桃園市自主學習3.0實驗室經典專題講座邁向第十五場次,於22日邀請國立臺灣科技大學色彩與照明科技中心陳建宇教授,暢談「現代智慧健康光源」。自然光源存在於環境中,但是在文明日益發達的現代,人類製造出人造光源點亮黑暗,在提供環境照明的同時,另一方面造成晝夜節律紊亂的情形,進而引發睡眠障礙甚至於導致憂鬱症。陳教授任教之台科大色彩與照明科技中心,致力於研發可動態調整色溫照度光譜之健康光源,並深入探討該光源對人類睡眠問題的影響。陳教授以深入淺出的口吻帶領與會觀眾看見一個充滿智慧的「光明」世界。
演講一開始,陳教授從大學教授化身國中自然教師,為在場的桃園國中九年級學生複習人類如何「看」得見的歷程。物體反射光線至人眼,透過人眼結構中角膜、虹膜、水晶體、視網膜,其光化作用傳送訊號至大腦。因此人類得以看見了多彩的景物,關鍵便是那道光。而光源是存在自然界的一種電磁波形式。如果把電磁波依照其波長由長到短排序,大概可以分為無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X 射線等。可見光波長範圍大約落在380至780奈米。這些關鍵數字中還隱藏著現代人最關注的「藍光」密碼。
現代人非常依賴的三C產品,包括電腦、手機、平板均普遍使用LED(發光二極體),即使是發出白光的LED,其中的光譜也含有較高比例的藍光。「抗藍光」似乎成了現代人的新生活運動。人造光源的藍光波長在410至440奈米範圍,波長短,能量強,對人體有傷害疑慮。陳教授藉此向在場學員釐清「藍光」特性,並非所有藍色光都有危害,波長在440至480奈米的藍光還有提昇注意力的功用呢!
在陳教授的研究中,透過人工光源的應用層面,不止是氣氛營造、安全維護、植物工廠、漁業捕撈。光源另外會產生「非視覺效應」影響內分泌系統,經由刺激視網膜,傳導至松果體而影響褪黑激素(melatonin)的分泌,而影響生理週期。便可以應用其對生理的影響來進行醫療行為,特別是針對改善銀髮族的睡眠障礙問題。
陳教授同時也是CIE(Commission internationale de l’éclairage)國際照明委員會的成員,1913年成立的CIE是一個關心照明環境、視覺的重要機構,也制定了許多關於光和照明的基礎標準以及測量手法。累積長期的研究成果,陳教授提出智慧照明三要素:可調變之動態光源、色彩感測單元和控制與計算單元。利用控制單元啟動感測元件,來調變動態光源,因應使用者需求讓照明有了明暗、色溫、頻譜等等的可變性。
經過二個小時的學習,陳教授除了給予使用光源的正確知識之外,同時也介紹了一個產業新趨勢,未來對於光源的使用是「以人為本」,甚至透過不同頻譜的LED光源混合,都可以模擬出任何個別需求的光線。陳教授認為實驗室為國中階段的學員安排此次專題講座,可以打開學員對未來的視野。聆聽演講的學員們也都感受到被點亮了一盞智慧的光明燈。