[PDF] GB/T 30117.2-2013 - 自动发货. 英文版
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| GB/T 30117.2-2013 | 690 | GB/T 30117.2-2013 | 9秒内发货PDF | 灯和灯系统的光生物安全 第2部分：非激光光辐射安全相关的制造要求指南 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 30117.2-2013 (GB/T30117.2-2013) |
| 中文名称 | 灯和灯系统的光生物安全 第2部分：非激光光辐射安全相关的制造要求指南 |
| 英文名称 | OK-Own. |
| 行业 | 国家标准 (推荐) |
| 中标分类 | L51 |
| 国际标准分类 | 31.260 |
| 字数估计 | 36,387 |
| 标准依据 | 国家标准公告2013年第25号 |
| 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 |
GB/T 30117.2-2013
Photobiological safety of lamps and lamp systems.Part 2: Guidance on manufacturing requirements relating to non-laser optical radiation safety
ICS 31.260
L51
中华人民共和国国家标准
灯和灯系统的光生物安全
第2部分:非激光光辐射安全
相关的制造要求指南
(IEC TR62471-2:2009,IDT)
2013-12-17发布
2014-07-15实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 用于光辐射安全评估的危险等级 3
5 灯和灯系统制造商如何应用IEC 62471的指南 4
6 安全措施 9
附录A(资料性附录) 扩展光源的辐亮度和眼睛危害 11
附录B(资料性附录) 危害距离的确定 16
附录C(资料性附录) 用于普通照明的光源 24
附录D(资料性附录) 一体化的或带附加的光束整形或投射光学元件的灯和灯系统 28
图1 危害值相对距离的变化曲线示例 7
图2 具有多个危害光谱波段灯的警告标识示例 9
图A.1 扩展光源的辐亮度随距离的不变性 11
图A.2 常用的辐亮度和时间积分辐亮度的测量条件 13
图A.3 光源尺寸 13
图A.4 单芯片白光LED模组蓝光加权函数B(λ)分布 14
图B.1 不同光源尺寸和测量距离下的辐亮度L 和辐照度E 的归一化关系 17
图B.2 电弧探照灯的实际电弧放大的直接光束内视图 18
图B.3 依据空间辐射的半峰边角计算得到的LED的闪亮距离 19
图B.4 辐射体实例的光化学紫外危害安全使用条件 20
图B.5 直径为7mm卤素灯的距离依赖性无危险类别限值的空间平均辐亮度 22
图C.1 空间平均辐亮度测量 25
图C.2 多个光源尺寸的500lx照度与光源亮度(cd/m2)和一些典型亮度的距离之间的关系
情况 26
图D.1 投射光学元件对紫外及红外的过滤 28
图D.2 白炽投影灯中放大了表观光源尺寸的灯丝 28
图D.3 投影光学元件实例 29
图D.4 集成透镜形成的虚拟LED芯片图像 30
图D.5 表观光源的成像和带有内置或附带的投影光学元件的光源评估测量条件 30
表1 危害有关的危险等级灯系统标识 8
表2 控制措施的标识信息和指南说明 8
表3 特定条件下对观察者相关危险所评估的产品可接受的最大危险等级 10
表B.1 空间平均辐亮度 22
表C.1 危险等级相关的平方反比定律和危害距离 25
表C.2 直径为7mm、亮度为3×107cd·m-2的卤素灯的与危险类别相关的危害距离 26
前言
GB/T 30117《灯和灯系统的光生物安全》分为5个部分。
---第1部分:灯和灯系统的光生物安全;
---第2部分:非激光光辐射安全相关的制造要求指南;
---第3部分:对人体的强脉冲光源设备的安全使用准则;
---第4部分:测量方法;
---第5部分:投影仪灯系统的光生物安全。
本部分为GB/T 30117的第2部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分使用翻译法等同采用国际电工委员会发布的IEC TR62471-2:2009《灯和灯系统的光生物
安全 第2部分:非激光光辐射安全相关的制造要求指南》。
与本部分中规范性引用文件有一致性对应关系的我国文件如下:
---GB/T 20145-2006 灯和灯系统的光生物安全性 (CIES009/E:2002,IDT)
---GB/T 2900.65-2004 电工术语 照明(IEC 60050-845:1987,MOD)
---GB/T 5465.2-2008 电气设备用图形符号 第2部分:图形符号(IEC 60417DB:2007,IDT)
注:CIES:009-2002于2006年作为IEC 标准IEC 62471:2006发布。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本部分由中国机械工业联合会提出。
本部分由全国光辐射安全和激光设备标准化技术委员会(SAC/TC284)归口。
本部分起草单位:杭州浙大三色仪器有限公司、广东省惠州市质量计量监督检测所、浙江省医疗
器械。
本部分主要起草人:王建平、叶祥平、乔波、李俊凯、罗勇军、牟同升、郑健。
灯和灯系统的光生物安全
第2部分:非激光光辐射安全
相关的制造要求指南
1 范围
GB/T 30117的本部分规定了非激光产品光辐射安全要求的基本原则,指导相应的通用产品规范
对安全要求作出规定,同时为灯系统制造商利用灯制造商提供的安全信息提供依据。
本部分规定了下列指导原则:
---光辐射安全评估要求;
---安全措施;
---产品标识。
本部分不涉及日光浴设备、眼科仪器及其他医疗/美容设备等有意辐照的光辐射安全要求,其特定
的安全问题由相应的标准解决。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
经工程和(或)管理上控制措施限制的区域,经相应安全培训的授权人员除外。
3.2
曝辐危害值 exposurehazardvalue;EHV
由以下公式定义:
EHV(距离,曝辐时间)=曝辐射量(距离,曝辐时间)/曝辐限值
当曝辐射量(3.3)超过曝辐限值(3.4)时,EHV大于1。
3.3
曝辐射量 exposurelevel;EL
一个光源在规定的时间内对空间某区域的曝辐射大小。
3.4
曝辐限值 exposurelimitvalue;ELV
预期不会导致不良的生物效应,眼睛或皮肤所允许的最大辐射限值。根据可预见的光生物效应由
曝辐限值可确定危害距离。
3.5
危害距离 hazarddistance;HD
曝辐射量等于相应的曝辐限值所对应的位置与光源之间的距离。
3.6
预期观看 intendedviewing
对光辐射源或虚光源(如反射器)有意的观看行为。
3.7
预期使用 intendeduse
根据制造商和供应商提供的规格、说明和信息,对产品、方法和服务的使用。
3.8
灯 lamp
光辐射波长范围在200nm和3000nm之间的电力驱动装置,激光除外。
3.9
灯系统 lampsystem
由一个或多个灯组成的电器产品,包括结构件和相关的电气或电子元件,一般用于照明目的(如灯具)。
注1:灯系统可能包括漫射器、外壳和/或改变光束的光学元件。
注2:对于本部分,灯系统也可能包含不作为产品主要功能部件的灯,例如,冰箱内的指示灯或照明灯。
3.10
光调节元件 modifyingoptics
当灯集成至灯系统时,用于改变其光辐射特性的光学元件,如滤光片、透镜和反射器。
3.11
由非受激辐射产生的非相干光辐射。
3.12
通常通过工程或管理手段控制的,不允许普通人群(包括工作人员、参观者和居民等)进入的区域,
但经授权的人员(不一定经过专门的安全培训)可以进入。
3.13
小光源 smalsource
根据危险评估或分类,对边角小于所对应接收角γ的光源或表观光源。
注:其结果可能是光源或表观光源的空间平均辐亮度(3.15)的视场角要大于光源辐亮度(3.14)所采用的视场角。
3.14
光源辐亮度 sourceradiance
光源发光部分的辐射亮度(参见IEV845-01-34)。但可用的接收角不应小于1.7mrad。
注:该定义用以区别空间平均辐亮度(3.15)。
3.15
Lsa
由于眼球运动等生理因素,空间平均辐亮度是在指定接收角内辐射亮度的平均值(有时被称为“生
理辐射亮度”);空间平均辐射亮度值往往低于光源辐亮度值(见3.14)。
3.16
基于超发光的边发光半导体光源。它结合了激光二极管的大功率和高亮度以及传统发光二极管的
低相干特性,发射带宽为20nm~100nm。
3.17
非预期观看 unintentionalviewing
眼睛非有意接触到光辐射的情况。
3.18
皮肤非有意接触光辐射的情况。
3.19
观察者相关的危险 viewer-relatedrisk
在特定的应用条件下,光源对有意或无意观察者造成的危险。
注:为了不受使用条件影响,灯和灯系统的危险等级分类是基于曝辐时间、瞳孔大小和观看距离处于最坏情况下的
假设。然而灯的出射光往往是多种多样的,而且当一个灯被整合成一个产品时,依据产品的设计和应用,这些
评估条件也可能变得不适用。这种情况下,为了可预见的特定应用条件,产品可采用最近距离和最长曝辐时间
进行评估。
4 用于光辐射安全评估的危险等级
4.1 光辐射安全分类的基础
IEC 62471提供了确定各种灯或任何含有灯的产品的危险等级的方法。IEC 62471中的危险等级
指出了潜在光辐射危害的危险程度,并尽量减少进一步的测量。危险分类是基于数十年使用灯的经验
和相关光辐射的意外损伤分析(一般来说,除紫外灯或弧光灯外,会产生损伤的极少)制定的。共有四种
基本危险等级:
---无危险类(RG0):在合理的、可预见的条件下,没有光危害;甚至可连续、无限制的使用。最典
型的例子为家用磨砂白炽灯和荧光灯;
---1类危险(RG1):产品在大部分的应用情况下是安全的;除非长时间辐照,而眼睛可能直接受
到辐照,如:家用手电筒;
---2类危险(RG2):如果厌光反应限制了辐照的持续时间或实质上不会存在长时间辐照时,该等
级产品通常不构成实质性的光危害;
---3类危险(RG3):该等级产品即使短暂的辐照也会有潜在的危害,且一般必需有系统安全
要求。
IEC 62471没有对制造要求和控制措施进行规定。这些问题应在特定的应用产品标准中进行规定
(见4.3.3)。但是,为了使不同产品实施一致,本部分对标识要求(非规范性)作了概述(见5.4)。
4.2 评估准则
标准测量条件应考虑发射光谱,并根据危害的类型,通过辐照度或空间平均辐亮度检测对眼睛和
(或)皮肤的危害。测量条件与潜在危害的观察条件有关,同时应考虑眼睛的生理因素,如调节、瞳孔缩
放、厌光反应及眼球运动(眼跳)。
IEC 62471对普通照明用灯和其他功能用灯(如杀菌、取暖、信号、数据传输等)有所区别,这两个类
别的评估和测量条件不同:
a) 普通照明用灯---危害值为500lx照度所在位置的辐照度或空间平均辐亮度值;
b) 其他应用---危害值应在距光源200mm处测得。
不同的应用类别定义了一系列操作、维护和服务条件。如果在不同的应用类别产品通用规范中进
行评价,那么IEC 62471的测量条件可根据特定的应用类别作相应调整。
4.3 与应用相关的问题
4.3.1 近红外光源
红外光谱区域的限制设置原本是针对带大量IR-A和IR-B辐射的大型红外辐射器,这些限制用以
保护眼睛的角膜或晶状体不受长期的热效应(如白内障)所影响。因此,这些限制适用于可能会对眼睛
造成超过1000s照射时长及日均辐照度至少为100W·m-2的慢性和长时间曝光的情况。其主要目
的是将晶状体和角膜的热效应减到最小。
4.3.2 点光源
可能会有少数情况,非相干光辐射源以几乎单色的“点”光源出现,这种情况应考虑在激光安全标准
体系内。通常这只适用于类似于“点光源”的超辐射发光二极管(SLDs)(见3.16);以及用于光纤通讯的
LED灯(此时光纤源也类似于一个点光源)。针对超辐射发光二极管,一般参照IEC 60825-1;而针对光
纤通讯系统,一般参照IEC 60825-2。
4.3.3 与应用相关的产品通用规范
产品通用规范的要求可包括:
---限制在给定应用中光源的危险等级;
---基于危险等级规定的特定性能要求;
---规定特定应用情况的控制措施。
基于直视光源的可能性的基本指南见第6章。产品通用规范应遵循不必降低光辐射至比实际可达
到程度还低的原则。但是作为一般指南,不必要的人体辐照应尽量最小。采用的安全措施应遵循国际
公认的制造商的安全措施优先次序。即工程控制(如滤光、屏蔽等)的优先级最高,其次是管理措施(如
警告和标识,见5.4),个人防护装备作为最后的手段。详细信息应在特定应用情况的产品通用规范中
给出。
5 灯和灯系统制造商如何应用IEC 62471的指南
5.1 限值
5.1.1 概述
应当指出,IEC 62471的危险等级分类系统主要是针对灯。但是在产品安全方面,灯系统制造商有
责任评估最终灯系统产品。由于不同的技术任务和需求,灯系统或灯具制造商可能在测试和测量的能
力方面有限,他们通常依赖灯或LED制造商提供的灯或LED的数据。因此,指南给出了灯系统制造商
如何及何时可能要依靠灯制造商提供的数据。
预期用途已知的灯有很多种,例如,对于传统光源,灯系统制造商对一体化灯与安全相关的光学特
性的修改一般都不重要。在大多数情况下是单独一个传统灯泡用在灯具上,而灯系统制造商仅添加一
个结构件和一个电源。在这类情况下,灯的数据通常直接转给灯系统。灯系统制造商可以将灯的评估
和危险等级分类用于灯系统分类。但是,其他类型的灯可能需要详细考虑。
安全标准的限值以两种不同类型的参数描述,需要分别进行考虑。
5.1.2 辐照度或曝辐值对应的限值
在IEC 62471中,200nm~400nm和1400nm~3000nm的光谱范围内的发射限值以辐照度和
曝辐值给出,单个灯的测量结果不能简单地直接传递给灯系统,需要进行光学综合分析以确定灯系统的
危险等级。
当灯采用另外一体化的或带附加的光束整形或投影光学元件时,该灯系统应被视为不同的产品,灯
系统制造商应提供一个新的安全分类等级。
注:增加的光学元件主要改变光源的辐照度(即对于根据辐照度或曝辐值要求进行的分类,可能会有明显的影响),
而辐亮度可能保持不变(即对于辐亮度的分类影响小)。
5.1.3 辐亮度(或时间积分)对应的限值
在IEC 62471的发射限值以空间平均辐亮度或时间积分空间平均辐亮度给出的情况下,辐射亮度
守恒定律应谨慎使用;即按照辐射亮度守恒定律,如果一只灯或单个LED的发射值低于每个危险等级
规定的辐亮度,最后灯系统或LED阵列也不会超过发射限值。但是,IEC 62471所要求的空间平均辐
亮度(3.15)值的测量结果,其结果为视场和光源区域之间的关系,因为这是用于单个元件的表征,可能
会因为将单个灯或LED整合至灯具(阵列)中,或附带有光束整形的光学元件而发生变化。
在特定条件下(见5.2.2),单灯或LED的评价直接转移至灯系统或灯具。危险等级将保持不变,或
可能降低(如通过滤光等)。
注:由于增加的光学元件主要用于改变(增加)光源的辐照度,而不是辐亮度,因此不应改变评估时以最严格的分类
标准来验证灯系统(由辐亮度到辐照度)。
5.2 灯/LED制造商指南
5.2.1 概述
灯或LED制造商对灯进行危险等级分类的主要目的是告知用户或最终产品制造商在最终产品的
安全设计中其潜在危害可能有待处理。因此,当灯处于1类、2类或3类危险时,对用户而言重要的是告
知其哪些潜在的危害需要控制。如果制造商提供灯的曝幅危害值或危害距离(见5.3.4),那么相应的控
制措施就可以简化。
5.2.2 测量条件
在IEC 62471中,200nm~400nm和1400nm~3000nm的光谱范围内的发射限值以辐照度和
曝辐值给出,并根据IEC 62471进行测量。
在200nm~400nm或1400nm~3000nm的光谱范围内,IEC 62471的限值以辐照度或曝辐值
给出,测量应按照IEC 62471进行。如果IEC 62471的限值以空间平均辐亮度或时间积分辐亮度给出,
则光源的辐亮度(根据3.14)数据应根据IEC 62471进行检测(对于LED应在最大工作条件下工作,如
最大电流)。在任何情况下接收角均应固定在1.7mrad。
注:这些值应与危险等级规定的限值进行比较(而不是用不同的接收角)。在这些条件下,它可以保证组件的危险
等级在任何情况下都可直接转移并有利于最后的灯系统的评价。
如果产品的用途是已知并明确的,应采用特定的应用需求(即产品通用规范),如果有的话,或者应
该采用4.2和4.3。
如果是多功能灯或不存在特定应用的要求(如产品通用规范),单个灯和组件应在200mm的距离
测量,同时危险等级和数值应出现在用户信息中。
危险等级的分类和评估应基于这些数值。
5.2.3 用户信息
用户信息应包括灯的危险等级分类,这可以用于灯系统危险等级分类。
危险等级分类的信息应由预期用途给定。如果应用中有规定条件或要求(在4.2和4.3中指出,或
在产品通用规范中规定),则应给出信息。应注意如果灯用于其他应用情况时应重新进行分类。
在200nm~400nm或1400nm~3000nm范围内,基于辐照度或曝辐值的分类,应注意单支灯
的评价不能直接转移至最终灯系统。但是,如果灯集成至灯系统并未改变灯的出射性能,灯系统的危险
等级分类可以与灯的相同。
5.3 灯系统/灯具制造商指南
5.3.1 概述
灯危险等级的分类指出了在产品通用规范中规定的应用场合所需的,用以减少危险所需的安全措
施。如果灯的危险明显低于应用场合的最大值(见表3),制造商应保证灯的危险分类等级可直接过渡
至灯系统。
灯制造商生产一些具有特定应用目的(4.2和4.3,或按产品通用规范)的灯,这些产品应该由灯制
造商在指定应用条件下进行分类。如果这些光源被修改或作其他用途销售,灯系统制造商应对其进行
重新评估,并给出相应的危险分类等级。
5.3.2 普通照明光源
IEC 62471指出,用于普通照明的灯和灯系统,应以产生500lx照度的距离下的辐照度或空间平均
辐亮度值作为危害值。只有在500lx照度位置上被评价为对皮肤危害为......
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相关标准: GB/T 7247.1|GB/T 30117.1|GB/T 30117.4|GB/T 30117.5|GB/T 30117.2-2013|GB/T 30117.2|