1. 광생물학적 효과
광생물학적 안전성 문제를 논의하기 위한 첫 번째 단계는 광생물학적 효과를 명확히 하는 것입니다. 학자마다 빛과 살아있는 유기체 사이의 다양한 상호 작용을 나타낼 수 있는 광생물학적 효과의 의미에 대해 서로 다른 정의를 가지고 있습니다. 이 글에서는 빛으로 인한 인체의 생리적 반응에 대해서만 논의합니다.
광생물학적 효과가 인체에 미치는 영향은 다면적입니다. 광생물학적 효과의 다양한 메커니즘과 결과에 따라 빛의 시각 효과, 빛의 비시각 효과, 빛의 방사선 효과의 세 가지 범주로 크게 나눌 수 있습니다.
빛의 시각효과란 빛이 시각에 미치는 영향을 말하며, 이는 빛의 가장 근본적인 효과이다. 시각적 건강은 조명의 가장 기본적인 요구 사항입니다. 빛의 시각 효과에 영향을 미치는 요인으로는 밝기, 공간 분포, 연색성, 눈부심, 색상 특성, 깜박임 특성 등이 있으며, 이로 인해 눈의 피로, 시야 흐림, 시각 관련 작업의 효율성 저하 등이 발생할 수 있습니다.
빛의 비시각적 효과는 빛에 의해 발생하는 인체의 생리적, 심리적 반응을 말하며, 이는 사람들의 업무 효율성, 안정감, 편안함, 생리적, 정서적 건강과 관련됩니다. 빛의 비시각적 효과에 대한 연구는 비교적 늦게 시작되었으나 빠르게 발전해 왔다. 오늘날의 조명 품질 평가 시스템에서 빛의 비시각적 효과는 무시할 수 없는 중요한 요소가 되었습니다.
빛의 방사선 효과는 다양한 파장의 빛 방사선이 피부, 각막, 수정체, 망막 및 기타 신체 부위에 미치는 영향으로 인해 인체 조직에 발생하는 손상을 말합니다. 빛의 복사 효과는 작용 메커니즘에 따라 광화학적 손상과 열 복사 손상이라는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 구체적으로는 광원으로 인한 UV 화학적 위험, 망막 청색광 위험, 피부 열 위험 등 다양한 위험이 포함됩니다.
인체는 이러한 부상의 영향을 어느 정도 저항하거나 복구할 수 있지만, 광선 방사 효과가 특정 한계에 도달하면 신체의 자가 복구 능력이 이러한 부상을 복구하기에 부족하고 손상이 축적되어 다음과 같은 돌이킬 수 없는 영향을 초래하게 됩니다. 시력 상실, 망막 병변, 피부 손상 등
전반적으로 인간의 건강과 빛 환경 사이에는 복잡한 다중 요소 상호 작용과 긍정적이고 부정적인 피드백 메커니즘이 있습니다. 빛이 유기체, 특히 인체에 미치는 영향은 파장, 강도, 작동 조건, 유기체 상태 등 다양한 요소와 관련이 있습니다.
광생물학의 영향을 연구하는 목적은 광생물학의 결과와 빛환경 및 생물학적 상태 사이의 관련 요소를 탐색하고, 건강에 해를 끼칠 수 있는 위험 요소와 적용할 수 있는 유리한 측면을 식별하고, 이익을 추구하고 해를 회피하는 것입니다. 광학과 생명과학의 심층적인 통합을 가능하게 합니다.

2. 광생물안전성
광생물안전성의 개념은 좁고 넓은 두 가지 방식으로 이해될 수 있습니다. 좁게 정의하면 “광생물안전성”은 빛의 방사 효과로 인해 발생하는 안전 문제를 의미하고, 넓게 정의하면 “광생물안전성”은 빛의 시각적 효과, 빛의 비시각적 효과 등을 포함하여 빛 방사선이 인간의 건강에 미치는 안전 문제를 의미합니다. , 그리고 빛의 방사선 효과.
기존 광생물안전성 연구 시스템에서 광생물안전성 연구 대상은 조명이나 디스플레이 장치이고, 광생물안전성 연구 대상은 체온, 동공 직경 등 생리적 매개변수의 변화로 나타나는 인체의 눈이나 피부 등의 기관이다. . 광생물안전성에 관한 연구는 주로 광원에서 발생하는 광생물안전성 방사선의 측정 및 평가, 광생물안전성 방사선과 인간 반응 사이의 정량적 관계, 광생물안전성 방사선에 대한 제한 및 보호 방법이라는 세 가지 주요 방향에 중점을 두고 있습니다.
다양한 광원에 의해 생성된 광선은 강도, 공간 분포 및 스펙트럼이 다양합니다. 조명 소재와 지능형 조명 기술의 발전으로 LED 광원, OLED 광원, 레이저 광원과 같은 새로운 지능형 광원이 점차 가정, 상업, 의료, 사무실 또는 특수 조명 시나리오에 적용될 것입니다. 기존 광원과 비교하여 새로운 지능형 광원은 더 강한 방사 에너지와 더 높은 스펙트럼 특이성을 갖습니다. 따라서 광생물학적 안전성 연구의 최전선 방향 중 하나는 자동차 레이저 헤드라이트의 생물학적 안전성 연구, 인간의 건강과 편안함 평가 시스템 등 새로운 광원의 광생물학적 안전성에 대한 측정 또는 평가 방법에 대한 연구입니다. 반도체 조명 제품.
다양한 인간 기관이나 조직에 작용하는 다양한 파장의 광선으로 인해 발생하는 생리적 반응도 다양합니다. 인체는 복잡한 시스템이기 때문에 빛의 방사와 인간의 반응 사이의 관계를 정량적으로 기술하는 것 역시 빛이 인간의 생리리듬에 미치는 영향과 적용, 빛의 문제 등 광생물안전성 연구의 최첨단 방향 중 하나입니다. 비시각적 효과를 유발하는 강도 선량.
광생물학적 안전성에 대한 연구를 수행하는 목적은 인간이 빛 방사선에 노출되어 발생하는 피해를 방지하는 것입니다. 따라서 광원의 광생물학적 안전성과 광생물학적 효과에 대한 연구결과를 바탕으로 이에 상응하는 조명기준 및 보호방법을 제안하고, 안전하고 건강한 조명제품 디자인 방안을 제시하는 것도 사진산업의 최전선 방향 중 하나이다. 대형 유인 우주선의 건강 조명 시스템 설계, 건강 조명 및 디스플레이 시스템 연구, 빛 건강 및 빛 안전을 위한 블루라이트 보호 필름 응용 기술 연구 등 생물학적 안전 연구.

3. 광생물안전성 밴드 및 메커니즘
광생물학적 안전과 관련된 광 방사 대역의 범위에는 주로 200nm에서 3000nm 범위의 전자파가 포함됩니다. 광파장은 파장 분류에 따라 크게 자외선, 가시광선, 적외선으로 나눌 수 있습니다. 서로 다른 파장의 전자기 방사선에 의해 생성되는 생리학적 효과는 완전히 동일하지 않습니다.
자외선이란 파장이 100nm~400nm인 전자기파를 말합니다. 인간의 눈은 자외선의 존재를 인지할 수 없지만 자외선은 인간의 생리에 상당한 영향을 미칩니다. 자외선을 피부에 가하면 혈관이 확장되어 붉어지는 현상이 나타날 수 있습니다. 장기간 노출되면 피부가 건조해지고 탄력이 떨어지며 노화가 발생할 수 있습니다. 자외선이 눈에 닿으면 각막염, 결막염, 백내장 등을 유발해 눈에 손상을 줄 수 있다.
가시광선 방사선은 일반적으로 380~780nm 범위의 파장을 갖는 전자기파를 의미합니다. 가시광선이 인체에 미치는 생리적 영향은 주로 피부화상, 홍반, 햇빛에 의한 열손상, 망막염 등의 눈 손상 등이 있다. 특히 400nm~500nm 범위의 고에너지 청색광은 망막에 광화학적 손상을 일으키고 황반 부위 세포의 산화를 가속화할 수 있습니다. 따라서 일반적으로 청색광은 가시광선 중 가장 유해한 것으로 알려져 있습니다.