las luces LED se están convirtiendo rápidamente en la tecnología de iluminación estándar en muchas aplicaciones, y en muchas áreas se han convertido en la única opción a medida que las opciones de iluminación incandescente y CFL se eliminan gradualmente.,por supuesto, los LED son energéticamente eficientes, duran muchas veces más y, por lo tanto, son preferibles desde un punto de vista ambiental, no se menciona mucho con respecto al lado humano y del consumidor, especialmente cuando se trata de los efectos de seguridad y salud de la luz emitida en sí.las preocupaciones eléctricas y de toxicidad de los LED generalmente están en línea o son superiores en comparación con las lámparas incandescentes y fluorescentes., La mayoría de las autoridades gubernamentales han continuado adaptando los códigos de construcción y seguridad existentes para prevenir los riesgos de incendio y descarga eléctrica, y por supuesto, siempre es una idea inteligente practicar siempre la seguridad eléctrica básica.
existe muy poco, sin embargo, en la forma de comprensión o regulaciones para la calidad y seguridad de la luz emitida por las bombillas LED. En este artículo, discutimos los impactos en la salud de la luz emitida por las luces LED, en particular, la «luz azul» en relación con el espectro LED, así como el efecto de parpadeo que prevalece en las luces LED.,
peligro de luz azul en luces LED
Las Bombillas LED no emiten ninguna luz ultravioleta, pero en los últimos años, la» luz azul » ha sido uno de los peligros y riesgos más comúnmente discutidos que rodean las luces LED y las pantallas de visualización que utilizan retroiluminación LED (teléfonos inteligentes, tabletas, televisores, etc).se sabe que la luz azul estimula la producción de una melanopsina, una hormona en nuestros ojos que promueve el estado de alerta., La luz natural tiene un abundante contenido de luz azul, y se cree que la melanopsina nos ayuda a regular nuestros ritmos circadianos a medida que comienza el día y comienza la exposición a la luz natural.
Figura 1: gráfico que muestra la curva de sensibilidad para la respuesta de melanopsina. La energía de la luz en esta banda de longitud de onda promueve el estado de alerta.,
Las luces LED y nuestros dispositivos contienen una cantidad significativa de luz azul (pero con importantes Advertencias y calificaciones, consulte a continuación), y la preocupación es que el uso excesivo durante las horas de la noche hará que nuestros cuerpos continúen con la producción de melanopsina, lo que dificulta conciliar el sueño de forma natural.durante las horas de la noche, la expectativa natural de nuestros cuerpos es que la exposición a la luz azul disminuya, pero al continuar utilizando dispositivos LED ricos en luz azul, estamos alterando el reloj biológico natural en nuestros cuerpos.
entonces, ¿la luz azul en las bombillas LED es un problema de salud?,lb cerca de su cara lo expondrá a mucha más luz azul que sentarse más lejos de ella
Los tres primeros factores anteriores se explican por sí mismos y estos son pasos sencillos que puede tomar para reducir su exposición a la luz azul. Cuando se trata de elegir el tipo correcto de bombilla LED para usar durante las horas de la noche, es posible que desee buscar una bombilla diseñada para la salud circadiana en mente.
En general, usted querrá buscar bombillas que proporcionan más energía roja, y menos energía azul, en sus respectivos espectros de luz., La energía roja (longitud de onda larga) es abundante en la luz emitida por velas y llamas – tipos de «luz» a la que nuestros cuerpos ya están acostumbrados a estar expuestos por la noche, y no afecta los ritmos circadianos.
Es posible que desee considerar los siguientes factores:
- elija una bombilla con una temperatura de color de 2700K o inferior, preferiblemente 2400K. estas bombillas generalmente están etiquetadas como «Blanco cálido», pero puede ser preferible confirmar la temperatura de color exacta., Evite las luces LED por encima de 3000K y / o etiquetadas como «blanco brillante», «blanco neutro», «blanco frío» o «blanco de luz diurna», ya que estas luces generalmente tendrán un color blanco nítido y marcado. Los LED con este color de luz contienen una cantidad significativa de luz azul en su espectro.
- elija una bombilla con un CRI alto. Todo lo demás igual, un CRI más alto indica menos luz azul y más luz roja. Incluso para el mismo color de luz 2700K, por ejemplo, una bombilla LED CRI más alta tendrá menos azul y más energía roja.,
- Si un fabricante lo proporciona, busque la relación M / P que proporciona información sobre la cantidad relativa de luz azul en el espectro de una luz. Idealmente, use bombillas con una relación M / P de 0.4 o menor para minimizar la exposición a la luz azul.
entonces, ¿la luz azul en las lámparas LED es perjudicial para su salud y presentan un riesgo de seguridad? Sí, ciertamente lo hacen, pero los riesgos y las preocupaciones son específicos de la sobreexposición a la luz azul durante las horas de la noche, y pueden manejarse y controlarse de manera efectiva., La luz azul es similar a la cafeína, y se deben tomar precauciones de sentido común similares. Por ejemplo, ¡no querrás tomarte un espresso doble una hora antes de irte a la cama!
Figura 2: gráfico que muestra las diferencias en la temperatura de color. Las temperaturas de color más cálidas (2700K y menos) son las más beneficiosas para promover la relajación y el descanso.al prestar atención a las especificaciones de la bombilla LED, y tomar las precauciones adecuadas y usar un poco de sentido común básico, puede incorporar luces LED en su hogar sin ningún efecto negativo para la salud del «peligro de la luz azul».,»
beneficios de la luz azul (¡no todo es malo!)
A pesar de todo el zumbido alrededor de la luz azul es un peligro, es importante recordar que los riesgos para la salud de la luz azul son muy específicos de la Sobreexposición durante las horas de la noche.de hecho, la luz azul es una parte esencial de nuestros ritmos circadianos, ya que la exposición durante las horas de la mañana y del día proporciona una indicación a nuestros cuerpos de que es de día y hora para que estemos alertas.
Figura 3: Un día brillante y soleado con cielos azules tiene mucho contenido de luz azul intensa.,la mejor manera de mantener una exposición regular, saludable y adecuada a la luz azul es utilizar la luz natural tanto como sea posible. Por supuesto, muchos de Nosotros vivimos en lugares que no tienen acceso a la luz natural por una variedad de factores, ya sean arquitectónicos, climáticos o geográficos.la investigación preliminar indica que la falta de exposición a la luz azul puede tener efectos perjudiciales para la salud. Se ha sugerido que las condiciones de salud como el TAE (trastorno afectivo estacional) son causadas por la falta de exposición a la luz natural, especialmente común durante los meses de invierno.,
en tales situaciones, la siguiente mejor solución es considerar la terapia de luz utilizando iluminación de espectro completo-Obtenga más información aquí.
parpadeo LED y riesgos para la salud
Al igual que los primeros sistemas de iluminación fluorescente, los sistemas LED son propensos a producir efectos estroboscópicos o parpadeos rápidos, y esta es una área importante de preocupación cuando se trata de iluminación LED y salud.
Figura 4: las bandas verticales en una foto simple de un teléfono inteligente muestran que la fuente LED no es un flujo constante de luz, sino que se emiten en ráfagas cortas.,
muchas bombillas LED producen parpadeo – un cambio rápido entre los estados de encendido y apagado. Debido a que el parpadeo ocurre a una velocidad muy rápida – típicamente 120 veces por segundo o más rápido-no es inmediatamente observable para los seres humanos y nos aparece como una bombilla de brillo constante y constante.el parpadeo es un aspecto difícil de observar y medir de la iluminación, ya que no es inmediatamente perceptible o perceptible, pero la investigación preliminar sugiere que puede tener efectos perjudiciales en la salud y la seguridad.,en otras palabras, solo porque el parpadeo no es inmediatamente evidente o perceptible para nuestros ojos, nuestros cuerpos pueden reaccionar subconscientemente y responder a lo que es esencialmente una luz estroboscópica muy rápida. El parpadeo se ha asociado con fatiga ocular, dolores de cabeza e incluso riesgos elevados de convulsiones.
incluso sin el respaldo de una investigación médica o científica significativa que lo respalde, es difícil argumentar a favor de cualquier beneficio positivo para la salud del parpadeo: simplemente no es una forma natural para que los seres humanos estén expuestos a la luz., La luz natural, las velas e incluso (la mayoría) las bombillas incandescentes proporcionan un flujo constante de luz sin ningún parpadeo. Especialmente para las poblaciones que son sensibles al parpadeo, como los ancianos y aquellos con ciertas condiciones médicas, el parpadeo es un problema que siempre es mejor evitar.
Cómo determinar o medir el parpadeo
Para algunas bombillas LED con parpadeo más grave, los objetos en movimiento pueden parecer tener un efecto estroboscópico. Agitar la mano bajo un LED, por ejemplo, podría crear la ilusión de movimiento discontinuo.,
un fenómeno común que puede haber observado es bandas oscuras que aparecen en la cámara de su teléfono. Si bien algunos teléfonos inteligentes modernos han comenzado a incorporar software para intentar mitigar este efecto, esta es otra indicación segura de que una bombilla LED está parpadeando.aunque la forma más segura de medir el parpadeo es usar equipos de medición especializados como un osciloscopio, existe una forma rápida y efectiva en la mayoría de las cámaras de teléfonos inteligentes.
simplemente use la aplicación de la cámara de su teléfono inteligente para grabar un clip de video corto en cámara lenta., La mayoría de los teléfonos inteligentes, como los iPhones, podrán grabar video a hasta 240 fps, una velocidad de fotogramas lo suficientemente rápida como para capturar el parpadeo que se produce en el rango de 120 A 360 Hz, que también es la frecuencia más problemática cuando se trata de los efectos del parpadeo en la salud.
causas del parpadeo de la luz LED y cómo evitarlo
En términos generales, hay dos tipos de parpadeo en las luces LED. A continuación, hablaremos de ellos y qué buscar al tratar de evitarlos.,
parpadeo causado por corriente alterna y filtrado insuficiente
el primer tipo de parpadeo es causado por la forma de onda de CA (Corriente Alterna) utilizada en la transmisión de potencia. La electricidad que fluye a través de los cables en nuestros hogares y oficinas en realidad fluctúa en una forma de onda sinusoidal con polaridad cambiante 50-60 veces por segundo (de ahí el término corriente alterna). En un sistema de CA, la corriente eléctrica en realidad cambia entre los estados de encendido y apagado, así como su dirección de flujo de corriente (de + A -) a 50-60 veces por segundo.,los LED son dispositivos de CC y no pueden tener su polaridad invertida, y por lo tanto son incompatibles con los sistemas de CA sin los controladores LED y las fuentes de alimentación adecuadas. El diseño de los controladores LED y las fuentes de alimentación dicta la medida en que un LED parpadeará.
El controlador LED más básico simplemente rectificará la señal de CA sin suavizar, y simplemente proporcionará al LED la inversa de la señal de CA cuando la polaridad cambie., Debido a que la señal de ca va a 0% 2 veces por ciclo cuando la polaridad cambia, el resultado es una emisión de luz que cambia entre su máximo (100%) y mínimo (0%) 100-120 veces por segundo (@50-60 Hz AC), creando un efecto de parpadeo relativamente significativo.
con controladores LED más avanzados, además de rectificar la señal de CA, se utilizan condensadores adicionales para suavizar el espectro durante el interruptor de polaridad en una señal de CA.la mayoría de los fabricantes de bombillas LED, desafortunadamente, no publican especificaciones de parpadeo., Cuando esté disponible, busque bombillas LED con una designación sin parpadeo, junto con un porcentaje de parpadeo inferior al 5%, Índice de parpadeo inferior a 0.02.
parpadeo causado por atenuadores
La segunda causa común de parpadeo en un sistema LED está en sus sistemas de atenuación. Los LED son dispositivos digitales, y como resultado, controlar la salida es más práctico utilizando PWM (modulación de ancho de pulso). PWM produce una onda cuadrada de Estados » on » O » off » a una frecuencia relativamente rápida.,los atenuadores LED utilizan PWM para crear la percepción de atenuación ajustando las duraciones de tiempo relativas entre los Estados «on» y «off», pero lo hacen en una variedad de frecuencias. Los atenuadores LED PWM básicos funcionan a 300 Hz o menos, mientras que los atenuadores LED verdaderamente libres de parpadeo funcionan a 25,000 Hz o más. Al elevar la frecuencia a tasas tan altas (por ejemplo, 25,000 veces por segundo), la tasa de conmutación se vuelve tan rápida que está muy por encima del umbral de la percepción subconsciente incluso para el cuerpo humano.,las bombillas LED regulables deben combinar la interpretación de la señal de atenuación de una forma de onda de CA y la salida de una señal PWM correspondiente, y esto con mayor frecuencia resulta en tasas de parpadeo que son demasiado altas.
cuando sea posible, evite el uso de atenuadores por completo, ya que introducen un factor de riesgo adicional cuando se trata de parpadeo. Si el control de brillo dinámico es esencial, evite las bombillas LED «regulables»y opte por atenuadores PWM con altas frecuencias < 25 kHz, y asegúrese de que se utilicen con fuentes de alimentación sin parpadeo.,
Bottom Line
Los LED son una tecnología de iluminación nueva y emocionante, pero no están exentos de riesgos para la salud y la seguridad. Al ser consciente del contenido espectral, así como de las métricas de parpadeo, puede estar seguro de minimizar los riesgos de la iluminación LED en su salud y bienestar.,s
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