视网膜蓝光危害IEC标准差异分析

张志平 吴渐飞 陈铭蔚 黎家辉

（威凯检测技术有限公司 广州 510663）

引言

中国照明电器协会发布的《数字化回顾2022中国照明之外贸篇》显示，约73.52 %的照明产品为使用LED光源的照明产品。在人们的日常工作和生活过程中，随时随地都处于人工照明环境下，且主要是LED照明产品产生的人工光照环境下。视网膜蓝光危害主要评价（400 ～500）nm范围内可见光辐射对视网膜损伤的影响，而LED照明产品在（400 ～500）nm范围内可见光辐射较高，因此，视网膜蓝光危害也成为消费者非常关注的内容。本文主要对国际电工委员会发布的两份国际标准中关于视网膜蓝光危害在评估结果、测试方法之间的差异分析。

1 背景介绍

2014年6 月，国际电工委员会发布技术报告IEC TR 62778:2014 Edition 2.0《Application of IEC 62471 for the assessment of blue light hazard to light sources and luminaires》[1]，其中文名称为《应用 IEC 62471 评价光源和灯具的蓝光危害》。2023年2月，国际电工委员会发布国际标准IEC 62471-7:2023 Edition 1.0《Photobiological safety of lamps and lamp systems - Part 7: Light sources and luminaires primarily emitting visible radiation》[2]，其中文名称为《灯和灯系统的光生物安全性 第7部分：主要发射可见辐射的光源和灯具》。由于这两份IEC文件均包含对视网膜蓝光危害的评价，因此，国际电工委员会发布信息“IEC TR 62778:2014 Edition 2.0于2023年5月26日撤销”。

2 标准差异分析

2.1 评价结果差异

IEC TR 62778:2014第3.16条款介绍了视网膜蓝光危害的风险组别及风险组别名称。风险组别主要分为4类，RG0、RG1、RG2和RG3，其对应的风险组别名称为无风险、低风险、中度风险和高风险。

IEC 62471-7:2023的Table 2介绍了视网膜蓝光危害的应用组别。应用组别主要分为4类，BLH-A、BLH-B、BLH-C和BLH-D。依据IEC 62471-7:2023的附录C可知，应用组别BLH-A主要适用于长时间（t＞100 s）有意看到的光源和灯具、应用组别BLH-B主要适用于中等时间（10 s ＜t≤100 s）多次无意看到的光源和灯具、应用组别BLH-C主要适用于短时间（0.25 s＜t≤10 s）无意看到的光源和灯具、应用组别BLH-D主要适用于极短时间（t≤0.25 s）观看的光源和灯具。

2.2 评价限值差异

IEC TR 62778:2014的Figure 7介绍了视网膜蓝光危害的流程图，并给出了RG0、RG1和RG2的蓝光加权辐亮度限值。由IEC TR 62778:2014的第5章备注可知，风险组别RG3的蓝光加权辐亮度限值为＞ 4 000 000 W/（m2×sr）。综上所述，风险组别RG0的蓝光加权辐亮度限值为≤ 100 W/（m2×sr）、风险组别RG1的蓝光加权辐亮度限值为≤ 10 000 W/（m2×sr）、风险组别RG2的蓝光加权辐亮度限值为≤ 4 000 000 W/（m2×sr）、风险组别RG2的蓝光加权辐亮度限值为＞ 4 000 000 W/（m2×sr）。同时，依据Figure 7可知，当评价对象的亮度≤ 10 000 cd/m2时，风险组别可以直接判定为RG0。

IEC 62471-7:2023的Table 2介绍了视网膜蓝光危害的不同应用组别对应的蓝光加权辐亮度限值。其中，应用组别BLH-A的蓝光加权辐亮度限值为≤ 10 000 W/（m2×sr）、应用组别BLH-B的蓝光加权辐亮度限值为≤ 100 000 W/（m2×sr）、应用组别BLH-C的蓝光加权辐亮度限值为≤ 4 000 000 W/（m2×sr）和应用组别BLH-D的蓝光加权辐亮度限值为＞ 4 000 000 W/（m2×sr）。

2.3 评估距离差异

IEC TR 62778:2014规定所有评估对象（光源和灯具）都是在200 mm处进行试验。

IEC 62471-7:2023的Table 2针对不同的评估对象（光源和灯具）要求在200 mm或1 000 mm处进行试验。对于评估距离为200 mm的评估对象，主要为在日常工作和生活中，人眼容易在近距离下看到的灯具，比如用于读写作业的台灯。对于评估距离为1 000 mm的评估对象，主要为在日常工作和生活中，人眼不会在特别近距离下看到的灯具，比如路灯、吸顶灯等。

2.4 评估视场角差异

IEC TR 62778:2014第7.2条款规定，自发光光源都是在200 mm 11 mrad条件下进行试验，对于某些特定应用，可以在200 mm 100 mrad条件下对最终产品进行二次测量。这里所说的自发光光源是指LED封装、LED模块或灯，最终产品可以理解为灯具产品。而对于评价为小光源的对象，有两种方法进行评价：一是通过减小测量视场，测量蓝光加权辐亮度值后进行风险组别判定；一是通过辐照度测量，测量蓝光辐照度和阈值照度进行风险组别判定。

IEC 62471-7:2023第7.2条款规定，光源都是在200 mm 1.7 mrad条件下进行试验，灯可以在200 mm 11 mrad条件下进行试验。IEC 62471-7:2023第7.3条款规定，灯具都是在11 mrad条件下进行试验，此时需要依据IEC 62471-7:2023的Table 2确定评估距离。IEC 62471-7:2023第7.4条款规定，如果灯具属于小光源类型，则在1.7 mrad条件下进行试验，此时也是依据IEC 62471-7:2023的Table 2确定评估距离。

2.5 小光源分析

由于IEC 62471-7:2023不再采用辐照度测量评估视网膜蓝光危害，且测试距离包含200 mm和1 000 mm，则对于不同被测灯具，小光源所对应的尺寸会存在差异。

依据IEC 62471-7:2023的Table 2可知，电源插座安装的夜灯、儿童用可移式灯具、手提灯、可移式灯具、台灯、灯串、灯绳、壁灯、办公室和家用的吊灯等灯具产品是测试距离为200 mm，IEC 62471-7:2023第7.3条款规定，灯具都是在11 mrad条件下进行试验。IEC TR 62778:2014第7.2条款规定，灯具在200 mm 11 mrad条件下进行试验。由此可知，对于上述灯具产品来说，两份IEC标准是在相同的测试距离和测试视场角条件下进行试验，对于大光源和小光源的划分是相同的。即光源尺寸2.2 mm是大光源和小光源的区分界限，当光源尺寸≥2.2 mm时，按大光源进行评估，当光源尺寸＜2.2 mm时，按小光源进行评估。这时，对于视网膜蓝光危害辐亮度LB的测试结果不会存在差异。

依据IEC 62471-7:2023的Table 2可知，吸顶灯、嵌入式灯具、商店照明、路灯、隧道灯、投光灯具、舞台灯等灯具产品是测试距离为1 000 mm，IEC 62471-7:2023第7.3条款规定，灯具都是在11 mrad条件下进行试验。IEC TR 62778:2014第7.2条款规定，灯具在200 mm 11 mrad条件下进行试验。由此可知，对于上述灯具产品来说，两份IEC标准的测试距离不同，但测试视场角相同，因此大光源和小光源的划分条件是有差异的。对于IEC TR 62778:2014来说，光源尺寸2.2 mm是大光源和小光源的区分界限，当光源尺寸≥2.2 mm时，按大光源进行评估，当光源尺寸＜2.2 mm时，按小光源进行评估。对于IEC 62471-7:2023来说，光源尺寸11 mm是大光源和小光源的区分界限，当光源尺寸≥11 mm时，按大光源进行评估，当光源尺寸＜11 mm时，按小光源进行评估。IEC 62471-7:2023第7.4条款规定，如果灯具属于小光源类型，则在1.7 mrad条件下进行试验，也就是评估区域为直径1.7 mm的发光区域。假设光源的发光区域为均匀发光，当光源尺寸≥11 mm，依据IEC TR 62778:2014（按大光源，评估区域为直径2.2 mm的发光区域）和IEC 62471-7:2023（按大光源，评估区域为直径11 mm的发光区域）的视网膜蓝光危害辐亮度LB的测试结果不会存在差异；当2.2 mm≤光源尺寸＜11 mm，依据IEC TR 62778:2014（按大光源，评估区域为直径2.2 mm的发光区域）和IEC 62471-7:2023（按小光源，评估区域为直径1.7 mm的发光区域）的视网膜蓝光危害辐亮度LB的测试结果不会存在差异；当1.7 mm≤光源尺寸＜2.2 mm，依据IEC TR 62778:2014（按小光源，评估区域可以为直径0.34 mm的发光区域）和IEC 62471-7:2023（按小光源，评估区域为直径1.7 mm的发光区域）的视网膜蓝光危害辐亮度LB的测试结果不会存在差异；当光源尺寸＜1.7 mm，依据IEC TR 62778:2014（按小光源，评估区域为直径0.34 mm的发光区域）和IEC 62471-7:2023（按小光源，评估区域为包含光源发光区域在内的直径1.7 mm的区域）的视网膜蓝光危害辐亮度LB的测试结果会存在明显差异，主要原因为IEC 62471-7:2023评估的直径1.7 mm区域包含不发光区域，导致总体亮度值和视网膜蓝光危害辐亮度值降低。

表1 标准差异分析汇总表

3 结语

本文介绍了视网膜蓝光危害评估的两份国际标准与技术报告，从评价结果、评价限值、评估距离和评估视场角等技术方面进行了差异分析和汇总，希望能给相关读者对视网膜蓝光危害评估的最新IEC标准都一定的参考价值。