光生物安全性

燈和燈系統的光生物安全性，標準，注意事項，檢測認證要求,IEC62471。

一、光生物安全性的提出

人眼結構圖.jpg

-過去對於光輻射對人體造成的傷害並沒有詳細的測量評估方法，傳統的測試手段是評估光波中所包含的紫外或不可見光的含量。故LED出現的時候，我們用評價雷射類產品相同的標準IEC/EN60825對其進行評估。
-現在LED產品不再被IEC/EN60825-1:2007所涵蓋，而要按IEC/EN62471進行風險評估。而IEC/EN60825僅適合於雷射產品。
-EN62471被CE低電壓指令（LVDdirective2006/95/EC）所涵蓋，同時也被人造光輻射指令（AORD2006/25）所涵蓋。

二、光生物安全性的標準概述：

-IEC/EN62471適用於所有的燈和燈系統，包括LEDs、白熾燈泡、螢光燈、氣體放電燈、電弧燈等其他燈和燈具。
-關於家用的非定向燈的能效要求的歐盟法規244/2009同時指定關於UV含量的測試需要按照IEC/EN62471執行（包含節能燈和白熾燈/鹵素燈）。
-自整流LED燈的CB認證必須包含IEC62471和IECTR62471-2執行光生物安全的測試。
-依據OSM/CTL決議，LED燈具必須按照IEC/EN62471進行。
-LED模組關於人眼保護的標籤，參考IEC/EN62471.
-適用範圍：所有燈和燈系統（非相干寬頻電光源、200-3000nm）
-LED照明產品不再被最新版IEC60825-1所涵蓋，需要按照IEC62471評估

光譜圖.jpg

三、光學輻射的生物學效應

	作用位置	光譜範圍	光譜作用峰
紅外線引起的白內障	晶狀體	700-3000nm	900-1000nm之間
光致角膜炎	角膜	180-420nm	270nm/288nm
光致視網膜炎	視網膜	400-700nm	310nm
視網膜熱損傷	視網膜/脈絡膜	400-1400nm	500nm
紫外線引起的白內障	晶狀體	290-400nm	305nm
紫外線引起的紅斑	皮膚	180-420nm	254nm/295nm

四、光生物安全特性關鍵術語 /物理量：

- 對邊角α（angularsubtence）：視見光源對眼睛/測量點形成的張角
-視場γ（fieldofview）：探測器（輻照度計/輻亮度計）所能“看到”（接收）的張角

-輻照度：
-光譜輻照度：
-輻亮度：
-光譜輻亮度：

視場.jpg

輻照度.jpg

五、光生物安全特性的測量：

（一）瞳孔直徑的模擬

進入眼睛並被視網膜吸收的輻射通量（380-1400nm）正比於瞳孔面積，測試儀器需模擬不同情況下的瞳孔直徑
 L＞10cd•m-2且t＞0.25s：3mm瞳孔直徑
 L＜10cd•m-2或t＜0.25s：7mm瞳孔直徑

（二）測量視場的選定

由於眼球的運動，視場會隨時間而改變，應依據不同的曝輻時間選擇合適的測量視場
 t≤0.25s：0.0017rad
 0.25s＜t≤10s：0.0017rad
 10s＜t≤100s：0.011rad
 100s＜t≤10000s：0.011rad
 t＞10000s：0.1rad

（三）測試距離

 普通照明光源（GLS）：①產生500lx照度的距離;②最小距離200mm
 其他類型光源：200mm

（四）光譜掃描步長

 小於400nm：建議以1nm為掃描步長
 大於400nm：建議以5nm為掃描步長

六、光生物安全性對輻射危害的界定

（一）皮膚和眼睛的光化學紫外危害

 限值與計算：
 加權函式：見圖

皮膚和眼睛的光化學紫外危害-加權函式.jpg

（二）眼睛的近紫外危害

 限值與計算：(t≤1000s)
(t≥1000s)
 加權函式：無

（三）視網膜藍光危害

 限值與計算：
 加權函式：見圖

（四）視網膜藍光危害 小光源

 小光源：光源對邊角小於0.011rad
 限值與計算：
加權函式：見圖

（五）視網膜熱危害

 限值與計算：
 加權函式：見圖

視網膜熱危害-加權函式.jpg

（六）視網膜熱危害——對微弱視覺刺激

 微弱視覺刺激：亮度小於10cd•m-2（0.011rad視場平均）
 限值與計算：
 加權函式：見圖

（七）眼睛的紅外輻射危害

 限值與計算：(t≤1000s)
(t＞1000s)
 加權函式：無

（八）皮膚熱危害

 限值與計算：(t≤10s)
 加權函式：無

七、光生物安全性的危險分類（見圖）

危險分類.jpg

八、危害類別 標籤信息解釋和控制措施指導

(一)IEC/TR62471-2:2009:過危害因數(EHV)

 定義：
其中，EHV——ExcessofopticalradiationHazardValues
HV——HazardValue
ELV——ExposureLimitValues
 套用：見圖

過危害因數EHV.jpg

 指導意義：
①不改變配光系統的前提下，確定被照物最小安全距離
②不改變被照物距離的前提下，明確配光系統的最低改造程度

（二）IEC/TR62471-2:2009：危害類別標籤

如圖：

危害類別標籤.jpg

(三)IEC/TR62471-2:2009:

標籤信息解釋和控制措施指導(如圖)：

標籤信息解釋和控制措施指導.jpg