近日，醫(yī)學(xué)專家擔(dān)憂LED藍(lán)光會對視網(wǎng)膜造成損害，甚至是失明。這一消息在網(wǎng)上引起了網(wǎng)友們的廣泛關(guān)注和大量轉(zhuǎn)發(fā)評論，同時也引起了光源專家高度關(guān)注。日前，上海市質(zhì)監(jiān)局專門組織檢測機(jī)構(gòu)對部分LED照明產(chǎn)品進(jìn)行了風(fēng)險監(jiān)測，從不同渠道采集27個樣品進(jìn)行了藍(lán)光危險性檢測。與此同時，該局還首次“跨界”邀請了醫(yī)學(xué)界、高校和產(chǎn)業(yè)界的專家一齊“會診”，聽取各方意見。

國家電光源質(zhì)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(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，并發(fā)布《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。該文中，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。

另外，俞安琪在文中強(qiáng)調(diào)，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。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。目前推廣低色溫LED產(chǎn)品技術(shù)和成本上已經(jīng)完全可行。

科技的進(jìn)步使各種照明光源不斷涌現(xiàn)，這些光源在豐富照明產(chǎn)品和滿足人們使用需求的同時也會因為使用不當(dāng)而產(chǎn)生對人的危害。例如目前傳播得較廣的LED藍(lán)光危害，其實際情況到底是如何?按國際標(biāo)準(zhǔn)測量判定為不會產(chǎn)生藍(lán)光危害的LED照明產(chǎn)品，其“富藍(lán)化”的照明光，對人們的生理將又會產(chǎn)生怎樣的影響? 在LED照明發(fā)展到現(xiàn)階段，我們應(yīng)該對此有比較深入的研究，以使該行業(yè)發(fā)展的更健康。

一、藍(lán)光危害的檢測及分析

根據(jù)LED產(chǎn)品可能存在的藍(lán)光危害，了解市場上LED照明產(chǎn)品藍(lán)光危害的情況，上海市質(zhì)質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院/上海時代之光照明電器檢測有限公司對LED照明產(chǎn)品進(jìn)行了摸底檢測，檢測情況及相關(guān)分析如下：

1.樣品來源及組成

(1)樣品來源

受測樣品數(shù)共為 27個，分別來自于：

-8個樣品購于小的非正規(guī)商店;

-5個樣品購于大型超市;

-14個樣品是大中型生產(chǎn)企業(yè)的試驗留樣。

(2)樣品組成

27個樣品中，8個 LED臺燈、7個LED射燈、9個LED筒燈、1個LED燈泡和2個LED平板燈。

2.檢測目的和依據(jù)

檢測和評估LED照明產(chǎn)品的視網(wǎng)膜藍(lán)光危害。

檢測和分類依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 20145-2006 燈和燈系統(tǒng)的光生物安全性

危害判定依據(jù)文件：IECEE CTL(國際電工委員會-實驗室委員會)決議：DSH 0744

3.藍(lán)光危害等級及相應(yīng)要求

(1) 藍(lán)光危害等級

依據(jù)GB/T 20145-2006藍(lán)光視網(wǎng)膜危害可分類為：

1)無危險(輻亮度≤100 W·m-2·sr-1)：無危害類的科學(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害;

2)低危險(1類)(輻亮度≤1×104 W·m-2·sr-1)：在曝光正常條件限定下，燈不產(chǎn)生危害;

3)中危險(2類)(輻亮度≤4×106W·m-2·sr-1)：燈不產(chǎn)生對強(qiáng)光和溫度的不適反映的危害。

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。

(2) 相應(yīng)判定要求

依據(jù)IECEE CTL決議 DSH 0744：

1)亮度小于10000cd/m2，且只發(fā)出可見光時，不需要按GB/T 20145-2006進(jìn)行危害等級分類，可以歸類為無危險等級，可以直接使用。如果亮度大于10000cd/m2，應(yīng)按下述2)或3)的方法處理。

2)如果制造商提供了表明燈具的輻亮度不超過GB/T 20145-2006規(guī)定的無危險類和低危險(1類)的試驗報告，認(rèn)證機(jī)構(gòu)可以接受這樣的LED燈具，并認(rèn)為其在正常情況下不會產(chǎn)生光生物危險。

3)如果制造商未提供這樣的聲稱，應(yīng)該按GB/T 20145-2006進(jìn)行試驗，試驗結(jié)果符合上述2)的要求。

4)依據(jù)IEC 62471-2和IEC 60598-1第8版的草案，2類及以上的LED光源和LED燈具沒有警告標(biāo)記不能直接使用。

4.檢測數(shù)據(jù)分析

本次試驗對一個產(chǎn)品進(jìn)行了二個狀態(tài)下的分析，包括：

對正常使用LED產(chǎn)品的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行藍(lán)光危害分析;

對可能出現(xiàn)的異常使用狀態(tài)下的LED產(chǎn)品的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行藍(lán)光危害分析，即將燈具的前半透明擴(kuò)散板拆下檢測并進(jìn)行藍(lán)光危害分析;

(1)正常使用狀態(tài)LED產(chǎn)品的藍(lán)光危害分析

正常使用LED產(chǎn)品的檢測數(shù)據(jù)見表1。

根據(jù)表1可見，在正常使用狀態(tài)下，各類試驗樣品的試驗結(jié)論為：在27個樣品中，14個樣品的藍(lán)光危險屬于無危險類，13個樣品屬于1類危險，無樣品屬于2類危險。

其中：

-LED 臺燈：8個樣品中沒有屬于2類的LED臺燈，正常情況下均能安全使用。

-LED 射燈：7個樣品均屬于1類，正常情況下均能安全使用，其中一個樣品色溫>100000K，不屬于可以用于照明的白光LED照明產(chǎn)品。

-LED 筒燈：9個 樣品都屬于無危害類。

-LED球泡燈：1個樣品屬于1類，正常情況下能安全使用。

-LED平板燈：2個 樣品都屬于無危害類。

(2)異常使用狀態(tài)LED產(chǎn)品的藍(lán)光危害分析

本次共對11個燈具的前半透明擴(kuò)散板拆下后進(jìn)行了檢測，檢測數(shù)據(jù)與同一產(chǎn)品正常使用狀態(tài)的檢測數(shù)據(jù)對比見表2。

檢測數(shù)據(jù)比較分析如下：

- 表1中的8個臺燈樣品(1號~8號)中有2個臺燈(3號和4號)的前半透明擴(kuò)散板可以方便地拆卸，對這兩個燈具進(jìn)行了異常使用狀態(tài)測試，結(jié)果未超過1類危險，即使拆卸前半透明擴(kuò)散板也可安全使用。

-表1中的9個LED筒燈樣品(16號~24號)的前半透明擴(kuò)散板均可以方便地拆卸，對這9個燈具進(jìn)行了該種異常使用狀態(tài)的測試，結(jié)果8個未超過1類危險，即使拆卸前半透明擴(kuò)散板也可安全使用，但有1個燈具達(dá)到了2類危險，按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)有警告標(biāo)記，只有加注警告才能使用，但樣品上沒有任何標(biāo)記。

測試數(shù)據(jù)還表明，正常使用狀態(tài)下(即未拆卸前半透明擴(kuò)散板)的燈具輻亮度比拆卸后至少低一個數(shù)量級，所以擴(kuò)散板是不能隨便拆卸的。

5. 藍(lán)光危害的檢測結(jié)論

本次檢測的27個樣品中，在正常使用狀態(tài)下未發(fā)現(xiàn)達(dá)到2類藍(lán)光危險的情況，在正常使用情況下可安全使用。11個異常使用狀態(tài)條件下的樣品中，有1個樣品達(dá)到2類危險，如無防護(hù)措施可能對人體造成危害。

對于在異常使用狀態(tài)下達(dá)到2類危險的1個樣品，分析發(fā)現(xiàn)該燈具使用的LED模組的單顆功率為1W，屬于功率型LED封裝，所以單位面積內(nèi)的光輸出高，對這類產(chǎn)品應(yīng)特別關(guān)注光源的藍(lán)光危害等級，并對最終產(chǎn)品采取必要的結(jié)構(gòu)防護(hù)措施、加貼警告標(biāo)記。

本次測量了27個樣品的色溫，其中7個樣品的色溫遠(yuǎn)高于6500K，這種LED產(chǎn)品已經(jīng)超出照明產(chǎn)品使用的白光色溫上限，其中藍(lán)光成分已有相當(dāng)比例，雖然本次檢測樣品的LED模組功率較小，尚未構(gòu)成藍(lán)光危害，但已不適合用作一般照明，長期使用將危害人的司辰節(jié)律，影響睡眠，造成生物鐘紊亂，從而降低人的免疫力。

6.建議

光生物安全(包括藍(lán)光危害)關(guān)系到人們的身體健康和安全，規(guī)范照明產(chǎn)品這方面指標(biāo)的國家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是強(qiáng)制性的，但是目前的國家標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 20145-2006《燈和燈系統(tǒng)的光生物安全性》卻為推薦性標(biāo)準(zhǔn)，建議將該標(biāo)準(zhǔn)的性質(zhì)改為強(qiáng)制性，并建議增加到照明燈具CCC認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中。

二、“富藍(lán)化”照明光對人們的生理司辰節(jié)律的影響

按國際標(biāo)準(zhǔn)測量不會產(chǎn)生藍(lán)光危害的LED照明產(chǎn)品，其“富藍(lán)化”的照明光，對人們的生理將又會產(chǎn)生怎樣的影響?

1. 照明與人的自然生理司辰節(jié)律

人類幾百萬年的進(jìn)化過程已經(jīng)養(yǎng)成了“日出而作，日落而息” 的生理習(xí)慣，見圖1，經(jīng)研究這種生理反映是靠人的司辰視覺細(xì)胞提供給大腦信息的。所以每天從早晨到傍晚前，用較高的照明色溫來提升人的工作情緒，可以獲得較高的工作效率。

但是，目前人們的家庭用燈時間大都是在晚上，所以需要低色溫的燈光，以給人們生理上的提示，快接近休息時間了。

人的自然生理司辰節(jié)律

本次測量了27個樣品的色溫，其中7個樣品的色溫遠(yuǎn)高于6500K，甚至有>100000K的，這種LED產(chǎn)品已經(jīng)超出照明產(chǎn)品使用的白光色溫上限，其中藍(lán)光成分已有相當(dāng)大的比例，雖然本次檢測樣品的LED模組功率較小，尚未構(gòu)成藍(lán)光危害，但已不適合用作一般照明。如果長期使用這種照明光，將影響人的司辰節(jié)律，影響睡眠，造成生物鐘紊亂，從而降低人的免疫力。

根據(jù)國內(nèi)外最新的科學(xué)研究，對于易失眠的某些人群，即使是色溫范圍為5000K ～ 6500K的照明產(chǎn)品，也不完全適合于在晚上使用。

2. 質(zhì)量良好的LED燈和CFL燈光譜測量圖對比

圖2是LED燈與CFL燈的光譜對比圖，看圖2左邊列冷色調(diào)燈的光譜對比，LED燈色溫低1000K，在保持光效時才勉強(qiáng)達(dá)到顯色指數(shù)的要求，兩種燈的光譜中紅色和綠色光的比例差不多， LED燈的藍(lán)色比還比CFL燈略低。

檢測分析和富藍(lán)化的分析及建議 src="http://www.21ic.om/21ic_image/21icimage/zb-images/12/20131171103487.jpg" width=569 height=323>

圖2 LED燈與CFL燈的光譜對比

再看右邊列暖色調(diào)燈的光譜對比，LED燈色溫高300K，CFL燈的紅色比明顯高，但是藍(lán)色比還是LED燈略低?？梢姡壳暗募夹g(shù)水平制造的LED燈只要保持顯色指數(shù)大于80，色溫保持在4500K以下，其藍(lán)光的成分是不會高于同類的CFL燈的 。

3.目前低檔市場光質(zhì)量差的光譜圖

圖3是熒光粉配方和覆涂的質(zhì)量都很差的LED照明產(chǎn)品的光譜圖，最明顯的特征是色溫高達(dá)8563 K(正常照明的色溫最高6500 K )，另外代表紅色的R9為-17.8 ，美國能源之星要求R9的數(shù)值要大于零。目前例如虬江路市場的低檔LED臺燈;應(yīng)急燈;車攤上安裝在電瓶車前燈的光譜基本都是這一類的，這種LED燈是不能用于照明尤其是居家照明、辦公照明和商場照明的。這種LED照明產(chǎn)品的存在敗壞了LED照明的聲譽(yù)，也攪亂了LED照明產(chǎn)品的市場。根據(jù)2012年10月召開的“中國科協(xié)第249次青年科學(xué)家論壇”會議及國際新的研究，得出的結(jié)論是“富藍(lán)化”的照明將影響人的司辰節(jié)律。

3.較多的LED照明產(chǎn)品已經(jīng)顯示明顯的優(yōu)勢

目前，政府提倡的，經(jīng)過節(jié)能認(rèn)證的LED照明產(chǎn)品的各項指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到在一些領(lǐng)域取代傳統(tǒng)照明產(chǎn)品的優(yōu)勢。例如

(1)LED筒燈在實現(xiàn)色溫3000K，顯色指數(shù)87.2，各項指標(biāo)都滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下光效能可靠達(dá)到85lm/w，幾乎比采用緊湊型熒光燈的同類筒燈提高一倍。

(2)LED的PAR燈實現(xiàn)色溫5000K～3000K，顯色指數(shù)85，各項指標(biāo)都滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下光效能可靠達(dá)到(50 ～ 65)lm/w，幾乎比采用鹵素?zé)舻耐怭AR燈提高樂2 ～ 3倍。

(3) 全配光的LED球泡燈在其空間配光完全達(dá)到普通白熾燈配光的前提下，色溫3000K，顯色指數(shù)87.2，光效能達(dá)到85lm/w。

(4)隧道內(nèi)采用LED燈具后，利用其優(yōu)良的調(diào)控功能，取得了比采用三基色熒光燈或者HID燈還節(jié)能15%～20%的效果，且使用壽命大幅提高，維修工作量大幅下降，人力成本僅為采用傳統(tǒng)照明燈具的35%左右。

三、總結(jié)論和建議

1.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。

2.要正確區(qū)分藍(lán)光危害和“富藍(lán)化”的照明影響人的司辰節(jié)律這兩種不同的情況，藍(lán)光危害是指當(dāng)藍(lán)光輻亮度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的2類或者3類時，會在較短的時間或瞬間對人眼造成的傷害，它所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 20145-2006/CIE S009/E:2002，判定的依據(jù)是CTL-0744_2009-laser決議。而“富藍(lán)化”的照明對人的生理影響則是潤物無聲地且要經(jīng)過數(shù)個月甚至幾年的時間才會明顯影響到人的司辰節(jié)律的，這方面是目前世界科研的前沿課題，有較多的研究報告，但是還沒有對應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)。

3.目前國內(nèi)有人認(rèn)為是GB/T 20145-2006/CIE S009/E:2002標(biāo)準(zhǔn)很早就頒布實施了，現(xiàn)在是否過時?　但是，該標(biāo)準(zhǔn)目前依然是國際包括發(fā)達(dá)國家和地區(qū)在這方面現(xiàn)行有效的版本。國際標(biāo)準(zhǔn)的制定都是建立在大量的試驗數(shù)據(jù)的采集及分析的基礎(chǔ)上的，而我國在這方面根本沒有進(jìn)行過系統(tǒng)的有目的的實驗和研究，輕言標(biāo)準(zhǔn)過時是不恰當(dāng)?shù)?，但密切關(guān)注正在修訂中國際標(biāo)準(zhǔn)也是必須的。

4.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。

5. 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。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。目前推廣低色溫LED產(chǎn)品技術(shù)和成本上已經(jīng)完全可行。

6. 返璞歸真，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)計和實施的最高境界。針對特殊人群和特殊使用場合，能調(diào)節(jié)出業(yè)已證明的合理的光譜和光色。在這一方面，恰恰是LED照明最有作為的。

參考及引用文件：

1. GB/T 20145-2006/CIE S009/E:2002 燈和燈系統(tǒng)的光生物安全性。

2.IECEE CTL(國際電工委員會-實驗室委員會)決議：DSH 0744。

(本文作者系國家電光源質(zhì)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(jīng)理、上海市照明學(xué)會理事長俞安琪)

責(zé)編：李杰