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自然光才是好光 清大開發新光質指標

台灣好新聞/ 2014.05.28 00:00
記者季大仁/新竹報導

清華大學材料系教授周卓煇領導團隊研究發現,人造光源應向「自然光」看齊,跟「自然光」比較;且「自然光色是有變化,而非呆呆不變的」,如果人們從白天到夜晚,都僅使用光色一成不變的「電燈」,恐將引發黃斑部病變等眼睛傷害。

周卓煇教授主導的研究團隊,率先開發出新的「光質」指標,比美國能源署預期在2020年達成的目標,提前了6年;此項研究並於2014 年5月23日,在世界知名的應用物理快訊 (Applied Physics Letters)正式刊登;根據這項指標,民眾可以清楚知道,日常生活照明所使用的燈光,究竟是不是好光。

這項研究,也一併解開人類常久以來對人工照明品質的疑惑;相關技術勢必將帶領全球光電、照明產業,走入新的思維,往「好光」的方向研發、製造、生產;對全球產值3兆多台幣的照明產業而言,將影響重大,清大正申請專利中。

周卓煇研究顯示,「省電燈泡」也就是緊湊型螢光燈,其「光質」,並不如宣稱的那樣高;和自然光相比,其實只有60%上下的相似度,更不談它放射出的紫外線與過多的藍光。

相反的,傳統的「白熾燈泡」或「燭光」,卻有很高的「光質」;只是前者略微耗電,而後者則相當耗能;至於OLED,可以放入藍光,也可以不放入藍光,而始終都能呈現極佳 (≧90%)的光質;只是光質極佳,又無藍害的類燭光OLED ,必須等到今年第3或4季,才會有機會看到產品上市;在此之前,使用光質最佳的「白熾燈」才是護眼的正確選擇,只是一年的電費需或要增加幾十元。

周卓煇指出,這項研究的動機,起始於他的兩位博士班畢業生,因為他們一直不斷驚呼OLED的光色「非常柔和美麗」;為了找出「柔和、美麗」也可以「量化」的指標,開始研究如何開發正確的「光質指標」。

周卓煇指出,他的學生會對OLED光色驚羨不已,就是因為「OLED 像自然光」;因為大自然中的「日光」或「燭光」,它的光譜,從紅光到藍光都有,是「全波段」的,絕非是粗糙的「二波段」或「三波段」的人造光所能混充。

簡單的說,「日光」就含有至少「彩虹七色」;這也是為什麼人們總是要說:「天然的尚好 (最好)」,這也說明為什麼有些人總會感覺某些人造光怪怪的。這次發明乃是讓所有人造光源向「自然光」看齊,跟「自然光」比較。

此外,這項發表的重要,更在於指出「自然光色是有變化,而非呆呆不變的」;人們若是從頭到尾、從白天到夜晚,都僅使用光色一成不變的「電燈」,尤其是藍光偏多、會引發藍害的「白光」,違反自然,終將難以避開藍害造成的疾病,像是黃斑部病變等眼睛傷害;更簡單的說,白天的白光,藍光會多一點,以刺激人清醒;到了黃昏,太陽轉紅,光線轉弱,以使人身體精神舒緩。

由於過去一些「光質指標」的錯誤影響,導致許多人使用「不良」的光源,像是會放出紫外光或頗多藍光的「日光燈」或「省電燈泡」。放出過多藍光的LED,已在歐洲造成極大的負面印象;改善之道便是開始認知,照明不應只有「白光」;「暖白光」,甚至是「無藍害的燭光」,更是捍衛人眼、人體健康的好光;這些無藍害的光源仍然可呈現非常好的「光質」。

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