一切的出发点
OLED
关于OLED光源和眼健康的知识
OLED原理
有机发光二极管（OLED）的基本结构与发光机制。在施加电压的条件下，电子从阴极注入至有机层的最低未占据分子轨道（LUMO），同时在阳极从最高占据分子轨道（HOMO）抽出空穴，形成电子与空穴的注入过程。电子与空穴在静电力作用下结合形成激子，该激发态的衰减导致电子能级弛豫并发射可见光辐射。OLED的发光过程包含五个基本阶段：载流子注入、传输、复合、激子迁移以及激子辐射去激发，最终产生光子。
OLED历史
OLED历史：早期的OLED研究始于20世纪50年代，法国学者首次观察到有机材料中的电致发光现象。1960年，Martin Pope等人进一步发展了电荷注入电极技术，为现代OLED的电荷注入奠定了基础。1987年，柯达公司开发了第一台实用的OLED设备，标志着OLED技术的突破。随着技术发展，OLED的发光效率逐步提高，荧光材料被磷光材料取代，进一步提升了光效。近期，TADF（热激活延迟荧光）和超荧光技术的引入，推动OLED性能达到新的高度，为未来的显示技术奠定了基础。
OLED制造过程
OLED（有机发光二极管）是一种通过电流激发有机材料发光的显示技术。其结构包括基板、阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极。工作时，电流通过阳极和阴极注入电子与空穴，在发光层形成激子并发光。OLED的制造依赖于真空沉积、溶液法和喷墨打印等技术，材料的选择和工艺精度至关重要。为了提升OLED的性能和寿命，需要采用高质量的封装技术防止水分和氧气侵入。OLED具备高亮度、高对比度及柔性特性，被广泛应用于显示和照明领域，且具备较高的能效和显色性。
OLED的优势
OLED灯板超薄轻便，且无热量产生，消除了传统光源所需的配光和散热组件，为灯具设计提供了新的可能性。OLED光谱可精确控制，避免蓝光危害，对眼睛和皮肤无风险，且有助于减少视疲劳。其高效节能性能显著，使用寿命长，最高可提高80%效率，减少能源消耗和温室气体排放。此外，OLED灯具几乎完全由可回收玻璃制成，符合环保和健康标准，具有可持续的优势。
OLED和LED的本质区别，面光源还是点光源
无机 LED 使用晶体结构，光输出受尺寸限制，通常为强方向性点光源；而 OLED 采用非晶态材料，可实现大面积漫射光源，避免了光学损失和炫光问题。OLED 提供均匀、无眩光的照明，适用于更贴近视线的区域，且具有更薄、更轻的设计。
人视觉系统
视觉作为人类关键感知机制的发展历程与形成过程。从古希腊时期开始，视觉就受到多学科关注。二十世纪以来，随着科技进步，视觉研究取得显著成就。视觉形成涉及角膜、晶状体、视网膜等结构，其中视网膜电信号传导分为光感细胞、双极细胞、神经节细胞三个阶段。人类视觉系统具有高分辨率、高动态范围等特点，但存在诸多缺陷，需依靠大脑处理弥补。
LED 蓝光的危害
法国食品、环境与职业健康与安全局（ANSES）的报告指出，LED光源发出的富含蓝光的白光对健康存在潜在危害。蓝光可能引发视网膜永久性损伤，尤其是在长期暴露下，甚至可能导致老年性黄斑变性。此外，蓝光会干扰褪黑激素的分泌，打乱人体昼夜节律，增加患糖尿病、乳腺癌等疾病的风险。特别是儿童和青少年因眼睛未完全过滤蓝光，面临更高风险。
OLED对睡眠期间代谢（减肥）的影响
近年，关于室内照明对健康影响的研究逐渐增多，尤其是光对睡眠质量和昼夜节律的作用。筑波大学的研究进一步探讨了不同光源（如LED和OLED）对夜间新陈代谢的影响，尤其是脂肪氧化的作用。研究显示，OLED照明相比LED照明，因其较少的蓝光成分和更均匀的光散射，能在睡眠期间促进更高的脂肪氧化。尽管两种照明条件对睡眠结构没有显著差异，但OLED照明组显示出更高的6-磺氧基褪黑素水平，这可能与脂肪代谢的增强有关。尽管这些发现具有潜在的减肥益处，但由于研究样本小且时间较短，仍需进一步验证以确认OLED照明对新陈代谢的长期影响。
OLED台灯性能优势实验概述
本实验旨在对比OLED台灯与LED台灯在相同亮度条件下对学习效率、视疲劳症状及视力调节力的影响。实验结果表明，OLED台灯在蓝光含量、阅读效率、视疲劳减轻等方面优于LED台灯。具体而言，OLED台灯能显著提升阅读速度和正确率，减少视疲劳症状，并提高眼部调节力。此外，OLED台灯的光谱特性，特别是较低的蓝光含量和均匀的光谱分布，使其成为长时间学习和工作的理想选择。实验表明，随着OLED技术的进步，未来其将在照明领域的应用更加广泛，为人们提供更健康、更高效的照明解决方案。
OLED，光疗与护肤
光生物调节疗法（PBMT）利用可见光或近红外光促进细胞修复与代谢，广泛应用于创伤愈合、减轻疼痛、改善运动恢复等领域。有效的光谱范围包括630-670 nm（可见红光）和810-880 nm（近红外线），其波长决定了光的穿透深度。传统的光疗方法利用阳光，但紫外线可能带来皮肤损伤，因此现代治疗更多依赖于可控的光源，OLED便成为理想选择。OLED面板不发射紫外线，光效高且散热均匀，适合长时间、安全地贴近皮肤使用。此外，OLED的柔性和超薄设计使得PBMT治疗设备可穿戴且便于定制。通过柔性OLED面板，可以开发出便于家庭使用的治疗设备，提供舒适、安全的光疗体验，成为未来光生物调节疗法的重要发展方向。
提升工作效率的OLED照明
研究表明，工作环境中的照明直接影响员工的健康和生产力。良好的光照可以帮助维持人体的昼夜节律，从而改善工作表现和员工幸福感。传统的LED和荧光灯由于含有较高能量的蓝光，可能干扰昼夜节律，导致员工疲劳和效率低下。用OLED替换办公室的照明系统，员工的情绪明显改善。与LED和白炽灯相比，OLED具有柔和、舒适的光线，减少了视疲劳、眼睛和皮肤的伤害，并提供无蓝光、无紫外线的安全照明。OLED不仅节能环保，还能提高工作效率，是现代办公室理想的照明选择。
OLED让食物保持新鲜
纽约科宁市的Poppleton Bakery采用了新一代OLED照明，显著改善了店内糕点的展示效果。OLED照明提供柔和均匀的光线，避免了传统荧光灯的高反差和热量问题，让糕点看起来更加诱人，同时保持新鲜。店主Yannick Basabikwinshi指出，OLED灯具不仅节省了空间，减少了展示柜发热，还能延长食品的保存时间，减少浪费，每月节省数千美元。OLED的优异表现让店内的糕点更加吸引顾客，成为店铺照明的理想选择。
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