? ? LED燈因使用壽命長(cháng)、節能、經(jīng)濟指標較高，受到市民喜愛(ài)，近5年發(fā)展快速。目前市民購買(mǎi)LED燈時(shí)，往往考慮的是美觀(guān)、輕便和漏電安全等因素，但卻忽視了另一種安全———“光生物安全”。
? ? 所謂的光生物安全，即光源的照射對生物有沒(méi)有產(chǎn)生影響。那我們如何了解LED的光生物安全呢？首先我們要先了解什么是LED。
? ? ?LED是英文lightemittingdiode（發(fā)光二極管）的縮寫(xiě)，它是一種能夠將電能直接轉化為可見(jiàn)光的固態(tài)的半導體器件。由于LED可以直接把電轉化為光而不再需要像傳統照明燈那樣先引發(fā)熱效應，再發(fā)光，因而它被稱(chēng)為第四代照明光源或綠色光。LED具有節能、環(huán)保、壽命長(cháng)、體積小等特點(diǎn)，可以廣泛應用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領(lǐng)域，由于具備這些優(yōu)點(diǎn)，LED照明正在成為步入高速發(fā)展期的新興產(chǎn)業(yè)。
? ? 發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導體和n型半導體組成的晶片，在p型半導體和n型半導體之間有一個(gè)過(guò)渡層，稱(chēng)為p-n結。在某些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時(shí)會(huì )把多余的能量以光的形式釋放出來(lái)，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱(chēng)LED。?當它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí)，半導體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線(xiàn)，光的強弱與電流有關(guān)。
? ? 既然LED是發(fā)光二極管，那采用發(fā)光二極管的燈具比傳統的led燈具有什么不同呢？他的優(yōu)點(diǎn)又在哪里呢？對我們的光生物安全又有什么影響呢？

? ? 目前傳統路燈使用最多的是高壓鈉燈，下面就我們的LED路燈與高壓鈉燈（傳統路燈）在主要性能方面（傳統路燈以功率為250W的高壓鈉燈為準，LED路燈以功率為50W為準進(jìn)行對比）作比較：

? ? 1、在均勻度方面：傳統路燈均勻度低，垂直照度雖可達道路照明標準，但邊緣照度遠遠低于垂直照度，均勻度差，不能達到道路照明標準，相比而言，由于LED發(fā)光方向可控制，均勻度高，垂直照度和邊緣照度均達到道路照明標準。
傳統燈具只能達到“亮”的層次，談不上照明“質(zhì)”的層次，因為它們主要借助球形發(fā)光，光的方向不可控，在路面形成圓形光圈（光斑），產(chǎn)生局部陰影，照明效果不佳，對行人和車(chē)輛駕駛人員在視覺(jué)方面造成影響，所以容易產(chǎn)生交通事故。而LED路燈除了在顯色性和均勻度方面提高了照明效果，還由于LED發(fā)光方向具有可控性（發(fā)光角度可鎖定），通過(guò)二次配光設計，在照明道路上形成一條完整的光帶，沒(méi)有陰影，不會(huì )對行人和車(chē)輛駕駛人員在視覺(jué)方面造成影響，具有良好的道路照明效果，大大提高了道路安全性。
環(huán)保方面：高壓鈉燈含汞劑，存在眩光、紫外輻射和閃頻等，是污染光源；LED路燈光源是LED，為綠色光源。

? ?2、節能方面：LED光源色溫4500-6500K，顯色指數80以上，顏色更接近于自然光，與高壓鈉燈相比，人眼感到同樣亮度時(shí)所需的光強就低許多，因此，在道

? ?3、顯色性好：高壓鈉燈發(fā)光顏色為黃色，色溫及顯像指數都比較低。太陽(yáng)光顯色指數為100，而高壓鈉燈的顯色指數僅為20左右（黃光），所以我們在鈉燈下面看什么東西都是黃色的。LED路燈的色溫可以在4000-7000K之間靈活選擇，顯色指數最可達80以上，發(fā)光顏色更接近于自然光。
光效利用率高：高壓鈉燈的燈泡結構決定了燈具的光源利用率低，僅有40%左右，發(fā)光角度為360°；大部分必須通過(guò)反射器反射后才能照射到指定區域。LED光源利用率高，約為90%，LED發(fā)光角度同燈具的發(fā)光角度可保持一致，LED路燈的光可以直接照射到指定區域，光源利用率高。

? ?4、啟動(dòng)時(shí)間：高壓鈉燈燈泡啟動(dòng)時(shí)間長(cháng)，再次啟動(dòng)時(shí)需要有一定的時(shí)間間隔。高壓鈉燈在通電5～10分鐘左右的時(shí)間，才能達到正常的亮度，再次啟動(dòng)的時(shí)間間隔一般要大于5分鐘。LED路燈將不存在啟動(dòng)延時(shí)問(wèn)題，可隨時(shí)接通，隨時(shí)工作，能夠非常方便地實(shí)現智能化節能控制。

? ?

? ?5、有效減少眩光：目前的路燈光線(xiàn)呈180度散射，恒穎超大功率LED路燈通過(guò)獨特的二次光學(xué)設計，使得路燈的光線(xiàn)投射到路面形成一塊矩形光斑，幾乎沒(méi)有散射的眩光，對周?chē)辉斐晒馕廴?。且光?chǎng)區亮度分布均勻，光線(xiàn)柔和，有效減少駕駛員眼睛疲勞，使駕駛更安全。

無(wú)頻閃：大功率LED路燈采用直流供電，獨有的恒流裝置，使大功率LED路燈發(fā)光恒定，徹底無(wú)閃爍。

? ?6、安全：LED照明是一種固態(tài)照明，可以有效防震、防爆，對于類(lèi)似震動(dòng)比較

? ?7、大的高速公路和對安全性要求更高的隧道等尤其適用。優(yōu)良的散熱性能：低熱阻的結構設計與良好的散熱設計，保證了LEDPN結結溫不會(huì )超過(guò)75℃，從而保證了LED的發(fā)光效率及工作壽命；
? ?綜合以上所講，LED燈具無(wú)論從經(jīng)濟、環(huán)境、健康對于我們來(lái)說(shuō)都是有極大的好處，那為什光生物安全還是受到威脅呢？
? ? 盡管LED照明技術(shù)在節能及高效照明方面具有明顯優(yōu)勢，但同時(shí)，LED光源對視網(wǎng)膜的危害以及對生物日常生活節律的影響也在提示我們要清醒地看到LED照明對人體生物安全方面的風(fēng)險。
? ? ?在光輻射波段中，紫外線(xiàn)及藍光波段對人體的危害尤為明顯。LED的光譜中有不同比例的紫外及藍光譜段，其中可見(jiàn)光藍光部分會(huì )對視網(wǎng)膜色素層產(chǎn)生損傷。目前已經(jīng)發(fā)現的幾種主要光輻射危害有：光致角膜炎和光致結膜炎、白內障、視網(wǎng)膜灼傷、視網(wǎng)膜藍光損害、皮膚曬黑、紫外紅斑、皮膚老化、皮膚癌等。多芯片集成及二次光學(xué)設計技術(shù)發(fā)展，令LED芯片功率及外量子效率日益提高，紫外和藍光波段的短波LED芯片被廣泛應用，技術(shù)與市場(chǎng)占有率的提高均使得LED的危害性更加顯著(zhù)。有別于日光，LED是利用特定波長(cháng)組分單色光通過(guò)配光方案模擬自然光，光源光譜具有不連續，特定組分單色光高亮度的特點(diǎn)。短波段藍光除了對人眼尤其是視網(wǎng)膜有潛在損傷威脅外，對松果體產(chǎn)生的褪黑素比其他類(lèi)型人造光源有更明顯的降低作用。有研究指出LED照明光源連續輸出光譜中的藍光成分對正常的恒河猴的視網(wǎng)膜具有損傷作用；過(guò)強的短波藍光容易引起視網(wǎng)膜上感光細胞的光化學(xué)損傷和色素上皮功能的退化，過(guò)強的輻射還會(huì )引起視網(wǎng)膜的熱損傷。??
??隨著(zhù)光生物學(xué)研究的快速發(fā)展，近幾年LED的光生物安全日益引起國際社會(huì )的關(guān)注。從2002年開(kāi)始，有關(guān)人類(lèi)第三種非視覺(jué)光接收器（細胞）、光輻射對生理節律及內分泌系統的影響等基礎研究的進(jìn)展，為人們發(fā)現和研究人工光源在應用過(guò)程中出現的潛在危害提供了有效分析工具和證據。Melanopsin是一種視網(wǎng)膜神經(jīng)節細胞表達的感光視蛋白，是哺乳動(dòng)物繼視錐和視桿細胞之外的第三種光感受性細胞，其功能是參與非視覺(jué)成像系統,?參與調控生物節律、瞳孔對光反射的活動(dòng)?，F有研究表明，Melanopsin是感受周?chē)h(huán)境光輻射照度的，這種感光蛋白比較與于三種感光色素來(lái)說(shuō)對440-480?納米譜段更敏感，這種光刺激對機體的生物節律調節機制是非常重要的。非哺乳脊椎動(dòng)物存在多種能感受光節律性變化的組織，如松果體及其周?chē)M織、皮膚黑色素細胞等。哺乳動(dòng)物僅有melanopsin/pRGC系統能夠感受光節律變化。有實(shí)驗結果發(fā)現melanopsin對瞳孔對光反射的調節作用較視錐細胞的調節作用大3倍。

? ??上述研究表明人類(lèi)生物節律的調節有可能受到LED光輻射極大的影響，不規范的LED照明可能在人群中廣泛產(chǎn)生失眠，眩暈，頭痛，情感障礙等廣泛的神經(jīng)系統功能異常。
? ? 既然LED有如此的缺陷，為什么國家還是大力發(fā)展LED燈具行業(yè)能，其實(shí)在LED在這50多年的發(fā)展以來(lái)，這些缺陷得到了很大的改進(jìn)。其實(shí)正確使用合格的LED燈具是可以避免燈對人體的危害。
? ? 根據歐盟頒布的針對激光產(chǎn)品(包括LED)的 測 試 標 準IE C /E N 62471，以及中國的國標G B /T20145-2006燈和燈系統的光生物安全性，藍光視網(wǎng)膜危害可分為四種：無(wú)危險、低危險(1類(lèi))、中危險(2類(lèi))、高危險(3類(lèi))。按照相關(guān)國際規定，如果制造商提供了表明燈具的輻亮度屬于無(wú)危險類(lèi)或低危險(1類(lèi))，認證機構可以接受這樣的LED燈具，并認為其在正常情況下不會(huì )產(chǎn)生光生物危險。如果燈具的輻亮度屬于2類(lèi)或3類(lèi)，沒(méi)有警告標記不能直接使用。
? ? 在第七屆上海國際新光源&新能源照明論壇上，來(lái)自學(xué)界、業(yè)界、醫學(xué)界的專(zhuān)家達成了基本的共識，主要的結論就是，正確使用合格的普通照明白光LED產(chǎn)品，對于人眼是完全安全的。
? ? ?那我們又如何正確使用LED燈具呢？
? ? ? 室內，色溫要降下來(lái)。所謂色溫，是衡量光源光色的尺度，低色溫就是我們通常說(shuō)的暖色光，紅色成分較多，藍色成分較少。反之，偏藍的冷色光，色溫就比較高。我們常見(jiàn)的光源中，燭光的色溫大約是2000K，白熾燈是3000K，清晨的陽(yáng)光大約4400K，中午就上升到了5600K。高級工程師、上海照明學(xué)會(huì )理事長(cháng)俞安琪說(shuō)，人在一天里不同時(shí)段用光，順應自然規律是最理想的，而現在市場(chǎng)上的LED燈，色溫普遍偏高，對人體生物鐘會(huì )產(chǎn)生干擾。


? ? ?家里燈光設置各有側重。家庭如何使用燈光最合適？新橋醫院神經(jīng)內科心理咨詢(xún)門(mén)診專(zhuān)家戴光明教授建議，家里的燈光宜柔和，不宜太亮或太暗，切忌使人眼花繚亂和反差太大；臥室（臥室裝修效果圖）中最好不要用刺激的燈光色彩，而且應避免色彩強烈對比，切忌紅綠搭配。一個(gè)房間里燈光顏色最好不要超過(guò)3種，各種顏色也應該協(xié)調統一。針對老人和兒童，對光源的選擇也有所不同。


? ?老年人的房間最好不要掛大燈，因為老人習慣起夜，如果在半夜突然遇到特別刺眼的燈光，會(huì )影響到他們的睡眠。有些老年人喜歡躺在床上看書(shū)，所以床頭燈應該稍微亮點(diǎn)。老人房間燈光應該偏暖色，這會(huì )讓房間變得很溫馨，光源不要太復雜。


? ? 對于兒童房（兒童房裝修效果圖），大坪醫院眼科副主任白繼教授表示，燈光的使用關(guān)系著(zhù)孩子眼睛的健康，所以要特別注意，不管是使用白燈或黃燈，維持明亮是最高原則?！懊總€(gè)時(shí)期的孩子使用光源的重點(diǎn)也都不同，要按照需求去做調整?！卑捉淌诜Q(chēng)，如學(xué)齡前兒童對閱讀的需求量不大，但可以在床頭裝上床頭燈，在孩子睡覺(jué)前大人可以陪著(zhù)他看書(shū)。

? ? 另外，教授還提醒，許多家長(cháng)喜歡在孩子睡覺(jué)時(shí)，調低燈的光亮睡覺(jué)，“這樣容易損傷孩子的視力，也容易出性早熟等癥狀，應盡量避免?！?br />
選購LED應關(guān)注色溫參數?！吧珳貐怠边@一專(zhuān)業(yè)詞匯也引起了大家的重視。據悉，自然界的光照在中午時(shí)分色溫高，早晨和黃昏時(shí)色溫低。由于高色溫照明產(chǎn)品中的藍光成分較高，在辦公場(chǎng)所使用此類(lèi)產(chǎn)品有利于提振精神。但如果晚上使用，卻可能影響睡眠，造成生物鐘紊亂，從而降低人的免疫力。因此，俞安琪強調，在重視LED藍光對視網(wǎng)膜有潛在傷害的同時(shí)，還要關(guān)注“富藍化”的LED照明產(chǎn)品、即高色溫照明產(chǎn)品對人體司辰節律的影響。上海市照明學(xué)會(huì )名譽(yù)理事長(cháng)章海驄則建議，室內LED照明產(chǎn)品的色溫不宜超過(guò)4000K，智能家居產(chǎn)品，應避免使用色溫5000K及以上的LED照明產(chǎn)品。
? ? 那我們現在中國LED市場(chǎng)是怎么一個(gè)情況呢？
? ? 目前LED室內、室外照明市場(chǎng)絕大多數以代加工貼牌的方式進(jìn)行贏(yíng)利，大量低價(jià)格、低質(zhì)量的產(chǎn)品充斥市場(chǎng)，不可否認，目前LED室內市場(chǎng)中有一部分企業(yè)是注重質(zhì)量和品牌建設的。但是絕大數企業(yè)還是卷入了價(jià)格戰之中，同樣規格的LED日光燈管，價(jià)格相差一倍之多，同時(shí)在外觀(guān)上也看不出它們有明顯的區別。此種LED日光燈管還不如節能燈，宣傳壽命比節能燈長(cháng)久也只是喊口號，如果這些產(chǎn)品充斥國內市場(chǎng)或者出口到國外市場(chǎng)，產(chǎn)品更是無(wú)法保障，也必將導致LED室內照明產(chǎn)品陷于絕境。??

? ?市場(chǎng)公模配件普遍，價(jià)格戰更激烈，
LED日光燈管產(chǎn)品技術(shù)含量低，眾多小企業(yè)大量涌入，市場(chǎng)公模配件也十分普遍，很多產(chǎn)品的零配件通用，小企業(yè)來(lái)進(jìn)行加工生產(chǎn)以此來(lái)降低成本，也會(huì )讓產(chǎn)品同質(zhì)化現象越來(lái)越嚴重，價(jià)格戰更激烈。企業(yè)在價(jià)格戰中利潤日益攤薄，很少企業(yè)能夠拿出資金來(lái)進(jìn)行長(cháng)久研發(fā)，行業(yè)間產(chǎn)品互相抄襲。企業(yè)的發(fā)展主要依賴(lài)于控制生產(chǎn)成本和增加銷(xiāo)售額，顯然采用這種思維模式去做LED室內產(chǎn)品，也必將會(huì )把這個(gè)市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)越做越亂?
? ? ?在這種市場(chǎng)情況下我們如何選購LED燈具呢？
? ? ?一、看整體“燈具的功率因素”：功率因素低，說(shuō)明使用的驅動(dòng)電源、電路設計不好，都會(huì )大大降低燈具的使
用壽命！功率因素低，使用再好燈珠的燈具壽命也不會(huì )長(cháng)。
? ? 功率因素高低，用“功率因素表”就可以檢測出來(lái)！一般出口LED燈具功率因素要求達到0.85以上。功率因素低于0.5，應該說(shuō)不合格產(chǎn)品或拉圾產(chǎn)品，不但壽命短，而且實(shí)際消耗電量比標稱(chēng)要高出一倍左右，也就是說(shuō)，與普通節能燈比，根本就不節電！所以，這就是為什么LED燈具需要配備高品質(zhì)、高效率的驅動(dòng)電源的原因！
? ? 沒(méi)有“功率因素表”用來(lái)檢測LED燈具功率因素的消費者，還有一個(gè)辦法是用“電流表”來(lái)檢測二個(gè)標稱(chēng)功率相同的類(lèi)似產(chǎn)品，電流越大且電流諧波越大，說(shuō)明實(shí)際消耗電量就大，也就越不節電！同時(shí)，電流不穩定，對燈珠壽命和整體燈具的壽命不利！
? ? 二、看“燈具散熱條件——材料、結構”：LED燈具散熱也是非常重要的，同樣功率因素的燈具和同品質(zhì)的
燈珠，如果散熱條件不好，燈珠在高溫下工作，光衰會(huì )很大，燈具壽命會(huì )減少。?
目前，采用的散熱材料主要有銅、鋁、PC，銅的導熱比鋁好，鋁的導熱又比PC好，現在散熱器材料一般用鋁最多，最好的為插片鋁，車(chē)鋁（鋁型材、擠鋁）次之，最差的是鑄鋁，插片鋁散熱效果最好！
如果，采用空氣對流的方法來(lái)散熱，一定要處理好電路、電源的絕緣問(wèn)題。否則，燈具在比較潮濕的環(huán)境中工作，容易發(fā)生電路短路，造成安全事故！


? ? 三、看“燈珠品質(zhì)”：燈珠品質(zhì)決定于芯片品質(zhì)和封裝技術(shù)。?
? ? 芯片品牌分三大陣營(yíng)：
? ? ?第一陣營(yíng)以歐美、日本為代表的廠(chǎng)商，主要包括科銳、歐司朗、日亞化學(xué)、豐田合成等；
? ? ?第二陣營(yíng)以美國、韓國、中國臺灣為代表的廠(chǎng)商，主要包括普瑞、旭明、首爾、晶元、泰谷、廣稼、新世紀等；
? ? ? 第三陣營(yíng)以國內為代表的廠(chǎng)商，主要有三安、迪元、藍光、士蘭明芯、路美等。
? ? 芯片品質(zhì)決定燈珠的亮度與光衰。好的燈珠不但光通亮高，而且光衰也小。?
? ?
? ??四、看燈具使用的驅動(dòng)電源：電源的使用壽命相對燈具的其他部分來(lái)說(shuō)，壽命要短很多，電源的壽命影響燈具
的整體壽命，燈珠的理論壽命在5-10萬(wàn)小時(shí)，而電源的壽命在0.2?-3萬(wàn)小時(shí)，電源的設計與材料選擇會(huì )決定電源的使用壽命。?


? ??五、看光效：同樣的燈珠功率，光效越高，亮度越高，同樣的照明亮度，耗電越小，越節能。
? ??六、看電源效率：電源效率越高越好，越高，說(shuō)明電源本身的功耗越小，輸出的功率越大。
? ?
? ?七、看是否符合安全標準：我國LED燈具安全標準已經(jīng)出臺，請按國家規定的安全標準選擇LED燈具。?
? ?八、是看做工是否精細：一個(gè)品質(zhì)好的LED燈具，除上面提到的幾個(gè)主要方面外，還要根據不同的使用環(huán)境，
有不同的技術(shù)要求，如防潮、防塵等。

? ?總之，一個(gè)品質(zhì)好的LED燈具，是高品質(zhì)的驅動(dòng)電源、良好的散熱條件、高品質(zhì)的（芯片）燈珠、符合安全標準幾個(gè)方面的完美結合！只強調任何一方，都不能稱(chēng)為一個(gè)合格的產(chǎn)品！為此，請廣大消費者在選擇LED燈具時(shí)，應綜合考慮上面幾個(gè)重要方面，以免造成經(jīng)濟損失！
? ? ? ?