LEDライトは紫外線を出すのか？

LEDライトに紫外線はありますか？

私たちがよく使うLED照明は、人体に有害なのだろうか？これは一般的な関心事である。発光ダイオード（LED）は、電流を流すと発光する半導体素子である。ほとんどのLEDは、赤外線（波長約1000nm）から紫外線（波長約300nm）までの非常に狭い波長域を放射する。

照明として使用されるLEDライトは基本的に紫外線がなく、放射は非常に小さく、LEDライトの仕組みと蛍光灯は異なっており、白色LEDは、青色光照射の固定周波数を生成するためにLEDブルーチップを介している 特殊な蛍光体は、白色光を発するので、紫外線を心配する必要はありません、あなたが紫外線LEDランプを購入しない限り。

LEDライトは光放射を発するが、その光放射が目や皮膚にダメージを与える可能性があるのは、特定の状況においてのみであり、考慮しなければならないいくつかの変数に左右される。これらの変数には、LED光源のスペクトル（または波長分布）、照明の強度（特にブルーバンド）、照射時間、目の健康状態、LEDをどのように見ているか（まばたきや目を積極的に動かすことなくLEDを凝視しているか、LEDを真正面から見ているか周辺視野で見ているか）が含まれる。

紫外線を理解する

紫外線とは何か？

誰もが太陽からの紫外線を浴びており、産業、商業、レクリエーションで使用される人工光源にさらされる人も増えている。太陽は、私たちの環境における紫外線の最も強い放射源である。太陽放射には、可視光線、熱放射、紫外線が含まれる。可視光線が虹のようにさまざまな色で構成されているように、紫外線放射スペクトルはUVA、UVB、UVCと呼ばれる3つの領域に分かれています。太陽光が大気を通過する際、UVCはすべて、UVBはほとんどがオゾン、水蒸気、酸素、二酸化炭素によって吸収される。紫外線は大気によって濾過されることはない。

紫外線は電磁波の一種で、ブラックライトポスターを光らせ、夏の日焼け、そして日焼けの原因となっている。しかし、紫外線を浴びすぎると生体組織にダメージを与える。

紫外線の種類

紫外線には主に3つの種類がある。このうち2種類は皮膚にダメージを与え、皮膚がんの原因となる：

UVBは皮膚の外層（表皮）に到達し、ほとんどの日焼けの原因となる。

UVAは皮膚の内側の層（真皮）まで深く浸透する。皮膚の老化を引き起こすが、日焼けへの影響は少ない。

UVCと呼ばれる第3の紫外線もあるが、オゾン層によって完全に遮断され、地表には届かない。

UVAだ： UVA光線は波長が長く、紫外線の中で最もエネルギーが弱い。日焼けベッドやブラックライトによく関連している。UVAを過剰に浴びると、皮膚の老化やDNA損傷の可能性があるが、一般的にはUVBやUVCよりも有害性は低いと考えられている。

UVBだ： UVB光線は中程度の波長を持ち、UVA光線よりもエネルギーが強い。日焼けの原因となり、長時間浴びると皮膚がんを誘発する。

UVC： UVC光線は最も波長が短く、エネルギーが強い。微生物を殺す効果が高く、消毒によく使われる。しかし、太陽からのUVC光線は地球の大気に遮られ、私たちには届かない。

放射線を理解する

放射線とは、ある場所から別の場所へ波や粒子の形で移動するエネルギーのことである。私たちは日常生活の中で放射線にさらされている。最も身近な放射線源には、太陽、台所の電子レンジ、車の中で聞くラジオなどがある。ほとんどの放射線は健康に害はない。一般に、低線量の放射線のリスクは低いが、高線量のリスクは高い。

実際、目に見える「光」は放射線の一種であり、電磁波の形で伝わるエネルギーと定義することができる。光はまた、光子と呼ばれる粒子のような「波束」の流れとも表現でき、光速（秒速約30万キロメートル）で絶えず移動する。

人間の目には紫外線（UV）は見えないが、ある種の物質には紫外線が当たると蛍光を発する、つまり可視光のような低エネルギーの電磁波を発生させる。気体放電管内での原子励起は、離散的な紫外線を発生させ、太陽のような高温の表面からは連続的な紫外線を発生させる。太陽光からの紫外線のほとんどは大気中の酸素に吸収され、成層圏下部のオゾン層を形成する。地表に到達する紫外線エネルギーの99％近くはUVA放射である。

LEDは紫外線や放射線を発生させるのか？

紫外線は日焼けの原因となり、さらに極端な場合には視力障害、皮膚がん、免疫システムの低下、その他の病気を引き起こすことが観察されている。幸いなことに、ほとんどの人工光源から放出される紫外線は、重大な警鐘を鳴らすには不十分である。CFL電球が放出する紫外線は、水銀含有量に加えて調査されている。CFLはそれほど多くの紫外線を放出しないにもかかわらず、紫外線に特に敏感な人の中には、紫外線によって悪影響を受ける人がいるかもしれない。紫外線による色の劣化も問題だ。

CFLやHID電球は紫外線を放出するため、カーテンやカーペット、塗装面などを傷つけることが知られている。そのため、美術館や博物館のような場所では、LED照明にアップグレードするインセンティブとなっている。LEDの紫外線強度が低いことを考えると、米国でLED日焼けライトがなかなか入手できない理由も理解できる。効果的で長持ちし、手頃な価格にすることが問題なのであって、できないことが問題なのではない。

そう、私たちの目には白く見える可視光線から多くの放射線を出しているのだ。

電磁スペクトルのX線領域やガンマ線領域には含まれないため、レーザーとして動作し、物体に火をつけることができる濃度に達するまでは電離せず、したがって危険性はない。電離放射線はその名前からもわかるように、イオンを発生させる。これは、細胞の核内で意図しない化学反応を頻繁に引き起こすため、体に害を及ぼす。しかし、LED照明はこの波長に該当しないため安全です。

LED照明と紫外線放射に関する安全基準はありますか？

はい、LEDライトから放出される紫外線には安全基準とガイドラインがあります。米国産業衛生専門家会議（ACGIH）などの団体は、LED照明が安全要件を満たし、人の健康を損なうことがないよう、暴露限度を定めています。

紫外線を発するランプの種類は？

今、人々は夜の光に頼るランプであり、夜景もまたランプに頼って、異なる色、異なる形、異なるサイズを通じて、息をのむような夜景の輪郭を描く夜の街の美しさをオフに設定します。だから、これらのLEDライトは紫外線を持っている、上記の我々は、これらのライトは紫外線が強くはないことを議論している、基本的には人体に害を引き起こすことはありません。では、どのLEDライトが紫外線を持つのか？どこで使われるのか？それを見てみよう。

紫外LEDは一般的に発光中心波長が400nm以下のものを指すが、380nm以上のものを近紫外LED、300nm以下のものを深紫外LEDと呼ぶこともある。

私たちが通常目にするLEDライトから発せられる様々な色の光は、波長が500～780nmで、この部分は紫外線が少ない。波長が100～400nmのLEDライトは、紫外線の含有量が異なります。したがって、この範囲のLEDライトは紫外線ランプに属し、以下の表に分けられる：

カテゴリー	カラー	波長(nm)
紫外線波長	UVC	100-280
	紫外線	280-315
	ユーバ	315-400
照明クラスライトとして使用	バイオレット	450以下
	ブルー	450-480
	ブルー・グリーン	480-510
	グリーン	510-550
	イエロー	570-590
	オレンジ	590-630
	レッド	630 以上

紫外線LEDは、短波長の光による高い殺菌効果から、冷蔵庫や家電製品の除菌・消臭などによく使われている。

一部のLEDライトのUVは、手術台のバクテリアを殺し、人々に無菌の手術環境を与えるなど、非常に有用である。

LED照明の利点

LEDはより先進的な冷光源であり、白熱灯や蛍光灯とは異なり、赤外線や紫外線を多く放出する。LEDは、光祭効率、長寿命、環境保護、優れた光質、高速応答、調整可能、安全電圧、耐衝撃性、耐振動性、強い方向性、低温動作などの長所があり、現代照明の主流となり、各方面で広く使用されている。

LED照明の利点は、主に以下の点に反映されている：

1.省エネで効率的

LED照明は、白熱灯や蛍光灯といった従来の照明よりもエネルギー効率が高く、多くの場合、消費電力を50%以上節約できる。電気エネルギーを光エネルギーに変換する効率が高いため、同じ明るさであれば消費電力が少なくなります。

2.頑丈で耐久性がある

LEDチップは完全にエポキシ樹脂に包まれている。小さなエポキシ樹脂の粒子は非常に壊れにくく、ランプボディ全体に緩い部分がない。これらの特性により、LEDは破損しにくい。普通の電球や蛍光灯に比べて、LEDライトは耐久性に優れている。

3.長寿命

適切な電流と電圧の下で、LEDの寿命は10万時間に達し、理論上の製品寿命は10年以上に達する。

4.安全な低電圧

LEDは低電圧の直流電源（交流を直流に整流できる）を使用し、供給電圧は6～24Vで、製品によって異なる。つまり、高圧電源よりも安全な直流電源を使用しており、特に家庭や公共の場に適しています。

5.変化に富んだ外観

LEDチップのサイズが小さいため、1個のLEDチップは3~5mm角または円形であり、複雑な造形工程を持つデバイスの準備に適している。例えば、ソフトランプベルト、フレキシブルネオンライト、シェイプドライト、様々な工芸品モデリングなどの製造。

6.色の多様性

以前のランプの色は非常に単一で、色の目的を達成するために、1つはランプの表面に筆でペイントしたり、カラーシートを覆ったりすることであり、もう1つはランプの中に不活性ガスを充填して発光させることであるため、色の豊かさには限界がある。LEDはデジタル制御であり、ライトチップは現在、赤、緑、青の三原色を含む様々な色を発光することができ、それはこの三原色で、システム制御を介して、カラフルな世界を復元することができます。

7.低熱放散

LEDは、より高度な冷光源であり、それは白熱灯、蛍光灯のように多くの赤外線と紫外線を放射するように、文化遺物、真珠の宝石類、ハイエンドの化粧品やその他の貴重品の照明に特に適していません。白熱電流の熱影響はほとんどなく、熱膨張収縮やバーストの影響を受けません。電球の長期的な使用は黄色ではなく、大きな熱のために環境に温室効果を持つことはありません。

8.環境パフォーマンスの向上

I.金属水銀の害がないLED照明は、蛍光灯のように危険性の高い水銀を使用しておらず、電球の製造過程や破損後に水銀イオンや蛍光体が漏出するような公的な危害はありません。

II.LEDエポキシ樹脂は、有機高分子化合物であり、硬化後に良好な物理的および化学的特性を有し、ウェーハや金属に対して高い接着強度を有し、硬くて柔軟性があり、塩やほとんどの溶剤に対して安定であり、損傷や老化しても損傷することは容易ではなく、また、リサイクルして再利用することができ、環境を汚染することはありません。

III.LEDランプとディスプレイスクリーンの粒子配置、発生した光は一般的に散乱され、光害はほとんど発生しない。

9.コスト削減

白熱灯に比べ、蛍光灯やLEDランプの購入価格は高い。しかし、LEDのエネルギー消費量は特に低く、寿命も長いため、長期的に見れば多くの電力を節約でき、ランプ交換の投資も節約できるため、総合的な使用コストは安い。

LEDライトは少量のUVAを放出し、日光と同じように、長時間、近くで浴びると皮膚の老化を促進する可能性がある。しかし、LEDライトから放出されるUVAは、屋外で経験するものよりかなり低く、LEDライトによる肌ダメージのリスクは最小限である。

結論

照明技術の大枠では、LED照明からの紫外線放射は、人の健康や環境にとって些細な懸念事項である。LEDから放出される紫外線は主にUVAの範囲であり、一般的に通常の使用では安全と考えられている。製造業者はUV放射を最小限に抑えるための予防措置を講じており、規制基準もLED照明製品の安全性確保に役立っている。LED技術が進化し続ける中、私たちが効率的で持続可能な照明の恩恵を享受できるよう、潜在的な進歩や安全対策について常に情報を得ることが不可欠です。

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