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国家重点专项“面向健康照明的光生物机理及应用研究”

导读: 近日国家重点研发计划“战略性先进电子材料”重点专项“面向健康照明的光生物机理及应用研究”在苏州悄然启动。

近日国家重点研发计划“战略性先进电子材料”重点专项“面向健康照明的光生物机理及应用研究”在苏州悄然启动。据悉,该项目总预算经费2855万元,由中国科学院苏州生物医学工程技术研究所牵头主办,科技部高技术研究发展中心提供支撑。

“项目集合了涵盖光学、人类功效、临床医学等领域国内半导体照明光健康研究的优势力量,汇聚了国内顶尖半导体照明企业,为半导体照明产业的发展提供了坚实有力的技术基础和产业化基础。”中科院相关负责人介绍,团队骨干成员主持承担过十多项“十二五”期间国家科技项目,同时根据项目需要,吸收了新的优势单位和成员,包括2个国家重点实验室、3个省部级重点实验室、2个国家工程中心,3个省部级工程中心;汇聚了国内年产值近60亿元的数家顶尖半导体照明企业。

据了解,该重点专项采取了“基础研究—应用开发—标准体系构建”的全创新链思路,通过明确半导体照明产品的光生物影响机理,形成客观生理指标评价方法,给出半导体照明产品健康性提升的技术解决方案、实现健康照明的产业化应用、构建“光健康”标准体系。

智能的虚拟视觉大脑

“如今,屈光不正已经成为我国的‘国病’,半导体照明虽然是应用前景最为广阔的新型照明技术,但产品的健康性和对人体的光生物影响机理不明确一直是影响其发展的重要因素。”参与该项目的研究员史国华说。他在苏州医工所从事眼科成像和视觉的科学应用研究。

史国华描述了基础屈光、调制传递函数、点扩散函数等眼球的多项生理参量,要想把光对视觉的影响参数描述清楚,共需要二十多种设备来测量。

“我们有两条路可以走,一是购置进口设备,能短时间内得出结果,但因为进口仪器做不到所有数据开源,只有结果没有过程,没法在第一时间开展标准溯源研究。另一条路就是自主研发测量仪器,时间长一点,但数据能开源,为之后的标准制定工作奠定基础。另外,还有些特殊检测设备,只能自主研发。”史国华他们已经研发出部分测量仪器,并获得了十几项生理参量。

“下一步我们希望将多功能仪器集成在一起,在一个照明环境下快速把所有生理参量测出来。”他自信地说,“预期将形成样本量大于12000人次的半导体照明光生物影响生理数据库,样本量大于1000人次的光生物影响病理数据库。”史国华告诉记者,通过各种参量,结合深度神经网络算法,将构建光环境评价的模型,最后将诞生一个虚拟的视觉大脑。这意味着今后的灯具评价将变得智能和快捷。

后续产业规模过500亿

在应用开发方面,科研人员将申请发明专利11至12项,根据视觉安全、健康舒适度和光品质要求,研发不少于3套符合光健康要求的半导体照明产品,进行不少于5处建筑场所的健康照明应用示范,包括工厂、学校、住宅及医疗场所。

“按照研究思路,我们未来的终极目标是每个家庭、单位和个人都可以根据需求定制一套舒适感最佳的照明设备。”这是史国华的期待。

科技部原副部长曹健林对项目提出了希望:“这么多参与单位能够做到强强联合,除了光照健康标准的‘软产出’,还希望有一些‘硬产出’,能够设计出符合国人需求的健康照明灯具,还有光健康评价的仪器设备。”

中科院苏州医工所所长唐玉国表示,该项目的研究将为中国半导体产业的发展和在国际科研领域争取技术优势起到显著的作用,同时切实提高半导体照明产品的健康属性,服务于市场与消费者。

据估计,该项目后续带动产业规模达500亿元以上,将为中国半导体照明产业突破同质化竞争困局、占领“以人为本的照明”这一产业新制高点起到积极推进作用。(中国科学报)

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