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最優等級遠紅外線標準是什麼?如何評量和定義?

Jun.01.2021
遠紅外線Dr.K

優質遠紅外線的評量

       

   遠紅外線雖人眼不可見,但仍屬於光線的一種,因此其強度及效果則受光能量影響,1900年量子力學的開創者之一馬克斯·普朗克,提出了可計算光能量的黑體輻射定律,公式中影響能量有幾個因素,其中一個主要的因素為波長,由於遠紅外線重要的波長在於4-14um,因此我們再計算時只計算這個波段的能量強度,其餘波段的能量即使再強,對人體也不見得有幫助,除了波長外有以下幾個影響能量強度的主要因素: 1.溫度 2.放射率 3.面積(含量)

 

M (λ, T) = 2πhc2λ5(ehckλT-1)        (1)

M:黑體光譜輻射功率密度(W/m2/nm)

λ:波長(m)

T:絕對溫度(K)

h:蒲朗克常數(6.6256 × 10–34 J·s)

c:真空中之光速(2.9979 × 108m/s)

k:波茲曼常數(1.3807 × 10–23 J/K)

 

=esT4               (2)

E:物體單位面積之總放射能量強度(W/m2)

e:物體表面放射率

s:史帝芬—波茲曼常數(5.6687 × 10–8 W/m2/K4)

T:絕對溫度

 

溫度為最容易增加遠紅外線能量的方式,所有的光能量經過加熱使分子的活動增強都會提高能量,這也是為何許多人會將遠紅外線與熱感做連結,物體的遠紅外線放射率不足就需要仰賴高溫催化遠紅外線,但高溫的遠紅外線則脫離的遠紅外線治療的本意,反而變成熱療的效果,且高溫環境與器材有許多潛在環境的風險,因此不是個適合用來提高遠紅外線能量的方式。

 

放射率即代表著這個物體可以放射遠紅外線的比例(最高放射率為100%但理論上不存在),放射率越高則代表遠紅外線可提供的能量越強,理論上所有可以放射遠紅外線的物體,溫度越高放射率皆會提升,因此在看放射率的檢測報告時須先留意檢測環境溫度,以及是否先鹵素燈照射加溫,許多檢測報告的測試溫度為50-60度,都屬於不適合人類的使用環境,因此這樣的放射率檢測報告不具有參考性,放射率的檢測單位對檢測結果的影響也很大,目前台灣僅有工業研究院可進行國際標準的遠紅外線檢測(ASTM-E408-13),然而影響放射率主要為原材料以及加工方式,但在追求高放射率同時,可能因為原材料選用不佳導致產生危害物質,其中許多高遠紅外線放射率材料同時也會含有輻射放射性物質,在台灣的法規產品可以含有微量的輻射放射性物質,此含量規定通常是人體一段時間可代謝的量,但若是長時間接觸所使用的產品建議仍然是完全無放射性物質的較為安全,建議應找尋有清楚提供檢驗證明報告的廠商進行購買相關遠紅外線產品。

 

由於遠紅外線的穿透率極差,因此物體的體積對於能量影響不大,而面積越大則表示可同時提供更多遠紅外線能量,分布面積越廣同時意味者遠紅外線材料在一個產品內的含量越高,多數產品添加遠紅外線材料為了保有產品本身的特性,因此含量無法過高,這也是為何許多遠紅外線產品明明放射率檢測很高,主要可能是含自於材料的含量不足,由於含量並無公正檢測單位可提供檢測,因此消費者較難依此作為判斷,建議應該找尋有進行灰分化驗的廠商進行購買相關遠紅外線產品,能瞭解其所購買之遠紅外產品的有效性。

 

總和以上結論,一個好的遠紅外線應該在國際級檢測標準下處於”’常溫釋放出高遠紅外線放射率,並且不含任何放射性物質,才可以稱之為是一個好的遠紅外線,若應用於產品上除了保有原有的遠紅外線特性外,在產品中的分佈面積高才會是個有效的遠紅外線產品。

 

 

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