节能灯光源频闪效应危害分析

节能灯光源频闪效应危害分析

导读：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。



一、什么是光源频闪？

这里需要区别一下频闪与频闪效应：

1、频闪：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。是指电光源光通量波动的深度。光通量波动深度越大，频闪越严重。而电光源光通量波动深度大小，与电光源的技术质量有直接关系。

2、频闪效应：是指电光源由光通量的波动而产生的危害效应，即频闪产生的危害效应。电光源频闪越严重，频闪效应危害越严重。频闪与频闪效应是表征电光源，光通量的波动深度和由此产生的危害效应（称为频闪效应）大小的两个互为因果的物理量。

二、产生光源频闪的原因

产生频闪的技术机理，既有供电电源的因素，也有电光源技术性能落后的因素，以及照明设计不合理的因素等等。并且是诸多因素综合作用的结果，我们仅从常用电光源技术性能的角度，进行分析。

1、发光体驱动电功率频率低

2、电光源供电电压波动大

3、电光源性能



这里需要细说一下，因为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。当闪烁速率40Hz以上时，感觉就不灵敏； 50Hz以上的闪烁就完全没有感觉。

三、光源频闪的常见种类：

1、照明周期性闪烁：如交流荧光灯的频闪以及由于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：如电视机、计算机、电子游戏机，广告屏等扫描显示引起的闪烁；

4、艺术灯光闪烁：如霓虹灯，彩灯和激光等闪烁。



四、光源频闪的危害

光源频闪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。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。电光源的频闪与频闪效应，给我们的工作和生活带来了严重的危害。那么频闪对人眼会产生哪些危害呢?

1、错觉引发工伤事故

在电光源的频闪频率，与运动（旋转）物体的速度（转速）成整倍数关系时。运动（旋转）物体的运动（旋转）状态，就会产生静止、倒转、运动（旋转）速度缓慢，以及上述三种状态周期性重复的错误视觉，引发工伤事故。

例如，机加工行业机床操作工，对正向旋转的车刀，错觉为倒转。而进行紧急换向操作，损坏工件、刀具，甚者造成人员伤亡。

2、危害身体健康

频闪效应会引发视觉疲劳、偏头痛。特别是机械行业采用高压汞（钠）灯，和轻工、食品、印刷、电子、纺织等行业，普遍采用直管型（电感式）日光灯的照明场合尤为明显。例如，流水在线的插件操作工，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。

3、损伤青少年视力

近些年来，直管型（电感式）日光灯，普遍应用于家庭、学校、图书馆等，成长中的学生受害最大，有数据表明，在频闪环境下读书，发现许多青少年表现出视力下降明显，近视眼显著增多的现象。

五、解决频闪效应的对策

消除电光源频闪与频闪效应的根本技术对策，是提高驱动电光源发光体放电发光的驱动电功率频率，使其达到40KHz以上。相对于节能灯而言，消除频闪与频闪效应的技术措施，是提高电子镇流器，交流－直流－交流（AC－DC－AC）变换频率。如果节能灯的频闪深度，可限制在5％以下。节能灯发出的光通量，在人的视觉中会形成平滑稳定效应，不再产生频闪效应危害。



选择LED灯具可以完全杜绝频闪出现的问题。

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