广东省东莞市质量监督检测中心 广东东莞 523000
摘要：光辐射，往往会对人的身体健康造成各种伤害，以皮肤和眼睛的光化学性质紫外层面危害、眼睛红外和皮肤热层面危害、视网膜层面蓝光危害和近紫外的危害为主。用作照明的白光LED以两种为主，即蓝光芯片，还有以红、绿、蓝这三种不同颜色经LED混合所获取白光。可以说，多种类型LED芯片灯具蓝光有效测试十分必要且重要，可更好地保证LED芯片灯具的使用安全。鉴于此，本文主要围绕着多种类型LED芯片灯具蓝光有效测试开展深入的研究和探讨，期望可以为后续更多技术专家和学者对此类课题的实践研究提供有价值的指导或者参考。
关键词：灯具；LED芯片；蓝光测试；
前言：
LED芯片灯具，其在具体使用期间会有蓝光产生，对其实施生产制造期间，对于蓝光的控制较为关键，直接关系着人们的使用安全。因而，综合分析多种类型LED芯片灯具蓝光有效测试，有着一定的现实意义和价值。
1、概述LED芯片
所谓LED类型芯片，其实半导体一种固态器件，LED核心部位是半导体的晶片，晶片一端会附着至支架上，另端则是负极，它和电源予以正极连接，以环氧树脂合理封装好晶片。LED类型芯片，从属LED类型发光的芯片，为LED灯具的一种核心组件。功能包含着：电能实现光能的转化，芯片材料以单晶硅为主。半导体的晶片内部以P型的半导体、N型的半导体为主。连接好两个半导体，促使P-N结逐步形成。电流的发挥导线会持续作用至晶片，电子推向至P区，在P区内的电子会和空穴逐步复合，以光子形式逐步发出该能量[1]。
2、介绍各项标准
结合IEC/TR 62778实施综合评估分析，详细说明蓝光测试实操步骤，LED芯片灯具产品参照该步骤，测定结果主要以RG2>10000W/（m2•sr）、RG1（100～10000W/（m2•sr））、RG0（0～100W/（m2•sr））为主。针对LED芯片常规灯具实施蓝光测定，如下为灯具产品实施安全认证期间选型原则：LED芯片同等系列优选单芯片大工作电流及高色温，若芯片为不同生产厂家，需独立开展蓝光测定，期间需着重考量灯具是否已选用光学部件不同材料，且是否属于不可替换性质光源灯具[2]。现阶段，大部分灯具所生产LED的投光灯具均会内置单色光类型芯片，亦或者是一起封装RGB芯片，部分产品以此为基础加入白光芯片，确保灯具能够有各种不同运行模式，以直接调整面板开关最为常见，若有较多调光模式，会在外部接入调光装置实施复杂性调色调光。
3、蓝光危害及实测分析
3.1 在蓝光危害层面
EC/TR 62778：2012现行的标准中，这种光辐射性质蓝光危害KB，V基本效能有效引入十分关键。KB，V可将其蓝关危害还有照度、亮度等有效结合，便可获取某产品KB，V参数值。以常见照度或者亮度计，来对照度及亮度实施有效测定，便可知晓蓝光对于视网膜危害程度。结合照明产品的具体色温情况，科学估算出该蓝光的危害。通常来讲，照明类产品亮度在所对应色温环境之下亮度限定参数值，蓝光危害便可把控至RG2范围。故需对LED产品蓝光危害加以把控，将亮度降低，并将使用距离增加，确保它所产生照度得以增加实现有效把控。筒灯，其是以LED芯片的5000K色温还有2W的满载功率为主，灯具所在出光口处表面则借助乳白透明光照有效把控其亮度。
3.2 在亮度的守恒定律层面
蓝光危害相关信息传递，需借助亮度基础守恒定律完成。亮度的守恒定律，即介质传递期间，光辐射无损失情况下，所有传输面上亮度维持同等状态。把面元A1当成子光源，而面元A2在接收A1所发出辐射功率基本列式即为：
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，依据辐亮度基本定义可了解到面元A2辐亮度列式即为：
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、
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、
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，依照上述列式可算出L1=L2，即光学系统并不会有增加亮度作用[3]。
3.3 在传递蓝光的危害信息层面
亮度守恒定律可知，光源的辐亮度已给出光源照明产品使用期间辐亮度一个上限，故可把光源蓝光的危害信息有效传递至使用该光源一个照明产品。制造LED灯具期间，并不需要测定LED灯具实际蓝光危害。某LED光源从蓝光危害相关信息有效推算该LED光源类型照明产品所产生的蓝光危害。有效引入该光辐射性质蓝光的危害KR，V效能概念后，可获取蓝光的危害量和所对应光度量比值详细如下：
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，
为灯和灯IEC 62471系统的光生物实际安全性中关于蓝光危害相关加权函数现行规定。对光谱确定的光源产生相应照度和亮度、还有蓝光实际辐照度及其辐亮度各项参数比，故可借助KR，V+RG1蓝光危害限定参数值EB=1W/㎡，算出光源及其所用光源灯具产生Ethr阀值照度条件下，蓝光危害为RC1及其以下。IEC／TR 62778评估链虽自初级光源为基本起点，有效应用时典型的情况为制造灯具厂商难以有效获取其LED初级的光源蓝光各项危害评估数据信息，最难获取的为LED整体类型灯具。在一定程度上，灯具风险等级在基本分类上，可从LED光源的制造商手中获取，但对部分设计成LED整体式光源灯具，务必对灯具整体落实测试工作，LED整体类型灯具所产生蓝光危害有效评估务必要从灯具的整体上面着手，直接测定整灯传递链，便于呼气灯具蓝光实际危害等级。
3.4 在实例分析层面
LED芯片灯具产品，它属于非用户类替换光源，实测操作期间需先直接将透光罩拆开，开展灯珠测试操作。灯具选定普通的白光灯源及RGB芯片灯珠，可借助调光装置予以调色处理，单色光能够混光。开展全亮模式实测期间，5700K左右色温，需测定两种不同光源蓝光，如此才可实施蓝光危害有效评估。以灯具配光还有光生物为主安全测试专业系统IDR3000&LG-1.5仪器实施有效测定，灯具设AC220V/50Hz工作电压，以外接手持方式的调光装置对该灯具实施调光调色处理，白光芯片、RGB芯片所处工作模式不同，光生物式探头则分别对准RGB芯片、4000K的白光芯片实施有效测试。实测所得RGB芯片，在调至仅蓝光情况下，蓝光危害是658W/（m2•sr）辐亮度为；RGB处于全亮状态下，蓝光危害734W/（m2•sr）辐亮度，只有白光光源实测蓝光危害是873W/（m2•sr）辐亮度。检测报告当中，RGB的混光模式、4000K的白光光源信息数据显示，灯具蓝光的危害评估是RG1并无限制。那么，在该测试实例当中可了解到，灯具4000K的白光光源所测为最高蓝光危害，RGB芯片的纯蓝光实际输出情况下，呈最低危害状态。在一定程度上，IEC 62471所给出甲醇蓝光辐亮度，所在光源光谱性质辐亮度及其蓝光危害的函数，其在经过了加权积分处理后的能量，为300-700nm波长范围，蓝光的危害系数最大是440nm。测试实例中所用的RGB混光这种模式之下，RGB芯片运行期间，相对比蓝光输出期间所测得蓝光危害性辐亮度参数为最大状态。故蓝光测试期间，切勿单纯认为灯具合理调整成蓝光模式，便为灯具蓝光最大危害状态下。
4、结语
从总体上来说，多种类型LED芯片灯具蓝光有效测试属于较为复杂的测试过程，所涉及原理和节点相对较多，需要广大专业技术员能够结合自身实践经验，并与现场实情结合，以保证多种类型LED芯片灯具蓝光有效测试实施效果，更好为保障多种类型LED芯片灯具蓝光有效测试后，LED灯具产品的使用安全，维护LED灯具产品使用者的自身安全。
参考文献：
[1]叶立康. 远程荧光灯罩配合多芯片蓝光COB LED的仿真及制作与测试[J]. 电子测试，2019，14（009）：100-101.
[2]陈志忠. LED照明产品蓝光危害的分析与测试[J]. 中国照明电器，2013，10（012）：402-403.
[3]俞安琪，居家奇，许建兴，等. LED关键参数及其检测技术[J]. 照明工程学报，2020，31（001）：979-980.