照明及近視關(guān)聯(lián)探究進(jìn)展

1、照明及近視關(guān)聯(lián)探究進(jìn)展【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】b【中圖分類號(hào)】r 179 r 778.1 d+2【文章編號(hào)】1000-9817(2008)01 -0089-03【關(guān)鍵詞】視力，低；采光；熒光；白熾光照明與近視的關(guān)聯(lián)涉及2個(gè)方面：一是照明的“量”，此方 面的研究結(jié)論比較一致，即在1 000 lx以下的范圍內(nèi)，照度越高越好-2 ;二是照明的"質(zhì)”,即學(xué)生接觸到的各種光源的優(yōu)劣。后一個(gè)方面的研究進(jìn)展較為復(fù)雜，現(xiàn)綜述如下。1熒光燈仍是主導(dǎo)光源自20世紀(jì)50年代起，我國的學(xué)校、家庭普遍開始采用 熒光燈(fluorescent lamp )照明3 迄今，在全球范圍內(nèi), 熒光燈仍是工作環(huán)境中的主導(dǎo)光源。從節(jié)

2、能、使用壽命角度， 國家標(biāo)準(zhǔn)提出“教室照明光源宜采用熒光燈” 1 ,4 k很多人 認(rèn)為熒光燈的光效高、亮度大，是理想的照明光源3 jo熱 銷的“護(hù)眼燈”的發(fā)光原理也是熒光原理1 ,5 jo但熒光燈是 否是最適宜的人工照明光源，筆者認(rèn)為值得商榷。2缺乏長(zhǎng)波光是熒光燈的一個(gè)重要缺陷熒光燈與白熾燈(incandescent lamp )的發(fā)光原理不同。 熒光燈為氣體放電原理(電能轉(zhuǎn)化為紫外線，再由紫外線激 發(fā)熒光粉發(fā)光），輻射的為非連續(xù)光譜，即光譜不全；而白 熾燈與太陽的發(fā)光原理相同，為熾熱的輻射體發(fā)光，輻射的 是連續(xù)光譜1 , 3 , 5 o因此，熒光燈略帶藍(lán)色（短波相對(duì) 多），白熾燈略帶紅色（長(zhǎng)

3、波多）6 國內(nèi)有研究以低色調(diào)值（色調(diào)h=14 ,為一種橙色高 飽和度值（飽和度s=95 ,即深色）的紙張為反射測(cè)量面, 測(cè)得白熾燈的反射系數(shù)比熒光燈高88.4%o由于這種紙張主 要反射長(zhǎng)波光（吸收絕大部分的中、短波光），說明熒光燈 輻射的長(zhǎng)波光明顯比白熾燈少1 jo熒光燈發(fā)射的光譜不全， 發(fā)出的4條光譜短波區(qū)為407 nm和435 nm，中波區(qū)為546 nm和576nm，明顯缺乏長(zhǎng)波光，使眼睛蒙受強(qiáng)烈刺激3 由于短波光比長(zhǎng)波光更容易被大氣層散射，到達(dá)室內(nèi)的 陽光由于缺乏短波而為淡黃色（中波多）1 o根據(jù)進(jìn)化的 原理，長(zhǎng)期以來人類所適應(yīng)的就是這種日光（短波少）1 , 7 熒光燈的短波較多，引起了

4、人眼的不適應(yīng)。按照熒光燈對(duì)3條色覺通路功能的可能影響（色覺效應(yīng)） 1 , 8-12 ,王智勇等1 推斷熒光燈對(duì)人眼有潛在的不 利影響。假定自然光對(duì)人的視覺系統(tǒng)的3條色覺通路的影響 為正常（自然狀態(tài)），由于白熾燈的發(fā)光原理類似于自然光， 故為“相對(duì)正?！?；而由于熒光燈發(fā)射長(zhǎng)波光較少，則其對(duì)視 網(wǎng)膜的長(zhǎng)（l ）錐提供的刺激少，這樣，其對(duì)紅-綠通路（l-m x亮度通路（l+m x藍(lán)-黃通路（l+m ） -s ） 3條色覺通路的 影響均為異常1 o見表1。3熒光燈對(duì)眼睛的其他影響各項(xiàng)研究表明，短波多的光源會(huì)使人眼不適應(yīng)1,6, 13-15 , 10 000 hz ）以消除頻閃1 o關(guān)于頻閃對(duì)于視覺 的

5、影響，國外很早就有人提出，但至今再未見相關(guān)研究26 , 國內(nèi)隨后開展了一些研究，取得了一些陽性結(jié)果27-29 jo 二是先天不足，即熒光燈存在諸多缺陷，“護(hù)眼燈”的本質(zhì)（發(fā) 光原理）為熒光燈。對(duì)待新生事物，要反對(duì)保守，并鼓勵(lì)與積極參與創(chuàng)新。 但是，還要嚴(yán)謹(jǐn)，要有科學(xué)的根據(jù)，并克服急功近利，更不 能單純盈利思想，不負(fù)責(zé)任地炒作。從全球的研究進(jìn)展來看， 盡管取得了 一些積極結(jié)果26-29 ,對(duì)于所謂“護(hù)眼燈”還應(yīng) 采取謹(jǐn)慎的態(tài)度。6人工照明需要更大的變革研究表明，白熾燈和熒光燈都沒有實(shí)現(xiàn)對(duì)自然光的完全 模擬1 , 5-6 o盡管白熾燈的發(fā)光原理與太陽相同，但是， 借助紙張測(cè)定反射系數(shù)，自然光平均比

6、白熾燈高1/3 ,這與 白熾燈的色溫（3 000 k ）只能達(dá)到太陽的1/2有關(guān)1 同 時(shí)，雖然熒光燈的相關(guān)色溫（ 6 200 k ）可以達(dá)到與太陽接近， 但借助紙張測(cè)定的反射系數(shù)甚至低于白熾燈，白熾燈平均高 17.5%0這與熒光燈的發(fā)光原理（氣體放電）與太陽不同有關(guān)1 jo因此，讀寫用的人工照明需要更大的變革，新光源 應(yīng)最大可能地接近自然光的水平；如果不能達(dá)到自然光的水 平，則根據(jù)前述的色覺3條通路原理判斷1 , 8-12 ,若能 在長(zhǎng)波的量上略微超出白熾燈，也可能是重要的突破。人工照明的新近研發(fā)進(jìn)展表明，白光led（發(fā)光二極管） 與白熾燈和熒光燈相比有很多優(yōu)點(diǎn)，尤其是耗電少、環(huán)保、 體積小

7、，正被一些大公司重點(diǎn)研發(fā)，并被預(yù)期將成為第4代電光源，替代白熾燈和熒光燈30 其發(fā)光材料為某種半導(dǎo)體晶片加上相應(yīng)種類（可為多種）的熒光粉，最終混合成白色光30 o因此，同熒光燈一樣，led也涉及熒光粉，故其光譜成分亦要從防近角度加以考慮，即需要防止光譜不 全。7對(duì)目前學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境中光源選擇的建議（1）小學(xué)教室由于人工照明的使用時(shí)間較短，加之小學(xué)生 處于視覺發(fā)育的主要時(shí)期，應(yīng)選用白熾燈。（2）中學(xué)教室可以 混合使用熒光燈與白熾燈，以彌補(bǔ)普通熒光燈長(zhǎng)波少的缺 陷?？紤]到白熾燈壽命，可以安裝2組白熾燈，輪換使用， 周期為1課時(shí)。在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，可考慮使用3基 色熒光燈等。（3）家庭局部照明（

8、書寫臺(tái)燈）宜使用白熾燈。8參考文獻(xiàn)1 王智勇，袁秀妹，馬丹輝，等.不同色度紙張對(duì)熒光 燈和白熾燈反射的光譜比對(duì).中國學(xué)校衛(wèi)生,2006, 27(8): 660-661.2 張紹綱.關(guān)于修訂學(xué)校教室照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的建議. 中國學(xué)校衛(wèi)生,2001,22:289-290.3 謝軍試論燈光對(duì)視覺健康的影響：從熒光燈與白 熾燈光譜性能談起.蘭州大學(xué)學(xué),1994,22(3):137-142.4中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).中小學(xué)校教室采光和照 明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1988 : 1.5 柯頓,馬斯登，主編陳大華，譯.光源與照明.4版. 上海：復(fù)旦大學(xué)出版社,2000 : 4-354.6 hofling

9、g.changes in the subjective perception of daylight (author's transl) klin monatsbl augenheilkd , 1977,171(6):966-973.7 williams gc,nesse rm. the dawn of darwinian medicine. q rev biol , 1991,66(1):1-22.8 王智勇，瞿佳.色覺形成的生物學(xué)機(jī)制研究進(jìn)展眼 視光學(xué)雜志,2005,7(3):210-212.9 engel s, zhang x, wandell b colour tuning i

10、n human visual cortex measured with functional magnetic resonance imaging. nature , 1997,388(6637):68-71.10 lee bb. paths to colour in the retina. clin exp optom , 2004,87(4-5):239-24811 kergoat h, lovasik jv. visual neural performanee for chromatic displays optom vis sci , 1990,67(9):695-704.12 dac

11、ey dm,lee bb.the ublue-onj, opponent pathway in primate retina originates from a distinet bistratifiedganglion cell type.nature , 1994, 367(6465):731-73513 soldatova am. retinal function under conditions of artificial illumination with varying spectral makeup in patients with sclerotic macular dystr

12、ophy. oftalmol zh , 1990 , (7):403-408.14 de flora s, camoirano a, izzotti a, et al. potent genotoxicity of halogen lamps, compared to fluoresce nt light and sun light. carcino genesis , 1990,11(12):2 171-2 177.15 inga a, scott g, monti p, et al. ultraviolet-light induced p53 mutational spectrum in

13、yeast is indistinguishable from p53 mutations in human skin cancer. carcinogenesis , 1998,19(5):741-74616 唐建，劉誼紫外線對(duì)晶狀體上皮細(xì)胞損傷的研究進(jìn) 展眼視光學(xué)雜志,2003,5(3):187/89.17 hartman z, hartman pe, mcdermott wl.mutage nicity of coolwhite fluoresce nt light for salm on ella. mutat res , 1991,260(1):25-3818 robertson a

14、s, mcinnes m, glass d, etal. building sickness, are symptoms related to the office lighting? ann occup hyg , 1989,33(1):47-59.19 czepita d,goslawski w, mo j sa a. occurrence of refractive errors among students who before the age of two grew up under the influence of light emitted by incan desce nt o

15、r fluoresce nt lamps ann acad med stetin , 2005,51(1):33-36.20 czepita d, goslawski w, mojsa a, et al. role of light emitted by incandescent or fluorescent lamps in the development of myopia and astigmatism. med sci monit , 2004,10(4):168-171.21 kobayashi h, sato m physiological responses to illumin

16、ance and color temperature of lighting. ann physiol anthropol , 1992,11(1):45-49.22 siopes td. the effect of high and low intensity cool-white fluoresce nt lighti ng on the reproductive performanee of turkey breeder hens poult sci , 1984,63(5):920-926.23 colman rs, frankel f, ritvo e,et al. the effe

17、cts of fluorescent and incandescent illumination upon repetitive behaviors in autistic children. j autism child schizophr , 1976, 6(2):157-162.24 poh-fitzpatrick mb, deleo va.rates of plasma porphyrin disappeara nee in fluoresce nt vs red incan desce nt light exposure. j in vest dermatol , 1977, 69(6):510-512.25 bartelt rn, altmeyer p, stohr l, et al. endocrinologic reactions following exposure to fluorescent lamps. z hautkr , 1986,61(3):105-110.26 wilkins aj, nimmo-smith i, slater aetal ,et al. fluorescent lighting headaches and eye strain. lighting