[发明专利]减少LED蓝光危害的掺杂滤光片

说明书

技术领域

本发明涉及光学照明技术领域，特别是涉及一种用于减少LED（发光二极管）蓝光危害的掺杂滤光片。

背景技术

新型LED（light emitting diodes，发光二极管）照明光源以其节能、环保、耐用的特点，正逐渐取代常规照明光源大有成为主流世界照明的发展趋势。随着LED产业的扩大，应用的广泛，LED对人体的影响开始受到关注。尽管LED照明技术在节能及高效照明方面具有明显优势，但同时，LED光源对视网膜的危害以及对生物日常生活节律的影响也在提示我们要清醒地看到LED照明对人体生物安全方面的风险。目前大部分的白色LED光是由蓝光LED激发黄色荧光粉后产生的白光其光谱曲线不平滑特别是440纳米~480纳米光谱峰值非常高与自然光或者白炽灯的光谱曲线相差很大。

    随着光生物学研究的快速发展，近几年LED的光生物安全日益引起国际社会的关注。从2002年开始，有关人类第三种非视觉光接收器（细胞）、光辐射对生理节律及内分泌系统的影响等基础研究的进展，为人们发现和研究人工光源在应用过程中出现的潜在危害提供了有效分析工具和证据。Melanopsin是一种视网膜神经节细胞表达的感光视蛋白，是哺乳动物继视锥和视杆细胞之外的第三种光感受性细胞，其功能是参与非视觉成像系统，参与调控生物节律、瞳孔对光反射的活动。现有研究表明，Melanopsin是感受周围环境光辐射照度的，这种感光蛋白比较与于三种感光色素来说对440纳米~480纳米谱段更敏感，这种光刺激对机体的生物节律调节机制是非常重要的。非哺乳脊椎动物存在多种能感受光节律性变化的组织，如松果体及其周围组织、皮肤黑色素细胞等。哺乳动物仅有melanopsin/pRGC系统能够感受光节律变化，有实验结果发现melanopsin对瞳孔对光反射的调节作用较视锥细胞的调节作用大3倍。上述研究表明人类生物节律的调节有可能受到LED光辐射极大的影响，不规范的LED照明可能在人群中广泛产生失眠，眩晕，头痛，情感障碍等广泛的神经系统功能异常。

目前，各种灯具在光源方面提出了各种改良方案，却未考虑到近视物体长时间暴露于非自然光下的人眼疲劳，试图解决这个问题的根本在于使LED光谱曲线尽可能的与自然光靠近。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种减少LED蓝光危害的掺杂滤光片，能够通过简单的方式降低白光光谱中蓝色光谱含量，减少对人及生物健康有影响的不利光谱段。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种减少LED蓝光危害的掺杂滤光片，所述减少LED蓝光危害的掺杂滤光片包括基体和吸光材料，所述吸光材料掺杂于所述基体中，所述吸光材料包括稀土氧化物，所述吸光材料的吸收波长包括440纳米~480纳米。

在本发明一个较佳实施例中，所述稀土氧化物为氧化钬。

在本发明一个较佳实施例中，所述稀土氧化物为氧化镨与三氧化二钕的混合物。

在本发明一个较佳实施例中，所述基体为透明玻璃基体。

在本发明一个较佳实施例中，所述基体为透明树脂基体。

本发明还提供一种LED光源，所述LED光源包括LED发光单元和减少LED蓝光危害的掺杂滤光片，所述减少LED蓝光危害的掺杂滤光片设置在所述LED发光单元的发光方向前方。所述减少LED蓝光危害的掺杂滤光片包括基体和吸光材料，所述吸光材料掺杂于所述基体中，所述吸光材料包括稀土氧化物，所述吸光材料的吸收波长包括440纳米~480纳米。

本发明的有益效果是：本发明减少LED蓝光危害的掺杂滤光片中的吸光材料通过吸收LED发光单元光谱中的定量波长，来重新调整LED发光单元中各色光谱含量，减少光谱中蓝色光光谱含量，有效保护人及其它生物健康，使人们在非自然光下不会视觉疲劳。

附图说明

图1是本发明减少LED蓝光危害的掺杂滤光片的组织结构示意图；

图2是本发明减少LED蓝光危害的掺杂滤光片的LED发光单元位置示意图；

图3是本发明LED光源与原有可见光的光谱强度对比曲线。

附图中各部件的标记如下：1、基体；2、吸收材料；3、LED发光单元。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。