LED藍光危害評估的最新標準IECTR62778

LED的藍光危害一直頗受爭議，且一度成為LED照明產品推廣應用的限制性問題，影響了市場的消費信心。

IEC 60598-1"Luminaires-Part 1: General requirements and tests"在第八版修訂過程中，重點提出LED燈具藍光危害的標識要求。該標準是對燈具的基本要求，被全球大多數國家和地區所引用。 

目前IEC標準體系中涉及照明產品光生物危害的基礎標準是IEC 62471系列標準，由于LED照明產品涉及LED芯片、LED封裝、LED模組和LED燈具等產品鏈，如果在各個產品階段都對LED照明產品進行視網膜藍光危害評價將帶來很多重復性的工作，為此，IEC技術委員會IEC/TC34出版了技術報告IEC/TR 62778：2014，其目的是應用IEC 62471對LED光源和燈具的藍光危害進行評價。 
二、IEC TR 62778內容概要及其應用 
在IEC 60598-1第8版中標記和結構要求中增加的藍光危害的相關要求中，在引出一些新的概念，如藍光危害、危險組別(RG)，Ethr等的同時，也規定了燈具藍光危害的評價要按照IEC TR 62778的規定。 

1. 從IEC 62471到IEC/TR 62778：2014 
IEC 62471是一個綜合性的平行標準，描述了所有潛在的健康危害，從光譜的紫外、可見光和紅外波段。 
IEC/TR 62778：2014是一個僅針對IEC 62471：2006標準的第4.3.3條和第4.3.4條所描述的視網膜藍光危害的技術報告。 

2. IEC/TR 62778：2014評價方法的基礎 
IEC/TR 62778：2014給出了LED照明產品應用存在的幾個水平，提出初級光源的危害分類可以傳遞到其之后的產品。 

(一)LED封裝、LED模塊、燈和燈具是LED照明產品的幾個應用水平 
在照明商業中，基于組合的水平存在產品層次。不同組合水平的產品由不同的制造商制造。為了盡可能避免每次在下個水平的重復評價，有必要將光生物安全的信息通過鏈往下傳。由于每下個水平一般都伴隨著產品變化的急劇增加，所以這非常需要。 
在LED之前，所有照明技術存在兩個水平：燈和燈具。 

對LED技術，情況更多樣化了。存在產品水平鏈，工業界對它們進行下述的編號： 
水平0：LED芯片。 
水平1：LED封裝，允許焊接和清潔的室內環境以外的處理。對白光LED封裝，內部含有將芯片的藍色光轉換成其他波長產生白光的熒光粉材料。 
水平2：基本LED模塊，包括在印刷線路板上的一個多個LED封裝。 
水平3：有擴展功能的LED模塊，通常包括一個帶有允許機械安裝，電氣連接或光度作用的附加特性的水平2的板。呈現的附加特性取決于產品類型，而且可能包括一些或全部LED模塊工作所需的電子控制裝置。 
水平4：燈具，應用中使用的LED產品。 
通常，水平4產品中的低水平LED模塊和LED封裝未設計成最終用戶容易替換的。不同水平的接口很少以開放的工業標準為基礎。 

(二)藍光危害信息傳遞鏈 
IEC TR62778提出，初級光源的藍光危害信息可以往下傳遞，藍光危害信息傳遞到下一水平產品的基礎是：亮度守恒定律和IEC/TR 62778：2014 第5章的說明。 

初級光源輻亮度測量可能提供3個可能的結果： 
a) RG0 無限制:在所有燈具中的所有距離，初級光源最高產生了RG0; 
b) RG1 無限制:在所有燈具中的所有距離，初級光源最高產生了RG1; 
c) RG2的Ethr：在某距離時初級光源產生了RG2，此處含有初級光源的燈具產生的照度高于Ethr;在某距離時初級光源產生了RG1，在此處含有初級光源的燈具產生的照度低于Ethr。 
注：藍光危害達到RG3是不太可能的，所以IEC/TR 62778：2014不涉及這部分內容。 

（三）應用IEC /TR 62778技術報告的評估燈具的藍光危害 
從IEC 60598-1第8版的CDV文件提出的標記要求可以了解，燈具是否達到RG1/RG2(Ethr)的分類是最關鍵的，如果燈具使用的初級光源的藍光危害組別達到RG2，燈具就要有相應的標記和結構要求。 

按照IEC/ TR 62778的評估程序，初級光源輻亮度或輻照度測量可能提供3個可能的結果，所以燈具使用的初級光源應提供測量結果的藍光危害信息，即： 
a) RG0 無限制:表示在所有燈具中的所有距離，初級光源最高產生了RG0; 
b) RG1 無限制:表示在所有燈具中的所有距離，初級光源最高產生了RG1; 
c) RG2的Ethr：表示在某距離時初級光源產生了RG2，此處含有初級光源的燈具產生的照度高于Ethr;在某距離時初級光源產生了RG1，在此處含有初級光源的燈具產生的照度低于Ethr。 

1. 應用IEC /TR 62778技術報告的評估結果的標記要求 
當初級光源的藍光危害為RG0或RG1時，它可以在燈具上使用而不需要任何標記，當藍光危害的信息為RG2的Ethr時，根據燈具的類型，要求的標記要求有所區別。 
※ 可移式和手提LED燈具，燈具要標記“不要朝光源盯著看”的符號 

※ 對固定式燈具，需要根據燈具的分布光度，計算燈具的照度中E=Ethr的最小距離dmin(也即IEC 60598-1中提到的Xm)。并在隨燈具一起提供的制造商的說明書提供文字：“應將燈具放在預期不會在近于Xm的距離持續朝燈具盯著看的位置。” 

2. 應用IEC /TR 62778技術報告的評估結果的結構要求 
當初級光源的藍光危害為RG0或RG1時，它可以在燈具上使用，當藍關危害的信息為RG2的Ethr時，根據燈具的類型，有相應的結構規定。 
※ 對固定式燈具、可移式燈具和手提燈具，應按標記的規定進行標記; 
※ 兒童用可移式燈具和電源插座安裝的燈具，不能使用藍光危害評估為“RG2的Ethr”的初級光源。 
3.不同類型光源應用IEC /TR62778評估結果的提示 

-對使用可替換光源的燈具的評價 
當具有符合開放的工業標準接口的燈具使用包括LED燈、LED模塊或其他可替換光源時，除了其設計使用的某初級光源以外，燈具制造商是不了解作為替代來替換其設計使用的初級光源的。 

在這種情況下，IEC TR62778標準推薦，燈具應使用能裝入燈具的最差的初始光源信息對燈具進行危險分組評價。通常這樣的光源具有最高的亮度(不一定是最大光通量)和最高的CCT值。 

-燈具使用的初級光源為陣列和模塊的評價 
在LED照明技術中，通常存在一種情況，就是含有LED封裝的陣列組成的很多LED模塊。通常人們是不知道幾何排列和(或)燈具的光度對陣列平均亮度的影響的，為了適用于所有應用，建議保守地處理結果。保守的處理是將單個LED封裝的亮度作為整個陣列的平均亮度。 
當出現Ethr的情況，LED封裝的Ethr可以直接應用于陣列。根據這個Ethr，距離用整個陣列的峰值光確定。 

4. 對使用整體式LED光源的燈具的評估 
在實際的應用中，燈具中使用的LED光源類型多樣，如可替換的LED燈、 LED封裝或LED模塊，還有光源可替換的和不可替換之分，如整體式的LED模塊是不可替換的。 

雖然IEC /TR 62778標準的評估鏈從初級光源開始，但實際應用中存在的一種典型情況是燈具制造商得不到初級LED光源藍光危害的評估信息，特別是整體式LED燈具更是如此，針對這種情況，IEC 60598-1第8版已經有所考慮。 

IEC 60598-1第8版提出，一般而言，風險組別的分類可以從LED光源制造商處得到，但對于一些設計成使用整體式LED光源的燈具，需要對燈具整體進行試驗。也就是說，對整體式LED燈具來說，藍光危害的評估從燈具整體開始。