Sebbene i LED siano sempre più utilizzati nell'illuminazione e nei display a basso consumo energetico, i consumatori a volte trovano la loro luce dura o sgradevole. I risultati di un nuovo studio indicano la necessità di tenere conto delle differenze di percezione legate all'età quando si progetta un'illuminazione a LED bianca che sia più piacevole alla vista.

"Il nostro studio ha rivelato che la quantità di luce a lunghezza d'onda corta emessa da una sorgente insieme all'età dello spettatore può portare a percezioni molto diverse di una luce bianca, " ha affermato il leader del gruppo di ricerca Aurelien David di Soraa Inc., Fremont, California "Le sorgenti luminose a LED aggravano questo effetto, perché la loro emissione presenta spesso grandi picchi di radiazione blu o viola."

I ricercatori riportano le nuove scoperte sulla rivista The Optical Society (OSA) Ottica Express . Sottolineano che sebbene la colorimetria convenzionale presuma che tutti gli utenti abbiano la stessa risposta visiva, modelli sviluppati più di recente per la percezione del colore tengono conto degli effetti legati all'età e possono essere utilizzati per prevedere e aiutare a mitigare le differenze nella percezione del colore.

"Oggi, il colore della luce è definito da standard basati su una scienza vecchia di decenni che non prevede con precisione la percezione del colore, " ha affermato David. "Questo rappresenta un ostacolo alla progettazione di sorgenti luminose migliori che minimizzino la variazione tra utenti e aiutino a un maggiore utilizzo della tecnologia LED".

Testare la percezione della luce bianca

Per lo studio, agli spettatori sono state mostrate diverse sorgenti LED quasi bianche con vari spettri di emissione e gli è stato chiesto di classificare la loro tinta percepita rispetto a quella di una luce bianca di riferimento. Le fonti di test facevano parte degli sforzi dei ricercatori per sviluppare una fonte di luce più adatta al sonno. Presentavano uno spettro di emissione specializzato in cui la luce blu a lunghezza d'onda corta, che possono influenzare il sonno, è stata sostituita con una luce viola a lunghezza d'onda più corta che mantiene il colore bianco della luce.

"Secondo i metodi di colorimetria standard, tutti gli utenti dovrebbero avere la stessa percezione per una determinata sorgente LED, " disse David. "Tuttavia, abbiamo riscontrato grandi variazioni tra gli spettatori. Alcuni pensavano che una data fonte apparisse molto rosa, mentre altri pensavano che la stessa fonte apparisse molto verde."

L'analisi di questi risultati ha rivelato che le variazioni di percezione erano in gran parte guidate dall'età. Passando alla moderna scienza del colore, i ricercatori sono stati in grado di derivare un modello di percezione che ha tenuto conto in modo accurato della variazione di percezione tra gli utenti che hanno osservato.

"La tinta percepita di queste insolite sorgenti LED è fortemente influenzata dalla sensibilità dell'osservatore nella gamma viola, che è fortemente dipendente dall'età, " ha spiegato David. "Anche se altri hanno osservato variazioni simili nella percezione dei LED bianchi, l'effetto era particolarmente facile da vedere perché questi speciali LED lo aggravano."

I ricercatori hanno anche dimostrato che gli effetti di percezione dipendenti dall'età sono presenti nei LED convenzionali come quelli utilizzati sia nell'illuminazione che nelle applicazioni di visualizzazione. Ciò significa che due sorgenti LED convenzionali che presumibilmente hanno lo stesso colore bianco possono apparire molto diverse a un dato osservatore.

Definire nuovi standard di colore

"Utilizzando la moderna colorimetria, la progettazione delle future sorgenti LED potrebbe essere adattata per ridurre al minimo le discrepanze tra gli intervistatori, " ha affermato David. "I produttori potrebbero utilizzare questa struttura moderna per progettare un'illuminazione più robusta rispetto alle variazioni dovute all'età".

I ricercatori fanno notare che avere un calcolo standard per le quantità colorimetriche dipendenti dall'età aiuterebbe i produttori e altre parti interessate a incorporare gli effetti dipendenti dall'età nella progettazione dei futuri emettitori LED.

"Dobbiamo assicurarci che tali effetti legati all'età non ostacolino il progresso della tecnologia LED, poiché possono essere affrontati con strumenti scientifici già disponibili, anche se non di uso comune, " disse Davide.

I ricercatori riconoscono che tutti i 64 soggetti utilizzati per questa ricerca erano tutti dipendenti di Soraa Inc. che si sono offerti volontari per partecipare allo studio.