Verifica di laboratorio indipendente

Chip singolo rispetto a

LED a doppio chip:

Test di laboratorio indipendente
La questione è risolta.

Abbiamo costruito due pannelli per la terapia a luce rossa identici sotto ogni aspetto tranne uno: il pacchetto LED. Stesso alloggiamento. Stessi driver. Stesse ventole. Stesse ottiche. Gli stessi 178 watt assorbiti dalla presa. Poi li abbiamo inviati entrambi a LightLab International e abbiamo chiesto di misurare esattamente ciò che produce ciascun pannello. I risultati, tratti direttamente dai rapporti di prova firmati da LightLab, sono decisivi.

IL PUNTO ESSENZIALE
+29.1%
Dallo stesso ingresso dalla presa di 178 watt, il pannello a chip singolo ha prodotto 69.21 W di flusso radiante totale rispetto ai 53.60 W del pannello a doppio chip. Efficienza dalla presa: 39.0% contro 30.3%. Stessa elettricità in ingresso. Circa un terzo in più di luce utilizzabile in uscita.

La promessa del marketing contro la fisica

Da anni, alcuni segmenti del mercato della terapia a luce rossa promuovono i LED a doppio chip come un aggiornamento delle prestazioni. L'argomentazione è intuitiva: due chip emettitori all'interno di un singolo pacchetto LED dovrebbero produrre più luce di uno solo. Il doppio dei chip, il doppio dell'uscita - giusto?

A quanto pare, la fisica non collabora con il marketing. Per scoprire esattamente quanto non collabori, abbiamo commissionato test di laboratorio controllati e affiancati da terze parti.


Metodologia di prova

Due pannelli sono stati costruiti utilizzando lo stesso alloggiamento, involucro in vetro, piastra di montaggio in alluminio, gruppo ventola e due alimentatori True Full LED. Entrambi i pannelli assorbivano circa 178 W da una presa da 120 V. L'unica variabile di progettazione era il pacchetto LED.

PANNELLO A · RIFERIMENTO
Pannello a chip singolo
Numero di LED150
Dadi rossi72
Dadi infrarossi75
Dadi blu3
Dadi per ottica1 (centrato)
Potenza dalla presa177.5 W
PANNELLO B · CONFRONTO
Pannello a doppio chip
Numero di LED300
Dadi rossi144
Dadi infrarossi156
Dadi blu0
Dadi per ottica2 (sfalsati)
Potenza dalla presa177.0 W

Entrambi i pannelli sono stati testati da LightLab International (Allentown, PA, USA) - un laboratorio di test fotometrici accreditato NVLAP - utilizzando una sfera integrante Labsphere da 2 m con spett radiometro per le misurazioni radiometriche e quantiche totali (geometria 4π, secondo IES LM-79-24, LM-78-20, LM-58-20, ANSI C78.377-2017 e TM-30-24), e un misuratore di irradianza spettrale Gigahertz-Optik BTS2048-VL-TEC su una griglia cartesiana a 49 punti per le misurazioni dell'intensità alla distanza d'impiego di 12 pollici (secondo IES LM-91-22, LM-79-24 e LM-58-20).

Temperatura ambiente di prova: 24.5–25.5 °C. Tutti e quattro i rapporti sono stati emessi e firmati digitalmente da Michael L. Grather tra il 22 dicembre 2025 e il 7 gennaio 2026. I rapporti completi sono disponibili per il download qui sotto.


Risultati principali

Tutte le metriche sono state misurate da LightLab International. Entrambi i pannelli a un assorbimento dalla presa di circa 178 W.

FIGURA 1
Prestazioni in uscita, chip singolo rispetto a doppio chip
Grafico comparativo delle prestazioni in uscita che mostra le prestazioni dei LED a chip singolo rispetto a quelle dei LED a doppio chip

Fonte: LightLab International, rapporti LLIA002849-001 / -002 / -004 / -005

METRICA CHIP SINGOLO DOPPIO CHIP VANTAGGIO
Potenza consumata dalla presa 177.5 W 177.0 W Ingresso identico
Flusso radiante totale (350–1060 nm) 69.21 W 53.60 W +29.1%
Efficienza radiante dalla presa 39.0% 30.3% +8.7 pp
Flusso fotonico totale 424.8 µmol/s 335.0 µmol/s +26.8%
Efficienza del flusso fotonico 239.3 µmol/J 189.3 µmol/J +26.4%
Flusso luminoso 2,451.2 lm 1,849.1 lm +48.6%
Irradianza media a 12 pollici (350–1060 nm) 63.02 mW/cm² 48.65 mW/cm² +29.5%
Irradianza media a 12 pollici (rosso 600–700 nm) 35.62 mW/cm² 27.10 mW/cm² +31.4%
Irradianza media a 12 pollici (NIR 780–1060 nm) 23.22 mW/cm² 21.35 mW/cm² +8,7%
Potenza radiante sull'area bersaglio (350–1060 nm) 14.84 W 11,30 W +29,6%
Potenza radiante sull'area bersaglio (rosso 600–700 nm) 8,27 W 6,29 W +31,5%
Energia radiante erogata in 19.5 min 83,540 J 65,151 J +18,389 J

Flusso radiante totale: 69.21 W contro 53.60 W

In una sfera integratrice, ogni fotone emesso da un pannello - in ogni direzione - viene catturato e conteggiato. Questa è la misurazione più fondamentale per determinare "quanta luce produce il dispositivo" ed è lo standard di riferimento rispetto al quale viene calcolata l'efficienza radiante.

Il pannello a chip singolo ha prodotto 69.21 W di flusso radiante totale. Il pannello a doppio chip, con un consumo dalla rete sostanzialmente identico, ha prodotto solo 53.60 W - una carenza di 15.6 W.

Questa è l'energia che il cliente ha pagato alla presa e che il design a doppio chip semplicemente non è riuscito a convertire in luce utilizzabile.

EFFICIENZA DALLA PRESA ELETTRICA
Il pannello a doppio chip converte il 30.3% del proprio input elettrico in luce.
Il pannello a chip singolo converte il 39.0%.
Stesso input. Un terzo di output in più.

Flusso fotonico: sono i fotoni a fare il lavoro.

La fotobiomodulazione, a livello cellulare, è una questione di conteggio. Gli effetti biologici rilevanti - attivazione della citocromo c ossidasi, rilascio di ossido nitrico, produzione mitocondriale di ATP, modulazione delle specie reattive dell'ossigeno - sono determinati dal numero di fotoni della lunghezza d'onda corretta che raggiungono il tessuto bersaglio. Più fotoni dell'energia corretta significano più cromofori attivati e quindi un segnale biologico maggiore.

I dati sul flusso fotonico di LightLab:

Pannello a chip singolo 424.8 µmol·s⁻¹
Pannello a doppio chip 335.0 µmol·s⁻¹

Si tratta di quasi 90 micromoli di fotoni al secondo di differenza - a ogni secondo in cui il dispositivo è acceso. Nell'arco di una singola sessione di 20 minuti, questo divario si amplifica notevolmente.

FIGURA 2
Energia radiante cumulativa erogata, da 0 a 19.5 minuti
Misurazione diretta a intervalli di 30 secondi durante il funzionamento continuo. Il divario aumenta a ogni secondo.
Grafico dell'energia radiante cumulativa che mostra l'energia erogata nel tempo

Fonte: LightLab riporta LLIA002849-001 / -004

In una sessione tipica di 20 minuti, la configurazione a chip singolo ha erogato 18,389 joule in più di energia radiante rispetto alla configurazione a doppio chip. Questa è dose, e manca.


Intensità di applicazione: dove arriva effettivamente la luce

Il flusso totale misura ogni fotone emesso in ogni direzione. Ciò che conta sul corpo è l'irradianza sul bersaglio - i milliwatt per centimetro quadrato che raggiungono effettivamente il tessuto alla distanza di trattamento consigliata.

LightLab ha misurato entrambi i pannelli su una griglia cartesiana 7×7 (49 punti) a 12 pollici, la distanza standard di applicazione per la fotobiomodulazione. Sono state acquisite tre bande d'onda.

Irradianza media sulla griglia a 49 punti

BANDA D'ONDA CHIP SINGOLO DOPPIO CHIP VANTAGGIO
Totale (350–1060 nm) 63.02 mW/cm² 48.65 mW/cm² +29.5%
Rosso (600–700 nm) 35.62 mW/cm² 27.10 mW/cm² +31.4%
Vicino infrarosso (780–1060 nm) 23.20 mW/cm² 21.35 mW/cm² +8,7%

Potenza radiante totale erogata all'area di trattamento

BANDA D'ONDA CHIP SINGOLO DOPPIO CHIP VANTAGGIO
Totale (350–1060 nm) 14,64 W 11,30 W +29,6%
Rosso (600–700 nm) 8,27 W 6,29 W +31,5%
Vicino infrarosso (780–1060 nm) 5,39 W 4,96 W +8,7%

In ogni misurazione più importante per la fotobiomodulazione della superficie e dei tessuti superficiali - irradianza totale, potenza totale sull'area target e intensità nella banda rossa - la configurazione a chip singolo offre risultati migliori. La banda rossa, che rappresenta l'intervallo di lunghezze d'onda dominante nella fotobiomodulazione e quello promosso più intensamente da ogni produttore del settore, mostra il divario maggiore. Il pannello a doppio chip fornisce all'area di trattamento circa un terzo in meno di luce rossa rispetto al pannello a chip singolo costruito sullo stesso chassis.


Perché i LED a doppio chip hanno prestazioni inferiori: il problema dell'ottica

Il divario nelle prestazioni non è casuale. È una conseguenza prevedibile dei principi fondamentali della geometria ottica.

Un riflettore conico o un'ottica rifrattiva - la piccola lente trasparente che si vede sopra ogni LED - è progettato per raccogliere la luce da una sorgente puntiforme nel suo punto focale e reindirizzarla in avanti in un fascio più stretto e utile. Quando l'emettitore si trova esattamente al centro sotto l'ottica, la luce viene focalizzata lungo l'asse previsto. Gli emettitori fuori asse producono fasci fuori asse.

FIGURA 3
La geometria della messa a fuoco, illustrata
Un'ottica secondaria concentra la luce proveniente da una sorgente puntiforme nel suo punto focale. Con due emettitori spostati ai lati, nessuno dei due si trova sul fuoco.
Diagramma di confronto tra LED a chip singolo con chip centrato e LED a doppio chip con chip decentrati

Un LED a chip singolo ha un die emettitore. Il die si trova al centro ottico e l'ottica svolge la funzione per cui è stata progettata.

Un LED a doppio chip ha due die emettitori nello stesso package. Non possono trovarsi entrambi al centro ottico. Sono affiancati, ciascuno spostato dal punto focale di circa metà della distanza che li separa. L'ottica sopra di loro si trova ora davanti a due sorgenti fuori asse, ciascuna delle quali produce un fascio inclinato e sfocato che fuoriesce dal cono di trattamento previsto.

Quella luce dispersa viene comunque conteggiata in alcune affermazioni di marketing (per esempio, la potenza totale degli LED installati), ma non raggiunge il target. Si disperde su pareti, soffitti e pavimenti.

È esattamente ciò che mostrano le misurazioni di LightLab: un'efficienza dalla presa a muro inferiore a parità di ingresso, una potenza radiante inferiore sull'area target nella banda più importante e una uniformità peggiore nella banda rossa (rapporto Max/Min di 1,46 contro 1,34); i die rossi sono quelli più penalizzati, perché sono i più spostati lateralmente rispetto al centro ottico.

Esiste anche un compromesso termico intrinseco all'approccio a doppio chip: due die emettitori che condividono un singolo pad termico e un singolo limite di temperatura di giunzione devono essere alimentati ciascuno a una potenza inferiore rispetto a un die equivalente a chip singolo, oppure funzionare a temperature di giunzione più elevate, con la conseguente perdita di efficienza e durata utile. I dati di laboratorio sono coerenti con la prima ipotesi: i die a doppio chip producono semplicemente meno fotoni per watt rispetto alle controparti a chip singolo.


Cosa significa per il trattamento

Se due dispositivi assorbono la stessa potenza dalla rete e uno fornisce il 30% in più di flusso radiante totale e il 31% in più di irradianza nella banda rossa sul bersaglio, le conseguenze pratiche si amplificano a ogni sessione:

  1. Sessioni più brevi per una dose equivalente. Una dose obiettivo di 60 J/cm² nella banda rossa viene raggiunta circa il 24% più rapidamente con il dispositivo a maggiore emissione.
  2. Maggiore dose per kilowattora acquistato. Stesso consumo dalla rete, più luce utilizzabile, vale a dire più dose per unità di elettricità a ogni sessione.
  3. Campo di trattamento più ristretto e uniforme. Minore perdita di fotoni per dispersione al di fuori della zona di trattamento prevista, soprattutto nella banda rossa, dove la geometria fuori asse del doppio chip penalizza maggiormente le prestazioni.
  4. Specifiche oneste. Il numero riportato nella scheda tecnica corrisponde a ciò che raggiunge il corpo. In una categoria in cui ai clienti viene chiesto di accettare sulla fiducia le dichiarazioni sulle prestazioni, questo è l'aspetto più importante.
"Sottoponiamo il nostro brand a uno standard scientifico. Questo standard richiede che ciò che affermiamo sui nostri dispositivi sia difendibile sulla base delle misurazioni, non della pubblicità dei concorrenti. In ogni metrica che definisce le prestazioni reali della fotobiomodulazione, i LED a chip singolo sono superiori secondo le misurazioni."
— IL TEAM DI INGEGNERIA · PLATINUM THERAPY LIGHTS

La posizione di Platinum Therapy Lights

Platinum Therapy Lights utilizza un'architettura LED a chip singolo in tutta la sua linea di pannelli. Non siamo arrivati a questa decisione attraverso il marketing, ma tramite test al banco di entrambe le configurazioni e grazie alla fisica ottica di come funzionano realmente le ottiche secondarie.

Quando abbiamo deciso di convalidare questa scelta con test indipendenti di terze parti, abbiamo inviato entrambi i design a LightLab International seguendo lo stesso protocollo, sullo stesso telaio, con driver, ottiche e gestione termica identici. I rapporti sono riprodotti così come emessi da LightLab. Sono firmati, datati e scaricabili qui sotto nella loro forma inalterata. Chiunque - cliente, concorrente, giornalista o autorità di regolamentazione - è invitato a verificare i numeri.

Il marketing dei LED a doppio chip vende l'idea di una maggiore quantità. I dati di laboratorio dimostrano che "più chip" non si traduce in più luce sul paziente. Si traduce in minore efficienza, minore emissione e un campo della banda rossa meno uniforme, a parità di consumo energetico per sessione.

Abbiamo scelto il design che offre ciò che dichiariamo. I dati sono disponibili.


I rapporti di laboratorio completi

Tutti e quattro i rapporti di prova di LightLab International citati nel corso di questo articolo, disponibili nella loro forma originale e inalterata. Ciascuno è firmato digitalmente da Michael L. Grather e datato dicembre 2025 / gennaio 2026.

PDF
LLIA002849-001
Pannello a chip singolo - Rapporto di prova del flusso radiante
SFERA INTEGRATRICE SCARICA
PDF
LLIA002849-002
Pannello a chip singolo - Griglia della distanza di applicazione
GRIGLIA A 49 PUNTI - 12 POLLICI SCARICA
PDF
LLIA002849-004
Pannello a doppio chip - Rapporto di prova del flusso radiante
SFERA INTEGRATRICE SCARICA
PDF
LLIA002849-005
Pannello a doppio chip - Griglia della distanza di applicazione
GRIGLIA A 49 PUNTI - 12 POLLICI SCARICA
Link copied to clipboard

Continua a leggere

Approfondisci con articoli correlati e analisi di esperti.