La luce blu è la parte dello spettro visibile le cui lunghezze d'onda vanno da 380 e 450 nanometri. Le luci dominate da lunghezze d'onda inferiori a quelle dell'illuminante sono percepite come bluastre.
L'espressione "luce blu" viene utilizzata in particolare:
- per luci artificiali a spettro discontinuo ( LED ); - per fulmini , temporali o determinate eruzioni vulcaniche , arco elettrico , effetto Corona o effetto Cherenkov ); - per la luce dominante sott'acqua, soprattutto scendendo in profondità, se l'acqua non è torbida ) - per la luce utilizzata nella fototerapia per trattare determinate condizioni - per mettere in guardia contro l'effetto potenzialmente dannoso di certe lunghezze d'onda di questa parte dello spettro luminoso sulla retina e contro l'effetto distruttivo sul ritmo circadiano , generalmente accettato, dell'esposizione notturna a luci dove predominano le lunghezze d'onda corte, come la luce del giorno .In illuminazione , abbiamo solo parla di luce blu per gli effetti ottenuti con colore filtri . La luce del giorno dà una dominante bluastra quando la fonte principale è incandescente, ma piuttosto parlando, come nelle arti visive , dai colori caldi e freddi .
Le prime fonti di illuminazione, candela, gas, lampada elettrica , sono generalmente basate sulla incandescenza . Erano tutti arancioni rispetto alla luce naturale. Una luce blu è stata ottenuta solo inserendo un filtro ottico , con una grande perdita di efficienza.
La lampada ad arco può fornire un'illuminazione bluastra, quasi diurna o con una temperatura del colore superiore.
Le sorgenti luminose artificiali scelte per la loro superiore efficienza luminosa hanno uno spettro caratterizzato da elevata potenza a precise lunghezze d'onda, accompagnato da zone di distribuzione più omogenea. Questi dispositivi possono essere dello stesso colore della luce diurna o dell'illuminazione a incandescenza, con uno spettro in cui la potenza è focalizzata su una lunghezza d'onda, invece di essere distribuita. Sebbene la potenza complessiva nella parte blu sia generalmente molto inferiore a quella ricevuta durante l'esposizione alla luce diurna, è necessario studiare l'effetto di questa concentrazione sulle cellule che non partecipano alla visione.
Il tubo fluorescente può emettere una luce bluastra. Il diodo luminoso blu è il più recente di questi dispositivi di segnalazione, decorativi o di illuminazione.
L' abbandono delle lampade ad incandescenza, al fine di risparmiare energia, può portare all'uso di cosiddetti "bianco freddo" apparecchi di illuminazione . Questa luce ad alta temperatura di colore trasporta una percentuale maggiore di luce blu rispetto a quelle che sostituiscono. Gli utenti di queste lampade saranno esposti a questa luce, anche se a livelli generalmente inferiori a quelli della luce diurna, per un periodo di tempo notevolmente più lungo.
Schermi TV , dal calcolatore a smartphone , produrre un'immagine che si basa su un tipo di rapporto "luce del giorno", con una temperatura di colore di 6500 K . Dopo gli avvertimenti sulle conseguenze dell'esposizione notturna a luci simili alla luce diurna sul sonno, i produttori ora offrono impostazioni calde , corrispondenti all'illuminazione artificiale a incandescenza ( 2750 K ).
Tuttavia, la parte blu dello spettro della luce diurna è continua. La potenza totale di questa parte è distribuita su tutta la gamma. Negli schermi, questa potenza è distribuita su una linea stretta, la cui lunghezza d'onda dipende dal tipo di schermo. I fosfori di uno schermo a raggi catodici a colori dovevano dare un colore primario blu dove la lunghezza d'onda di 464,5 nm domina il 93%. Gli schermi LCD illuminati da dietro mediante illuminazione fluorescente o LED si convertono in un effetto visivamente identico con un primer che può avere altre caratteristiche.
Come la maggior parte dei " baby boomer " degli Stati Uniti , nati tra il 1946 e il 1965 , trascorrono e trascorrono diverse ore al giorno davanti agli schermi, gli effetti cumulativi dell'ulteriore afflusso di luce blu, rispetto alle generazioni precedenti, dovrebbero già essere osservati.
La capacità di provocare reazioni chimiche, attinismo da radiazioni, aumenta con la diminuzione della lunghezza d'onda. L' ultravioletto e in misura minore la luce visibile viola (meno di 465 nm circa) e blu (fino a 480 nm circa) sono più radiazioni attiniche che il verde e il rosso. Queste luci sono necessarie per reazioni biologiche come la fotosintesi . Le alghe e il fitoplancton che vivono in profondità hanno pigmenti adattati che consentono loro di utilizzare al meglio la luce blu, che è profondamente la loro unica fonte di energia.
Le specie animali che possiedono la visione dei colori hanno spesso un recettore specifico per lunghezze d'onda intorno a 435 nm , come gli esseri umani il cono S della retina.
Quasi tutte le specie conosciute, dalle cyanophyceae all'uomo, possiedono almeno un orologio biologico circadiano funzionante in modo autonomo per un periodo di circa 24 ore e in grado di resettare il ciclo nyctemerico . Almeno un fotorecettore sembra necessario per spiegare questo fenomeno, ma è rimasto a lungo sconosciuto. La retina sembrava essere la probabile posizione di questi recettori. Un primo candidato biomolecolare era la rodopsina , ma non soddisfaceva tutti i criteri per la definizione di un fotorecettore circadiano. Nel 1998, i criptocromi , i fotorecettori sensibili alla luce blu e anche i magnetorecettori si sono rivelati questi recettori. Small e Sancar notano che la loro sequenza nucleotidica è simile a quella degli enzimi nella riparazione del DNA , le fotolasi .
I criptocromi si trovano nel mondo vegetale - Cryptochrome CRY2 è un regolatore della fioritura, che agisce in coordinamento con il fitocromo B (phyB), un altro fotorecettore). Nel mondo animale, partecipano al metabolismo della mosca dell'aceto come negli esseri umani (nella retina ). Su scala biomolecolare , anche questi crittocromi sembrano essere coinvolti nella magnetoricezione ; esposti a un campo elettromagnetico , possono formare coppie di radicali dopo l'esposizione alla luce blu, fungendo anche da biomagnetorecettori ; i meccanismi degli effetti dei campi magnetici sulla funzione del crittocromo non sono compresi o devono essere confermati.
L'attinismo della luce blu conferisce proprietà antimicrobiche che possono essere utilizzate in medicina .
L'esposizione della pelle alla luce blu viene utilizzata nella fototerapia per trattare l' ittero nei neonati (il blu-verde sembra essere più efficace del blu, tuttavia); questa luce provoca la trasformazione, nella pelle, della bilirubina che la colora di giallo, in un isomero che il neonato può eliminare più facilmente. L'efficacia della luce blu, o meglio, una miscela di luci blu e rosse, nel trattamento dell'acne non è del tutto stabilita. Viene preso in considerazione per l'uso nel trattamento e nella decontaminazione di alcune ferite. La radiazione con una lunghezza d'onda di 400 nm , al confine tra viola e ultravioletto , ostacola lo sviluppo di film batterici con meno danni alle cellule dei mammiferi rispetto all'ultravioletto.
La parte dello spettro visibile compresa tra 380 e 500 nm ha importanti funzioni nella visione dei colori e nella contrazione riflessa della pupilla . Ma gli oftalmologi hanno avvertito del suo effetto sulla retina , un processo lento che si ritiene abbia un ruolo nelle malattie della retina come la degenerazione maculare legata all'età .
I LED utilizzati nell'illuminazione forniscono metamerismo quelli di giorno o una lampada a filamento , vale a dire lo stesso aspetto ma spettro diverso. La luce bianca dei LED combina un'emissione viola-blu su una gamma ristretta con un'altra più diffusa in lunghezze d'onda, prevalentemente gialla. Questo picco si trova a circa 460 nm . È tanto più importante che la temperatura del colore risultante sia alta e che il colore sia vicino alla luce diurna ("bianco freddo").
Sono stati accertati gli effetti nocivi di un'esposizione relativamente breve alla radiazione blu intensa; le norme che disciplinano i dispositivi di illuminazione ne tengono conto. Classificano le sorgenti, in base all'esposizione calcolata moltiplicando i loro valori spettrali per coefficienti di efficienza corrispondenti all'azione sulla retina. Gli apparecchi di illuminazione destinati al pubblico in generale dovrebbero appartenere a uno dei due gruppi più sicuri. È probabile che l'illuminazione mediante diodi emettitori di luce, il cui picco di emissione coincida con i coefficienti massimi della curva di rischio per la retina, sia quella dei gruppi autorizzati che presenta un rischio per il quale l'esposizione massima sicura è compresa tra 100 e 10.000 s in visione diretta a una distanza di 20 cm .
Per esposizioni più lunghe ea livelli relativamente bassi, è stato dimostrato che la radiazione più vicina alla luce solare è la più in grado di indurre danni alla retina, ma il processo di degradazione cronica della retina rimane scarsamente compreso. La lipofuscina è coinvolta e vari cromofori della retina. Questo assorbe lunghezze d'onda intorno a 450 nm , producendo derivati reattivi dell'ossigeno che portano alla morte cellulare.
Appaiono necessari ulteriori studi per valutare il rischio oftalmico di un'esposizione a lungo termine (anni) a bassi livelli di luce blu. I limiti consentiti per l'esposizione prolungata a una dose inferiore non sono indicati negli standard. I ricercatori raccomandano di sviluppare, se possibile, LED con un picco di emissione compreso tra 470 e 490 nm per evitare quelli il cui picco coincide con il massimo assorbimento della lipofuscina.
I professionisti che utilizzano sorgenti di diodi emettitori di luce e coloro che praticano terapie con sorgenti di luce blu o bluastre possono essere considerati popolazioni a rischio. I bambini di età inferiore a un anno, i cui occhi consentono alle radiazioni blu, viola e ultraviolette di raggiungere la retina in misura significativa, dovrebbero essere oggetto di una ricerca speciale. Apparecchi di illuminazione alternativi ai LED, siano essi incandescenti e alogeni o fluorescenti, hanno un'emissione ultravioletta che non hanno.
In ogni caso è consigliata l'illuminazione indiretta, e in generale sempre evitando l' abbagliamento ( ANSES 2010 ).
Nel suo rapporto di maggio 2019 , ANSES, pur indicando che "il livello di rischio associato all'esposizione cronica ai LED ricchi di blu non è ad oggi valutabile" , raccomanda una riduzione dei valori limite per l'esposizione ai LED. La rilevanza degli studi su cui si basa questa raccomandazione è stata confermata.
Una luce bluastra, ricca di lunghezze d'onda corte, come la luce del giorno , partecipa alla regolazione del ritmo circadiano . Studi recenti collegano questa funzione ai recettori nelle cellule gangliari della retina. Il pigmento fotosensibile è la melanopsina , la cui sensibilità massima è ad una lunghezza d'onda di 480 nm corrispondente ad un blu-verde. La terapia della luce tratta la depressione oi disturbi del sonno dovuti all'esposizione alla luce.
Una luce arricchita con lividi ha migliorato i disturbi del ritmo circadiano e ha migliorato le condizioni dei topi con la malattia di Huntington .
Viceversa, l'esposizione notturna a una luce costituita, come quella del giorno, da una forte componente blu, può disturbare l' orologio circadiano , con notevoli conseguenze sulla salute. L'uso crescente di schermi di computer o telefoni cellulari potrebbe quindi costituire un rischio. Uno studio ha dimostrato che questo disturbo colpisce più giovani, il che potrebbe essere spiegato dall'ingiallimento del cristallino con l'età, riducendo l'azzurro che raggiunge la retina.
La maggior parte delle volte, gli schermi dei computer offrono un'impostazione meno blu ("calda" o " calda ") accessibile all'utente e consigliata di notte. Alcuni software cambieranno automaticamente l'impostazione in base all'ora.