خطر نور آبی در سال 1970 و پيش از ابداع LEDها در زمينه‌ ايمنی و بهداشت شغلی كشف شد. اين نور با داشتن طول موج 450 تا 495 نانومتر، یکی از نورهای نزدیک به نور خورشید است که از لامپ هایLED، لامپ‌های کم‌مصرف، دستگاه‌های الکترونیکی، موبايل و غیره ساطع می‌شود. خطر نور آبی اثری است که نورهای آبی ساطع شده از منابع نوری بر روی چشم انسان می‌گذارند. پتانسيل تاثيرات نور آبي از زمان گسترش منابع نوري LED به نگراني مهمي تبديل شده است. قابل ذكر است، تنها صرفاً تشعشعاتي كه از قرنيه چشم مي گذرد و روي شبكيه تصوير مي شود در ارزيابي خطر نور آبي تاثيرگذار هستند.

تاثیرات مخرب نور آبی

خطر نور آبی نتیجه مستقیم یک فرآیند فتوشیمیایی است كه با جذب كردن انرژی نور ايجاد می‌شود. نور آبی با گذشتن از عدسی چشم به شبکیه می‌رسد و بر روی سلول‌های رنگدانه‌ای شبکیه تاثیر گذاشته و آنها را از بین می‌برد. متاسفانه به دليل اینکه چشم کودکان قابلیت عبوردهی نوری بیشتری نسبت بزرگسالان دارد اثرات نور آبي براي آنها مخرب‌تر است. از دیگر تاثیرات نور آبی می‌توان به اختلال در درک انسان از روز و شب اشاره کرد، زيرا در شبکیه چشم انسان سلول‌های عصبی به نام ملانوپسین قرار دارد که حاوی سلول‌های عصبی شبکیه است و نقش اصلی در شناخت چرخه روز و شب برای انسان ایفا می‌کنند.

این سلول ها مستقیما پیام های عصبی را به قسمت تشخیص روز و شب مغز که در هیپوتالاموس قرار دارد، ارسال می‌کنند و نور آبی باعث اختلال در این فرآیند عصبی می‌شود که نتیجه آن در انسان بصورت بی خوابی و يا کم خوابی بروز مي‌نمايد.
بيماري تباهی لکه زرد معمولاً در افراد چهل سال به بالا دیده می‌شود، ولی متخصصان پیش‌بینی می‌کنند که با همه‌گیر شدن استفاده از تجهیزات الکترونیکی، درصد بیشتری از افراد و در سنین بسیار پايین‌تری به این عارضه دچار شوند.

همچنین قرار گرفتن در معرض تشعشع زیاد نور آبی، می‌تواند منجر به عارضه آب‌ سیاه و سایر بیماری‌های تخریب‌کننده شبکیه شود. درد گردن، سردرد و میگرن، تاری دید، خستگی، خشکی و ناراحتی چشم، عدم تمركز صحيح، خطر ابتلا به سرطان، دیابت، بیماری‌های قلبی، چاقی و افسردگی، از جمله عوارض ديگر قرار گرفتن زياد در معرض اين نوع نور هستند.

اهميت اين موضوع موجب شده تا در آخرین استاندارد IEC 60598.1 مربوطه به الزامات ايمنی چراغ‌ها مورد بحث قرار گرفته و از آن به بعد، به صورت استاندارد اجباری در بسیاری از مناطق و کشورها تعريف شده است.

فوايد نور آبی

نور آبی لزوماً مضر نیست. بدن ما برای عملکرد درست و سالم ماندن به مقادیری از نور آبی نیاز دارد. مطالعات نشان می‌دهند که نور سرد هوشیاری ما را افزایش می‌دهد و در تقویت حافظه، درمان آكنه و افسردگي تاثیر مثبت دارد. 

منابع نوري يا چراغ ها بايد بر طبق IEC/TR 62778 ارزيابي شوند و مطابق با اين استاندارد، منابع نوري كه گروه آن از حد RG1 فراتر باشند بايد مشخص شده و علامت گذاری شوند. دسته بندی گروه ريسك در جدول زیر قابل مشاهده است:

ارتباط میان زمان پرتوگیري و گروه ریسک

اين جدول بر اساس استاندارد IEC 62778 زمان قرار گرفتن در معرض نور آبی چراغ را با توجه به كلاس مربوطه مشخص می‌كند. tmax اشاره شده در جدول بالا، بيان كننده مدت زمانی است كه می‌توان بدون آسيب به چشم در معرض نور آبی قرار گرفت كه مطابق استاندارد از فرمول 10^6/L_B = tmax  (برحسب ثانيه) محاسبه می‌شود. LB در اين رابطه ميزان درخشندگی نور آبی را نشان می‌دهد.

اندازه گیری نور آبی

در اندازه گيری نور آبي دو عامل اندازه منبع نور و طيف يا دماي رنگ نور تاثير گذار هستند كه در ادامه شرح داده خواهند شد.

اندازه‌ منبع نور

به صورت بالقوه بخش آبی قابل رويت طيف، برچشم اثرگذار است. خطر نور آبی نه تنها به ميزان نور بلكه به اندازه منبع نوری كه نور از آن ساطع مي شود نيز وابسته است. منابع نوری با ابعاد بزرگتر با ميزان نور معين بر روی بخش بيشتری از شبكيه تصوير می‌اندازند و بنابراين شدت تابش كمتری نسبت به منابع نوری با ابعاد كوچكتر كه همان ميزان نور را در مسير چشم توليد می‌كنند، دارند. به اين ترتيب اندازه منبع نور عامل مهمی در ارزيابی و استفاده از روش اندازه گيری نور آبی (روش درخشندگی يا شدت روشنايی كه در بخش بعد توضيح داده خواهد شد) و همچنين تعيين علامت گذاری آن به حساب می آيد.

 طيف، دمای رنگ و خطر نور آبی

به منظور تعيين خطر نور آبی روی هريك از كميت‌های تابش و شدت تابش نور، اندازه گيری صورت می‌گيرد. براي تعيين ميزان تابش و يا شدت تابش نور آبي وزن دهی شده بايد نه تنها توان تابش كل، بلكه توزيع توان طيفی را كه بر آشكارساز می تابد، ثبت نمود. سپس توزيع توان طيفی در تابع وزن دهی طيفی نور آبي ضرب می‌شود. اگر اندازه گيری اصلی، اندازه گيری  تابش باشد، نتيجه مقدار تابش نور آبی وزن‌دهی شده (LB) خواهد بود. اگر اندازه گيری اصلی، اندازه گيری شدت تابش باشد نتيجه مقدار شدت تابش نور آبی وزن دهی شده (EB) است.

ميزان تابش نور آبي وزن دهی شده بسيار به درخشندگی L (در واحد cd/m2) و همچنين ميزان شدت تابش نور آبی نيز به شدت روشنايي E (واحد lx) وابسته است به طوری كه برای هر طيف نوری LB با L و EB با E متناسب خواهد بود. برای هر طيف مشخص، ضريب تناسب بين LB و L با EB و E برابر است و اين ضريب بازده روشنايی تابش خطر نور آبی ناميده شده و با نماد KB,v بيان می‌گردد كه واحد آن W/lm خواهد بود. زماني كه KB,v  براي محدوده طيف های مختلفي از منبع نور تعيين شده است، می‌توان همبستگی و رابطه بين KB,v و دمای رنگ نور (CCT) را مانند شكل زير برای منابع نوری مختلف مشاهده نمود:

ميزان درخشندگی و شدت روشنايی كه منجر به ايجاد مقادير tmax كمتر از 100 ثانيه می‌شود

با استفاده از ضريب KB,v و استاندارد IEC 62471 می‌توان فهميد كه چه مقدار درخشندگی و شدت روشنايی منجر به ايجاد tmax بيش از 100 ثانيه شده و براي چه منابع نور و يا چراغ هايی برچسب احتياط نياز است. با استفاده از ضريب KB,v برای همه CCT ها، منحنی های زير می‌تواند توليد شود. با اين دو منحنی می‌توان تخمينی براي tmax بر پايه مقدار درخشندگی و رنگ نور منبع ارائه داد. بطوري كه با اندازه گيری LB و EB  در آزمايشگاه و مقايسه با اين نمودار بسته به اينكه در چه جايگاهی از اين نمودار قرار بگيرد، ميزان خطرناك بودن منبع از نظر خطر نور آبی را مشخص می‌نمايد.
به طور مثال منحنی دوم بيان می‌دارد كه اگر سطح روشنايی در موقعيت چشم بيننده پايين تر از ميزان شدت روشنايی كه در آن EB=1 (W/m2) باشد، صرف نظر از ميزان درخشندگی منبع نور، tmax نمی‌تواند كمتر از 100 ثانيه باشد.

نتيجه گیری

امروزه خطر نور آبی و آثار مخرب آن بر شبكيه چشم به چالش و نگرانی جهانی تبديل شده است. در اين راستا استانداردهای مختلف به اين موضوع اشاره يا به تفضيل پرداخته‌اند. نور آبی می‌تواند به چشم انسان آسيب رسانده و مشكلات فراوانی همچون خستگی، درد، خطر ابتلا به سرطان و غيره ايجاد می‌كند كه بعضاً عواقب جبران ناپذيری دارد. در اين راستا خطر نور آبی به چهار دسته گروه ريسك تقسيم شده است كه گروه های RG0 و RG1 گروه های بی خطر می‌باشند ولي گروه‌های RG2 به بالا خطرناك بوده و بايد علامت و برچسب مخصوصي روی چراغ نصب شود.

برای محاسبه نور آبی دستگاه های مختلفی وجود دارد كه بر پايه محاسبه درخشندگی و يا شدت روشنايی در طيف های مختلف نور آبی طراحی شده اند. با اين حال، به كارگيری هدفمند نور آبی نيز می تواند فوايد فراوانی به همراه داشته باشد. شرکت های برتر دنیا در زمینه روشنایی، سعی در کاهش اثرات مخرب نور آبی در محصولات خود دارند. در طراحی چراغ های فضای داخلی مازی نور، این مورد لحاظ شده است و در نتیجه پس از استفاده از چراغ هایی نظیر پنل های سقفی، در فضای اداری عوارضی همچون خستگی یا تاری دید مشاهده نمی‌شود.