Текст интервью с академиком РАН Островским М.А. для группы компаний «Церс. Влияние искусственного света на зрение
Дорогие коллеги, приветствую участников конференции! Для меня это отличная возможность поделиться основными мыслями о механизмах зрения с профессионалами в области освещения. Как использовать колоссальный массив знаний, накопленный наукой от древних греков до наших дней.
Главная идея – сохранение здоровья человека
Как говорил Гиппократ, главное – не навредить. Зрение – это дар природы, радость жизни. Поэтому специалисты, работающие с освещением должны понимать, как устроен процесс зрительного восприятия. Ученые исследовали этот вопрос веками.
Как учитывать особенности зрения при проектировании освещения?
Я хотел бы поделиться основными аспектами, которые помогут специалистам – от инженеров до архитекторов – учитывать принципы работы зрительной системы при разработке освещения для детских садов, школ, офисов, создания парков, благоустройства территорий и других пространств.
Физиологические аспекты зрительного восприятия
Надо исходить из того, как работает орган зрения. И отсюда все будет понятно. Зрение человека эволюционировало для восприятия солнечного света. Начиная с простейших животных, потом беспозвоночных, потом позвоночных. Видимый спектр – это узкий диапазон электромагнитных волн от 380 до 700 нанометров. Именно эта область спектра физиологически комфортна для глаз, в отличие от ультрафиолета, который может повредить глаза, и инфракрасного излучения.
Свет – это не только носитель зрительной информации, но и потенциально опасный повреждающий фактор
Значение хрусталика в защите глаз
Но сначала о хрусталике. Хрусталик – это естественный светофильтр, живая линза. Когда ребенок рождается, у него есть так называемое «ультрафиолетовое окно». «Ультрафиолетовое окно» – это означает, что хрусталик ребенка, в отличие от хрусталика взрослого человека пропускает ультрафиолет.Хрусталик – это белок, который называется кристаллин. Белки хрусталика ребенка еще не сформировались, не созрели условно говоря.Что делает глаза детей более уязвимыми. У взрослых хрусталик блокирует вредные лучи. Именно поэтому использование холодного люминесцентного или светодиодного освещения в детских садах и школах недопустимо – оно может привести к повреждению сетчатки.
Совершенно преступно в детских садах, яслях иметь холодное люминесцентное или светодиодное освещение!
Возрастные изменения сетчатки и опасность синего света. К великому сожалению у пожилого человека в пигментном эпителии сетчатки накапливается липофусцин – «пигмент старости». В этом смысле это недоработка эволюции. «Пигмент старости» накапливается и никуда не девается, а если болезнь сетчатки или патология то он накапливается в 5-6 раз больше. То есть, нет фермента, который бы разрушил липофусцин. И поэтому к 80 годам у человека в этой клетке до 30% объема занимает шлак. Оказалось, что это шлак не инертный, а при воздействии синего света способствует образованию активных форм кислорода, что повреждает клетки сетчатки. У пожилых людей это может привести к дегенеративным заболеваниям глаз.Отсюда мораль:
Избыток, коротковолновой фиолето - синей части видимого света, является для детей, безумно опасным, для нормальных людей, просто опасным, а для пожилых людей это чревато усугублением дегенерации сетчатки.
Теперь давайте несколько слов про самое главное, про сетчатку. Это часть мозга, помещенная в глаз. Она выстилает дно глазного бокала. На неё сфокусируется изображение. Обратите внимание на рисунок №3 ганглиозные клетки и их отростки – это зрительный нерв, далее прилегающие к пигментному эпителию, это святая святых, это зрительные клетки, палочки и колбочки. Именно они светочувствительные. Именно в них начинается акт зрения.
На Рисунке №4 изображена укрупненно зрительная клетка – палочка, она и похожа на палочку. У нее есть окончание — это наружный сегмент клетки.На 95%заполнен светочувствительным веществом, который называется зрительный пигмент родопсин. Он поглощает максимум в области 500 нанометров. Это соответствует зеленому цвету.
Самый приятный, самый полезный,самый комфортный, свет для человеческого или животного глаза, это цвет зелени, цвет хлорофилла, цвет листвы.
Глаз же создан под солнце, то есть спектр так подобран таким образом, что зеленая часть, самая комфортная, приятная, безопасная. Поэтому теплый свет,желтый это то, что надо.
Почему вредно ослепление для зрения человека.
Если слишком много обесцветить зрительного пигмента, то, во-первых, он и долго и плохо будет восстанавливаться. Во-вторых, оказалось, это тоже было удивительное открытие. Наружный сегмент каждые две недели обновляется. Это сложнейший молекулярный механизм. То есть сверху обламывается снизу растет. А если слишком много света, он слишком быстро обломится и может не восстанавливать. Для зрительного акта нужно несколько молекул. Так вот если вы обесцветили 10 молекул вы запустили процесс. А если обесцветить все,то клетка может погибнуть уйти в апоптоз (гибель клеток). Если обесцветить зрительного пигмента слишком много,то наступит ослепление. Не надо этого делать.
Есть свет для богатых и есть свет для бедных.
Свет для бедных, это холодный свет китайских ламп. А свет для богатых, это теплый свет, который дорого стоит. Но здоровье превыше всего
Выбор безопасного освещения. При создании проектов освещения необходимо исходить из физиологии человеческого глаза, которая сформировалась в ходе миллионов лет эволюции. Это же не случайно. Дарвина никто не отменял. Это естественный, отбор. Оптимальный спектр света для человека – теплый белый свет с достаточным количеством зеленого и желтого спектра. Также необходим рассеянный свет с высоким индексом цветопередачи. Он комфортен для глаз и не вызывает вредных эффектов. Избыток коротковолнового синего света опасен для детей, вреден для взрослых и критичен для пожилых людей.
Заключение и рекомендации. Глаз – уникальный орган, сформировавшийся миллионами лет эволюции. Подбор правильного освещения – это не просто вопрос удобства, а вопрос здоровья. Специалисты в области освещения должны учитывать физиологические аспекты зрения, опираясь на научные данные. Свет – это не только комфорт, но и фактор, влияющий на здоровье.
Рекомендации по выбору безопасного освещения:
Избегайте прямого ослепляющего света, это вредит особенно детям и пожилым;
Используйте теплый белый свет (2300K–3000K);
Избегайте холодного белого света с преобладанием синего спектра (5000K и выше), особенно в зонах длительного пребывания;
Учитывайте индекс цветопередачи (CRI) – он должен быть выше 90, чтобы свет был комфортным для глаз;
Предпочитайте рассеянное освещение,
Используйте регулируемую яркость (диммируемые лампы), особенно в вечернее время;
В детских учреждениях и местах для пожилых людей полностью исключите холодные светодиодные источники.
Мой первый дуговой реактор(Arc MK1)
К новому 2025 году сын захотел костюм Железного Человека. Сам костюм купили в интернет-магазине, как и маску к нему, а вот реактор в груди оказался просто принтом. Ну и решил начать с малого, то есть с реактора😁
К сожалению, весь процесс его создания по этапам не зафоткал, да и делал в течении месяца с большими перерывами, но тут на днях он перестал заряжаться и пришлось его разбирать, а заодно и решил сделать этот пост про его создание и внутрянку)))
П.С. Оказалось не заряжался из-за плохого зарядного устройства.
Начал с поиска подходящей модели для печати на своём 3д принтере Ender 5.
В итоге выбрал такую.
Однако эта модель подразумевала "внешнее" питание, а для детского тканевого костюма мне требовалось: автономность и удобство(быстрота, лёгкость) крепления на мягкий костюм. Поэтому внутреннюю деталь(сиреневая на рисунке) проигнорил.
Пока печатались детали корпуса - собрал на макетной плате предполагаемую схему:
Зарядная плата USB-C, аккумулятор Li-Pol на 250mAh, переключатель и 3 светодиода(посчитал достаточным)
Распечатанный из PLA пластика корпус полностью загрунтовал акриловым грунтом 3 раза(с перерывом на полное высыхание). Зачем грунтовал внутрянку - сам не понял😅 возможно думал покрасить в белый или серебристый для большего отражения и внутреннего антуража😅
Сперва наметил где что будет находиться, а затем приступил к монтированию электронных компонентов. Точнее к их присобачиванию в корпус с помощью паяльника, 3д ручки и какой-то матери🤣
- Плоским жалом паяльника сделал сбоку два отверстия: под переключатель и под разъём usb. Так же убрал часть пластика в кольцевых выступах для размещения платы, аккумулятора и светодиодов. Всё спаял(да, паяю пока хреново😅)
- Закрепил завёрнутый в пару слоёв бумаги аккумулятор на двусторонний скотч и проверил что точно не выпадет при любых движениях ребёнка. Удивительно, но держится отлично и не передавливается(а не как у некоторых смартфонов фирмы S......G🤣)
- Ну и закрепил всё с помощью 3д ручки. Изначально хотел всё сделать красиво на клеевом пистолете, но в тот момент никак не мог его найти и не понимал куда я его дел при переезде.
Убедившись что всё работает - спаял верхнюю часть со средней деталью, положил внутрь корпуса вырезанный круглый обычный лист бумаги и спаял верхнюю часть с корпусом в бороздке по периметру боковой стенки.
Опять использовал 3д ручку чтоб заполнить бороздку и добавить прочности соединения между ними(чувствовал себя в тот момент сварщиком😅).
Покрасил в 3 слоя с перерывом на высыхание краски + подкрашивал там, где не нравилось как легла краска, а после - нанёс пару слоёв лака.
Купил самоклеющуюся липучку шириной 5см и приклеил сторону с крючками на реактор, а мягкую - на костюм.
Иии... готово))
Сын в восторге))) сейчас его использует как ночник или фонарик)))
Светодиодная лента на батарейках
Добрый день! Хочу украсить комнату с помощью освещения, сомневаюсь, как это лучше сделать. Интересует опыт использования светодиодных лент на батарейках - как часто требуется менять батарейки (если обклеить по периметру потолка)? Или лучше взять лампу, которая меняет цвет? Буду благодарен за описание плюсов и минусов и того, и другого варианта.
Освещение офиса: как создать комфортные условия для продуктивной работы?
Сегодня предлагаю обсудить важную составляющую любого современного рабочего пространства — освещение. Именно от правильного выбора светильников зависит многое: ваше настроение, самочувствие, работоспособность и даже количество выпитого кофе за день 😄. Ведь, согласитесь, гораздо приятнее трудиться в условиях мягкого, равномерного света, нежели напрягать зрение в полумраке или находиться под яркими лучами солнца.
Как специалист с 20-летним стажем, я знаю толк в грамотной организации света на рабочем месте. За эти годы мне удалось поработать над множеством проектов, и поверьте, освещение — это та деталь, которую нельзя недооценивать. Давайте разберемся во всех тонкостях этой темы вместе.
Виды офисного освещения
1. Естественное освещение
Солнечный свет — наш главный источник энергии и хорошего самочувствия. Он повышает уровень серотонина («гормона счастья»), улучшает внимание и снижает утомляемость. Офисы с большими окнами действительно имеют преимущество перед теми, где преобладает искусственный свет. Однако, есть несколько нюансов:
Прямые солнечные лучи. Яркий свет, падающий прямо на стол или монитор, создает блики и мешает работе. Поэтому обязательно используйте плотные шторы или жалюзи, чтобы избежать дискомфорта.
Зависимость от погоды. Погода часто непредсказуема, особенно осенью и зимой, когда солнце появляется редко. Важно предусмотреть дополнительное искусственное освещение, которое компенсирует недостаток естественного света.
2. Общее освещение



Это основа основ вашего офиса. Потолочные светильники создают базовый уровень освещенности, обеспечивая равномерное распределение света по всей площади помещения. Главная задача общего освещения — исключить резкие тени и обеспечить достаточную видимость в каждом уголке комнаты. Важно учитывать:
Равномерность. Свет должен распределяться одинаково, без тёмных углов или зон, где приходится напрягать зрение.
Качество света. Обратите внимание на цветовую температуру светильников: холодные тона подходят для активных рабочих процессов, тёплые — для релаксации.
3. Местное освещение



Здесь речь идет о точечных источниках света, таких как настольные лампы, бра или светодиодные панели. Эти элементы позволяют создать комфортные условия непосредственно на рабочем столе. Почему это важно?
Локальная подсветка. Если вы работаете с бумагами, чертежами или за компьютером, дополнительная лампа поможет уменьшить напряжение глаз.
Индивидуализация. Каждый сотрудник может настроить свет исходя из личных предпочтений и текущих задач. Например, для чтения документов удобнее мягкий рассеянный свет, а для работы с графическими материалами — более яркий направленный.
4. Декоративное освещение
А теперь перейдем к творческому аспекту! Подсветка полок, картин, декоративных элементов или даже логотипа компании придает интерьеру неповторимый стиль и уют. Такие светильники выполняют скорее эстетическую функцию, однако они способны значительно улучшить восприятие пространства:
Создание атмосферы. Мягкая декоративная подсветка способна превратить обычный офис в современное и вдохновляющее пространство.
Акцентирование деталей. Правильное использование декоративной подсветки позволяет выделить важные зоны или объекты, делая акцент на корпоративных ценностях или дизайне интерьера.
Как выбрать правильный светильник?
1. Цветовая температура
Этот параметр измеряется в Кельвинах (К) и определяет оттенок света:
Тёплый свет (менее 3000K) — желтоватые оттенки, подходящие для отдыха и релаксации.
Нейтральный белый свет (около 4000–5000K) — идеален для концентрации и выполнения рабочих задач.
Холодный свет (более 6000K) — бело-голубые оттенки, которые могут казаться слишком агрессивными для длительного пребывания.
Для офисного пространства лучше всего использовать нейтральный белый свет, поскольку он способствует поддержанию работоспособности и уменьшает усталость глаз.
2. Яркость
Избыток или недостаток света негативно сказывается на зрении и общем самочувствии:
Слишком яркий свет вызывает дискомфорт и раздражение глаз, заставляя нас щуриться.
Недостаточная освещенность замедляет реакцию и ухудшает концентрацию внимания.
Оптимальным решением будет установка светильников с возможностью регулировки яркости. Так каждый сотрудник сможет адаптировать освещение под свои нужды и текущее время суток.
3. Энергосбережение
Современные технологии предлагают отличные решения для экономии электроэнергии:
LED-светильники. Экономичные, долговечные и энергоэффективные, они обеспечивают высокое качество света при минимальных затратах.
Сенсорные системы управления. Автоматическое включение/выключение света в зависимости от присутствия людей или уровня дневного освещения позволяет сократить расходы на электричество.
Мой личный опыт
За свою карьеру я неоднократно сталкивался с ситуациями, когда неправильное освещение становилось причиной жалоб сотрудников. Один из ярких примеров — клиент, решивший сэкономить на светильниках. Уже через пару недель после запуска проекта коллектив начал испытывать головную боль, быструю утомляемость и снижение эффективности труда. В итоге пришлось провести полный редизайн освещения, установив качественные и эргономичные светильники. Этот случай ещё раз подтвердил истину: инвестиции в хорошее освещение — это забота о здоровье и производительности вашей команды.
Освещение офиса — это важный элемент, влияющий на продуктивность, комфорт и благополучие ваших сотрудников. Грамотное сочетание естественного и искусственного света, правильная настройка цветовой температуры и яркости помогут создать гармоничное и функциональное пространство. Помните, что качественное освещение — это не только экономия на электричестве, но и вклад в общее самочувствие коллектива.
Надоело, в итоге делаю свою лампочку
Привет всем!
Как-то рассказал здесь о своем опыте разработки устройства для хранения шпор: Как я делал шпору, а в итоге получилась игра "змейка"
В повседневной жизни это устройство я не использую. Гораздо чаще сталкиваюсь с проблемой перегорания светодиодных ламп. О своем опыте разработки светодиодной лампы и хотел бы поговорить.
Лет 10 назад, наверно, впервые возникла идея разобраться почему магазинные лампочки перегорают и усовершенствовать их. За лампочки взялся в начале новогодних праздников. Было же 2 недели праздников, в качестве перекура от основной работы попаивал лампочки вечерами 😅
Поверхностный анализ лампочек показал ряд потенциальных проблем, которые видны невооруженным взглядом. Я выделил следующие проблемы:
плохой теплоотвод
некачественные материалы
перегрев светодиодов
перегрев блока питания
Плохой теплоотвод
В сети (в частности на youtube) полно видео на эту тему. Самое полезное что мне удалось узнать из этих видео:
строение ламп, которые авторы видео разбирают и предлагают улучшить
Хотел бы выделить следующие советы - проделать отверстия для охлаждения, припаять резистор большего номинала для понижения тока, который подается на светодиоды.
Отверстия в лампе улучшают циркуляцию воздуха. По крайней мере они делают ее возможной. Лично я не измерял (для каждого производителя) насколько увеличивается срок жизни лампы с отверсиями по отношению к лампам без отверсий. Но уверен что по крайней мере здравый смысл в этом имеется. На фото корпуса двух ламп одной модели. В одной я выбил отверстия, а в другой они запаяны. Также неплохо было бы чтобы были отверстия в нижней части лампы, т.е. в рассеивателе света (он тоже глухой как и верхняя часть):
В итоге я сделал отверстия в верхней части таких лампах, светили они у меня по времени примерно также как и без отверстий. Из этого я сделал вывод, что может срок службы и увеличился, но значительного увеличения я не обнаружил.
Плохой теплоотвод : радиатор лампы
В процессе исследования выяснилось, что температура нагрева платы на которой расположены светодиоды может достигать и держаться в области 90 градусов по цельсию. Очевидно, это одно из слабых мест лампы.
Если блок питания находится на одной плате со светодиодами, то он перегревается. В основном из-за перегрева выходит из строя конденсатор.
Блоки питания
В 2-х словах затрону блоки питания. Я плохой радиоэлектронщик, был бы признателен, если бы профессионалы поправили если я где-то ошибусь.
Блоки питания этих ламп должны выдавать определенный ток и напряжение. Если лампы соединены последовательно (а это так, наверно, во всех лампах), то величина тока, требуемая для работы светодиодов, будет значительно ниже чем для случая параллельного соединения. У светодиодов, помимо токов, важно напряжение. Существует пороговое значение напряжения, которое вызывает свечение диода. Если напряжение будет ниже, то светодиод не загорится. При последовательном подключении величина этого напряжения падает на каждом светодиоде. Важно чтобы она не упала ниже порогового значения на одном из светодиодов, иначе вся лампа не засветится.
Для себя я выделил 2 типа источников питания: простые (они понижают ток, напряжение) и сложные (импульсные источники питания).
Простые ИП. Простые источники просто понижают входные данные. Как бы ограничивают их. Из плюсов - эти источники относительно просто собрать. Из минусов - они очень чувствительны к изменениям к сети и это может привести к выходу из строя всей лампы.
Импульсные ИП. Это значительно более сложные ИП. Обычно их называют драйверами. Их особенность в том, что они выдерживают стабильный ток на выходе. Для них не так сильно некритичны изменения в сети. Также следует отметить, что частота импульсов таких блоков подобрана исходя из особенностей светодиодов и находится в диапазоне 2 000-20 000 Гц. Повторюсь, что частота этих блоков определяется светодиодами. Возможно существуют импульсные блоки с более высокой и более низкой частотой импульсов.
На первое время для эксперименов я приобрел такой импульсный блок:
Замечу, блоки питания светодиодных ламп, которые приведены на первом фото, являются встроенными. Это значит, что они подвержены влиянию высоких температур. Следовательно срок жизни такого блока значительно сокращается.
Попытки собрать свою лампочку
Хочу отметит, что далее речь будет идти именно о сборке своей лампочки путем устранения или уменьшения выявленных недостатков, а не о "сделайте 5 отвертий в крышке и лампа прослужит дольше" или "припаяйте резистор ХХХ вместо YYY и лампа прослужит дольше" или "удалите чип зла и лампа прослужит дольше".
Первым делом была собрана схема. А может и не первым делом. В общем, в процессе работы потребовалось чтобы принципиальная схема прибора была перед глазами и чтобы ее легко было возможно редактировать. Ekectronic Workbench помог с этим:
Далее купил стеклотекстолит 1мм, лист 2м x 2м. Купить пришлось оптом, чтобы было дешевле 😅 Мне вообще все приходилось покупать оптом, так дешевле 😅😅😅
Взял 100 светодиодов на 1Вт, рублей 600 они стоят на Aliexpress:
Что еще пришлось купить для экспериментов:
- аллюминиевый лист 0.5x500x500 мм для эксперименов с радиатором ~ 500 руб.
- аллюминиевая пластина 2x900x70 мм (взял ее тоже для теста радиатора) ~ 400 руб.
- резисторы, блоки питания и прочее - тоже ушли деньги, считать лень.
В итоге по традиции собрал схему на картонке и протестировал:
Освещенность измерял с помощью телефона и приложения для измерения освещения. Да, датчик на телефоне далеко неточный, но точного значения мне не нужно. Я сделал стенд куда ставил свою и заводскую лампочку и измерял освещение. Нужно было чтобы освещение от моей лампы соответствовал освещению от заводской. В итоге этого соответствия добиться удалось, телефон показывает около 12 000 Lux для обоих ламп.
Стенд для измерения освещения представяет из себя картонную трубу. На одном конце трубы - лампа, а на другом - датчик телефона.
На этот момент у меня был паяльник с выгоревщим жалом, не пугайтесь:
На этом фото лампа собрана на стеклотекстолите толщиной 1 мм. Использованы smd-резисторы номиналом 56 Ом, 0.5 Вт. Позже номинал будет понижен, но это приведет к повышению тепловыделения на всей плате. Светодиоды здесь подключены параллельно. Кстати, вот фото работающей лампы, использовал резисторы 47 Ом на 1 Вт:
Эта лампа уже и светит хорошо и греется так что резисторы стали темнеть, канифоль стаоа испаряться, пластик начинал портиться. Перометра у меня, к сожалению, пока еще нет. Так что точную температуру не скажу.
Я начал задумываться о разработке платы на алюминиевом основании. Заготовки для таких плат называют "фольгированный алюминий" или "плакированный медью алюминий". Последнее название используют профессионалы и компании-изготовители таких заготовок.
На Алиэкспресс почему-то заготовок не продают и я обратился к китайским производителям. Они продают заготовки для плат. При минимальном заказе - 1 куб. метра таких плат толщиной 0.5 мм придется заплатить около 400 000 руб без учета доставки, таможни и прочих расходов на усушку и утряску.
В итоге решил попробовать собрать плату самостоятельно, в домашних условиях:
купил термостойкую краску Certa (до +900 градусов по цельсию) и медную фольгу.
Нанес краску на алюмиевый круг диаметром 7 см, толщиной 2 мм. Вытравил в хлорном железе дорожки на фольге и приклеил их краской к алюминию. Вот что получилось:
Вырезал 7 дисков толщиной 0.5 мм, диаметром 7 см (использовал их в радиаторе, но на фото, к сожалению, его не показал):
Хотя дорожки и не контачат с алюминиевым основанием, но они плохо на нем держатся 😂
Моя супер-пупер идея пошла в помойку, а я на поиски плакированного алюминия.
В итоге купил этот алюминий (не помню сколько лист 1x200x300 мм). Ну как купил, вообще-то мне его подарили, даже 2. Подарили после того как узнали что я делаю :)
Переделываем плату и снова травим, но уже на алюминиевом основании:
Пока вечером травится лист, поблизости на стеклотекстолите умирает еще одна лампочка, которая работала наизнос (ток 350 мА):
Позже отец подарил мне паяльник на 80 Вт:
Хороший паяльник, но есть одно НО. Все казабось бы работает, но я очень долго с ним мучился. У меня не получалось припаять светодиоды к алюминиевой плате. Она хорошо отводила тепло. Но это еще не все. Китайцы подсунули тугоплавкий припой. Настолько тугоплавкий, что проверенный некитайский паяльник 80 Вт с трудом его брал. Подставу с припоем я выяснял долго. Чтобы паять светодиоды на алюминиевой плате даже заказал печку с Авито.
Кое-как припаял светодиоды этим припоем на этой печке. Вся плата из белой стала черной 🤣🤣🤣
Я и сам уже не верил в то, что дорожки не коротят с подложкой. Но они не коротят!
В итоге поместил блок питания, плату с светодиодами и плату с резисторами в один корпус на самодельный радиатор из 7 алюминиевых пластин толщиной 0.5 мм и диаметром 7 см. И все это успешно сгорело разом. Вообще... Это было адское устройство. И так было понятно что сгорит, но я решил узнать когда сгорит. Примерно через 30 мин выгорело разом 3 светодиода из 6.
Сейчас я разнес все элементы этой лампы максимально далеко друг от друга (блок питания, светодиоды) и смотрю как она справляется. Надежда есть. Уже целый день работает:
Пока у меня на этом все. Надеюсь статья была интересной и, возможно, полезной.
Всем хорошего дня!