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1、07.08.2020,1,TV Rheinland/CCIC (Ningbo) Co., Ltd,IEC/EN 62471 Photobiological Safety of Lamps and Lamp Systems 灯和灯系统的光生物安全,Heiko Li 联系方式：电话：0574-87671566 (分机294) 邮箱：,07.08.2020,2,灯和灯系统的光生物安全,07.08.2020,3,灯和灯系统的光生物安全,光辐射安全性 LED 产品的光生物安全问题 光生物安全测试标准 光生物安全测试,07.08.2020,5,I. 光生物辐射安全性,07.08.2020,6,I. 光生物
2、辐射安全-光辐射对眼睛的影响,不同波段的光辐射对人眼的作用区域不同，例如波长400nm1400nm的可见光波段对人眼的危害主要是视网膜光化学危害。,07.08.2020,7,I. 光生物辐射安全 - 眼睛光辐射危害,电弧强紫外辐射导致角膜炎或结膜炎,气候性滴状角膜病变,翼状胬肉,白内障,葡萄膜黑色素瘤,07.08.2020,8,I. 光生物辐射安全-光辐射对皮肤的影响,红斑,恶性黑素瘤,基底细胞癌,夏日海滩,杀菌灯,07.08.2020,9,I. 光生物辐射安全-光辐射对皮肤的影响,不同波段的光辐射对皮肤的作用区域,07.08.2020,10,灯和灯系统的光生物安全,II. LED产品的光辐射
3、安全问题,07.08.2020,11,LED技术的发展,07.08.2020,12,白光LED 技术,大功率LED 支架,07.08.2020,13,白光LED技术,相干光,非相干光,07.08.2020,14,LED 产品的应用,泛光灯,工作灯,手电筒,交通灯,室内照明,植物照明,户外显示屏,07.08.2020,15,LED技术的发展,LED芯片功率提高 芯片注入电流增大 多芯片集成技术发展 二次光学元件应用 光子晶体等新技术应用 成本降低，走向普及,多芯片集成技术,二次光学元件,大功率LED,07.08.2020,16,有害LED产品实例,LED户外手电筒,根据IEC 62471，该LE
4、D手电筒超出Exempt(豁免级)的辐射限值,07.08.2020,17,大功率LED,大功率LED： 30W,根据IEC 62471，该大功率白光LED器件超出免除类的安全标准值， 会对人眼造成蓝光危害,07.08.2020,18,牙科照明用LED专用场合,07.08.2020,19,灯和灯系统的光生物安全,III. 光辐射安全标准的发展,07.08.2020,20,III. 国际光辐射安全标准的发展,国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP） 发布非相干光源和激光束的光生物安全方 面的指导方针和声明,国际照明委员会（CIE） 制定CIE S 009/E:2002灯与灯系统的光生物安全性标准,
5、国际电工委员会（IEC） 制定IEC 60825激光（LED)产品的 光辐射安全标准,07.08.2020,21,LED光辐射安全测试标准发展,07.08.2020,22,III. 国际光辐射安全标准的发展,国际非电离辐射防护委员会ICNIRP和国际照明委员会CIE针对紫外线、可见光及红外辐射,规定了人体的安全有效曝辐射限值。 国际照明委员会CIE于2002年发布了灯与灯系统的光生物安全标准CIE S009/E:2002 “Photobiological safety of lamps and lamp systems ”， 国际电工委员会IEC全文引用了CIE S009/E:2002，作为国
6、际标准IEC62471-2006；并建议各国工业界采纳。,Photobiological Safety of Lamps and Lamp Systems Part2: Guidance on manufacturing requirements relating to non-laser optical radiation safety,07.08.2020,23,III. 国际光辐射安全标准的发展,近几年，LED的光辐射安全尤为关注；尤其LED蓝光对人眼视网膜的光化学损伤。从1993年开始，LED与激光产品一样纳入IEC60825-1标准中执行；2007年改版后的IEC60825-1标准剔
7、除了LED产品。目前则完全纳入IEC62471标准。欧盟已经将LED产品的光辐射安全列入了CE强制性认证范围。 从2009年9月1日开始，欧盟开始执行生态设计指令，将节能灯等普通照明灯（非定向性发光）的光辐射（紫外）安全纳入EUP要求(EC/244/2009)；并要求执行EN62471-2008标准（等同IEC62471-2006）。,07.08.2020,24,我国光辐射安全标准与检测技术的发展,光辐射安全的国家标准GB/T 20145-2006“灯与灯系统的光生物安全” 于2004年制订完成；并于2006年正式发布。该标准等同于IEC62471-2006国际标准。 事实上，在照明和其它电器
8、产品的安全标准中，已经涉及光辐射安全的有关规定；如金卤灯灯具、家用电器、卤素灯中的紫外线灯的标准IEC60598-1（GB7000.1）、IEC60335-2-27(GB/T4343.2) 以及IEC 60432-3（GB14196.2）等等；光辐射安全是强制性的要求。,07.08.2020,25,我国光辐射安全标准与检测技术的发展,光生物的辐射安全评估与普通产品的性能测量有较大的差别。执行IEC62471辐射安全标准，仅仅对产品的辐射量进行测量是远远不够的；必须了解各种应用条件下的光生物辐射安全要求、精确测量产品的有效曝辐射值以及安全等级的合理判断；尤其LED产品的辐射安全等级评估会面临更多
9、的挑战,07.08.2020,26,灯和灯系统的光生物安全,IV. 光生物安全测试,07.08.2020,27,IV. 光生物安全测试,IEC62471 光生物安全测试系统,12m,07.08.2020,28,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,波长范围：200nm1500nm（范围可扩大至3000nm） 波长精度：0.2nm 辐射几何结构：模拟人眼的光学结构 成像辐射计：科学级，16位，带致冷，1600*1200像素 瞬态响应：2us 视场：1.0mrad110mrad 测试距离：100mm12m 功能： 光谱辐照度分布测量 光谱辐亮度分布测量 空间辐亮度分布测量 瞬态性能测
10、量 表观光源的测定 光辐射安全的分析 光辐射安全等级分类,07.08.2020,29,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,LED产品主要评估“视网膜蓝光危害”、“视网膜热危害”等等参数。 光辐射危害性与表观光源的位置和大小、脉冲、辐射持续时间、有效辐照度和有效辐亮度等有关。,07.08.2020,30,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,该系统按照IEC62471国际标准要求，对光辐射产品要进行六方面危害性的评估，根据危害性程度分成四个安全等级。儿童玩具、照明等产品应符合无危害（Exempt）等级。,皮肤热危害,皮肤和眼睛光化学紫外危害,眼睛红外辐射危害,IEC
11、 62471,眼睛近紫外危害,视网膜热危害,视网膜蓝光光化学危害,低危害,中等危害,高度危害,Exempt group,Risk 1,Risk 2,Risk 3,无危害,1,2,3,4,07.08.2020,31,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,辐照度测量模型：,07.08.2020,32,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,辐亮度测量模型：探测器孔径7mm, 测试光谱波长范围300700nm, 测试距离500lux位置(普通照明) 或 200mm (普通照明以外),07.08.2020,33,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,蓝光危害的测
12、量：为防止蓝光造成视网膜光化学损害，光源的光谱辐亮度与蓝光危害函数B()加权积分后的能量， 也就是蓝光加权辐亮度LB不能超过下面限值：,其中：,若加权辐亮度LB超过100 ，则最大允许照射时间 tmax:,：光谱辐亮度, 单位为,：蓝光危害加权函数,：波长带宽，单位为nm,S,07.08.2020,34,I. 光生物辐射安全-光辐射对眼睛的影响,视网膜蓝光危害和热危害的加权函数 和,07.08.2020,35,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,视网膜热危害曝辐值计算：,其中：,：光谱辐亮度, 单位为,：热危害加权函数,：波长带宽，单位为nm,t ：持续观察时间，单位为s,：光
13、源的对边角，单位为rad,07.08.2020,36,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,视网膜热危害曝辐值近红外弱视觉刺激：,其中：,：光谱辐亮度, 单位为,：热危害加权函数,：波长带宽，单位为nm,t ：持续观察时间，单位为s,：光源的对边角，单位为rad,微弱视觉刺激定义： 最大亮度（对边角为11mrad圆形视场上的平均值）低于 的视觉刺激。,07.08.2020,37,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,表 5.4 对皮肤表面和角膜的曝辐限值：,07.08.2020,38,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,表 5.5 对视网膜的曝辐限值
14、：,07.08.2020,39,IEC62471对LED产品的光辐射安全测试与评估,表 6.1 连续辐射灯各危害类的发射限值：,07.08.2020,40,光生物安全测试,应用范围： 对各种灯和灯系统， 包括各种灯具的光生物安全测试 包括LED但不包括激光 评估的波长范围200nm-3000nm - LED灯具 - Energy Saving Lamp - 气体放电灯：汞灯，钠灯，金卤灯等 - 白炽灯 - 荧光灯 其他包括： IEC/EN 60335-2-27，IEC/EN 60335-2-59涉及产品，汽车用灯具等。,07.08.2020,41,光生物安全测试,不同光源的危害分类： 卤钨灯：UV 荧光灯： UV 金卤灯: UV, UVA LED: 蓝光, UVA,TV Rheinland/CCIC (Ningbo) Co., Ltd 光生物安全实验室通过IECEE 授权认可，颁发光生物安全测试报告和证书，在国际上被广泛认可。,07.08.2020,42,Thank You 联系方式：电话：0574-87671566 (分机294) 邮箱：,
