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在LED燈下工作有風險嗎?
 

中興大學 生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

資料來源:

AMA adopts guidance to reduce harm from high intensity street lights: https://www.ama-assn.org/press-center/press-releases/ama-adopts-guidance-reduce-harm-high-intensity-street-lights

Bo-Sen Wu and Mark G. Lefsrud. 2018. Photobiology eye safety for horticultural LED lighting: Transmittance performance of eyewear protection using high-irradiant monochromatic LEDs. J. of Occupational and Environmental Hygine15(2):133-142.

暴露於應用於室內、街道和園藝照明的太陽光和人工光源,都會帶來潛在的健康風險。因此,了解風險可以幫助採取預防措施。

大多數溫室員工已經習慣了高壓鈉燈(HPS;圖 1)發出的亮黃色輻射。然而發光二極管 (LED) 燈具通常具有比 HPS 燈更高的光強度。並發出紫色、粉紅色、或是白光。尤其是在陰天或夜間(圖 1)。

因為HPS燈上未出現警告。最近在高強度 LED 補光照明裝置、規格表和運輸箱上添加的警告標籤,已引起溫室員工對潛在人類健康風險的擔憂。本文介紹有關園藝 LED 安全標準的最新資訊,以及與藍光相關的已發布風險。請注意,此資訊始終是一個不斷發展的研究領域。

圖 1a.溫室高壓鈉 (HPS) 燈

圖 1b.溫室發光二極管(LED)補光照明裝置。

對園藝 LED 的窄光譜成分的安全問題,導致國際標準組織和LED製造商評估 LED 的光生物安全性。 2019 年,美國國家標準協會 (ANSI)/CAN/美國保險商實驗室 (UL) 8800 (ANSI/CAN/UL 8800:2019) 制定北美主要的園藝照明安全標準。它包含了園藝照明設備和系統安全標準中關於火災和觸電危險的要求; IEC 62471(國際電工委員會)燈和燈系統的光生物安全,解決光輻射危害;和 IEC/TR 62471-2,燈和燈系統的光生物安全 - 第 2 部分:與非激光光輻射有關的製造要求指南。

根據 ANSI/CAN/UL 8800:2019,根據 IEC 62471光源對皮膚和眼睛進行光生物危害評估。

對於藍光的風險,分類如圖2所示。

1.當最大暴露時間大於 10,000 秒時,風險組 0 或無風險

2.最大暴露時間在 100 到 10,000 秒之間時的風險組 1(低風險)

3.最大暴露時間在 0.25 到 100 秒之間時的風險組 2(中度風險)

4.最大暴露時間小於 0.25 秒時的風險組 3(高風險)(圖 4)。

由於絕大多數輔助照明設備中不存在紫外線輻射。藍光和紅外線主要是潛在關注的主要波長。

光生物危害分為風險組。這種分類是通過對單個組件或最終產品進行的風險評估進行的。如果光源被分配到“安全”組(豁免組)或低風險,則將其置於風險組 1 中。並且不需要詳細的工作場所評估,因為不存在光生物安全危害問題。

圖 3. Signify Holding(前身為 Philips Lighting)標識其 LED 生產模塊 2.2、3.0 和 3.1,所有 LED 頂部 燈光 緊湊型和全 LED 頂部燈光強制為處於風險組 2。標籤表明您不應盯著工作光源。這種分類的基礎是燈不會因為對非常明亮的光源的厭惡反應或由於熱不適而造成危險。

圖 4. 發射紫外線輻射的定制 LED 燈具上的警告標籤。

圖 5. Roberto Lopez 在夜間在 LED 補充照明下工作時使用偏光眼鏡。

 

圖 6. 最近研究中使用的眼鏡保護設備示例園藝 LED 照明的光生物學眼睛安全。使用高輻射單色 LED 的眼鏡保護的透射性能。

根據美國醫學協會 (AMA) 的說法,過度暴露於藍光存在潛在風險或危險。 AMA 使用的示例是白色 LED 路燈,它會發出大量藍光。受到媒體廣泛關注的第一個風險是平板電腦、筆記本電腦、智慧手機和電視螢幕發出的藍光會影響人類的晝夜節律、我們的自然喚醒和睡眠週期。暴露在藍光下會抑制褪黑激素的分泌,從而影響睡眠週期。

其次,藍光也會對視力構成威脅。根據 Signify 的說法,長時間盯著任何光源都可能對眼睛造成傷害。但是由於人眼的自動厭惡反應,通常不會直視光源超過 0.25 秒。此外如果夾具被標記為風險組 2,請不要直視光源(圖 3)。如果無法避免,(建議採取以下的附加安全措施之一:

1.關閉工人附近的燈具,使用普通普通照明作為工作照明

2.佩戴防護眼鏡。

Bo-Sen Wu 和 Mark G. Lefsrud最近的一項研究,目的在提供有關焊接護目鏡、安全護目鏡、偏光眼鏡和太陽鏡等 12 種護目鏡產品的透光率性能的資訊。研究人員發現,他們測試的產品中有 (7/12) 可以阻擋 80% 的 400 到 700 nm 之間的高輻射光,並且足以作為個人防護設備以抵禦光危害。他們得出的結論是,在該波長範圍內的 LED 下工作的個人,可以選擇焊接護目鏡和偏光眼鏡,以避免眼光危害。然而太陽眼鏡和護目鏡可能不足以保護眼睛免受發射 IR 或波長 >700 nm 的 LED 的傷害。此外他們建議用戶在 LED 下使用前諮詢各自眼鏡的透射光譜數據。

醫療和健康建議免責聲明

本文中包含的資訊,包括但不限於文本、圖形、圖像和其他材料,僅供參考。任何材料都不能替代專業的醫療建議、推薦、診斷或治療。如果您對在 LED 照明下工作或使用防護眼鏡有任何疑問,請務必諮詢您的醫生、驗光師和眼科醫生或其他合格的醫療保健提供者。

有關園藝照明測試和認證的更多資訊,請訪問 UL 網站。