LED照明光源的光生物安全性研究.pdf

1、學(xué)校代碼：10385分類(lèi)號(hào)：研究生學(xué)號(hào)：1400401014密級(jí)：LED照明光源的光生物安全性研究照明光源的光生物安全性研究ResearchofPhotoBiologicalSafetyofLEDLighting作者姓名：黃婷指導(dǎo)教師：郭震寧郭震寧教授教授實(shí)踐導(dǎo)師：王宇專(zhuān)業(yè)學(xué)位類(lèi)別領(lǐng)域：工程碩士工程碩士電子與通信工程電子與通信工程研究方向：半導(dǎo)體照明技術(shù)半導(dǎo)體照明技術(shù)所在學(xué)院：信息科學(xué)與工程學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院論文提交日期：二〇一七年

2、二〇一七年五月二十二十摘要I摘要隨著LED照明的迅速發(fā)展，LED燈具逐步取代傳統(tǒng)白熾燈與熒光燈，市場(chǎng)滲透率逐年增加。但是，研究表明現(xiàn)在的白光LED大多是由藍(lán)光LED激發(fā)黃色熒光粉得到，因此可能產(chǎn)生藍(lán)光泄漏，導(dǎo)致照明富藍(lán)化，造成藍(lán)光危害。由于LED自身的電學(xué)特性和驅(qū)動(dòng)電路的原因，易造成光源的頻閃問(wèn)題。因此，根據(jù)IECEN62471:2008Photobiologicalsafetyoflampslampsystems及美國(guó)能源之星的Ene

3、rgyStarLampsV1.0draft4對(duì)頻閃參數(shù)作出的規(guī)定，本碩士論文主要對(duì)LED照明光源的光生物安全性進(jìn)行研究與測(cè)試。首先，文章分別對(duì)車(chē)用鹵素前照燈（PhilipsH7)與LED前照燈的光生物安全性和頻閃參數(shù)進(jìn)行了測(cè)試和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，LED前照燈的藍(lán)光危害是傳統(tǒng)鹵素?zé)舻?.2倍，屬于一類(lèi)危害燈具，近紫外危害值與視網(wǎng)膜熱危害值均大于傳統(tǒng)鹵素?zé)簦瑢?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩者的頻閃參數(shù)均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。其次，現(xiàn)中學(xué)普遍用LED面板燈

4、代替?zhèn)鹘y(tǒng)熒光燈，文章對(duì)廈門(mén)某中學(xué)所用的直下式LED面板燈進(jìn)行了光輻射安全性和頻閃特性的測(cè)試與研究。通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，該型號(hào)的LED面板燈所產(chǎn)生的藍(lán)光危害，視網(wǎng)膜熱危害，近紫外危害均小于標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的閾值，因此，該型號(hào)的LED面板燈光輻射安全性符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，屬于無(wú)危害類(lèi)燈具。但是經(jīng)過(guò)頻閃特性的研究，其頻閃頻率為100Hz，頻閃深度為1.13％，其頻閃頻率小于標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的120Hz，將會(huì)產(chǎn)生頻閃效應(yīng)?；谇捌趯?duì)室內(nèi)外LED燈具的光生物安全測(cè)試

5、結(jié)果，采用三種低色溫（2200k、2700k、4000k）白光LED樣品進(jìn)行混色，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算，研究了不同色溫白光LED混色后色溫、顯色指數(shù)以及藍(lán)光危害輻射值的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：混色后的白光LED顯色指數(shù)得到明顯的提高，同時(shí)降低了藍(lán)光危害。基于低色溫高顯色指數(shù)混光實(shí)驗(yàn)成果，選用2700K，4000K燈珠各八個(gè)進(jìn)行混光制作閱讀燈。電源部分采用鋰電池充電的形式，通過(guò)PWM調(diào)光的方式進(jìn)行三段式調(diào)光，設(shè)計(jì)了一款符合人眼舒適度要求且符合光