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LED光生物安全理論及測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

金鑒實(shí)驗(yàn)室 ? 2025-03-25 17:13 ? 次閱讀
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光生物效應(yīng)

光生物效應(yīng)是光與生物體相互作用的核心內(nèi)容。在人體生理反應(yīng)層面,光生物效應(yīng)可歸納為視覺(jué)效應(yīng)、非視覺(jué)效應(yīng)與輻射效應(yīng)三大類(lèi)別。視覺(jué)效應(yīng)是光的最基礎(chǔ)作用,其影響因素豐富多樣,包括亮度、空間分布、顯色性、眩光等,這些因素相互作用,可能導(dǎo)致眼睛疲勞、視力模糊,甚至降低視覺(jué)相關(guān)作業(yè)的效率。

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非視覺(jué)效應(yīng)則涉及人體除視覺(jué)外的廣泛生理與心理反應(yīng),與工作效率、安全感、舒適感等密切相關(guān),其研究雖起步較晚,但發(fā)展迅猛,已成為照明質(zhì)量評(píng)價(jià)體系中的關(guān)鍵因素。輻射效應(yīng)則更為復(fù)雜,不同波段的光輻射可對(duì)人體組織造成損傷,如紫外光化學(xué)危害、視網(wǎng)膜藍(lán)光危害等,當(dāng)輻射強(qiáng)度超過(guò)人體自我修復(fù)能力時(shí),將產(chǎn)生不可逆的嚴(yán)重后果,如視力衰退、皮膚損傷等。

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光生物安全

光生物安全是保障人體健康的關(guān)鍵領(lǐng)域,其概念涵蓋狹義與廣義兩種理解。狹義上,主要關(guān)注光的輻射效應(yīng)帶來(lái)的安全性問(wèn)題;廣義上,則包括光的視覺(jué)效應(yīng)、非視覺(jué)效應(yīng)與輻射效應(yīng)對(duì)人體健康產(chǎn)生的全面影響。研究方向聚焦于光源輻射的測(cè)量與評(píng)價(jià)、光輻射與人體反應(yīng)的定量化關(guān)系、限制標(biāo)準(zhǔn)與防護(hù)方法等。隨著照明技術(shù)的發(fā)展,新型智能光源如 LED、OLED、激光光源等逐漸廣泛應(yīng)用,其輻射能量更強(qiáng)、光譜特異性更高,因此對(duì)新型光源的光生物安全性測(cè)量與評(píng)價(jià)方法的研究成為前沿方向之一。此外,定量描述光輻射與人體反應(yīng)的關(guān)系,以及基于研究結(jié)果提出照明標(biāo)準(zhǔn)、防護(hù)方法與安全健康照明產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案,也是光生物安全研究的重要前沿方向。

光生物安全波段與機(jī)理

光生物安全涉及的光輻射波段主要為 200nm - 3000nm 的電磁波,可細(xì)分為紫外輻射、可見(jiàn)光輻射與紅外輻射。紫外輻射(100nm - 400nm)雖不可見(jiàn),但對(duì)生理影響顯著,照射皮膚可致血管擴(kuò)張、紅斑、皮膚干燥老化,照射眼睛則可能引發(fā)角膜炎、白內(nèi)障等損傷。

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可見(jiàn)光輻射(380 - 780nm)對(duì)人體生理效應(yīng)多樣,如燒傷皮膚、熱損傷眼睛等,尤其是 400nm - 500nm 的高能量藍(lán)光,對(duì)視網(wǎng)膜的光化學(xué)傷害尤為突出,可加速黃斑區(qū)細(xì)胞氧化,被認(rèn)為是最具危害的可見(jiàn)光。紅外輻射則主要涉及熱效應(yīng),長(zhǎng)時(shí)間暴露可能導(dǎo)致皮膚燙傷等問(wèn)題。不同波段的光輻射對(duì)人體的影響機(jī)制各異,精準(zhǔn)分類(lèi)與深入研究其機(jī)理,對(duì)于制定有效的防護(hù)措施與安全標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。

光生物安全測(cè)試參考標(biāo)準(zhǔn)

IEC/EN 62471:2006燈和燈系統(tǒng)的光生物安全性IEC TR 62778 應(yīng)用IEC/EN 62471評(píng)價(jià)光源和燈具的藍(lán)光危害GB/T 20145-2006 燈和燈系統(tǒng)的光生物安全性GB/Z 39942-2021 應(yīng)用GB∕T 20145評(píng)價(jià)光源和燈具的藍(lán)光危害。

光生物安全測(cè)試檢測(cè)項(xiàng)目

皮膚和眼睛的光化學(xué)紫外危害(200-400nm)----------- ES

眼睛的近紫外危害(315-400nm)--------------------------- EuvA

視網(wǎng)膜藍(lán)光危害(300-700nm)------------------------------- LB/EB

視網(wǎng)膜熱危害(380-1400nm)--------------------------------- LR

視網(wǎng)膜熱危害(微弱視角刺激)(780-1400nm)------------LIR

眼睛的紅外輻射危害(780-1400nm)------------------------ EIR

皮膚熱危害(380-3000nm)------------------------------------- EH

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