紫外线 LED 的安全指南?

电器工程 安全
2022-01-24 15:03:09

我有兴趣使用一些 UV LED 来照亮一些项目。具体来说,在 RC 飞机上涂上荧光漆的一些设计,并用紫外线照亮它们,以提高夜间能见度。我正在考虑的LED是 400-405nm、5mm、30mA。

这么多的紫外线会导致晒伤或眼睛损伤吗?我应该考虑哪些安全因素?

3个回答

以下是基于

  • 我的妻子按照我的指示用紫外线杀菌灯灼伤眼睛后的个人经历和相关文献的广泛阅读。

  • 来自 Nichia 的测试建议对可见白色LED的蓝光危害


您需要一个合适的数据表,以下内容绝对是“全无责任”,这只是我的半知情意见,但是:

期望

(1) 在工作台上使用它时,您需要格外小心——近距离直视 LED 几乎肯定会产生缓慢但明显的损坏,但这可能需要数小时的暴露时间才能显现出来,我d 说几乎可以肯定不少于几分钟,它会表现为眼睛发痒或有些酸痛,并且会在大约一周内自行愈合,不会造成永久性损伤。

(2) 我真正的期望是,您可以在设置时随心所欲地使用其中一个,包括偶尔从远处观察模型 - 并且没有任何明显的影响。

(3) 即使在最坏的情况下,您也可能不会对您明智地使用它造成任何重大的长期损害。

(4) 如果与 LED(例如模型)相比照亮较大的区域并使其发出荧光并明显地再辐射,我预计紫外线的量将处于非常安全的水平。

追随的理由

简要更新 - 更多内容:


原因

我理解 Kortuk 的担忧。
我相信我给出的建议是可以的(请仔细阅读)但在安全方面犯错总是明智的。

(1)背景:紫外线和“弧眼”和“雪盲”:

长时间暴露在高海拔明亮阳光下的人有被阳光中的紫外线成分灼伤的风险。海拔 6000 英尺的滑雪者在晴朗的日子里整天滑雪而没有使用护目镜,很有可能会出现一定程度的“雪盲”。眼睛发痒,有点发炎。如果眼睛内部 - 主要朝向表面,紫外线会导致灼伤。即使是暴露得如此严重以至于他们实际上是“失明”并且由于疼痛和炎症而失去眼睛的实际用途的人,基本上总是会恢复而不会产生任何永久性影响。在典型情况下,恢复通常在一周内。在过去的几次滑雪或其他高海拔情况下,我亲身经历过轻微的“雪盲症”。

电弧焊时观察电弧会产生相同的效果。大量发射的紫外线会导致“弧眼”——结果相同,名称不同。

发射短波紫外线的杀菌灯在我的车间里,我有一个 ~= 20 瓦的紫外线杀菌灯 - 采用“荧光管”的形式,但没有荧光粉,因此没有荧光,只有硬短波紫外线。如果您在相当短的时间内直视它,这会肆意杀死细菌,并且会很高兴地灼伤您的眼睛内部。例如,1 分钟就太长了。

很久以前,我用这盏灯来批量擦除带窗口的 eprom(我们中的一些人已经那么老了 :-)),最近它已被用于抗蚀剂曝光或材料测试。

多年来,我已经合理地广泛使用了这种灯,没有明显的有害影响。由于有害影响很容易获得(见下文),我认为这意味着采取非常基本的预防措施对降低危害水平大有帮助。

图:杀菌剂与感兴趣的波长。几乎

在此处输入图像描述

几年前,我在这盏灯下放了一些塑料样品,在灯和样品上盖了一个盖子,让它继续运行。测试时间预计为数周。在“奔跑”期间,有一段时间我去中国出差。紫外线测试结果与我在中国所做的事情有关,我让我的妻子报告迄今为止的结果。我提供了关于如何揭开灯、如何检查样品、如何恢复灯以及非常重要的是如何避免在此过程中看灯的详细而仔细的书面说明,并附有非常明确的危险说明。我的妻子是一位称职且细心的科学专业人士(在另一个领域),所以我预计不会有任何问题。

恶心的规定:最终结果非常好,他们发誓虽然紫外线明显导致“弧眼”/“雪盲”,但更深的眼睛损伤是无关的,紫外线损伤导致它被发现。

在检查我的测试样本的一天内,我妻子的眼睛变得又痒又痛。几天后,她去找医生,医生证实了这一点。由于疼痛和灼热的严重程度,她最终需要用绷带包扎双眼。由于明显的严重性,她访问了当地医院的眼科诊所。一向感兴趣的考官突然跳了起来,跑出房间去征求第二意见。只有她的一只眼睛有部分视网膜牵拉,导致视神经附近的表面下出现空洞。如果不修复,这将导致视网膜撕裂和分离。随后,一位熟练的技术人员使用非常非常非常小的锋利的东西和大量的经验,通过视网膜前剥离修复了这种情况。(在眼睛上切一个洞……)。

就像一个人一样,我做了很多相关的阅读。专业人士无一例外地坚称,视网膜问题与紫外线无关。他们说这种黄斑变性随着年龄的增长而发生,而紫外线事件是向他们展示这种情况正在发生的一种幸运手段。我的阅读表明,在非常非常大比例的案例(可能 99.99%+)中,经验与他们报告的一样。紫外线照射,即使是非常严重和短波长的,也不会导致永久性损伤或任何类型的视网膜损伤。然而,同样明显的是,在极端极端的情况下(例如长期不戴面罩进行焊接),几乎可以肯定会发生视网膜损伤。这太难得了,引起了所有专家的激烈争论。一世'

为什么会发生:不确定。她确信她正确地遵循了我的指示,并且完全有理由认为她做到了。但是,我的妻子戴着近视眼镜(或者在她的视力因上述过程而得到矫正之前)。我推测,很短波长的紫外线被镜片折射的方式大不相同,当她看过去而不是看光线时,紫外线被弯曲到她的眼睛里。

(2) Nichia 对一些低功率(最大 150 mW)白色“荧光粉”LED 进行了测试。在蓝色区域,产出足够高,足以引起潜在的监管兴趣。我猜你可能整天从 100 毫米的角度盯着其中一个,只会感到无聊。

但是考虑到这个结果,一个设计成在大约 60 mW 输入下工作在大约 400 nM 的 LED 预计会比我的样品输出更多的“有点蓝色”的光,因此至少在技术上会引起潜在的兴趣。

但上述短波长紫外线的例子和专家意见表明,即使在高剂量下也缺乏永久性效果,如果采取非常基本和简单的预防措施,您不太可能遇到任何问题。

我不会太担心这个类别的 LED。紫外线 LED 被认为会产生对皮肤、眼睛或其他身体器官有害的紫外线辐射。事实是发出的辐射被称为“近紫外线”,它发生在真实紫外线波长造成的伤害阈值以下。这些 LED 在 405nm 处接近紫外线,其中紫外线波长从 400nm 开始 - 波长稍短。即使在 30ma 的最大电压为 4.5 VDC 的情况下,您使用的 LED 类型也将具有大约 135mW 的功率输出。不是一个真正重要的力量。话虽如此,我不会长时间盯着一个。

紫外线对眼睛晶状体有负面影响。几年前,我曾在荧光计中使用这种 UV LED进行激发。对于那个项目,我购买了具有防紫外线功能的工业防护眼镜(American Allsafe Co. p/n 19159)。具有防紫外线功能的普通商业太阳镜可能也可以完成这项工作。