蓝光危害及其测量方法
对祖国的祝福-幼儿园见习报告
2018年3月
光源与照明
2018年第1期
蓝光危害及其测量方法<
br>郭玮宏中国科学院上海技术物理研究所（上海200083)
中国科学院大学（北京100049
)
袁士东丁昆张涛中国科学院上海技术物理研究所（上海200083)
摘要：随着白光LED
光源的广泛应用，蓝光危害问题也愈加受到人们关注。蓝光危害的内涵，既包括波长在400~ 500 mn的
光辐射对人体视网膜的潜在伤害，也包括蓝光所引起的非视觉生物效应。在光生物安全的相关标准中，对
蓝光危害的计算方法、测
量方案和等级评价划分标准做出了指导性规定。但经过分析可知，受制于测量
条件，这些规定并不适用于真实光环境中某一位置蓝
光危害的测量
。因此
，
文章提出了基于实际光环境的蓝光危害测量方法，并对与蓝光危害问题相关的研究方向进行了总结。
关键
词：蓝光危害；测量方法；光生物安全；实际光环境；LED
〇引言
随着人们生活水平的提高，
照明光源的生物安全
性问题越来越受到光源生产商和消费者的重视。目前，
市场上主流白光LED光源，采用蓝色LED芯片激发
黄色荧光粉，使两种色光混合而产生白光。由于其光
谱中蓝光成分较多，由此带来的“蓝光危害”问题更
是引起了学界和商界的广泛讨论。
有研究表明，蓝光的确存在使视网膜受到损伤的
潜在可能，但只有对实际使用中的光源进行量化测量，
才能得出危害等级结论，并采取相应的防护措施。因
此，文章旨在简要介绍蓝光危害的产生机理及测量、
计算和评价方法，针对现有方法不适用于现场测量的
劣势，提出基于实际光环境的蓝光危害检测方法，同
时对蓝光危害研究中依然存在的相关问题进行梳理，
以便今后深入研究。
辐射后，引起的光化学作用导致视网膜损伤的潜能'
应当说明，蓝光危害指的是蓝光具有造成视网膜损伤
的可能性，并不意味着存在蓝光就必然对视网膜造成
伤害。实际上，是否造成损伤、造成损伤的严重程度，
是与视网膜接收到的蓝光剂量（即蓝光强度以及作用
时间的乘积）有关，而这也是蓝光危害检测和计算中
的重要参数。
广义的“蓝光危害”问题还应包括蓝光的非视觉
生物效应。蓝光的非视觉生物效应，是指人眼视网膜
第三类感光细胞（ipRGC)接收光辐射，并将信号传递
给大脑的生物钟调节器_视交叉上核（SCN)，从而帮
助人类调节生理节律和其他生物效应
'蓝光的中心
波长在450 nm左右，与人体昼夜节律响应波长接近，
因此有较强的抑制人体分泌褪黑色素的能力。褪黑色
素的减少会使人兴奋，难以入眠，长此下去会影响人
体免疫机制'
高色温LED白光光谱曲线与昼夜节律灵敏度曲线
如图1所示'由图可见，人的明视觉灵敏度曲线主
要在光谱的绿色和黄色部分，用细实线描绘；与人
体昼夜节律相关的人体褪黑色素抑制剂的分泌随光
谱的影响用虚线表示；一个典型的色温为5
500 K白
光LED光谱用粗线描绘，该光源发出光的最大光谱
能量在460
nm区域，发出蓝光，正好与昼夜节律曲
线波形相吻合。
蓝光危害之所以受到广泛重视，是因为目前被普
遍应用的白光LED是采用蓝色LED芯片激发黄色荧
光粉混合产生的。因此，这种白光LED中蓝光成分非
常丰富。随着LED的广泛普及，蓝光危害问题也越来
越受到人们重视。
1蓝光危害的概念
“蓝光危害”问题，属于光生物安全相关问题的一
种。
光生物安全是指波长在200 ~ 3 000 nm范围内的
光辐射对没有防护的人眼和皮肤在过度曝辐时可能
会引起非可逆性病变的描述m。光辐射对人体的危
害，主要包括对人体皮肤危害、对人体眼睛前表面
(角膜、结膜和晶状体）危害以及对人体视网膜危害
三种。光辐射对人体的生物反应是由多种能量传递
过程产生的，一般可大致分为光化学作用和热作用。
其中，紫外和蓝光等波长较短的光辐射主要对人体
产生了光化学作用，而红外辐射波长较长，主要起
到热辐射作用m。
蓝光危害是指人眼受到波长介于400 ~ 500 nm的