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Mise en pratique de la norme NF EN 62471:2008 en laboratoire de fabricant
Sébastien Point, Docteur Ingénieur Responsable Laboratoire de Qualification
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Sommaire
Cooper Industries
Dangerosité des LEDs: de quoi parle t-on?
La norme EN 62471: quelques rappels
Application pratique au laboratoire
Recommandations de l’ANSES
Conclusions
19 January 2009 Cooper Industries Confidential & Proprietary
Cooper Industries
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Dangerosité des LEDs: de quoi parle t-on?
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De nombreux atouts…– Faible consommation
– Facilité de pilotage
– Bonne durée de vie (si bien managées thermiquement)
– Comportement à basse température bien adapté aux exigences de l’ES
Dangerosité des LEDs: de quoi parle t-on?
…et quelques faiblesses.
– Faibles dimensions
– Directivité importante
– Forte émission dans le bleu
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Source: S.Point, « LEDs et sécurité oculaire », Photoniques, Janvier/février/mars 2010.
Source: www.bioinformatics.org
La norme EN 62471: quelques rappels
Des seuils différents selon:– Différents types de rayonnement
• UV, Bleu, IR– Différents tissus exposés
• Cornée, rétine– Différents temps d’exposition du tissus
• Ramenés aux champs de vision correspondants
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Source: NF EN 62471:2008, UTE
La norme EN 62471: quelques rappels
Des distances de mesure différentes selon les lampes. – Lampes à Usage Courant: les valeurs
doivent être prise à la distance qui produit un éclairement de 500 LUX, mais jamais à une distance inférieure à 200 mm.
– Autres lampes: 200 mm
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en
La norme EN 62471: quelques rappels
Méthode proposée dans la norme– Mesurer E() dans un champ de vision Ω donné et en déduire L() dans
la limite des petits angles (cos Θ=1).
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Source: NF EN 62471:2008, UTE
Application pratique au laboratoire
Montage utilisé chez Cooper Sécurité
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-diaphragme d’ouverture: 6mm-Diffuseur cosinus
r
γF
Yeti Specbos 1201
Application pratique au laboratoire
Port des EPI
10
400 450 500 550 600 650 700 750 8000.00E+00
2.00E-04
4.00E-04
6.00E-04
8.00E-04
1.00E-03
1.20E-03
1.40E-03
1.60E-03
1.80E-03
Spectre LED blanche
Spectre après filtrage
nm
Inte
nsi
té (
un
ité
arb
itra
ire)
Yamamoto NdYAG 532 nm OD 10
Application pratique au laboratoire
Traitement des données
– ∑(E() / Ω) x B() = Le
à comparer avec la valeur de luminance efficace seuil pour le champ de vision (et donc la durée d’exposition) considéré.
11Source: NF EN 62471:2008, UTE
Application pratique au laboratoire
Cas des sources de luminance homogène– Le cas par exemple des Multichips
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Application pratique au laboratoire
Pour une luminance uniforme:
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Durée d'exposition (ou angle de vision)
Lu
min
ance
eff
icac
e
γlim
A partir de γ>Θsource,
E est constant = Emax
Diaphragme non nécessaire
L()= 4 x Emax() / π x (γ)²
A partir de γ<Θsource, L est constante=Lmax
Conclusion: Seule la mesure à γlim est
nécessaire
Application pratique au laboratoire
Mesure sur une source de luminance homogène (Downlight)
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Labo Distance de mesure
Diamètre angulaire source
L[W/m²/sr]
100 mrad
L[W/m²/sr]
11 mrad
L[W/m²/sr]
1.7 mrad
LNE 1775 mm 15 mrad 35 1520 1520
Cooper 1710 mm 16 mrad 43 1751 1751
Nature du risque
Groupe sans
risque
Groupe risque faible
Groupe risque modéré
Lumière bleue
Leff <100 Leff <10000 Leff <400000
srmW /. 2
Application pratique au laboratoire
Cas des sources de Luminances non homogènes– Des points chauds peuvent présenter
localement des luminances élevées.
– Utilisation du diaphragme obligatoire pour les champs de vision < taille angulaire de la source.
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Application pratique au laboratoire
Mesure sur une source de luminance non homogène (Phare à LEDs)
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Alignement Distance de mesure
Diamètre angulaire source
L[W/m²/sr]
100 mrad
L[W/m²/sr]
11 mrad
L[W/m²/sr]
1.7 mrad
Position 1 1440 mm 38 mrad 39 280 738
Position 2 1440 mm 38 mrad 39 340 436
Position 3 1440 mm 38 mrad 39 380 1306
+ +
Application pratique au laboratoire
La Manip. sur source non homogène est laborieuse.
Peut on envisager une simplification de la manip par imagerie CCD?
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Sélection d’une ROI
∫ dEdSroi
Application pratique au laboratoire
Cas des sources collimatées– La taille et la distance à prendre en
compte sont celles de la source virtuelle.
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SourceSource virtuelle
Optique de collimation
Axe optique
Recommandations de l’ANSES
Rapport de Saisine n° 2008-SA-0408– Evaluer le risque à d=20 cm– Quelles conséquences sur la mesure?
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Pour un champ de vision donné,
E () ≈ I () / d²
Le= ∑(E() / Ω) x B()
Distance de mesure Downlight L[W/m²/sr] 100 mrad
1710 mm 43 Risque 0
200 mm 1225 Risque1
CONCLUSIONS
L’évaluation des risques photobiologiques est à la portée d’un laboratoire de fabricant moyennement équipé.
La mesure est délicate pour les sources « multiponctuelles » et les sources collimatées.
La distance de mesure peut influencer le résultat final il faudra qu’un consensus se dégage pour rendre ce paramètre le plus pertinent possible.
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Remerciements
Remerciements particuliers à Thomas Lopez (Elève-Ingénieur, Polytech’Orléans) pour son travail de stage et à Christophe Cachoncinlle (GREMI) et Georges Zissis ( LAPLACE) pour leurs remarques « éclairées ».
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