oled健康照明与婴儿灯设计

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1、OLED健康照明引言自从1879年爱迪生发明了世界上第一支实用化的白炽灯开始，人类便进入了电光源照明时代。经过短短一百多年的发展，从最初的白炽灯、荧光灯，到21世纪的固态照明，电光源技术已经取得了长足的进步。当然，这种进步更多地体现在与产品经济性密切相关的指标上，即以更少的资源投入取得更多的光能。因此，这就造成了电光源的发展始终围绕更高的光效、更长的寿命、更低的价格这样的主题而发展。在照明发展的早期阶段，这种发展的方向无可厚非。然而，随着社会的进步与发展，人类在享受照明带来便利的同时，也开始更加关注照明对人的健康与安全

2、的影响：20世纪30年代国际天文界提出了光污染的概念，1941年荷兰科学家Kruithof提出了色温与照度的舒适度曲线[1]，20世纪90年代，人们开始认识到荧光灯频闪对视力、眼疲劳方面的影响[2]，2002年美国布朗大学DavidBerson教授发现第3种感光细胞，提出了夜间照明对人体生物节律的影响[3]，2009国际电工委员会正式发行了IEC62471《灯和灯系统的光生物安全性》[4]。2012年，国家电光源质量监督检验中心（上海）发布了LED产品蓝光危害测试结果，27个样品中有13个属于1类风险[5]。光源频闪、

3、蓝光危害、汞污染、眩光等一系列传统光源的问题逐渐被越来越多的消费者所关注，这就要求我们照明行业紧密结合并正确引导消费需求，建立具有科学依据的产品开发、评价体系，提高产品的“健康含量”，实现企业价值与社会责任的协调发展。1.OLED与生俱来的生物安全（健康照明）特性OLED（organiclightemittingdiode）有机发光器件作为最新一代照明技术，采用了独特的有机薄膜发光的原理与器件结构，是第一种真正的人造面光源。在现阶段，其光效、寿命、显色性指标都已达到一定的技术水平，见表1。而在光的健康、安全方面，OLE

4、D则具有与生俱来的优势。厂商光效lm/W相关色温K显色性LG>55，>603000，4000>90OLEDworks42~502900>806Osram>403400>80FOL>652700,3000>90表1OLED光源技术指标（2016，根据厂商产品规格书）1)OLED有机材料特性及制造工艺决定其适于制造大面积、低亮度（一般<50000cd/m2）的面光源。这会带来两方面的好处：一是辐射强度低，较易满足IEC62471《灯和灯系统的光生物安全性》标准，测试数据见表2；二是在照度满足要求的情况下，相对于点光源、线光

5、源而言，不易造成眩光，提升了使用者的舒适性。表2OLED光源光生物安全性实测值（3000K，3000cd/m2）2)OLED有机材料特性决定其光谱是连续光谱，蓝光光谱相对较弱，并且基本无紫外与红外成份。这会带来三方面的好处：一是光谱都在可见光范围内，能量转换时浪费少；二是不易造成紫外、蓝光、红外危害；三是色温低，对人体生理节律影响较小。OLED典型光谱参考图1。6图1典型OLED光谱（2700K）1)OLED的技术原理决定其驱动电压低，光源温升小，且光源中无汞等重金属。而这也会带来三方面的好处：一是驱动电路可采用直流驱

6、动，实现无频闪的设计；二是灯具设计过程中不需外加专门的散热机构；三是生产及使用过程中不会造成重金属污染。1.宁壹婴儿级OLED灯设计要求[6]新生的婴儿各项生理机能尚未发育完全，视网膜透过率高、瞳孔无法自由调节、趋光，因此不健康的照明更易损伤其眼睛[7]。而新生婴儿的生理、心理特点又要求其父母必须在夜间不定期地对其进行照看，包括喂奶、换尿布、安抚等工作，需要大量的夜间照明。但现在市场上缺少专门针对新生婴儿护理的照明产品，或已有的类似产品，却并不能很好地满足各项需求。OLED作为天生健康安全的光源，则特别适用于此类产品的

7、开发。婴儿级OLED灯针对于0~1岁婴儿，主要用于新生婴儿父母夜晚照顾婴儿、安抚婴儿等场景，并构建出OLED光与婴儿之间的联系。通过前期的潜在客户调研、市场分析及育婴理论的研究，我们提出了婴儿级OLED灯设计的要点：1)安心：产品设计首先必须满足健康、安全的要求，确保产品使用过程中，婴儿不会承受光、电、热、结构、材质方面的风险。2)舒心：产品除了考虑音乐安抚的功能外，还需通过柔和的光线、舒服的触感来实现与婴儿的交互，增加婴儿的舒适感。同时，产品也需有适宜的外型。3)产品应具有一定功能。产品光照应基本满足父母夜间各项作业

8、，产品操作便捷且携带方便。OLED婴儿灯设计的具体要求参考表4。6类别子类别设计指标安心光生物安全满足IEC62471无风险级要求，且测试数值应尽量低无频闪直流驱动，满足IEEEPAR1789低电压，无有害电磁辐射最高电压≤10V，限流保护电磁辐射满足IEC62493结构圆滑、安全的外壳材质外壳无锐角，1m跌落产品不被破坏外壳满足