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            如何界定LED安全性

            作者: 時(shí)間:2011-08-28 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

              隨著單個(gè)芯片和多芯片陣列的輻射輸出功率不斷加強(qiáng),越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注這是否也竟味著對(duì)眼睛的傷害也越來(lái)越大。(注1) 當(dāng)然,大多數(shù)的是完全安全且不會(huì)對(duì)肉眼產(chǎn)生任何傷害的。但是,也有許多人在盯著前方汽車(chē)的剎車(chē)燈、或是太過(guò)靠近地賞玩會(huì)議免費(fèi)禮品 - LED鑰匙圈時(shí),還是會(huì)被LED?;ㄑ?。近期在英國(guó)舉行的LED研習(xí)會(huì)上,提出了一系列光學(xué)設(shè)計(jì)技巧的Andrew Dennington,提出了警示:“最新一代的LED并不安全,高功率LED產(chǎn)品可能會(huì)傷害人的眼睛,”他提醒說(shuō)?!笆褂脮r(shí)請(qǐng)檢查產(chǎn)品是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。”與LED隨之而來(lái)的另一個(gè)問(wèn)題就是:LED到底是歸類(lèi)于激光還是燈具?無(wú)論歸于哪一類(lèi)都是既有優(yōu)點(diǎn)又有缺點(diǎn),就看LED怎么使用。

              一、激光安全標(biāo)準(zhǔn)

              那么,到底LED適用于目前的哪些標(biāo)準(zhǔn)呢?最重要的一個(gè)應(yīng)該是由IEC(國(guó)際電工委員會(huì))發(fā)布的IEC 60825-1,也就是歐洲采用的EN 60825-1。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就是一般所知的激光安全標(biāo)準(zhǔn),但極其重要的是它也覆蓋了LED(至少是目前),并將LED當(dāng)作激光看待。直到現(xiàn)在也很少有人認(rèn)識(shí)到有這樣一個(gè)法律規(guī)定(注2):根據(jù)60825-1,LED產(chǎn)品在歐洲銷(xiāo)售需要通過(guò)測(cè)試。不過(guò),隨著LED性能的不斷提升,相關(guān)的認(rèn)知也在加強(qiáng)。在美國(guó),情況又有所不同。美國(guó)的激光產(chǎn)品要遵從聯(lián)邦法令21CFR 1040.10,若符合60825-1也是合格的,但LED不在此列。這是因?yàn)椴还苷_與否,美國(guó)認(rèn)為所有的LED都是安全的!60825-1將AEL(可處理輻射極限)進(jìn)行了分級(jí),這些級(jí)別用于表示激光或LED光線(xiàn)的危險(xiǎn)度。1級(jí)是安全定義,大多數(shù)LED產(chǎn)品要么歸屬1級(jí)要么不必定級(jí)。LED和激光產(chǎn)品如果在運(yùn)作、維護(hù)、服務(wù)及失效的所有條件下,發(fā)光度都沒(méi)有超出AEL 1級(jí)范圍,那么它們可以不受60825-1限制。60825-1標(biāo)準(zhǔn)一般被引用于產(chǎn)品自身,而不是封裝型LED或產(chǎn)品內(nèi)的模塊。專(zhuān)家測(cè)試局的Lasermet測(cè)試工程師Robert Wells表示,對(duì)LED進(jìn)行另外的調(diào)焦或平行光學(xué)設(shè)計(jì),將極大地改變單個(gè)LED的危險(xiǎn)度,也有可能使最終成品定義在一個(gè)與LED完全不同的級(jí)別上。產(chǎn)品可以進(jìn)行自身宣示(也就是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行的測(cè)試)、或是由Lasermet、Laser Optical Engineering(英國(guó)另一家提供專(zhuān)家LED測(cè)試的專(zhuān)門(mén)測(cè)試室)等公司進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z測(cè)。雖然無(wú)經(jīng)驗(yàn)的測(cè)試員可能會(huì)制造極大的失誤,但也有可能在產(chǎn)品確實(shí)非常危險(xiǎn)的情況下,將產(chǎn)品宣稱(chēng)為1級(jí)。在這方面沒(méi)有外部機(jī)構(gòu)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行合法的強(qiáng)迫性測(cè)試。

              二、將LED歸為燈具?

              國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)照明委員會(huì)將LED歸為燈具,定義為通常具有寬廣發(fā)散光束的延展性(而不是點(diǎn))光源。一般而言,CIE和IEC對(duì)待同一產(chǎn)品的方式(燈具或激光)會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果。CIE內(nèi)第6分部(光生物和光化學(xué))的技術(shù)委員會(huì)TC6-55,正在考慮使用不同的方式評(píng)定LED的光生物。

              三、有什么需要界定?

              LED光源的光輸出功率確實(shí)很重要,但對(duì)光源的外部尺寸而不是光束直徑進(jìn)行測(cè)定,也是非常必要的。“重要的是在視網(wǎng)膜上的成像尺寸,因?yàn)閳D像大小與功率強(qiáng)度成反比,”Robert Wells解釋說(shuō)?!拔覀儽仨殞?duì)光源的外部尺寸進(jìn)行測(cè)量,并精確的計(jì)算出它該定位于何處?!边@可以通過(guò)包括建立光學(xué)系統(tǒng)模型、使用CCD成像器在內(nèi)的各種方式進(jìn)行。光源分類(lèi)是以可以適度預(yù)見(jiàn)的最危險(xiǎn)條件為基礎(chǔ)的,雖然這也有可能代表一個(gè)根本不可能發(fā)生的情況?!皩?duì)大多數(shù)LED產(chǎn)品而言,使用放大鏡觀察可能是最危險(xiǎn)的一種情況,”Wells說(shuō)。

              注1:LED會(huì)帶來(lái)什么樣的傷害?激光和LED會(huì)產(chǎn)生與發(fā)光體亮度成正比的熱能加熱效果,而這會(huì)導(dǎo)致視網(wǎng)膜組織受損。較短的波長(zhǎng)輻射會(huì)在視網(wǎng)膜內(nèi)產(chǎn)生光化反應(yīng),改變細(xì)胞的化學(xué)成份。IEC 60825-1有400 和 600 nm的雙重限制(熱能和光化方面)。在低于400nm的較短波長(zhǎng)下,大量的UV光線(xiàn)都被角膜和/或晶狀體吸收,進(jìn)而會(huì)對(duì)其產(chǎn)生損傷。

              注2:法律規(guī)定。歐洲,低壓指引要求在50 - 1000伏之間產(chǎn)品的產(chǎn)品需符合60825-1標(biāo)準(zhǔn)。



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