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LED照明设备-光生物蓝光危害 一

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LED照明设备-光生物蓝光危害 一 是由于LED灯和 LED照明设备常用于一般照明和工业用途,在可视范围内释放大量光辐射。与其他类型的灯具不同, LED灯和 LED照明设备只构成光生物蓝光危害。

关于蓝光光源和照明设备光生物安全性的评估见标准[1] 和出版物 [2] 并且涉及以下灯具和照明设备:

  • 发出连续光或脉冲光,
  • 符合标准中所划分的大小,
  • 设计用于一般照明和工业用途,
  • 具有均匀或不均匀的辐照度空间分布。

LED照明设备-光生物蓝光危害 一

标准PN-EN 62471给出了在(300-700) nm光谱范围内,蓝光对视网膜危害B(l)的光谱加权函数的数值,如 表 1所示。

表 1. 蓝光对视网膜危害的光谱效能函数

波长nm 蓝光对视网膜危害的光谱

加权函数B(l)

 

 

波长nm 蓝光对视网膜危害的光谱

加权函数 B(l)

300-380 0,01 445 0,97
385   0,013 450 0,94
390   0,025 455 0,90
395 0,05 460 0,80
400 0,10 465 0,70
405 0,20 470 0,62
410 0,40 475 0,55
415 0,80 480 0,45
420 0,90 485 0,40
425 0,95 490 0,22
430 0,98 495 0,16
435 1,00 500-600      10[(450-l)/50]
440 1,00 600-700   0,001

 

LED照明设备-光生物蓝光危害 一 进行蓝光危害评估一般通过测定蓝光辐照度EB的有效值或蓝光辐亮度 LB,取决于光源的尺寸,如表2所示。

表 2. 蓝光对视网膜的危害

危害 数量 关系 光谱范围[nm]
蓝光对眼睛的危害 –角大小a < 0,011 rad的小型光源 蓝光辐照度 EB

[W×m-2]

EB = 300 – 700
蓝光对眼睛的危害 – 角大小 a ³ 0,011 rad的光源 蓝光辐亮度 LB

[W×m-2×sr-1]

LB = 300 – 700

 

LED灯和LED照明设备风险等级划分

标准[1]介绍了用于测定来自灯具辐射的光生物危害数值的风险等级和距离划分,包括来自蓝光的光生物危害。这些数值应符合以下要求:

  • 对于设计用于一般照明的灯具,危害值应以辐照度数值或辐亮度的数值给出,在产生500 lx照度的距离上,但是该距离不应小于200 mm,
  • 对于所有其他光源,包括脉冲灯源,危害值应在200 mm距离上给出。

 

同时还介绍了根据危害对灯具进行风险等级划分的原则。灯具和照明设备被分为以下四个风险等级:

  • 无风险(RG0),
  • 风险等级1 (低风险) (RG1),
  • 风险等级2 (中等风险) (RG2),
  • 风险等级3 (高风险) (RG3).

 

每个风险等级的蓝光辐射限值如表3所示。

表3. 灯具风险等级的蓝光辐射限值

危害 光谱加权函数 数量符号 单位 辐射限值
RG0 RG1 RG2
蓝光对眼睛的危害 – 小型光源 B(l) EB W×m-2 1.0 1.0 400
蓝光对眼睛的危害 – 其他光源 B(l) LB W×m-2×sr-1 100 10000 4000000

 

利用蓝光辐射的限值,允许曝光时间 tmax 可根据以下公式进行计算:

a) 蓝光对眼睛的危害– 小型光源 : tmax = 100 J×m-2/EB (1)

b) 蓝光对眼睛的危害– 其他光源: tmax = 106 J×m-2 ×sr-1/LB (2)