中华人民共和国出入境检验检疫行业标准SN/T3723—2013
装有激光器和发光二极管
玩具辐射的检测方法
Test method of radiation of laser and light emitting diode in toys2013-11-06发布
中华人民共和国
国家质量监督检验检疫总局
2014-06-01实施
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。SN/T3723—2013
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任,本标准由国家认证认可监督管理委员会提出并归口。本标准起草单位:深圳出入境检验检疫局玩具检测技术中心、深圳市检验检疫科学研究院、深圳市汇捷万方电子有限公司、深圳迪诺威科技有限公司宝安分公司、通标标准服务(广州)有限公司、广州天祥技术服务有限公司、广东出入境检验检疫局技术中心、广州威凯检测技术有限公司。本标准主要起草人:张栋、谢晋雄、徐晓光、严瑞福、邵正华、何柏清、黄晓东、李诗礼、蔡屹、韦宇颖、董邦勇、李红星、甘志响、张劲松。1范围
装有激光器和发光二极管
玩具辐射的检测方法
本标准规定了用光功率计测量电玩具中激光器和发光二极管辐射的试验方法。本标准适用于电玩具中激光器和发光二极管的辐射测试。2规范性引用文件
SN/T37232013
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB19865—2005电玩具的安全
第14部分:分规范抑制电源电磁干扰用固定电容器IEC60384-14电子设备用固定电容器IEC60825-1:1993十A1十A2(合勘误)激光产品的安全第1部分:设备分类,要求和用户指南IEC62115:2003十A1:2004+A2:2010电玩具的安全EN62115:2005+A2:2011电玩具的安全3术语、定义和符号
IEC62115和IEC60825-1:1993十A1+A2(含勘误)中规定的以及下列术语、定义和符号适用于本文件。
透明发光二极管transparentlightemittingdiode封装材料透明的发光二极管,人眼可看到封装材料内的发光二极管芯片。3.2
不透明发光二极管
untransparent light emitting diode封装材料不透明的发光二极管,人眼不能看到封装材料内的发光二极管芯片。3.3
照射时间
exposuretime
单脉冲、脉冲申或连续激光辐射照射到人体上的持续时间。对于单脉冲,指脉冲前沿半功率点和后沿半功率点之间的持续时间。对于脉冲串,指前导脉冲的第一个功率峰值半高点和最后一个功率峰值半高点之间的持续时间。3.4
amplificationfactor
放大倍数
波长为入的表观光源的成像尺寸与表观光源尺寸之比。3.5
P为连续发光二极管的热危害辐射功率。1
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Q。为连续发光二极管的光化学危害辐射能量。3.7
P为脉冲发光二极管第i个脉冲的热危害辐射功率。3.8
Q为脉冲发光二极管第个脉冲的热色害辐射能量。3.9
Q为脉冲发光二极管第:个脉冲的光化学危害辐射能量。3.10
P为脉冲串的平均热危害辐射功率3.11
Q为脉冲串的热危害辐射总能量
P.为激光器的热危害辐射功率
Q.为激光器的光化学危害辐射能量4原理
根据表观光源的对向角α大小设定光源与7mm孔径光阐之间距离,用光功率计测量通过7mm孔径光阐的辐射。
5仪器和设备
光谱仪
波长精度1nm。
5.2光功率计及探头
功率精度3%。
5.3成像装置
成像装置由凸透镜或镜头,光东衰减器和激光光束分析仪组成。表观光源经凸透镜或镜头汇聚在激光光束分析仪上成像:激光光束分析仪与电脑连接,用电脑软件测量表观光源成像的尺寸:根据成像装置的放大倍数计算表观光源的尺寸。2
SN/T3723—2013
典型的成像装置如图1所示。锁定镜头的调节旋钮,则成像装置对波长入的表观光源的放大倍数M.固定,M,可通过计量得到。
说明:
激光光束分析仪,和电脑连接;2
光束衰减器:
一镜头。
图1成像装置
5.4定位装置
定位装置由导轨、安装台和试样平台组成安装台可分别固定成像装置和光功率计的探头,试样平台可沿导轨移动,从而调节试样平台与安装台之间的距离。典型的定位装置如图2所示。
说明:
导轨;
安装台:
3——试样平台。
图2定位装置
数显游标卡尺
精度0.01mm。
5.67mm孔径光阑
厚度0.5mm以下,中间开一直径为7mm的圆孔,黑色、无反光。5.71.1mm孔径光阀
厚度0.5mm以下,中间开一直径为1.1mm的圆孔,黑色、无反光。3示波器
水平时基精度0.01%。
直流稳压电源
www.bzxz.net光照度计
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6试样
6.1电玩具按照适用的IEC62115、EN62115或GB19865—2005中5.15进行预处理。6.2取下电玩具中影响激光器和发光二极管聚焦的部件,如透镜、反射镜或过滤镜,取下避挡激光器和发光二极管的部件,即便取下上述部件会破坏玩具。7试验条件
实验室环境温度为20℃士5℃,光照度不超过201x。8试验程序
测量波长
电玩具以额定电压供电正常工作。将光谱仪的探头对准激光器和发光二极管的光轴,测量激光器和发光二极管的波长入,单位为纳米(nm)。8.2
测量对向角
8.2.1试样为透明发光二极管,电玩具以额定电压供电正常工作。将成像装置固定在定位装置的安装台上,将电玩具放置在定位装置的试样平台上,使发光二极管光轴垂直于成像装置的镜头;沿导轨移动试样平台使发光二极管在激光光束分析仪上成像,用电脑软件测量发光二极管的成像尺寸,根据成像装置放大倍数M,计算发光二极管表观光源尺寸表观光源如图3所示,按式(1)计算表观光源对向角a,单位为mrad。
a=100Oaretan
式中:
+1000arctan(
200)
表观光源垂直方向尺寸,单位为毫米(mm)矩形表观光源的d,和d,等于矩形的长和宽,圆形表观光源的d,和d,等于圆形直径。图3表观光源
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8.2.2试样为不透明发光二极管,用数显游标卡尺测量发光二极管外尺寸,按式(1)计算表观光源对向角α,单位为mrad。
8.2.3试样为准直激光器,则表观光源对向角α小于1.5mrad。8.3测量辐射
8.3.1连续发光二极管
8.3.1.1电玩具以额定电压供电正常工作,将光功率计的探头固定在定位装置的安装台上,将7mm孔径光阐紧贴探头,孔径光闲中心对准探头中心使通过7mm孔径光阑的辐射全部照射在探头的感应区域:将电玩具放置在定位装置的试样平台上,使发光二极管光轴垂直7mm孔径光阐中心:沿导轨移动试样平台,调整发光二极管和7mm孔径光阐之间的测量距离r。对于透明发光二极管.测量距离r为发光二极管发光芯片物理位置和7mm孔径光阑之间的距离:对于不透明发光二极管,测量距离为发光二极管顶点和7mm孔径光阑之间的距离。8.3.1.2发光二极管波长400nm1400nm-按式(2)调整测量距离r.单位为mm;光功率计示数稳定后,记录光功率计示数P..:
式中:
a一发光二极管的对向角,单位为mrad当1.5mrad≤a≤100mrad
当100mrad
...(2)
8.3.1.3发光二极管波长400nm~600nm.按式(3)调整测量距离r.单位mm:如果表观光源对向角大于11mrad.将1.1mm视场光垂直放置于发光二极管前端并使1.1mm视场光阑中心对准发光二极管光轴;光功率计示数稳定后.记录光功率计示数P。=100元
式中:
当1.5mrada11mrad
当11mrad.(3)
a发光二极管的对向角,单位为mrad。8.3.2脉冲发光二极管
8.3.2.1电玩具以额定电压供电正常工作,用示波器测量发光二极管两端电压在100s内的变化,记录脉冲串中第个脉冲的脉宽T,单位、第i个脉冲的最大电压U,和脉冲数N。8.3.2.2断开电玩具电源.用直流稳压电源给发光二极管两端供电,用示波器测量发光二极管两端电压,调节直流稳压电源输出电压使示波器电压示数为U:将光功率计探头固定在定位装置的安装台上,将7mm孔径光阐紧贴探头,孔径光阑中心对准探头中心使通过7丑m孔径的辐射全部照射在探头的感应区域:将电玩具放置在定位装置的试样平台上,使发光二极管光轴垂直7mm孔径光阑中心:沿导轨移动试样平台,调整发光二极管和7mm孔径光阑之间的测量距离r。对于透明发光二极管,测量距离为发光二极管发光芯片物理位置和7mm孔径光阑之间的距离:对于不透明发光二极管,测量距离r为发光二极管顶点和7mm孔径光阐之间的距离。8.3.2.3发光二极管波长400nm~1400nm测量第i个脉冲的辐射,按式(2)调整测量距离r.单位mm;光功率计示数稳定后,记录光功率计示数P.。8.3.2.4发光二极管波长400nm~600nm、脉冲串中第个脉冲的脉宽T,为19s~100s和发光二极管波长400nm~484nm、对向角α为1.5mrad~82mrad、脉冲串中第i个脉冲的脉宽T,为1s~10s,测量第i个脉冲的辐射,按式(3)调整测量距离r,单位mm如果表观光源对向角大于11mrad,将1.1mm视场光阑垂直放置于发光二极管前端并使1.1mm视场光阑中心对准发光二极管光轴;光功率5
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计示数稳定后,记录光功率计示数P8.3.3连续准直激光器
电玩具以额定电压供电正常工作,将光功率计探头固定在定位装置的安装台上,将电玩具放置在定位装置的试样平台上:使激光器光轴垂直于光功率计探头;沿导轨移动试样平台,调整激光器和光功率计探头之间的测量距离r约为2000mm;光功率计示数稳定后,记录光功率计示数P.。8.4故障条件测试
电玩具的电路施加IEC62115:2003+A1:2004+A2:2010的9.8.2所列的下述故障条件,每次施加个故障条件,重复8.3测试:
如果不同极性部件间的电气间和爬电商高小手IEC62115:2003+A1:2004+A2:2010第18章规定的值,应对其路除非该部分被合适的封装起来:任一元件接线端开路;
电容器短路,除非其符合IEC60384-14或其为在生产商的参数范围内便用的陶瓷电容;非集成电路的电子元件的任两个端子之间短路三端双向可控硅以二极管方式工作集成电路的故障。
9结果计算
连续发光二极管
9.1.1发光二极管被长400nm~1400nm连续发光极管的热危害辐射功率为Pc9.1.2发光二极管波长400nm~600mm,按式(4针算连续发光二极管的光化学危害辐射能量QcQ.p
9.2脉冲发光二极管
1400nm、脉冲串中第i个脉冲的脉宽T为10s~100s.T.大于9.2.1发光二极管波长400nm卡
T.第i个脉冲的热危害辐射功率为P9.2.2发光二极管波长400nm~量400mm、脉冲串中第i个脉冲的脉宽T,为10s~100sT,不大于T:和发光二极管波长400nm~1400mm脉冲串中第个脉冲脉宽量,为5×10-g~10s.按式(5)计算第主个脉冲的热危害辐射能量QPT
.(5)
9.2.3发光二极管波长400nm~600nm、脉冲串中第i个脉冲的脉宽T,为10s~100s和发光二极管波长400nm~484nm对向角α为1.5mrad~82mrad、脉冲串中第个脉冲的脉宽T,为1s~10s,按式(6)计算第i个脉冲的光化学危害辐射能量Q.。QPapi·T
9.2.4发光二极管波长400nm~1400nm,按式c7)计算脉净串的平均热危害辐射功率Pp.t。P
9.2.5发光二极管波长400nm~1400nm按式(8)计算脉冲串的热危害辐射总能量Q。T
9.3连续准宜激光器
9.3.1激光器波长400nm~1400nm,激光器的热危害辐射功率为Ptc。6
(6)
...(8)
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激光器波长400nm~600nm,按式(9)计算激光器的光化学危害辐射能量QiQ.=100Pr.
1类激光的要求
10.1连续发光二极管满足下列要求,则认为其满足1类激光的要求:(9
发光二极管波长400nm~1400nm.热危害辐射功率P。小于表1中照射时间为100的热危害的可达发射极限:
发光二极管波长400nm~600nm.光化学危害辐射能量Q小于表1中照射时间为100s的光化学危害的可达发射极限。
脉冲发光二极管满足下列要求,则认为其满足1类激光的要求:发光二极管波长400nm~1400nm脉冲串中任一脉冲的热危害辐射功率P或热危害辐射能量Q小于表1中照射时间为T,的热危害的可达发射极限:发光二极管波长400nm~600nm.脉冲串中任一脉冲的光化学危害辐射能量Qe-小于表1中照射时间为T,的光化学危害的可达发射极限:发光二极管波长400nm~1400nm,脉冲串的平均热危害辐射功率P小于表1中照射时间为100s的热危害的可达发射极限:发光二极管波长400nm~1400nm.脉冲串的总能量Q小于表1中照射时间为Tn理的热危害的可达发射极限,T是T,内所有脉冲持续时间的总和。10.3连续准直激光器满足下列要求,则认为其满足1类激光的要求:激光器波长400nm~1400nm,热危害辐射功率Pt小于表1中照射时间为100s的热危害的可达发射极限:
激光器波长400nm~600nm,光化学危害辐射能量Q小于表1中照射时间为100s的光化学危害的可达发射极限。
表11类激光产品的可达发射极限\h波长入/nm
400~700
7001050
1050~1400
5×10-4~10
7×101/0CJ
7X10-**\C,C.J
3.5X10^,aC.C,J
修正因子和单位见表2。
照射时间1/s
10~100
400nm~600nm-光化学危害
3.9×10-CaJ
400nm~700nm-热危害
7×10-*96.73CaJ
(≤T)
7X10-,@75C,CCJ
除光化学危害外,其他限值为热危害的可达发射极限,7×10-C.T-W
7X10-C,CC.T-2W
波长范用400nm~600nm,采用双重限值,产品的辐射不能超过任一限值,如果照射时间1s~10s,波长范围400nm~484nm,表观光源尺寸1.5mrad~82mrad,光化学危害限值3.9×10-*C3J延伸到1s。SN/T3723-—2013
表1中的修正因子Cs、C、Ce.C,和转效点T2裘2
T-10s(a<1.5mrad)
T,=10x10ehsa5s(1.5mrada100mrad)T±=100 st100 mradC, 100.st10)
C,=10.ca-700o
Ca1(e1.5mrad)
Ce=a/1.5mrad(1.5mradC,=10%. 184-1 15
注:波长单位为nm,对向角a单位为mrad。SN/T3723-2013
光谱范围/nm
400~1400
400~1400
400~1400
400~450
450-600
700-1050
1050~1400
4.00~1400
400~1400
400~1400
700~1150
1150~1200
1200~1400
书号:155066·2-26879
定价:
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