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【健康照明卫士】之光源频闪对生活的影响
专栏:行业新闻
发布日期:2018-10-15
阅读量:2228
作者:佚名
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让我们先了解频闪的基本概念。 那什么是光源频闪呢?光源频闪就是光源发出的光随时间呈快速、重复的变化,使得光源跳动和不稳定。当然人的肉眼并不能很容易地觉察到光源的闪烁,这主要取决于闪烁的频率。一般地,在闪烁频率50Hz以下,人眼都能觉察到光源的闪烁,这就是为什么很多人可以感觉到电感直管荧光灯一直在有节奏的闪烁。“ 而在8.8Hz时,人眼是最敏感的。同时,能被觉察的最大闪..........

        让我们先了解频闪的基本概念。 那什么是光源频闪呢?光源频闪就是光源发出的光随时间呈快速、重复的变化,使得光源跳动和不稳定。当然人的肉眼并不能很容易地觉察到光源的闪烁,这主要取决于闪烁的频率。一般地,在闪烁频率50Hz以下,人眼都能觉察到光源的闪烁,这就是为什么很多人可以感觉到电感直管荧光灯一直在有节奏的闪烁。

    而在8.8Hz时,人眼是最敏感的。同时,能被觉察的最大闪烁频率(临界闪烁频率)是随着光源发出的光强而变化的,随着光强增大临界闪烁频率也增大,当光强达到最大后逐渐减小后,临界闪烁频率也相应减小。当光强以大于50Hz的频率变化时,大多数人就分辨不出光源是否在闪烁了,此时的光源就发出稳定、连续的光,因为这时人眼的反映已经跟不上光源的变化了。例如,人眼就觉察不到每秒100次闪烁(100Hz)的荧光灯的闪烁现象。 光源频闪烁可以通过频闪效应被证实。有时我们会发现这样一种现象,当一个物体很快速地运动或转动时,它们看起来好像运动得比他们实际的速率要慢,甚至当物体运动或转动频率跟光源闪烁频率相同(或是整数倍关系)时,物体好像静止不动。

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      工程们利用这一原理设计出闪光测速仪,用于测量转速,当闪光的频率与转速一致或整数倍时,物体(如风扇电机)好像静止不动,当闪光频率略小于转速,会感觉风扇缓慢顺时针转动,当闪光频率略大于转速,会感觉风扇缓慢缓慢逆时针转动。

     这就是频闪光产生的原因,它是一种我们在日常的照明中不希望发生的现象。事实上,由于频闪效应,人们产生错觉,而把一些快速运转的设备看成是缓慢运转着甚至是静止的是非常危险的。 光源闪烁有很多种,常见的有以下几种:

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1、照明周期性闪烁:如交流荧光灯的频闪以及由于交流电源电压波动引起的光源闪烁;

2、照明非周期性闪烁:如交流荧光灯的启动闪烁,各种故障闪烁;

3、显示设备闪烁:如TV、PC、PSP,电子显示广告屏幕等引起的闪烁;

4、艺术灯光闪烁:如霓虹灯,彩灯和舞台灯等闪烁。 光源闪烁实质上是从电压变动——光通量波动——眼睛到人脑这个反应链的主观感受。产生频闪的原因,既有供电电源的因素,也有电光源性能的因素,以及照明设计不合理的因素等等。下面仅就常用电光源技术性能的角度,进行概括性技术分析。

(1)光源供电频率低。白炽灯、高压汞(钠)灯、直管型(电感式)日光灯。在现阶段, 绝大多数由50Hz工频正弦交流电,直接向电光源的发光体供电。 其频闪频率为50Hz*2=100Hz,并且呈正弦波规律波动。

(2)光源电压波动大。我国现阶段工频交流电源,瞬时电压值波动幅度在 10%~20%之间,大大加重了频率为100Hz,呈正弦波规律波动的频闪深度。

(3)电光源性能。白炽灯为灯丝直接加热发光的热辐射性光源,发光体的发光功率,必然随供电电源的频率,呈正弦波规律波动。高压汞(钠)灯,直管型(电感式)日光灯,虽然是气体放电发光的电光源。但由于其启动与点燃均采用电感式镇流器(不具备AC-DC-AC变频功能)。所以,气体放电发光体的放电功率,必然也随供电电源的频率波动而波动。电压变动产生的影响,可以用视觉敏感系数曲线和闪变电压限值曲线两个概念来量化。 可以被人眼感知的光源闪烁,可以通过统计的方法来测得人眼的对光源闪烁的感觉特性。当闪烁频率40Hz以上时,感觉就不灵敏; 50Hz以上的闪烁就完全没有感觉。 光源闪烁对人的视觉系统有刺激作用,会产生不舒适的感觉。人们长期在闪烁的光线下工作或生活,还可能影响视觉系统的生理卫生和心理卫生如:头痛和眼疲劳,光敏性癫痫病痛,视力下降、注意力分散、自闭症等。这种刺激作用或影响的严重程度与光源闪烁的强度、频率、持续作用时间以及长期性有关。这种影响往往是缓慢的,因此长期以来没有引起人们的重视。然而随着电子化的高速发展,人们白天在交流荧光灯下和显示器荧光屏前工作;晚上又在交流荧光灯下和电视机荧光屏前生活,甚至伴以眼花潦乱的艺术灯光,因此光源闪烁对视觉系统的影响问题日益突出。 尤其是电光源的频闪效应,给人类生产、日常生活、身心健康造成了严重危害。

主要表现在以下几个方面:

1、错觉引发事故:还记得小编10月4日发的微信视频小实验吗?前面的文章也介绍过频闪对物体运动状态的误判,在这种光线下工作会直接造成严重的事故及伤亡。

2、危害身体健康,影响工作:频闪效应会引发视觉疲劳、偏头痛。特别是重型机械行业及道路采用高压汞(钠)灯,和轻工业,普遍采用直管型(电感式)日光灯的照明场合尤为明显。例如,流水线上的插件操作工,容易因视觉疲劳、眼花,引起偏头痛。产生定位困难情形,生产效率低下。

80年代电感式直管荧光灯,不但走进寻常百姓家,在商城、图书馆、学校等更为普及。这也是直接导致许多青少年及成长中的小学生视力下降,近视眼显著增多的重要原因。由于对未成年人眼伤害极大,所以各国或地区先后推出了频闪的相关规定及测试标准。

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但规定生活中,仍可见到与闪烁相关的案例,而且是属于我们想要的“闪烁”

⭐音乐会的酒吧歌厅舞台灯

⭐救护车消防车和警车上的灯

⭐特殊信号交通指示灯

关于频闪测试标准及报告解释,请继续关注【中翔仪器】公众号内【健康照明卫士】文章,同时也欢迎广大照明光源灯具厂家来中翔仪器测试频闪。

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