紅外輻射，是指波長為700nm-1mm 的電磁輻射。人的眼睛同樣不能感知紅外輻射的存在，但紅外輻射可以通過熱效應(yīng)對人體產(chǎn)生影響。紅外線照射皮膚時(shí)，會被皮下組織吸收而使局部加熱，引起皮膚急性灼傷。在照射面積較大、時(shí)間較長時(shí)，人體會因過熱出現(xiàn)全身癥狀，甚至發(fā)生中暑。紅外照射人眼會引起角膜和瞳孔括約肌的損傷，引起眼睛不適或疼痛等(見表1)。
通常認(rèn)為，光生物作用機(jī)理主要存在兩種形式：光化學(xué)作用機(jī)制和熱輻射作用機(jī)制(圖4)。
在光化學(xué)作用中，細(xì)胞分子中的電子吸收一些特定波長的光子后會激發(fā)電子躍遷，從而導(dǎo)致該區(qū)域的化學(xué)鍵斷裂和重組，進(jìn)而對 DNA 產(chǎn)生影響。熱反應(yīng)的機(jī)理則是某些部位吸收了光，
使得局部溫度上升，導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性或細(xì)胞熱損傷(見表2)。
4、光生物安全類型
狹義的“光生物安全”，指光的輻射效應(yīng)的安全性，關(guān)注的是光源和燈具帶來的光輻射危害，主要涉及 200nm-3000nm 波段。光輻射危害按照對人體的作用部位，可劃分為對眼睛前表面(角膜、結(jié)膜和晶狀體)、視網(wǎng)膜和對皮膚的危害。對眼睛前表面的危害主要涉及包括光化學(xué)紫外危害、眼睛的近紫外危害、眼睛的紅外輻射危害。
對視網(wǎng)膜的危害主要涉及視網(wǎng)膜藍(lán)光危害、藍(lán)光小光源危害、視網(wǎng)膜熱危害、視網(wǎng)膜熱微弱危害等，實(shí)際造成的傷害主要有角膜炎、結(jié)膜炎、白內(nèi)障、視網(wǎng)膜灼傷、角膜灼傷、前房水分蒸發(fā)等。
對皮膚的危害主要涉及皮膚的光化學(xué)危害和皮膚熱危害，實(shí)際造成的傷害主要有皮膚曬黑、紫外紅斑、皮膚老化、皮膚癌等
具體而言，光化學(xué)紫外危害指紫外波段對皮膚和眼睛產(chǎn)生的總曝輻量，用光化紫外輻照度進(jìn)行評價(jià)。
眼睛的近紫外危害，特指光譜范圍在315nm-400nm 的紫外線對眼睛的總曝輻量，用近紫外輻照度進(jìn)行評價(jià)。
視網(wǎng)膜藍(lán)光危害，指400nm-500nm 藍(lán)光輻射引起的對視網(wǎng)膜的光化學(xué)損傷，用藍(lán)光加權(quán)輻亮度進(jìn)行評價(jià)。
視網(wǎng)膜藍(lán)光小光源危害， 同樣是指400nm-500nm 藍(lán)光輻射引起的對視網(wǎng)膜的光化學(xué)損傷，但其與視網(wǎng)膜藍(lán)光危害的區(qū)別在于，對于小光源(對邊角小于0.011rad)來說，評估其對視網(wǎng)膜的藍(lán)光危害程度只能用藍(lán)光加權(quán)輻照度進(jìn)行評價(jià)。
視網(wǎng)膜熱危害，指光譜范圍主要集中在380nm-1400nm 范圍內(nèi)的光譜輻射對視網(wǎng)膜的熱化學(xué)反應(yīng)，用熱危害加權(quán)輻亮度評價(jià)。
視網(wǎng)膜熱微弱危害，是指相對微弱的紅外熱源或近紅外光源對視網(wǎng)膜的微弱視覺刺激。微弱視覺刺激被定義為最大亮度低于10cd/m2 的視覺刺激，視網(wǎng)膜微弱危害用近紅外輻亮度評價(jià)，由于認(rèn)為光源的亮度是微弱的，所以曝輻限值是基于7mm 直徑的瞳孔得到的。
眼睛的紅外輻射危害，指紅外輻射對眼睛的傷害，主要是對眼睛整體的熱輻射傷害，因此采用紅外輻照度進(jìn)行評價(jià)(見表3)。
皮膚熱危害，指熱輻射對皮膚帶來的損傷，采用單位面積上的熱輻射功率進(jìn)行評價(jià)。
以上8 種危害是各類光生物安全標(biāo)準(zhǔn)中所涵蓋的光輻射危害，通過對以上8 種危害分別測量光化紫外輻照度、近紫外輻照度、藍(lán)光輻亮度、藍(lán)光小光源輻亮度、視網(wǎng)膜熱危害輻亮度、視網(wǎng)膜的熱微弱視覺刺激輻亮度、眼睛的紅外輻照度、皮膚熱輻射功率，并根據(jù)測量結(jié)果進(jìn)行評定，即可對光源的光生物安全進(jìn)行評價(jià)。
5、光生物安全危害評價(jià)
對一個(gè)光源或燈具的光生物安全的評價(jià)，就是對各種光生物安全危害的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行測量，通過將測量的結(jié)果與曝輻限值進(jìn)行對比，將燈和燈系統(tǒng)劃分為不同的等級。
基于ICNIRP 的非相干光源導(dǎo)則，燈和燈系統(tǒng)被劃分為豁免、1 類危險(xiǎn)(低危險(xiǎn))、2 類危險(xiǎn)(中度危險(xiǎn))、3 類危險(xiǎn)(高危險(xiǎn))。不同波段光生物安全的發(fā)射限如表4 所示。
若測量結(jié)果低于豁免發(fā)射限，則為豁免級;若測量結(jié)果介于豁免發(fā)射限和低危險(xiǎn)發(fā)射限，則為1 類危險(xiǎn)級;若測量結(jié)果介于低危險(xiǎn)發(fā)射限和中度危險(xiǎn)發(fā)射限，則為2 類危險(xiǎn)級;若測量結(jié)果大于中度危險(xiǎn)發(fā)射限，則為3 類危險(xiǎn)。
不同危害等級的燈具或光源，必須在燈具上粘貼有相對應(yīng)的危害等級標(biāo)簽，以提示使用者。
此外，對于不同的危害等級，應(yīng)采取相應(yīng)的防護(hù)措施，避免受到光輻射危害。
6、光生物安全實(shí)際效果
光生物安全檢測，在2018年已納入強(qiáng)制檢測范疇。因此，對于燈具的生產(chǎn)商而言，在光生物安全方面，在設(shè)計(jì)、制造之處，就務(wù)必提高重視程度。
曾有相關(guān)報(bào)道，我國生產(chǎn)出口歐洲的玩具燈因光生物安全不合規(guī)而在歐洲口岸被拒收，導(dǎo)致了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。對于檢測人員而言，應(yīng)該充分了解檢測要求和技術(shù)，做好質(zhì)量管控，幫助企業(yè)提高設(shè)計(jì)水平。對于消費(fèi)者而言，則應(yīng)該正視光生物安全問題，不必產(chǎn)生恐慌情緒。
在光生物安全問題中，對于熱輻射作用通常不需要特別關(guān)注，這是因?yàn)榘闯＠韥碇v，當(dāng)人體受到過強(qiáng)熱輻射時(shí)，是能夠感知到的，此時(shí)人體自然就會逃離這種環(huán)境。對于光化學(xué)作用，由于其是對細(xì)胞產(chǎn)生的作用，在危害積累過程中，人體是無法感知這種傷害的，因此有必要做好防護(hù)工作。
然而無論是傳統(tǒng)照明光源，還是LED等新型光源，乃至于各種電子顯示器件，其能夠?qū)е碌墓馍锇踩珕栴}都很難達(dá)到產(chǎn)生危害的程度。實(shí)際上，有研究表明，各種人造光源能夠帶來的光生物安全問題都不會超過太陽所帶來的影響，所以在大部分情況下，不必對光生物安全問題做特別的防護(hù)。
但需要注意的是，兒童的眼睛透過率比成人更高，因此更容易受到光生物安全所帶來的危害。此外，對于光源的檢修人員，在檢修作業(yè)時(shí)，也存在受到危害的可能性。因此在這幾種場景中，需要注意對光生物安全進(jìn)行防護(hù)。
對光生物安全進(jìn)行防護(hù)，實(shí)際上減少接受光生物安全的劑量即可。對于光生物安全進(jìn)行防護(hù)的方法非常簡單，首先是在必要的情況下，使用防護(hù)服或防護(hù)眼鏡阻隔光線，其次，如果沒有條件對光線進(jìn)行阻隔，就應(yīng)該盡量減少處于此種光環(huán)境中的時(shí)間。簡單來說，如果要保護(hù)眼睛免受光生物安全影響，就是三點(diǎn)：戴墨鏡、多休息、沒事別看燈。
