日本研發(fā)新科技LED眼睫毛_日本LED眼睫毛發(fā)光原理是什么

　　日本新科技LED眼睫毛的出現(xiàn)引起了大家的高度關(guān)注，這款眼睫毛不僅會(huì)發(fā)光還會(huì)跟隨音樂(lè)舞蹈。那么問(wèn)題來(lái)了，這款發(fā)光睫毛的技術(shù)原理是怎么樣的呢？用久了會(huì)對(duì)人體有害嗎？

　　日本研發(fā)新科技LED眼睫毛事件

　　據(jù)日媒ITmedia報(bào)道，日本立命館大學(xué)研發(fā)了一款LED“發(fā)光假睫毛”，無(wú)需電池和電線，還能跟隨音樂(lè)旋律閃爍。

　　原來(lái)，這是日本立命館大學(xué)與日本化裝品公司資生堂共同開(kāi)發(fā)的，發(fā)光的是一個(gè)小型電力接納器，由直徑1毫米、長(zhǎng)3厘米的光纖、天線等設(shè)備和LED組合而成。

　　將其裝置在假睫毛上，然后經(jīng)過(guò)無(wú)線電向接納器上保送電力，無(wú)線電傳輸間隔可達(dá)1．5米，電力到達(dá)10瓦特。

　　發(fā)射電磁波的強(qiáng)度控制在日本政府允許的范圍之內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)在不用電池和電線的情況下，保證假睫毛“發(fā)光發(fā)亮”。研究人員說(shuō)穿這些燈不會(huì)有什么不良影響。

　　日本LED眼睫毛發(fā)光原理是什么

　　通過(guò)事件的描述我們可以看到幾個(gè)比較重要的技術(shù)關(guān)鍵詞，那就是無(wú)需蓄電池和電線只要一根1.5米的無(wú)線電傳輸即可，真的有這么神奇嗎？他發(fā)光的原理又是什么呢？微波的強(qiáng)度對(duì)人體有害嘛？這些問(wèn)題我們一一來(lái)解答，看看這款神奇的眼睫毛你能否用上。

　　1.5米無(wú)線電傳輸詳解

　　1.5米的無(wú)線電傳輸就能發(fā)光，那么無(wú)線電傳輸?shù)脑硎鞘裁茨兀繜o(wú)線電傳輸?shù)木嚯x又可以達(dá)到多遠(yuǎn)呢？怎么計(jì)算，一起來(lái)了解一下：

　　無(wú)線電傳輸原理

　　現(xiàn)在已經(jīng)問(wèn)世的無(wú)線供電技術(shù)，根據(jù)其電能傳輸原理，大致上可以分為三類：

　　第一類是非接觸式充電技術(shù)所采用的電磁感應(yīng)原理，這種非接觸式充電技術(shù)在許多便攜式終端里應(yīng)用日益廣泛。這種類型中，將兩個(gè)線圈放置于鄰近位置上，當(dāng)電流在一個(gè)線圈中流動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的磁通量成為媒介，導(dǎo)致另一個(gè)線圈中也產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。

　　理論和經(jīng)驗(yàn)都表明：當(dāng)原邊電流頻率、幅值越高，原、副邊距離越小，與空氣相比，磁心周圍介質(zhì)的相對(duì)磁導(dǎo)率越

　　大時(shí)，可分離式變壓器的傳輸效率越高。但實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中原副邊距離不可能無(wú)限小，必須對(duì)原副邊采取相應(yīng)的補(bǔ)償措施。

　　第二類是最接近實(shí)際應(yīng)用的一種技術(shù)，它直接應(yīng)用了電磁波能量可以通過(guò)天線發(fā)送和接收的原理。微波輸能，就是將微波聚焦后定向發(fā)射出去，在接收端通過(guò)整流天線（ rect2enna）把接收到的微波能量轉(zhuǎn)化為直流電能。

　　這和100年前的收音機(jī)原理基本相同：直接在整流電路中將電波的交流波形變換成直流后加以利用，但不使用放大電路等。同以前相比，這種技術(shù)的效率得到提高，并正在推動(dòng)廠商將其投入實(shí)際應(yīng)用。

　　第三類是利用電磁場(chǎng)的諧振方法。諧振技術(shù)在電子領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但是，在供電技術(shù)中應(yīng)用的不是電磁波或者電流，而只是利用電場(chǎng)或者磁場(chǎng)。2006 年11月，美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）物理系助理教授Marin Soljacic的研究小組全球首次宣布了將電場(chǎng)或者磁場(chǎng)應(yīng)用于供電技術(shù)的可能性。

　　無(wú)線電傳輸?shù)木嚯x計(jì)算

　　線傳輸距離可以自行計(jì)算的。

　　線傳輸距離計(jì)算： Pr（dBm） = Pt（dBm） - Ct（dB） + Gt（dB） - FL（dB） + Gr（dB） - Cr（dB）

　　Pr：接受端靈敏度 Pt： 發(fā)送端功率

　　Cr： 接收端接頭和電纜損耗

　　Ct： 發(fā)送端接頭和電纜損耗

　　Gr： 接受端天線增益

　　Gt： 發(fā)送端天線增益

　　FL： 自由空間損耗

　　FL（dB）=20 lg R （km） +20 lg f （GHz） + 92.44

　　R是兩點(diǎn)之間的距離 f是頻率=2.4

　　微波的強(qiáng)度對(duì)人體有害嘛？

　　有害是確定的，但程度區(qū)別很大，現(xiàn)代社會(huì)無(wú)法完全避免微波輻射，只能盡量控制劑量和次數(shù)了。那么我們來(lái)了解一下微波對(duì)于眼部的危害程度和案列。

　　有關(guān)微波對(duì)眼部的損害，無(wú)論是職業(yè)接觸人群流行病學(xué)調(diào)查還是動(dòng)物試驗(yàn)方面，國(guó)內(nèi)均已有大量的報(bào)道。許多報(bào)道認(rèn)為高強(qiáng)度微波輻照會(huì)產(chǎn)生白內(nèi)障［770］，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也有同樣報(bào)道［17，20-23］，但低強(qiáng)度微波的慢性作用可否引起眼部損害（特別是晶狀體混濁和白內(nèi)障）尚無(wú)定論［15-18，20，24］。

　　微波的生物作用有致熱效應(yīng)和非致熱效應(yīng)，其對(duì)人體全身各系統(tǒng)均有損害，眼晶狀體為主要靶器官［19］。一般認(rèn)為，因晶狀體本身無(wú)血管組織，故成為微波造成熱損傷的敏感部位。但目前無(wú)公認(rèn)的微波所致白內(nèi)障的臨床特異性形態(tài)學(xué)特征，所以確定臨床上人眼的微波白內(nèi)障存在很大爭(zhēng)議［15，25］。

　　有資料報(bào)道，長(zhǎng)期在一定強(qiáng)度微波環(huán)境中工作，可使眼晶狀體混濁、致密、空泡變性，且與接觸時(shí)間有關(guān)。晶狀體混濁形態(tài)與部位無(wú)一定規(guī)律性，形態(tài)為點(diǎn)狀、片狀、條狀、網(wǎng)狀、鍋巴狀等，部位有后囊、后下皮質(zhì)、后極、赤道及前皮質(zhì)部［15-17，19，25-29，33］。另外，微波還對(duì)眼的其它部位如結(jié)膜、角膜、虹膜、眼底等造成損害，包括易疲勞［19，30， 31］，視力下降［15，16，24，32，33］，結(jié)膜充血［20，33］，角膜損害［33］，視網(wǎng)膜黃斑區(qū)出現(xiàn)灰褐色斑［21，29，34］，黃斑區(qū)陳舊性病變［27］，對(duì)光反應(yīng)弱［20，33］，眼底小血管痙攣、出血［17，26］，視網(wǎng)膜細(xì)小出血點(diǎn)［19，21，33，34，］等。

　　戴淑芳等（1994年）報(bào)道對(duì)142名雷達(dá)作業(yè)人員進(jìn)行調(diào)查，其接觸微波功率密度為100-300 m w/cm2。結(jié)果顯示微波接觸組晶狀體混濁發(fā)生率（76.05%）明顯高于對(duì)照組（48.78%），兩組混濁程度亦有顯著差異，混濁形態(tài)多為后束下點(diǎn)狀、小片狀，混濁的進(jìn)展率（與6年前相比）亦有較大差異。眼底改變接觸組與對(duì)照組相比差異無(wú)顯著性，未發(fā)現(xiàn)視盤、角膜、虹膜有異常改變［29］。

　　川醫(yī)職防院（1982年）報(bào)道對(duì)296名職業(yè)接觸者進(jìn)行調(diào)查，微波功率密度為10-100 m w/cm2，結(jié)果顯示微波組視力降低發(fā)生率（32.65%）明顯高于對(duì)照組（15.75%），發(fā)現(xiàn)晶狀體后皮質(zhì)、赤道部、前皮質(zhì)及后極部出現(xiàn)4個(gè)以上混濁顆粒的發(fā)生率與對(duì)照組相比有不同程度的增高，主要表現(xiàn)為細(xì)小塵狀混濁，且雙眼混濁程度相似［16］。

　　潘達(dá)顏等（1992年）報(bào)道了對(duì)33名微波機(jī)房工作人員接觸微波功率密度為75-175m w/cm2進(jìn)行的健康影響調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其結(jié)膜充血、眼底黃斑區(qū)反光減弱和晶狀體混濁檢出率（76.4%，21.1%，27.3%）均明顯高于對(duì)照組（9.8%，2.4%，9.8%），但未發(fā)現(xiàn)白內(nèi)障［20］。

　　另外，也有一些報(bào)道認(rèn)為低強(qiáng)度微波輻照對(duì)眼無(wú)明顯影響，周從勤等（1981年）調(diào)查了艦艇部隊(duì)中雷達(dá)人員251人，其接觸微波功率密度為0-35 m w/cm2和77000m w/cm2，結(jié)果顯示，接觸組視力、視野、晶狀體、眼底均無(wú)明顯變化［30］。李煥英等（1993年）調(diào)查了144名微波通訊人員，其接觸微波的功率密度為10-450 m w/cm2，144人當(dāng)中有不同程度晶狀體混濁的14例（9.72%），對(duì)照組86人中有12例（6.97%），兩組經(jīng)c 2檢驗(yàn)未見(jiàn)明顯差異 ［36］。