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危害 眼睛的近紫外危害 視網膜藍光光化學危害 視網膜無晶狀體光化學危害 視網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紫外和藍光波段芯片的廣泛應用 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在眼睛的近紫外輻射損傷 視網膜藍光的光化學損傷和輻射的熱損傷等方面 特別是氮化鎵藍光LED以及涂粉熒光粉的白光LED 藍光輻射對人眼視網膜潛在的損傷已成為LED產品進入市場致命缺陷 1 2人眼損傷機理 LED通過眼的屈光介質聚焦在視網膜上形成影像 而使視網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 眩光是評價照明質量的最重要因素之一 主要是一些光亮度能夠導致人眼眩光的LED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生不利的視覺殘留現象的危害 這是介于眩光危害和直接光化學危害的中間階段危害 日常生活中的眩光污染有很多 曾經在夜間行駛的司機可能已經注意到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 前方突然出現一輛打著遠光窄光束LED燈的車輛 會由于眼球的瞳孔來不及縮小 大量強烈光線迅速進入眼睛 光亮感覺使人眼無法適應 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 事實上LED手電筒也導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藍光 3 1LED藍光危害的產生 LED藍光危害 LED光源中 由于大多數光源發(fā)出的白光是通過藍光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光波段 這樣 藍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 因此其亮度相當高 在國家標準中 藍光危害是通過測量 藍光加權輻亮度 來評定的 亮度越高 越有可能對人眼造成傷害 藍光危害 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入人眼后產生的光化學作用 這種作用可能會導致視網膜的損傷 435納米至440納米之間的藍光對眼睛的危害效應最大 該效應隨著波長的增加或遞減而逐漸減小 藍光 波長為400 500nm的高能量可見光 3 2藍光的危害 1 藍光將加重視網膜黃斑區(qū)疾病 2 藍光可導致白內障術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 這有助于過濾藍光 然而 白內障手術后 病人失去了這些天然屏障 藍光將直達視網膜 進而損傷視網膜色素上皮細胞 嚴重影響眼底健康 3 藍光可引發(fā)視覺模糊 導致視覺疲勞 引起VDT綜合癥 4 藍光可引發(fā)眩光藍光在波長處于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小粒子時散射幾率較高 藍光便成了晃眼的主要原因 5 藍光能夠預知褪黑素的分泌 打擾睡眠 提高自身重大疾病的發(fā)生率 富藍化照明影響人的司辰節(jié)律 藍光射入眼底經過聚焦后 焦點沒有落在視網膜上 而是落在視網膜與晶狀體之間 這就增大了光線在眼內聚焦的色差距離 而眼內焦點之間的距離是形成視物模糊的主要原因 所以藍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 眼部血液供應加強 從而加重疲勞 3 3LED光譜特性分析 由于目前LED制備白光是使用藍色LED芯片加黃色熒光粉 通過藍色LED激發(fā)熒光粉產生黃綠光和藍光來混合形成視覺上的白光 該技術的缺陷在于產品中缺乏紅色光譜 導致顯色指數偏低 在RGB三基色中 紅色所對應的白光指標是顯色指數 紅光成分越多顯色指數越高 藍光對應色溫 藍光成分越多色溫越高 綠光對應光通量 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 藍光危害和 富藍化 的照明影響并不是LED照明產品才有的 之前的白熾燈燈和某些熒光燈早就存在 3 5LED藍光危害檢測國家電光源質量監(jiān)督檢驗中心 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理 上海市照明學會理事長俞安琪就此次LED藍光危險性檢測進行了詳細的分析 并率先發(fā)布了 LED照明產品藍光危害的檢測分析和富藍化的分析及建議 一文 藍光危害檢測及分析 富藍化 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 藍光危害和 富藍化 的照明影響并不是LED照明產品才有的 之前的某些金鹵燈和某些熒光燈早就存在 藍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量 才是正確的 依據GB T20145 2006藍光視網膜危險可分類為 1 無危險 輻亮度 100W m 2 sr 1 無危險類的科學基礎是燈對于本標準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 燈不產生危險 3 中危險 2類 輻亮度 4 106W m 2 sr 1 燈產生的光不會使人感到強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藍光檢測標準依據 4LED健康照明 要防止LED藍光危害 最主要的是避免人眼長時間直視光源表面 在普通情況下室內只能使用藍光危害分類在1類及以下的LED照明產品 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 則應該用無危害的LED照明產品 一般來說暖色調LED中的藍光比例比冷色調LED的要少 為了避免因使用高色溫富藍光的LED照明產品對人體健康可能存在的不利影響 室內LED照明產品的色溫不宜超過4000K 一般顯色指數應達到80以上 室內照明應避免使用色溫5000K及以上的LED照明產品 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 消費者在購買LED照明產品時 應對產品的表面亮度予以關注 模擬自然條件下的光照 光色及變化 是照明產品設計 制造和照明設計和實施的最高境界 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 由于國內還沒有強制要求檢驗 只能建議盡量選用正規(guī)品牌廠家生產的合格的 通過國內CCC認證或國外UL CE等類型安全 電氣認證的LED 4 1LED健康照明建議 4LED健康照明 健康照明是一個富有內涵的話題 它綜合包含了視覺 心理和生理的效應 藍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 藍光 因