1. Фотобиолошки ефекат
Да бисмо разговарали о питању фотобиолошке безбедности, први корак је разјашњавање фотобиолошких ефеката. Различити научници имају различите дефиниције конотације фотобиолошких ефеката, које се могу односити на различите интеракције између светлости и живих организама. У овом чланку разматрамо само физиолошке реакције људског тела изазване светлошћу.
Утицај фотобиолошких ефеката на људско тело је вишеструк. Према различитим механизмима и резултатима фотобиолошких ефеката, они се могу грубо поделити у три категорије: визуелни ефекти светлости, невизуелни ефекти светлости и ефекти зрачења светлости.
Визуелни ефекат светлости односи се на ефекат светлости на вид, што је најосновнији ефекат светлости. Визуелно здравље је најосновнији захтев за осветљење. Фактори који утичу на визуелне ефекте светлости укључују осветљеност, просторну дистрибуцију, приказивање боја, одсјај, карактеристике боја, карактеристике треперења, итд., што може да изазове замор очију, замагљен вид и смањену ефикасност у задацима везаним за вид.
Невизуелни ефекти светлости односе се на физиолошке и психолошке реакције људског тела изазване светлошћу, које се односе на радну ефикасност људи, осећај сигурности, удобности, физиолошко и емоционално здравље. Истраживање невизуелних ефеката светлости почело је релативно касно, али се брзо развијало. У данашњем систему процене квалитета осветљења, невизуелни ефекти светлости су постали важан фактор који се не може занемарити.
Радијациони ефекат светлости се односи на оштећење људских ткива изазвано дејством светлосног зрачења различитих таласних дужина на кожу, рожњачу, сочиво, мрежњачу и друге делове тела. Ефекат зрачења светлости се може поделити у две категорије на основу механизма деловања: фотохемијско оштећење и оштећење термичког зрачења. Конкретно, укључује различите опасности као што су УВ хемијске опасности од извора светлости, опасности од плавог светла мрежњаче и топлотне опасности за кожу.
Људско тело може у извесној мери да се одупре или поправи последице ових повреда, али када ефекат светлосног зрачења достигне одређену границу, способност тела за самопоправку је недовољна да поправи ове повреде, а штета ће се акумулирати, што ће резултирати неповратним ефектима као што су као губитак вида, лезије мрежњаче, оштећење коже итд.
Све у свему, постоје сложене интеракције више фактора и механизми позитивних и негативних повратних информација између људског здравља и светлосног окружења. Дејство светлости на организме, посебно на људско тело, повезано је са различитим факторима као што су таласна дужина, интензитет, услови рада и стање организма.
Сврха проучавања ефеката фотобиологије је да се истраже повезани фактори између резултата фотобиологије и светлосног окружења и биолошког стања, идентификују фактори ризика који могу наштетити здрављу и повољни аспекти који се могу применити, траже користи и избегавају штету, и омогућити дубоку интеграцију оптике и наука о животу.

2. Фотобиосигурност
Концепт фотобиосигурности може се разумети на два начина: уско и широко. Уско дефинисано, „фотобиосигурност“ се односи на безбедносна питања узрокована ефектима зрачења светлости, док се широко дефинисана „фотобиобезбедност“ односи на безбедносна питања изазвана светлосним зрачењем на људско здравље, укључујући визуелне ефекте светлости, невизуелне ефекте светлости и ефекти зрачења светлости.
У постојећем истраживачком систему фотобиобезбедности, предмет истраживања фотобиобезбедности су уређаји за осветљење или дисплеј, а циљ фотобиобезбедности су органи попут очију или коже људског тела, који се манифестују као промене физиолошких параметара као што су телесна температура и пречник зенице. . Истраживање фотобиосигурности се углавном фокусира на три главна правца: мерење и процена фотобиосигурносног зрачења генерисаног од извора светлости, квантитативни однос између фоторадијације и људског одговора, као и ограничења и методе заштите за фотобиобезбедносно зрачење.
Светлосно зрачење које стварају различити извори светлости варира у интензитету, просторној дистрибуцији и спектру. Са развојем материјала за осветљење и интелигентне технологије осветљења, нови интелигентни извори светлости као што су ЛЕД извори светлости, ОЛЕД извори светлости и ласерски извори светлости постепено ће се примењивати у кућним, комерцијалним, медицинским, канцеларијским или специјалним сценаријима осветљења. У поређењу са традиционалним изворима светлости, нови интелигентни извори светлости имају јачу енергију зрачења и већу спектралну специфичност. Стога је један од водећих праваца у истраживању фотобиолошке безбедности проучавање метода мерења или евалуације фотобиолошке безбедности нових извора светлости, као што су проучавање биолошке безбедности аутомобилских ласерских фарова и система процене здравља и удобности људи. полупроводничких производа за осветљење.
Физиолошке реакције изазване различитим таласним дужинама светлосног зрачења које делују на различите људске органе или ткива такође се разликују. Пошто је људско тело сложен систем, квантитативно описивање односа између светлосног зрачења и људског одговора је такође један од најсавременијих праваца у истраживању фотобиобезбедности, као што је утицај и примена светлости на људске физиолошке ритмове, као и питање светлости. доза интензитета која изазива невизуелне ефекте.
Сврха спровођења истраживања фотобиолошке безбедности је да се избегне штета изазвана излагањем људи светлосном зрачењу. Стога, на основу резултата истраживања фотобиолошке безбедности и фотобиолошких ефеката извора светлости, предлажу се одговарајући стандарди осветљења и методе заштите и предлажу шеме дизајна производа за безбедно и здраво осветљење, што је такође један од водећих праваца фотографисања. истраживања биолошке безбедности, као што је пројектовање система здравственог осветљења за велике свемирске летелице са људском посадом, истраживање здравственог осветљења и система дисплеја, и истраживање технологије примене заштитних фолија плаве светлости за здравље светлости и безбедност светлости.

3. Фотобиосигурносне траке и механизми
Опсег опсега светлосног зрачења укључених у фотобиолошку безбедност углавном укључује електромагнетне таласе у распону од 200нм до 3000нм. Према класификацији таласних дужина, оптичко зрачење се углавном може поделити на ултраљубичасто зрачење, зрачење видљиве светлости и инфрацрвено зрачење. Физиолошки ефекти које производи електромагнетно зрачење различитих таласних дужина нису потпуно исти.
Ултраљубичасто зрачење се односи на електромагнетно зрачење са таласном дужином од 100нм-400нм. Људско око не може да уочи присуство ултраљубичастог зрачења, али ултраљубичасто зрачење има значајан утицај на људску физиологију. Када се ултраљубичасто зрачење примени на кожу, може изазвати вазодилатацију, што резултира црвенилом. Продужено излагање може изазвати сувоћу, губитак еластичности и старење коже. Када се ултраљубичасто зрачење примени на очи, може изазвати кератитис, коњуктивитис, катаракту итд., Проузрокујући оштећење очију.
Зрачење видљиве светлости се обично односи на електромагнетне таласе са таласним дужинама у распону од 380-780нм. Физиолошки ефекти видљиве светлости на људско тело углавном укључују опекотине коже, еритем и оштећења ока као што су термалне повреде и ретинитис изазвани сунчевом светлошћу. Посебно високоенергетска плава светлост у распону од 400нм до 500нм може изазвати фотохемијско оштећење мрежњаче и убрзати оксидацију ћелија у макуларном подручју. Због тога се генерално верује да је плава светлост најштетнија видљива светлост.