1. Photobiological effect
Upang talakayin ang isyu ng kaligtasan ng photobiological, ang unang hakbang ay linawin ang mga epekto ng photobiological. Ang iba't ibang mga iskolar ay may iba't ibang mga kahulugan ng konotasyon ng mga photobiological effect, na maaaring sumangguni sa iba't ibang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng liwanag at mga buhay na organismo. Sa artikulong ito, tinatalakay lamang natin ang mga pisyolohikal na reaksyon ng katawan ng tao na dulot ng liwanag.
Ang epekto ng photobiological effect sa katawan ng tao ay multifaceted. Ayon sa iba't ibang mekanismo at resulta ng photobiological effect, halos nahahati ang mga ito sa tatlong kategorya: visual effects ng liwanag, non visual effect ng liwanag, at radiation effect ng liwanag.
Ang visual effect ng liwanag ay tumutukoy sa epekto ng liwanag sa paningin, na siyang pinakapangunahing epekto ng liwanag. Ang kalusugan ng paningin ay ang pinakapangunahing kinakailangan para sa pag-iilaw. Kabilang sa mga salik na nakakaapekto sa mga visual effect ng liwanag ang liwanag, spatial distribution, color rendering, glare, mga katangian ng kulay, flicker na katangian, atbp., na maaaring magdulot ng pagkapagod sa mata, malabong paningin, at pagbaba ng kahusayan sa mga gawaing may kaugnayan sa visual.
Ang mga hindi nakikitang epekto ng liwanag ay tumutukoy sa mga pisyolohikal at sikolohikal na reaksyon ng katawan ng tao na dulot ng liwanag, na nauugnay sa kahusayan sa trabaho ng mga tao, pakiramdam ng seguridad, ginhawa, pisyolohikal at emosyonal na kalusugan. Ang pananaliksik sa mga hindi visual na epekto ng liwanag ay nagsimula nang medyo huli, ngunit mabilis na umunlad. Sa sistema ng pagsusuri ng kalidad ng pag-iilaw ngayon, ang mga hindi nakikitang epekto ng liwanag ay naging isang mahalagang kadahilanan na hindi maaaring balewalain.
Ang radiation effect ng liwanag ay tumutukoy sa pinsalang dulot ng mga tisyu ng tao sa pamamagitan ng mga epekto ng iba't ibang wavelength ng light radiation sa balat, cornea, lens, retina, at iba pang bahagi ng katawan. Ang radiation effect ng liwanag ay maaaring nahahati sa dalawang kategorya batay sa mekanismo ng pagkilos nito: photochemical damage at thermal radiation damage. Sa partikular, kabilang dito ang iba't ibang mga panganib tulad ng mga panganib sa kemikal ng UV mula sa mga pinagmumulan ng liwanag, mga panganib sa asul na liwanag sa retina, at mga panganib sa init ng balat.
Ang katawan ng tao sa ilang mga lawak ay maaaring labanan o ayusin ang mga epekto ng mga pinsalang ito, ngunit kapag ang epekto ng liwanag na radiation ay umabot sa isang tiyak na limitasyon, ang kakayahan ng katawan sa pag-aayos sa sarili ay hindi sapat upang ayusin ang mga pinsalang ito, at ang pinsala ay maipon, na magreresulta sa hindi maibabalik na mga epekto tulad ng tulad ng pagkawala ng paningin, mga sugat sa retina, pinsala sa balat, atbp.
Sa pangkalahatan, may mga kumplikadong multi-factor na pakikipag-ugnayan at positibo at negatibong mga mekanismo ng feedback sa pagitan ng kalusugan ng tao at ng magaan na kapaligiran. Ang mga epekto ng liwanag sa mga organismo, lalo na sa katawan ng tao, ay nauugnay sa iba't ibang mga kadahilanan tulad ng haba ng daluyong, intensity, mga kondisyon ng pagpapatakbo, at estado ng organismo.
Ang layunin ng pag-aaral ng mga epekto ng photobiology ay upang galugarin ang mga kaugnay na salik sa pagitan ng mga resulta ng photobiology at ang magaan na kapaligiran at biological na estado, tukuyin ang mga kadahilanan ng panganib na maaaring makapinsala sa kalusugan at ang mga paborableng aspeto na maaaring ilapat, maghanap ng mga benepisyo at maiwasan ang pinsala, at paganahin ang malalim na pagsasama ng optika at mga agham ng buhay.

2. Photobiosafety
Ang konsepto ng photobiosafety ay maaaring maunawaan sa dalawang paraan: makitid at malawak. Sa makitid na kahulugan, ang "photobiosafety" ay tumutukoy sa mga isyu sa kaligtasan na dulot ng radiation effect ng liwanag, habang malawak na tinukoy, ang "photobiosafety" ay tumutukoy sa mga isyu sa kaligtasan na dulot ng light radiation sa kalusugan ng tao, kabilang ang mga visual effect ng liwanag, hindi visual effect ng liwanag , at radiation effect ng liwanag.
Sa umiiral na sistema ng pananaliksik ng photobiosafety, ang layunin ng pananaliksik ng photobiosafety ay mga ilaw o display device, at ang target ng photobiosafety ay mga organo gaya ng mga mata o balat ng katawan ng tao, na ipinapakita bilang mga pagbabago sa mga parameter ng physiological tulad ng temperatura ng katawan at diameter ng mag-aaral . Pangunahing nakatuon ang pananaliksik sa photobiosafety sa tatlong pangunahing direksyon: pagsukat at pagsusuri ng photobiosafety radiation na nabuo ng mga light source, quantitative na ugnayan sa pagitan ng photoradiation at pagtugon ng tao, at mga limitasyon at paraan ng proteksyon para sa photobiosafety radiation.
Ang liwanag na radiation na nabuo ng iba't ibang pinagmumulan ng liwanag ay nag-iiba sa intensity, spatial distribution, at spectrum. Sa pagbuo ng mga materyales sa pag-iilaw at teknolohiya ng matalinong pag-iilaw, ang mga bagong intelligent na pinagmumulan ng liwanag tulad ng mga pinagmumulan ng LED na ilaw, mga pinagmumulan ng OLED na ilaw, at mga pinagmumulan ng ilaw ng laser ay unti-unting ilalapat sa mga senaryo ng tahanan, komersyal, medikal, opisina, o mga espesyal na pag-iilaw. Kung ikukumpara sa mga tradisyonal na pinagmumulan ng liwanag, ang mga bagong intelligent na pinagmumulan ng liwanag ay may mas malakas na enerhiya ng radiation at mas mataas na spectral na pagtitiyak. Samakatuwid, ang isa sa mga nangungunang direksyon sa pananaliksik ng kaligtasan ng photobiological ay ang pag-aaral ng mga pamamaraan ng pagsukat o pagsusuri para sa kaligtasan ng photobiological ng mga bagong pinagmumulan ng liwanag, tulad ng pag-aaral ng biological na kaligtasan ng mga automotive laser headlight at ang sistema ng pagsusuri ng kalusugan at kaginhawaan ng tao. ng mga produktong semiconductor lighting.
Ang mga reaksyong pisyolohikal na dulot ng iba't ibang wavelength ng light radiation na kumikilos sa iba't ibang organ o tissue ng tao ay nag-iiba din. Dahil ang katawan ng tao ay isang kumplikadong sistema, ang quantitatively na naglalarawan sa ugnayan sa pagitan ng light radiation at tugon ng tao ay isa rin sa mga cutting-edge na direksyon sa photobiosafety research, tulad ng epekto at aplikasyon ng liwanag sa physiological rhythms ng tao, at ang isyu ng liwanag intensity na dosis na nagpapalitaw ng hindi visual effect.
Ang layunin ng pagsasagawa ng pananaliksik sa kaligtasan ng photobiological ay upang maiwasan ang pinsalang dulot ng pagkakalantad ng tao sa light radiation. Samakatuwid, batay sa mga resulta ng pananaliksik sa biological na kaligtasan ng larawan at mga biological na epekto ng larawan ng mga pinagmumulan ng liwanag, ang mga kaukulang pamantayan sa pag-iilaw at mga pamamaraan ng proteksyon ay iminungkahi, at ang mga scheme ng disenyo ng produkto ng ligtas at malusog na pag-iilaw ay iminungkahi, na isa rin sa mga nangungunang direksyon ng larawan. pananaliksik sa biological na kaligtasan, tulad ng disenyo ng mga health lighting system para sa malalaking manned spacecraft, pananaliksik sa health lighting at display system, at pananaliksik sa teknolohiya ng aplikasyon ng mga blue light na protective film para sa light health at light safety.

3. Mga banda at mekanismo ng Photobiosafety
Ang hanay ng mga light radiation band na kasangkot sa kaligtasan ng photobiological ay pangunahing kinabibilangan ng mga electromagnetic wave na mula 200nm hanggang 3000nm. Ayon sa pag-uuri ng haba ng daluyong, ang optical radiation ay maaaring nahahati sa ultraviolet radiation, visible light radiation, at infrared radiation. Ang physiological effect na ginawa ng electromagnetic radiation ng iba't ibang wavelength ay hindi ganap na pareho.
Ang ultraviolet radiation ay tumutukoy sa electromagnetic radiation na may wavelength na 100nm-400nm. Hindi nakikita ng mata ng tao ang pagkakaroon ng ultraviolet radiation, ngunit ang ultraviolet radiation ay may malaking epekto sa pisyolohiya ng tao. Kapag ang ultraviolet radiation ay inilapat sa balat, maaari itong maging sanhi ng vasodilation, na nagreresulta sa pamumula. Ang matagal na pagkakalantad ay maaaring maging sanhi ng pagkatuyo, pagkawala ng pagkalastiko, at pagtanda ng balat. Kapag inilapat ang ultraviolet radiation sa mga mata, maaari itong magdulot ng keratitis, conjunctivitis, cataracts, atbp., na nagdudulot ng pinsala sa mga mata.
Ang visible light radiation ay karaniwang tumutukoy sa mga electromagnetic wave na may mga wavelength na mula 380-780nm. Ang mga pisyolohikal na epekto ng nakikitang liwanag sa katawan ng tao ay pangunahing kinabibilangan ng mga paso sa balat, pamumula, at pinsala sa mata gaya ng thermal injury at retinitis na dulot ng sikat ng araw. Lalo na ang mataas na enerhiya na asul na ilaw mula 400nm hanggang 500nm ay maaaring magdulot ng photochemical na pinsala sa retina at mapabilis ang oksihenasyon ng mga selula sa macular area. Samakatuwid, karaniwang pinaniniwalaan na ang asul na ilaw ay ang pinakanakakapinsalang nakikitang liwanag.