Graf zn´ azorˇ nuj´ıc´ı doporuˇ cenou provozn´ı oblast [6]

I dokument Zdravotn´ı aspekty umˇel´eho osvˇetlen´ı a vyuˇzit´ı svˇetla pro udrˇzen´ı pozornosti (sidor 36-48)

5.1.2 Fotosenzitivn´ı epilepsie

V publikaci [6] se m˚uˇzeme doˇc´ıst o spojitosti v´yskytu epilepsie a urˇcit´ych svˇeteln´ych jev˚u. U n´ızk´eho procenta populace byl zjiˇstˇen v´yskyt tzv. fotosenzitivn´ı epilepsie. U tˇechto jedinc˚u tak mohou b´yt vyvol´any z´achvaty v d˚usledku rychle bli-kaj´ıc´ıch svˇetel nebo statick´ych opakuj´ıc´ıch se geometrick´ych vzor˚u. Z´achvaty jsou od-razem pˇrechodn´e abnorm´aln´ı synchronizovan´e ˇcinnosti mozkov´ych bunˇek, ovlivˇnuj´ı tak vˇedom´ı, pohyby tˇela a/nebo vn´ım´an´ı. Poˇc´atky fotosensitivn´ı epilepsie se zpra-vidla objevuj´ı kolem puberty, ve vˇekov´e skupinˇe od 7 do 20 let je v´yskyt aˇz 5x ˇcastˇejˇs´ı neˇz v bˇeˇzn´e populaci. U 3/4 populace pˇretrv´a fotosenzitivita aˇz do dospˇelosti.

Pravdˇepodobnost z´achvat˚u je ovlivnˇena hned nˇekolika faktory a jejich kombinac´ı:

• frekvence blik´an´ı: Kaˇzd´a opakuj´ıc´ı se zmˇena ve zrakov´em podnˇetu o frekvenci od 3 do 70 Hz pˇredstavuje potenci´aln´ı riziko, ale nejvˇetˇs´ı pravdˇepodobnost z´achvat˚u je pro frekvenci od 15 do 20 Hz. Samotn´e blik´an´ı nemus´ı b´yt rytmick´e.

• jas: Stimulace ve skotopick´em (= tyˇcinkov´e noˇcn´ı vidˇen´ı oka adaptovan´eho na tmu) nebo n´ızk´em mezopick´em (= sm´ıˇsen´e vidˇen´ı obˇema receptory s´ıtnice, tj. tyˇcinkami i ˇc´ıpky, v ˇseru ˇci za soumraku, t´eˇz tzv. soumraˇcn´e vidˇen´ı) roz-mez´ı o hodnotˇe jasu m´enˇe neˇz 1 cd/m2 pˇredstavuje niˇzˇs´ı riziko neˇz v rozmez´ı vyˇsˇs´ım mezopick´em aˇz fotopick´em (= ˇc´ıpkov´e denn´ı vidˇen´ı oka adaptovan´eho na svˇetlo).

• kontrast se svˇetlem v pozad´ı: Potenci´aln´ım rizikem jsou kontrasty vyˇsˇs´ı neˇz 10 %.

• vzd´alenost mezi pozorovatelem a svˇeteln´ym zdrojem a jeho um´ıstˇen´ım: z´avis´ı jednak na celkov´e ploˇse s´ıtnice pˇrij´ımaj´ıc´ı stimuly a jednak na tom, zda podnˇety dopadaj´ı do centr´aln´ı oblasti s´ıtnice ˇci do okrajov´ych ˇc´ast´ı a zasahuj´ı peri-fern´ı vidˇen´ı. I pˇresto, ˇze se pozorovateli m˚uˇze zd´at flicker v perifern´ım vidˇen´ı v´yraznˇejˇs´ı, vˇetˇs´ı riziko pˇredstavuje jeho dopad v centr´aln´ım vidˇen´ı.

• vlnov´a d´elka svˇetla: Riziko pˇredstavuje zejm´ena sytˇe ˇcerven´y flicker ˇci stˇr´ıdavˇe ˇ

cerven´e a modr´e z´ablesky.

• otevˇren´e ˇci zavˇren´e oˇci: Flicker o vysok´em jasu m˚uˇze m´ıt na jedince nepˇr´ıznivˇejˇs´ı dopad v pˇr´ıpadˇe zavˇren´ych oˇc´ı, protoˇze pak je stimulov´ana cel´a s´ıtnice. Zdro-jem svˇetla se totiˇz pak st´av´a cel´e oˇcn´ı v´ıˇcko z d˚uvodu dif´uzn´ıho ˇs´ıˇren´ı svˇetla.

5.2 Stroboskopick´ y jev

Pokud dojde ke kombinaci svˇeteln´eho flickeru a rotaˇcn´ıho pohybu, mluv´ıme o tzv. stroboskopick´em jevu. Pozorovan´y objekt se pak jev´ı jako zd´anlivˇe nehybn´y, s opaˇcnou rotac´ı ˇci u nˇej lze pozorovat zmˇenu rychlosti. Zejm´ena pˇr´ıpady, kdy je frekvence rotace objekt˚u a svˇeteln´eho flickeru shodn´a a objekty se tak jev´ı jako ne-hybn´e, pˇredstavuj´ı potenci´alnˇe nebezpeˇcn´e podm´ınky pro zv´yˇsen´ı v´yskytu nehod.

T´yk´a se to hlavnˇe r˚uzn´ych rotuj´ıc´ıch ˇc´ast´ı stroj˚u a zaˇr´ızen´ı v hluˇcn´ych prostˇred´ıch tov´aren. Nicm´enˇe o problematice ´uraz˚u spojen´ych se stroboskopick´ym jevem exis-tuje zat´ım jen m´alo v´yzkum˚u. Byla provedena studie J. D. Bulloughem, kter´a zkou-mala stroboskopick´y jev u LED pomoc´ı uˇzit´ı r˚uzn´ych ˇcasov´ych pr˚ubˇeh˚u svˇeteln´eho toku a frekvenc´ı. ´Uˇcastn´ıci n´aslednˇe hodnotili, zda jev zaznamenali, jak´y byl je-jich vizu´aln´ı komfort a t´eˇz i jak´a byla tzv. m´ıra pˇrijatelnosti, kde Bullough zavedl stupnici od 0 do +2, kter´a rozliˇsovala stav neutr´aln´ı, ponˇekud pˇrijateln´y a velmi pˇrijateln´y. [6] [21]

Tento jev m´a vˇsak i sv´a vyuˇzit´ı. Setk´ame se s n´ım mj. u nˇekter´ych kytarov´ych ladiˇcek. U kytary kaˇzd´a struna kmit´a s urˇcitou st´alou frekvenc´ı a pokud bychom ji chtˇeli naladit, mohli bychom si k tomu zvolit stroboskopickou ladiˇcku, kter´a vyuˇz´ıv´a LED. Jej´ı nejjednoduˇsˇs´ı variantou je LED blikaj´ıc´ı s frekvenc´ı shodnou s frekvenc´ı kmit´an´ı struny. Pokud si s blikaj´ıc´ı LED posv´ıt´ıme na rozkmitanou strunu a jejich frekvence se budou shodovat, struna se n´am bude jevit jako nehybn´a. V opaˇcn´em pˇr´ıpadˇe je potˇreba strunu ut´ahnout ˇci povolit, abychom dos´ahli ˇz´adan´eho jevu a t´ım i spr´avn´eho naladˇen´ı kytary. [22]

5.3 Riziko modr´ eho svˇ etla

Riziko modr´eho svˇetla2 se vztahuje ke vˇsem typ˚um LED s v´yjimkou ultra-fialov´ych. Souvis´ı s fotochemick´ym poˇskozen´ım zp˚usoben´ym vlivem modr´eho a fia-lov´eho svˇetla na s´ıtnici. Kl´ıˇcov´ymi prvky, kter´e pˇril´akaly pozornost specialist˚u na osvˇetlen´ı, oftalmolog˚u a fotobiolog˚u jsou tyto dva: Vˇetˇsina LED je zdrojem svˇetla o vysok´em jasu; drtiv´a vˇetˇsina komerˇcn´ıch b´ıl´ych LED m´a emisn´ı spektrum se ˇspiˇckou pro modrou barvu. O t´eto problematice se m˚uˇzeme doˇc´ıst zejm´ena v [8], odtud t´eˇz poch´azej´ı n´asleduj´ıc´ı informace.

Urovnˇ´ e oz´aˇren´ı jsou pro LED relativnˇe vysok´e, obecnˇe ale poˇskozen´ı z´avis´ı na nahromadˇen´e d´avce svˇetla, kter´emu je jedinec vystaven, coˇz m˚uˇze b´yt v´ysledkem kr´atk´e expozice o vysok´e intenzitˇe ˇci opakovan´ych expozic´ıch o n´ızk´e intenzitˇe.

Modr´e svˇetlo je pro s´ıtnici ˇskodliv´e v d˚usledku bunˇeˇcn´eho oxidaˇcn´ıho stresu (ne-rovnov´aha mezi tvorbou reaktivn´ıho kysl´ıku a schopnost´ı rychle odbour´avat a de-toxikovat reaktivn´ı meziprodukty). D´ale je podezˇren´ı, ˇze je t´eˇz rizikov´ym faktorem pro vˇekem podm´ınˇenou makul´arn´ı degeneraci (postiˇzen´ı tzv. ˇzlut´e skvrny s´ıtnice -m´ısta nejostˇrejˇs´ıho vidˇen´ı).

Urovnˇ´ e expozice s´ıtnice modr´emu a studen´emu b´ıl´emu svˇetlu LED ze vzd´alenosti 200 mm ˇcasto pˇrekraˇcuj´ı limit pro ˇcasov´y ´usek mezi nˇekolika sekundami (pro modr´e svˇetlo) a nˇekolika des´ıtkami sekund (pro studen´e b´ıl´e svˇetlo). D˚usledkem je, ˇze pro kr´atk´e vzd´alenosti nelze moˇznou toxicitu zanedbat. Pokud je pozorovac´ı vzd´alenost prodlouˇzena na v´ıce neˇz jeden metr, maxim´aln´ı expoziˇcn´ı doba se v´yznamnˇe zv´yˇs´ı na nˇekolik tis´ıc aˇz des´ıtek tis´ıc sekund. Lze tedy tvrdit, ˇze pokud je pozorovac´ı vzd´alenost dostateˇcnˇe dlouh´a, poˇskozen´ı s´ıtnice modr´ym svˇetlem nehroz´ı. Rizika poˇskozen´ı jsou vˇsak pˇr´ıtomna v pˇr´ıpadech, kdy jsou modr´e LED pouˇzity napˇr.

u hraˇcek pro dˇeti, protoˇze ty pˇredstavuj´ı citlivou populaci na modr´e svˇetlo ˇci u LED lamp prod´avan´ych pro dom´ac´ı pouˇzit´ı, u nichˇz se m˚uˇze velmi snadno st´at, ˇze bude bˇeˇzn´y uˇzivatel vystaven jej´ımu delˇs´ımu p˚usoben´ı ˇci bude pˇr´ıliˇs bl´ızko zdroje tohoto svˇetla.

2Sp´ıˇse se s t´ımto term´ınem setk´ame v jeho anglick´e podobˇe jako tzv.

blue light hazard“.

Pro veˇsker´e druhy LED zaˇr´ızen´ı mus´ı b´yt proveden dle normy IEC 62471 odhad rizika modr´eho svˇetla. Norma klasifikuje svˇeteln´e zdroje do nˇekolika rizikov´ych sku-pin (od 0 pro ˇz´adn´e riziko do 3 pro vysok´e riziko) v z´avislosti na maxim´aln´ı pˇr´ıpustn´e d´elce vystaven´ı jedince svˇetlu v dan´e pozorovac´ı vzd´alenosti. LED produkty patˇr´ı vˇetˇsinou do rizikov´e skupiny 2, coˇz znaˇc´ı stˇredn´ı riziko a mˇely by m´ıt oznaˇcen´ı, kter´e by informovalo uˇzivatele o potenci´aln´ı ˇskodlivosti pro oˇci v pˇr´ıpadˇe pˇr´ım´eho pohledu do zdroje svˇetla (oznaˇcen´ı

”not to stare“). LED produkty ve spotˇrebn´ı elek-tronice (napˇr. modern´ı LED lampy) je doporuˇcov´ano ˇradit do rizikov´e skupiny 1 a je pro nˇe stanovena vzd´alenost 200 mm jako nejkratˇs´ı pozorovac´ı vzd´alenost, kter´a je v dom´ac´ım prostˇred´ı jeˇstˇe bezpeˇcn´a. V´yˇse zm´ınˇen´a norma vˇsak nebere v ´uvahu cit-livost nˇekter´ych specifick´ych skupin obyvatelstva (napˇr. dˇeti; lid´e s jiˇz existuj´ıc´ım oˇcn´ım ˇci koˇzn´ım onemocnˇen´ım, kter´e vystaven´ı dan´emu svˇetlu m˚uˇze jejich stav zhorˇsit; starˇs´ı lid´e, jejichˇz k˚uˇze a oˇci jsou citlivˇejˇs´ı na optick´e z´aˇren´ı, atd.).

Urˇcit´e kategorie pracovn´ık˚u (dˇeln´ıci ve v´yrobˇe LED zdroj˚u; technici, kteˇr´ı in-staluj´ı svˇetla apod.) jsou vystaveny vysok´ym d´avk´am umˇel´eho svˇetla pˇri kaˇ zdoden-n´ıch ˇcinnostech. Vzhledem k tomu, ˇze mechanismy poˇskozen´ı zp˚usoben´eho svˇetlem nejsou dosud dostateˇcnˇe pops´any a zn´amy, mˇela by tato skupina pracovn´ık˚u pouˇz´ıvat jako preventivn´ı opatˇren´ı vhodn´e ochrann´e pracovn´ı prostˇredky (napˇr. br´yle pro od-filtrov´an´ı modr´eho svˇetla). V souˇcasn´e dobˇe nen´ı ˇz´adn´y takov´y ochrann´y prostˇredek, kter´y by sniˇzoval riziko modr´eho svˇetla z umˇel´ych osvˇetlen´ı. Existuje ale napˇr. druh laserov´ych br´yl´ı, kter´e jsou navrˇzeny k filtraci modr´ych a zelen´ych laserov´ych pa-prsk˚u, ty mohou b´yt k tˇemto ´uˇcel˚um pouˇzity.

5.4 Phantom array effect

U stroboskopick´eho jevu jsou oˇci pozorovatele nehybn´e a osvˇetlen´y objekt ro-tuje. Pokud ale vezmeme v ´uvahu nehybn´y zdroj svˇetla a pozorovatele, jehoˇz oˇci budou vykon´avat rychl´e pohyby, svˇetlo se mu bude jevit jako s´erie nˇekolika prosto-rovˇe za sebou rozprostˇren´ych svˇetel. Doch´az´ı tak k tzv. phantom array effect3. [23]

Typicky si tohoto jevu lze vˇsimnout v noci pˇri j´ızdˇe automobilem, kdy vid´ıme koncov´a LED svˇetla automobilu pˇred n´ami. Obecnˇe objekty zrakovˇe vn´ım´ame skrze sumaci jejich obraz˚u na s´ıtnici a mimos´ıtnicov´ym okulomotorick´ym sign´al˚um, kter´e zaznamen´avaj´ı pozici oka. Spojen´ı pohybu oˇc´ı a svˇeteln´eho flickeru zp˚usob´ı, ˇze mi-mos´ıtnicov´y sign´al sice bude odpov´ıdat moment´aln´ımu pohybu oka, ale bude se tak d´ıt s urˇcit´ym zpoˇzdˇen´ım. V souˇcasn´e dobˇe existuj´ı pouze omezen´e znalosti o podm´ınk´ach, za kter´ych je phantom array effect viditeln´y. V roce 2012 vyply-nulo z v´yzkum˚u Robertse a Wilkinse, ˇze maxim´aln´ı frekvence, pˇri kter´e je moˇzn´e pozorovat phantom array effect je pˇribliˇznˇe 2 000 Hz. [23]

Obr´azek 5.3: Demonstrace phantom array effect u koncov´ych svˇetel automobilu [24].

3S ˇcesk´ym ekvivalentem jsem se v literatuˇre nesetkala.

5.5 Duhov´ y efekt

S t´ımto jevem se setk´ame zejm´ena u jednoˇcipov´ych DLP (Digital Light Pro-cessing) projektor˚u vyuˇz´ıvaj´ıc´ıch filtr ve formˇe rychle se ot´aˇcej´ıc´ı barevn´eho koleˇcka ˇci u projektor˚u vyuˇz´ıvaj´ıc´ıch LED. U jednoˇcipov´ych DLP projektor˚u svˇetlo z lampy proch´az´ı barevn´ym filtrem aˇz na DMD ˇcip, kter´y reguluje jas a prov´ad´ı synchronizaci (pro pˇr´ısluˇsnou barvu se na ˇcipu nastav´ı odpov´ıdaj´ıc´ı pixely), od nˇej se odr´aˇz´ı a d´ıky dan´emu ˇcasov´an´ı proch´az´ı spr´avn´a barva ˇcoˇckou aˇz na projekˇcn´ı plochu. Ve vˇetˇsinˇe pˇr´ıpadech filtr obsahuje tˇri z´akladn´ı barvy, kter´e se vedle sebe stˇr´ıdaj´ı - ˇcervenou, ze-lenou a modrou a nˇekdy t´eˇz pr˚uhlednou ˇc´ast pro zv´yˇsen´ı jasu. U nˇekter´ych v´yrobc˚u se m˚uˇzeme setkat i se ˇzlutou barvou. Samotn´y filtr se ot´aˇc´ı s velmi vysokou frekvenc´ı a lidsk´e oko tak nen´ı schopn´e zaznamenat, jak se barvy mˇen´ı a jak pixel blik´a. [25]

Obr´azek 5.4: Demonstrace duhov´eho efektu u starˇs´ıho modelu DLP projektoru [28].

Tento princip je spojen s tzv. duhov´ym efektem4. Jedn´a se v podstatˇe o druh stroboskopick´eho efektu, jenˇz vykazuje kr´atk´e z´ablesky ˇcerven´e, zelen´e a modr´e barvy a nast´av´a, pokud jsou zobrazov´any rychle se pohybuj´ıc´ı b´ıl´e ˇci svˇetl´e ob-jekty na tmav´em ˇci ˇcern´em pozad´ı. Kontury takov´eho objektu pak stˇr´ıdavˇe vykazuj´ı v´yˇse zm´ınˇen´e barvy. Patrn´e to m˚uˇze b´yt napˇr´ıklad pˇri zobrazen´ı b´ıl´ych titulek na ˇcern´em pozad´ı na konci filmu. [25]

Tomuto efektu se lze vyhnout vyuˇzit´ım tˇr´ıˇcipov´ych DLP projektor˚u, kde se vˇsechny tˇri barvy generuj´ı souˇcasnˇe a neprob´ıh´a mezi nimi ˇz´adn´e pˇrep´ın´an´ıˇci vyuˇzit´ım LCD projektor˚u, kde vstupn´ı svˇetlo dopad´a na hranol, kter´y rozloˇz´ı barevn´e spek-trum opˇet na tˇri barvy a kaˇzdou poˇsle do pˇr´ısluˇsn´eho LCD panelu - barvy jsou tak opˇet generov´any souˇcasnˇe. [26] U jednoˇcipov´ych DLP projektor˚u m˚uˇzeme dan´y efekt alespoˇn ˇc´asteˇcnˇe eliminovat regulac´ı frekvence ot´aˇcen´ı barevn´eho filtru. Prvn´ı gene-race tˇechto projektor˚u se ot´aˇcely s frekvenc´ı 60 Hz, takˇze kaˇzd´a barva se objevila 60x za 1 s (ozn.

”1x“), dalˇs´ı generace projektor˚u byly vyr´abˇeny s dvojn´asobnou frekvenc´ı 120 Hz (ozn.

”2x“), coˇz napomohlo tomu, ˇze efekt byl m´enˇe patrn´y neˇz u 60 Hz pro-jektor˚u. V dalˇs´ı etapˇe se ve snaze o vylouˇcen´ı jevu zaˇcaly vyr´abˇet ˇsestisegmentov´e fil-try, kde byla kaˇzd´a ze tˇr´ı barev zdvojen´a, i kdyˇz byla frekvence ot´aˇcen´ı st´ale 120 Hz, kv˚uli zdvojen´ı se tyto projektory zaˇcaly oznaˇcovat jako

”4x“, n´asledovala v´yroba dalˇs´ıch projektor˚u s jeˇstˇe vyˇsˇs´ımi frekvencemi. Tyto snahy jev znaˇcnˇe potlaˇcily, ne vˇsak zcela vylouˇcily. [27] Dalˇs´ı moˇznost´ı potlaˇcen´ı je vyuˇzit´ı tˇr´ıbarevn´ych LED jako vstupn´ıho zdroje m´ısto klasick´e lampy. LED jsou schopn´e okamˇzit´eho zapnut´ı ˇci vypnut´ı a jednoduch´e zmˇeny barevn´eho spektra. [29]

Citlivost na tento jev m˚uˇze b´yt r˚uzn´a, nicm´enˇe vˇetˇsina populace tento jev bud’to ani nezaznamen´a anebo pokud ano, dˇeje se tak bez jak´ychkoliv fyziolo-gick´ych projev˚u. U nˇekter´ych jedinc˚u se ale m˚uˇze objevit ´unava oˇc´ı, bolesti hlavy ˇci v extr´emnˇejˇs´ıch pˇr´ıpadech i epileptick´y z´achvat (zejm´ena u lid´ı s fotosenzitivn´ı epilepsi´ı). Stalo se tak napˇr. v souvislosti s ofici´aln´ım spotem k Letn´ım olympijsk´ym hr´am v Lond´ynˇe v roce 2012. Spot obsahoval animovan´e ˇc´asti, kter´e byly pˇr´ıˇcinou epileptick´eho z´achvatu u nejm´enˇe 30 lid´ı. [29]

5.6 Broca-Sulzer a Talbot-Plateau efekt

N´asleduj´ıc´ı jevy souvisej´ı s tzv. pulznˇe ˇs´ıˇrkovou modulac´ı (PWM). Ta se vyuˇz´ıv´a pro stm´ıv´an´ı LED, kdy doch´az´ı k ´umysln´e pulzaci proch´azej´ıc´ıho proudu. Stˇr´ıdaj´ı se tak ´useky, kdy LED sv´ıt´ı a kdy ne. Ty jsou ale velmi mal´e, obvykle do 10 ms a vyuˇz´ıv´a se tak setrvaˇcnost lidsk´eho oka, kter´e nen´ı schopno tyto rychl´e zmˇeny za-registrovat. T´ımto zp˚usobem lze stm´ıvat LED nap´ajen´e jak napˇet’ov´ym, tak i prou-dov´ym zdrojem. [2] D´ale se m˚uˇzeme setkat s pojmem stˇr´ıda (ˇci v angliˇctinˇe

”duty ratio“), coˇz je pomˇer ˇcasu, ve kter´em je svˇetlo zapnuto a celkov´e periody svˇeteln´eho toku, ud´av´a se v procentech.

Zrakov´y syst´em ˇclovˇeka m´a charakteristickou kˇrivku ˇcasov´e odezvy na svˇetlo.

Broca a Sulzer ve sv´ych v´yzkumech zjistili, ˇze pokud na lidsk´e oko p˚usob´ı kr´atk´y z´ablesk svˇetla o urˇcit´em jasu, jev´ı se nˇekolikr´at intenzivnˇejˇs´ım, neˇz jak´y ve skuteˇcnosti je. Kr´atk´e pulsy svˇetla se tedy lidsk´emu oku jev´ı jasnˇejˇs´ı neˇz delˇs´ı pulsy svˇetla. Tento efekt byl podle sv´ych objevitel˚u nazv´an jako Broca-Sulzer efekt a byl jimi objeven jiˇz v roce 1902. [30]

Talbot-Plateau˚uv z´akon ˇr´ık´a, ˇze intenzita svˇetla, jehoˇz pr˚ubˇeh svˇeteln´eho toku se periodicky mˇen´ı, se lidsk´emu oku jev´ı totoˇznˇe jako intenzita svˇetla o konstantn´ım pr˚ubˇehu svˇeteln´eho toku rovna stˇredn´ı hodnotˇe intenzity svˇetla s periodick´ym pr˚ubˇ e-hem. Plat´ı pro pˇr´ıpady, kdy je hodnota frekvence zdroje svˇetla vˇetˇs´ı neˇz CFF. Tento z´akon byl vysloven na z´akladˇe experiment˚u v 19. a v poˇc´atc´ıch 20 stol., kdy byly generov´any svˇeteln´e pulzy. V t´e dobˇe ale jeˇstˇe nebyly prostˇredky pro to, aby byla generovan´a stˇr´ıda dostateˇcnˇe n´ızk´a a tedy i ˇcasov´y ´usek mezi vypnut´ım a zapnut´ım svˇeteln´eho zdroje dostateˇcnˇe kr´atk´y. Toho se doc´ılilo aˇz v posledn´ıch nejnovˇejˇs´ıch v´yzkumech. [30] [32]

S v´yˇse uveden´ymi jevy souvis´ı jeˇstˇe tzv. Br¨ucke-Bartley˚uv efekt. Pokud je frekvence pulz˚u svˇetla niˇzˇs´ı neˇz CFF a d´ale se postupnˇe sniˇzuje, efektivn´ı jas se zvyˇsuje. Nejen, ˇze jas dos´ahne stejn´eho jasu jak´y by mˇel nepˇreruˇsovan´y svˇeteln´y tok, ale dokonce ho pˇresahuje a maxima dos´ahne pˇri frekvenci od 8 do 10 Hz. [32]

Na z´akladˇe tˇechto poznatk˚u vyplynula myˇslenka, ˇze pokud by byl zdroj svˇetla ˇr´ızen pulzn´ı modulac´ı, zv´yˇsila by se jak efektivn´ı sv´ıtivost, tak i efektivn´ı ´uˇcinnost zdroje. V nejnovˇejˇs´ıch v´yzkumech byly pouˇzity modr´e, zelen´e a ˇcerven´e LED v pulz-n´ım reˇzimu a potvrdily pˇr´ıtomnost Broca-Sulzer efektu, nikoliv vˇsak Talbot-Plateova efektu a to z d˚uvodu, ˇze na rozd´ıl od ran´ych pokus˚u bylo v tomto pˇr´ıpadˇe pracov´ano s pr˚ubˇehem svˇeteln´eho toku s ide´aln´ı ˇctvercovou vlnou. V´ysledkem je zjiˇstˇen´ı, ˇze pro 5% stˇr´ıdu pˇri 60 Hz je ´uˇcinnost svˇeteln´eho zdroje vyˇsˇs´ı neˇz pro stejnosmˇern´y reˇzim. Tento efekt byl n´aslednˇe podle sv´ych objevitel˚u nazv´an Jinno-Motomura efekt. Totoˇzn´y t´ym ve sv´em dalˇs´ım experimentu doˇsel k z´avˇeru, ˇze pulzn´ı reˇzim LED m´a za v´ysledek t´eˇz i menˇs´ı spotˇrebu energie. [30] [31]

6 Svˇ etlo a jeho vliv na pozornost

V ot´azce vlivu svˇetla na udrˇzen´ı pozornosti maj´ı v´yznamnou roli modr´e LED a obecnˇe modr´a sloˇzka svˇeteln´eho spektra. Kromˇe zm´ınˇen´ych vliv˚u v kap. 5.3 m´a modr´e svˇetlo z LED nezanedbateln´y v´yznam pro us´ın´an´ı a kvalitu sp´anku, coˇz se t´yk´a hlavnˇe veˇcern´ıho sv´ıcen´ı. M˚uˇze doj´ıt k naruˇsen´ı tzv. cirkadi´ann´ıho rytmu, coˇz je pˇribliˇznˇe dvacetiˇctyˇrhodinov´y cyklus, ve kter´em se stˇr´ıd´a ve dne aktivn´ı f´aze a v noci klidov´a f´aze. S t´ımto cyklem je spojen mj. hormon melatonin, jehoˇz pro-dukce je ovlivˇnov´ana svˇetlem, k jeho vyluˇcov´an´ı nejv´ıce doch´az´ı za tmy, je tedy d˚uleˇzit´y pro sp´anek. Paprsky svˇetla, jeˇz dopadaj´ı na s´ıtnici, jsou indikov´any foto-receptory. Tˇemi jsou kromˇe zn´am´ych tyˇcinek a ˇc´ıpk˚u jeˇstˇe tzv. ˇcidla cirkadi´ann´ıho syst´emu, tj. tˇret´ı druh fotoreceptor˚u, kter´y je soustˇredˇen do modr´e oblasti vidi-teln´eho spektra. Pokud se tedy vystav´ıme nepˇrimˇeˇren´emu mnoˇzstv´ı svˇetla z LED zdroje, dojde k potlaˇcen´ı tvorby melatoninu a n´asledn´ym probl´em˚um se sp´ankem.

Kromˇe toho modr´a sloˇzka svˇetla LED podporuje uvolˇnov´an´ı serotoninu (d˚usledkem m˚uˇze b´yt i zm´ırnˇen´ı deprese a ´uzkostn´ych stav˚u) a u ˇclovˇeka tak nastartuje aktivitu, bdˇelost a soustˇredˇenost. Vystaven´ı se modr´emu svˇetlu tedy nen´ı na ˇskodu sp´ıˇse po r´anu, kdy je takov´yto druh nabuzen´ı ˇz´adouc´ı. [10] [11]

Oprosti ostatn´ım barv´am svˇetla se modr´e svˇetlo v atmosf´eˇre rozptyluje nejv´ıce.

Pr´avˇe toto rozpt´ylen´ı svˇetla m˚uˇze pro ˇclovˇeka pˇredstavovat urˇcit´y druh ruˇsen´ı. Jiˇz v´ıme, jak´ym zp˚usobem lze z´ıskat b´ıl´e LED svˇetlo, tedy napˇr. kombinac´ı modr´eho ˇcipu a luminoforu. Modr´e svˇetlo je tak zˇc´asti pˇremˇenˇeno luminoforem na r˚uzn´e odst´ıny ˇzlut´e, ale zˇc´asti je j´ım propouˇstˇeno. Ruˇsen´ı se tak m˚uˇze t´ykat napˇr. veˇrejn´eho osvˇetlen´ı na b´azi LED. U nˇej je tedy doporuˇcov´ana sp´ıˇse n´ızk´a teplota chromatiˇcnosti, cca okolo 2 600 K. [18] O barevn´e teplotˇe svˇetla v´ıce v kap. 2.3.

Jedn´ım z obecn´ych fakt˚u o melatoninu bylo tvrzen´ı, ˇze jeho hladina se v orga-nismu nemˇen´ı v reakci na svˇetlo o intenzitˇe menˇs´ı neˇz 1 500 aˇz 2 000 lx. Australsk´y badatel Iain McIntyre vˇsak zjistil, ˇze pokud je ˇclovˇek vystaven v´ıce jak hodinu i mal´emu mnoˇzstv´ı svˇetla, 200 aˇz 600 lx, hladina melatoninu se sn´ıˇz´ı. Melatonin tak´e v tˇele vychyt´av´a rakovinn´e buˇnky, proto je i z tohoto d˚uvodu jeho funkce d˚uleˇzit´a. [12]

Pokud bychom vzali v ´uvahu ´uzkop´asmov´a z´aˇren´ı o dominantn´ıch vlnov´ych d´elk´ach 460 a 555 nm (vlnov´a d´elka pro modrou barvu a vlnov´a d´elka, na kterou je lidsk´e oko nejcitlivˇejˇs´ı, odpov´ıd´a zelen´e barvˇe), zjistili bychom, ˇze jejich ´uˇcinek na sn´ıˇzen´ı hladiny melatoninu je zpoˇc´atku pˇribliˇznˇe stejn´y. Po cca 1,5 h ´uˇcinek zelen´eho

Pokud bychom vzali v ´uvahu ´uzkop´asmov´a z´aˇren´ı o dominantn´ıch vlnov´ych d´elk´ach 460 a 555 nm (vlnov´a d´elka pro modrou barvu a vlnov´a d´elka, na kterou je lidsk´e oko nejcitlivˇejˇs´ı, odpov´ıd´a zelen´e barvˇe), zjistili bychom, ˇze jejich ´uˇcinek na sn´ıˇzen´ı hladiny melatoninu je zpoˇc´atku pˇribliˇznˇe stejn´y. Po cca 1,5 h ´uˇcinek zelen´eho

I dokument Zdravotn´ı aspekty umˇel´eho osvˇetlen´ı a vyuˇzit´ı svˇetla pro udrˇzen´ı pozornosti (sidor 36-48)