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光生物安全战略研究为LED产业发展保驾护航

上传人:ledth/整理

上传时间: 2011-06-28

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  新型LED(light emitting diodes,发光二极管)照明光源以其节能、环保、耐用的特点,正逐渐取代常规照明光源大有成为主流世界照明的发展趋势。随着LED产业的扩大,应用的广泛,LED对人体的影响开始受到关注。然而,全球对LED照明的光生物安全评估至今未有定论。仅仅以节能环保为宗旨大力推行LED照明可能为未来产业发展中埋下隐患,如LED照明存在人体生物安全方面的风险将使未来这一新兴战略型产业的发展受到质疑和重创。有必要集合政府、学术界、商界力量开展LED光生物安全战略研究,科学理性地进行产业发展的时空布局,从技术角度寻找减除LED生物危害的解决方案,不仅关乎LED光照明产业的健康持续发展,而且可以通过LED光照明国家标准之谋划以及相关专利之布局,争取标准制定之话语权,对于整个新型半导体照明产业突破专利壁垒,培育自主知识产权的新一代照明核心技术都具有至关重要的战略意义。

  LED(Light Emitting Diode,发光二极管),是一种固态的半导体部件,它可以直接把电能转化为照明光。LED是一种绿色光源:工作电压低,耗电量少,供电电压在6-24V之间,根据产品不同而异,消耗能量较同光效的白炽灯减少80%;性能稳定,寿命长(一般为10 万小时);抗冲击,耐振动性强。LED照明产品能提升照明系统的光效,显色性高并且具有很强的发光方向性;调光性能好,色温变化时不会产生视觉误差;冷光源发热量低,可以安全触摸;改善眩光,减少和消除光污染。尽管LED照明技术在节能及高效照明方面具有明显优势,但同时,LED光源对视网膜的危害以及对生物日常生活节律的影响也在提示我们要清醒地看到LED照明对人体生物安全方面的风险。

  在光辐射波段中,紫外线及蓝光波段对人体的危害尤为明显。LED的光谱中有不同比例的紫外及蓝光谱段,其中可见光蓝光部分会对视网膜色素层产生损伤。目前已经发现的几种主要光辐射危害有:光致角膜炎和光致结膜炎、白内障、视网膜灼伤、视网膜蓝光损害、皮肤晒黑、紫外红斑、皮肤老化、皮肤癌等。多芯片集成及二次光学设计技术发展,令LED芯片功率及外量子效率日益提高,紫外和蓝光波段的短波LED芯片被广泛应用,技术与市场占有率的提高均使得LED的危害性更加显著。有别于日光,LED是利用特定波长组分单色光通过配光方案模拟自然光,光源光谱具有不连续,特定组分单色光高亮度的特点。短波段蓝光除了对人眼尤其是视网膜有潜在损伤威胁外,对松果体产生的褪黑素比其他类型人造光源有更明显的降低作用。有研究指出LED照明光源连续输出光谱中的蓝光成分对正常的恒河猴的视网膜具有损伤作用;过强的短波蓝光容易引起视网膜上感光细胞的光化学损伤和色素上皮功能的退化,过强的辐射还会引起视网膜的热损伤。

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