1. Fotobiologiese effek
Om die kwessie van fotobiologiese veiligheid te bespreek, is die eerste stap om die fotobiologiese effekte te verduidelik. Verskillende geleerdes het verskillende definisies van die konnotasie van fotobiologiese effekte, wat kan verwys na verskeie interaksies tussen lig en lewende organismes. In hierdie artikel bespreek ons ​​slegs die fisiologiese reaksies van die menslike liggaam wat deur lig veroorsaak word.
Die impak van fotobiologiese effekte op die menslike liggaam is veelsydig. Volgens die verskillende meganismes en resultate van fotobiologiese effekte, kan hulle rofweg in drie kategorieë verdeel word: visuele effekte van lig, nie-visuele effekte van lig en stralingseffekte van lig.
Die visuele effek van lig verwys na die effek van lig op visie, wat die mees fundamentele effek van lig is. Visuele gesondheid is die mees fundamentele vereiste vir beligting. Die faktore wat die visuele effekte van lig beïnvloed, sluit in helderheid, ruimtelike verspreiding, kleurweergawe, glans, kleureienskappe, flikkereienskappe, ens., wat oogmoegheid, versteurde visie en verminderde doeltreffendheid in visuele verwante take kan veroorsaak.
Die nie-visuele effekte van lig verwys na die fisiologiese en sielkundige reaksies van die menslike liggaam wat deur lig veroorsaak word, wat verband hou met mense se werkdoeltreffendheid, gevoel van sekuriteit, gemak, fisiologiese en emosionele gesondheid. Die navorsing oor nie-visuele effekte van lig het relatief laat begin, maar het vinnig ontwikkel. In vandag se beligtingskwaliteit-evalueringstelsel het die nie-visuele effekte van lig 'n belangrike faktor geword wat nie geïgnoreer kan word nie.
Die bestralingseffek van lig verwys na die skade wat aan menslike weefsels veroorsaak word deur die uitwerking van verskillende golflengtes van ligstraling op die vel, kornea, lens, retina en ander dele van die liggaam. Die stralingseffek van lig kan in twee kategorieë verdeel word op grond van die werkingsmeganisme: fotochemiese skade en termiese stralingskade. Dit sluit spesifiek verskeie gevare in soos UV-chemiese gevare van ligbronne, retinale blouliggevare en veltermiese gevare.
Die menslike liggaam kan tot 'n mate die effekte van hierdie beserings weerstaan ​​of herstel, maar wanneer die ligstralingseffek 'n sekere limiet bereik, is die liggaam se selfherstelvermoë onvoldoende om hierdie beserings te herstel, en die skade sal ophoop, wat lei tot onomkeerbare effekte soos bv. soos sigverlies, retinale letsels, velskade, ens.
Oor die algemeen is daar komplekse multifaktor-interaksies en positiewe en negatiewe terugvoermeganismes tussen menslike gesondheid en die ligomgewing. Die uitwerking van lig op organismes, veral op die menslike liggaam, hou verband met verskeie faktore soos die golflengte, intensiteit, bedryfstoestande en toestand van die organisme.
Die doel van die bestudering van die effekte van fotobiologie is om die verwante faktore tussen die resultate van fotobiologie en die ligomgewing en biologiese toestand te verken, die risikofaktore wat gesondheid kan benadeel en die gunstige aspekte wat toegepas kan word, te identifiseer, voordele te soek en skade te vermy, en die diepgaande integrasie van optika en lewenswetenskappe moontlik te maak.

2. Fotobioveiligheid
Die konsep van fotobioveiligheid kan op twee maniere verstaan ​​word: smal en breed. Eng omskryf verwys "fotobioveiligheid" na die veiligheidskwessies wat veroorsaak word deur die bestralingseffekte van lig, terwyl wyd gedefinieer, "fotobioveiligheid" verwys na die veiligheidskwessies wat deur ligstraling op menslike gesondheid veroorsaak word, insluitend visuele effekte van lig, nie-visuele effekte van lig , en stralingseffekte van lig.
In die bestaande navorsingstelsel van fotobioveiligheid is die navorsingsobjek van fotobioveiligheid beligting of vertoontoestelle, en die teiken van fotobioveiligheid is organe soos die oë of vel van die menslike liggaam, gemanifesteer as veranderinge in fisiologiese parameters soos liggaamstemperatuur en pupildeursnee . Die navorsing oor fotobioveiligheid fokus hoofsaaklik op drie hoofrigtings: meting en evaluering van fotobioveiligheidsstraling wat deur ligbronne gegenereer word, kwantitatiewe verband tussen fotobestraling en menslike reaksie, en beperkings en beskermingsmetodes vir fotobioveiligheidbestraling.
Die ligstraling wat deur verskillende ligbronne gegenereer word, wissel in intensiteit, ruimtelike verspreiding en spektrum. Met die ontwikkeling van beligtingsmateriaal en intelligente beligtingstegnologie, sal nuwe intelligente ligbronne soos LED-ligbronne, OLED-ligbronne en laserligbronne geleidelik in huis-, kommersiële, mediese, kantoor- of spesiale beligtingscenario's toegepas word. In vergelyking met tradisionele ligbronne, het nuwe intelligente ligbronne sterker stralingsenergie en hoër spektrale spesifisiteit. Daarom is een van die voorste rigtings in die navorsing van fotobiologiese veiligheid die studie van meet- of evalueringsmetodes vir die fotobiologiese veiligheid van nuwe ligbronne, soos die studie van biologiese veiligheid van motorlaserhoofligte en die evalueringstelsel van menslike gesondheid en gemak. van halfgeleierbeligtingsprodukte.
Die fisiologiese reaksies wat veroorsaak word deur verskillende golflengtes van ligstraling wat op verskillende menslike organe of weefsels inwerk, verskil ook. Aangesien die menslike liggaam 'n komplekse stelsel is, is die kwantitatiewe beskrywing van die verhouding tussen ligbestraling en menslike reaksie ook een van die nuutste rigtings in fotobioveiligheidsnavorsing, soos die impak en toepassing van lig op menslike fisiologiese ritmes, en die kwessie van lig intensiteitsdosis wat nie-visuele effekte veroorsaak.
Die doel van navorsing oor fotobiologiese veiligheid is om die skade te vermy wat veroorsaak word deur menslike blootstelling aan ligbestraling. Daarom, gebaseer op die navorsingsresultate oor die fotobiologiese veiligheid en fotobiologiese effekte van ligbronne, word ooreenstemmende beligtingstandaarde en beskermingsmetodes voorgestel, en veilige en gesonde beligtingsprodukontwerpskemas word voorgestel, wat ook een van die voorste rigtings van foto is. biologiese veiligheidsnavorsing, soos die ontwerp van gesondheidsbeligtingstelsels vir groot bemande ruimtetuie, navorsing oor gesondheidsbeligting en vertoonstelsels, en navorsing oor die toepassingstegnologie van blouligbeskermende films vir liggesondheid en ligveiligheid.

3. Fotobioveiligheidsbande en -meganismes
Die reeks ligbestralingsbande wat by fotobiologiese veiligheid betrokke is, sluit hoofsaaklik elektromagnetiese golwe in wat wissel van 200nm tot 3000nm. Volgens golflengteklassifikasie kan optiese straling hoofsaaklik verdeel word in ultravioletstraling, sigbare ligstraling en infrarooi straling. Die fisiologiese effekte wat deur elektromagnetiese straling van verskillende golflengtes geproduseer word, is nie heeltemal dieselfde nie.
Ultravioletstraling verwys na elektromagnetiese straling met 'n golflengte van 100nm-400nm. Die menslike oog kan nie die teenwoordigheid van ultravioletstraling waarneem nie, maar ultravioletstraling het 'n beduidende impak op menslike fisiologie. Wanneer ultravioletstraling op die vel toegedien word, kan dit vasodilatasie veroorsaak, wat rooiheid tot gevolg het. Langdurige blootstelling kan droogheid, verlies aan elastisiteit en veroudering van die vel veroorsaak. Wanneer ultraviolet bestraling op die oë toegedien word, kan dit keratitis, konjunktivitis, katarakte, ens. veroorsaak, wat skade aan die oë veroorsaak.
Sigbare ligstraling verwys tipies na elektromagnetiese golwe met golflengtes wat wissel van 380-780nm. Die fisiologiese effekte van sigbare lig op die menslike liggaam sluit hoofsaaklik velbrandwonde, eriteem en oogskade in soos termiese besering en retinitis wat deur sonlig veroorsaak word. Veral hoë-energie blou lig wat wissel van 400nm tot 500nm kan fotochemiese skade aan die retina veroorsaak en die oksidasie van selle in die makulêre area versnel. Daarom word daar algemeen geglo dat blou lig die mees skadelike sigbare lig is.