LED對人體的危害.ppt

LED對人體的危害分析及健康照明建議 目錄 1 LED是否對人體有危害 1 1LED對人體的危害LED是否對人體有危害 答案是毋庸置疑的 和其它光源一樣 LED的光輻射能對人體造成危害 傷害主要發(fā)生在人的眼睛和皮膚 如皮膚和眼睛的光化學(xué)危害 眼睛的近紫外危害 視網(wǎng)膜藍(lán)光光化學(xué)危害 視網(wǎng)膜無晶狀體光化學(xué)危害 視網(wǎng)膜熱危害和皮膚熱危害等 而兩者之中更容易受到傷害的是眼睛 此外 LED也能引起眩光危害 LED對人體是否有危害 隨著LED技術(shù)的發(fā)展 LED芯片的輻射亮度大幅度提高 光束越來越窄 再加上LED紫外和藍(lán)光波段芯片的廣泛應(yīng)用 使得LED光輻射危害成為一個不容忽視的問題 LED光輻射危害主要體現(xiàn)在眼睛的近紫外輻射損傷 視網(wǎng)膜藍(lán)光的光化學(xué)損傷和輻射的熱損傷等方面 特別是氮化鎵藍(lán)光LED以及涂粉熒光粉的白光LED 藍(lán)光輻射對人眼視網(wǎng)膜潛在的損傷已成為LED產(chǎn)品進(jìn)入市場致命缺陷 1 2人眼損傷機(jī)理 LED通過眼的屈光介質(zhì)聚焦在視網(wǎng)膜上形成影像 而使視網(wǎng)膜上的能量密度較角膜上入射能量密度提高 LED光譜色系少 所以在眼底的色差小 致使極低的LED照射即可引起眼角膜或視網(wǎng)膜的損傷 2LED眩光 2 2LED眩光危害 眩光使人的視力下降并迅速疲勞 眩光是評價照明質(zhì)量的最重要因素之一 主要是一些光亮度能夠?qū)е氯搜垩９獾腖ED光源 我們稱這種危害為眩光殘留危害 具體是指耀眼的光亮使得人眼花繚亂或產(chǎn)生不利的視覺殘留現(xiàn)象的危害 這是介于眩光危害和直接光化學(xué)危害的中間階段危害 日常生活中的眩光污染有很多 曾經(jīng)在夜間行駛的司機(jī)可能已經(jīng)注意到LED的交通紅綠燈的亮度看上去很不舒服 特別是夜間光線暗淡的地方 人眼的瞳孔是放大狀態(tài) 這時 前方突然出現(xiàn)一輛打著遠(yuǎn)光窄光束LED燈的車輛 會由于眼球的瞳孔來不及縮小 大量強(qiáng)烈光線迅速進(jìn)入眼睛 光亮感覺使人眼無法適應(yīng) 引起厭惡 不舒服 甚至喪失明視度 這就是人們所理解的其中一種 眩光 表現(xiàn) 事實(shí)上LED手電筒也導(dǎo)致討厭的眩光和視覺殘留 2 1LED眩光定義 在視野中由于亮度的分布或范圍不適宜 或在空間或時間上存在著極端的亮度對比 以至引起不舒適和降低物體可見度的視覺條件 3LED藍(lán)光 3 1LED藍(lán)光危害的產(chǎn)生 LED藍(lán)光危害 LED光源中 由于大多數(shù)光源發(fā)出的白光是通過藍(lán)光LED芯片加上黃色熒光粉混合而成的 光譜能量的峰值正好處于藍(lán)光波段 這樣 藍(lán)光能量的比例自然就高了 并且LED芯片的發(fā)光面積非常小 光束相對集中 因此其亮度相當(dāng)高 在國家標(biāo)準(zhǔn)中 藍(lán)光危害是通過測量 藍(lán)光加權(quán)輻亮度 來評定的 亮度越高 越有可能對人眼造成傷害 藍(lán)光危害 是眾多光生物危害類型中的一種 是指波長介于400納米與500納米之間的光輻射進(jìn)入人眼后產(chǎn)生的光化學(xué)作用 這種作用可能會導(dǎo)致視網(wǎng)膜的損傷 435納米至440納米之間的藍(lán)光對眼睛的危害效應(yīng)最大 該效應(yīng)隨著波長的增加或遞減而逐漸減小 藍(lán)光 波長為400 500nm的高能量可見光 3 2藍(lán)光的危害 1 藍(lán)光將加重視網(wǎng)膜黃斑區(qū)疾病 2 藍(lán)光可導(dǎo)致白內(nèi)障術(shù)后的眼底損傷隨著年齡的增長 人體本身的晶狀體會逐漸偏黃 這有助于過濾藍(lán)光 然而 白內(nèi)障手術(shù)后 病人失去了這些天然屏障 藍(lán)光將直達(dá)視網(wǎng)膜 進(jìn)而損傷視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞 嚴(yán)重影響眼底健康 3 藍(lán)光可引發(fā)視覺模糊 導(dǎo)致視覺疲勞 引起VDT綜合癥 4 藍(lán)光可引發(fā)眩光藍(lán)光在波長處于400nm 500nm之間具有較高的能量 而能量較高的光線在遇到空氣中細(xì)小粒子時散射幾率較高 藍(lán)光便成了晃眼的主要原因 5 藍(lán)光能夠預(yù)知褪黑素的分泌 打擾睡眠 提高自身重大疾病的發(fā)生率 富藍(lán)化照明影響人的司辰節(jié)律 藍(lán)光射入眼底經(jīng)過聚焦后 焦點(diǎn)沒有落在視網(wǎng)膜上 而是落在視網(wǎng)膜與晶狀體之間 這就增大了光線在眼內(nèi)聚焦的色差距離 而眼內(nèi)焦點(diǎn)之間的距離是形成視物模糊的主要原因 所以藍(lán)光的射入會加劇色差和視覺模糊度 到時眼部肌肉過度緊張 眼部供血過度緊張 眼部血液供應(yīng)加強(qiáng) 從而加重疲勞 3 3LED光譜特性分析 由于目前LED制備白光是使用藍(lán)色LED芯片加黃色熒光粉 通過藍(lán)色LED激發(fā)熒光粉產(chǎn)生黃綠光和藍(lán)光來混合形成視覺上的白光 該技術(shù)的缺陷在于產(chǎn)品中缺乏紅色光譜 導(dǎo)致顯色指數(shù)偏低 在RGB三基色中 紅色所對應(yīng)的白光指標(biāo)是顯色指數(shù) 紅光成分越多顯色指數(shù)越高 藍(lán)光對應(yīng)色溫 藍(lán)光成分越多色溫越高 綠光對應(yīng)光通量 綠光成分越多光通量越高 3 4LED燈其他燈光譜對比分析 由上圖可見 藍(lán)光危害和 富藍(lán)化 的照明影響并不是LED照明產(chǎn)品才有的 之前的白熾燈燈和某些熒光燈早就存在 3 5LED藍(lán)光危害檢測國家電光源質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 上海 副主任教授級高工 上海時代之光照明電器檢測有限公司副總經(jīng)理 上海市照明學(xué)會理事長俞安琪就此次LED藍(lán)光危險性檢測進(jìn)行了詳細(xì)的分析 并率先發(fā)布了 LED照明產(chǎn)品藍(lán)光危害的檢測分析和富藍(lán)化的分析及建議 一文 藍(lán)光危害檢測及分析 富藍(lán)化 照明光對人們的生理司辰節(jié)律的影響 文中俞教授提出俞安琪提到 藍(lán)光危害和 富藍(lán)化 的照明影響并不是LED照明產(chǎn)品才有的 之前的某些金鹵燈和某些熒光燈早就存在 藍(lán)光是組成白色光的重要組成部分 所以在正常情況下濾掉藍(lán)光的說法是片面的 按人的生理時辰節(jié)律選擇光照成份和質(zhì)量 才是正確的 依據(jù)GB T20145 2006藍(lán)光視網(wǎng)膜危險可分類為 1 無危險 輻亮度 100W m 2 sr 1 無危險類的科學(xué)基礎(chǔ)是燈對于本標(biāo)準(zhǔn)在極限條件下也不造成任何光生物危險 2 低危險 1類 輻亮度 1 104W m 2 sr 1 在曝光正常條件限定下 燈不產(chǎn)生危險 3 中危險 2類 輻亮度 4 106W m 2 sr 1 燈產(chǎn)生的光不會使人感到強(qiáng)光和溫度的不適反映的那種危險 4 高危險 3類 輻亮度 4 106W m 2 sr 1 燈在更短瞬間造成危害 3 6LED藍(lán)光檢測標(biāo)準(zhǔn)依據(jù) 4LED健康照明 要防止LED藍(lán)光危害 最主要的是避免人眼長時間直視光源表面 在普通情況下室內(nèi)只能使用藍(lán)光危害分類在1類及以下的LED照明產(chǎn)品 對于特殊人群 糖尿病人和光敏藥物影響的人 或者可能處于特殊體位 例如嬰幼兒 能直視LED燈的情況 則應(yīng)該用無危害的LED照明產(chǎn)品 一般來說暖色調(diào)LED中的藍(lán)光比例比冷色調(diào)LED的要少 為了避免因使用高色溫富藍(lán)光的LED照明產(chǎn)品對人體健康可能存在的不利影響 室內(nèi)LED照明產(chǎn)品的色溫不宜超過4000K 一般顯色指數(shù)應(yīng)達(dá)到80以上 室內(nèi)照明應(yīng)避免使用色溫5000K及以上的LED照明產(chǎn)品 帶漫射罩LED燈的表面亮度比不帶罩或帶透明罩的LED燈的亮度要低 消費(fèi)者在購買LED照明產(chǎn)品時 應(yīng)對產(chǎn)品的表面亮度予以關(guān)注 模擬自然條件下的光照 光色及變化 是照明產(chǎn)品設(shè)計 制造和照明設(shè)計和實(shí)施的最高境界 光生物安全 檢測不合格的燈具可能將人照傷 還可能傷害人的眼睛 由于國內(nèi)還沒有強(qiáng)制要求檢驗(yàn) 只能建議盡量選用正規(guī)品牌廠家生產(chǎn)的合格的 通過國內(nèi)CCC認(rèn)證或國外UL CE等類型安全 電氣認(rèn)證的LED 4 1LED健康照明建議 4LED健康照明 健康照明是一個富有內(nèi)涵的話題 它綜合包含了視覺 心理和生理的效應(yīng) 藍(lán)光是自然界一直存在的光 也是太陽光的重要組成部分 在各種白光光源中也必然存在 我們生活的環(huán)境處處都有 藍(lán)光 因