P-förhållandet, ett nyligen etablerat mått, vinner popularitet som en effektiv teknik för att bestämma hur mycket blått ljus som en ljuskälla innehåller. M/P står för melanopisk lux / photopic lux, och det syftar till att bedöma en ljuskällas förmåga att påverka dygnsrytmer. I huvudsak är M/P-förhållandet förhållandet mellan ljusenergi som främjar vakenhet (melanopisk kurva) och ljusenergi som genererar känslan av ljusstyrka (fotopisk kurva).
Den fotopiska kurvan kan tyckas komplicerad, men det är samma kurva som används för att beräkna de ljuseffektvärden (lumen) som bestämmer glödlampans ljusstyrka. Sammantaget är ljusstyrkan "bra" eftersom den tillåter oss att uppfatta saker visuellt, vilket är anledningen till att vi behöver glödlampor i första hand.
Den melanopiska kurvan, å andra sidan, handlar om andelen blå ljusenergi som finns i en ljuskälla snarare än dess totala ljusstyrka. Som förväntat är denna kurva centrerad närmare våglängderna för blått ljusenergi (se bilden nedan, med tillstånd av International WELL Building Institutes Excel-verktyg).
Anse att M/P-förhållandet är ett mått på "ljusstyrka lumen" kontra "vakenhet lumen." Till exempel indikerar ett M/P-förhållande på 0,50 att för varje 100 ljusstyrkelumen som släpps ut av glödlampan, produceras 50 vakenhetslumen. Om du vill minska mängden dygnspåverkan är ett lägre "alertness lumens"-värde att föredra, vilket innebär ett lägre M/P-förhållande.
Varför har höga-CRI-ljus en större dygnseffekt?
Är du chockad över resultatet? Det var vi också! Efter exempel anser vi att hög CRI praktiskt taget alltid är en gynnsam sak ur en spektrumsynpunkt, så vi skulle förvänta oss att ljuskällor med hög CRI skulle vara fördelaktiga när det gäller att minska dygnsrytmen.
Det visar sig dock att M/P-förhållandet inte står för någon av en ljuskällas färgåtergivning. Det är i huvudsak en matematisk ekvation som relaterar mängden ljusenergi som produceras av ljusstyrka med den som produceras av medvetenhet. Om en ljuskälla är mycket effektiv för att skapa fotopisk ljusenergi men producerar relativt lite melanopisk energi, kommer den att ha ett lågt M/P-förhållande.
Ur detta perspektiv börjar våra resultat bli mer vettiga. Som vi tidigare har diskuterat, ahög CRI LEDär mindre effektiv när det gäller att skapa upplevd ljusstyrka, med en av huvudorsakerna är att LED-källor med hög CRI avger mindre gult ljus och mer blått, cyan, rött och djupt-rött ljus.
Exemplet nedan är överdrivet, men det visar hur en extremt låg CRI-ljuskälla kan resultera i ett mycket lågt M/P-förhållande. Grafiken nedan jämför en 590 nm bärnstensfärgad LED-källa med de melanopiska (blå) och fotopiska (gröna) kurvorna. Majoriteten av den bärnstensfärgade LED-ljusenergin faller på den fotopiska kurvan (grön) och mycket lite på den melanopiska kurvan (blå), vilket resulterar i ett extremt lågt M/P-förhållande på 0,117.
Det borde vara självklart att en bärnstensfärgad LED har en låg CRI och inte är lämplig för typisk interiörbelysning. Men på grund av dess mycket låga M/P-förhållande kan det vara ett effektivt tillvägagångssätt för att minska dygnscykeleffekterna. Intuitivt kan vi bekräfta detta genom att se att den bärnstensfärgade lysdioden avger väldigt lite ljusenergi i området under den melanopiska (blå) kurvan.
Slutliga tankar
Hög färgåtergivning och fullspektrumljuskällor är ofta kopplade till goda hälsofördelar; ändå indikerar våra experimentella fynd att de kan ha större inflytande på dygnscykler än lägre CRI-lampor.
Tänk på att M/P-förhållandeavläsningar är mycket användbara, men andra parametrar som tid på dygnet, närhet till och exponeringslängd för ljuskällan kan ha en avsevärt större inverkan på dygnsrytmen.
