節(jié)能燈光源頻閃的危害與對策

導(dǎo)讀：產(chǎn)生頻閃的技術(shù)機(jī)理，既有供電電源的因素，也有電光源技術(shù)性能落后的因素，以及照明設(shè)計(jì)不合理的因素等等。并且是諸多因素綜合作用的結(jié)果，我們僅從常用電光源技術(shù)性能的角度，進(jìn)行分析。

一、什么是光源頻閃?

這里需要區(qū)別一下頻閃與頻閃效應(yīng)：

1、頻閃：光源頻閃就是光源發(fā)出的光隨時間呈快速、重復(fù)的變化，使得光源跳動和不穩(wěn)定。是指電光源光通量波動的深度。光通量波動深度越大，頻閃越嚴(yán)重。而電光源光通量波動深度大小，與電光源的技術(shù)品質(zhì)有直接關(guān)係。

2、頻閃效應(yīng)：是指電光源由光通量的波動而產(chǎn)生的危害效應(yīng)，即頻閃產(chǎn)生的危害效應(yīng)。電光源頻閃越嚴(yán)重，頻閃效應(yīng)危害越嚴(yán)重。頻閃與頻閃效應(yīng)是表徵電光源，光通量的波動深度和由此產(chǎn)生的危害效應(yīng)(稱為頻閃效應(yīng))大小的兩個互為因果的物理量。

二、產(chǎn)生光源頻閃的原因

產(chǎn)生頻閃的技術(shù)機(jī)理，既有供電電源的因素，也有電光源技術(shù)性能落后的因素，以及照明設(shè)計(jì)不合理的因素等等。并且是諸多因素綜合作用的結(jié)果，我們僅從常用電光源技術(shù)性能的角度，進(jìn)行分析。

1、發(fā)光體驅(qū)動電功率頻率低

2、電光源供電電壓波動大

3、電光源性能

這里需要細(xì)說一下，因?yàn)榘谉霟魹闊艚z直接加熱發(fā)光的熱輻射性光源，發(fā)光體的發(fā)光功率，必然隨供電電源的頻率，呈正弦波規(guī)律波動。高壓汞(鈉)燈，直管型(電感式)日光燈，雖然是氣體放電發(fā)光的電光源。但由于其啟動與點(diǎn)燃均采用電感式鎮(zhèn)流器(不具備AC-DC-AC變頻功能)。所以，氣體放電發(fā)光體的放電功率，必然也隨供電電源的頻率波動而波動。電壓變動產(chǎn)生的影響，可以用視覺敏感係數(shù)曲線和閃變電壓限值曲線兩個概念來量化?？梢员蝗搜鄹兄墓庠撮W爍，可以通過統(tǒng)計(jì)的方法來測得人眼的對光源閃爍的感覺特性。當(dāng)閃爍頻率40Hz以上時，感覺就不靈敏; 50Hz以上的閃爍就完全沒有感覺。

三、光源頻閃的常見種類：

1、照明週期性閃爍：如交流螢光燈的頻閃以及由于電源電壓波動引起的光源閃爍;

2、照明非週期性閃爍：如交流螢光燈的啟動閃爍，各種故障閃爍;

3、顯示設(shè)備閃爍：如電視機(jī)、電腦、電子游戲機(jī)，廣告屏等掃描顯示引起的閃爍;

4、藝術(shù)燈光閃爍：如霓虹燈，彩燈和鐳射等閃爍。

四、光源頻閃的危害

光源頻閃對人的視覺系統(tǒng)有刺激作用，會產(chǎn)生不舒適的感覺。人們長期在閃爍的光線下工作或生活，還可能影響視覺系統(tǒng)的生理衛(wèi)生和心理衛(wèi)生。這種刺激作用或影響的嚴(yán)重程度與光源閃爍的強(qiáng)度、頻率、持續(xù)作用時間以及長期性有關(guān)。這種影響往往是緩慢的，因此長期以來沒有引起人們的重視。電光源的頻閃與頻閃效應(yīng)，給我們的工作和生活帶來了嚴(yán)重的危害。那麼頻閃對人眼會產(chǎn)生哪些危害呢?

1、錯覺引發(fā)工傷事故

在電光源的頻閃頻率，與運(yùn)動(旋轉(zhuǎn))物體的速度(轉(zhuǎn)速)成整倍數(shù)關(guān)係時。運(yùn)動(旋轉(zhuǎn))物體的運(yùn)動(旋轉(zhuǎn))狀態(tài)，就會產(chǎn)生靜止、倒轉(zhuǎn)、運(yùn)動(旋轉(zhuǎn))速度緩慢，以及上述三種狀態(tài)週期性重復(fù)的錯誤視覺，引發(fā)工傷事故。 例如，機(jī)加工行業(yè)機(jī)床操作工，對正向旋轉(zhuǎn)的車刀，錯覺為倒轉(zhuǎn)。而進(jìn)行緊急換向操作，損壞工件、刀具，甚者造成人員傷亡。

2、危害身體健康

頻閃效應(yīng)會引發(fā)視覺疲勞、偏頭痛。特別是機(jī)械行業(yè)采用高壓汞(鈉)燈，和輕工、食品、印刷、電子、紡織等行業(yè)，普遍采用直管型(電感式)日光燈的照明場合尤為明顯。例如，流水線上的插件操作工，容易因視覺疲勞、眼花，引起偏頭痛。產(chǎn)生定位困難情形，生產(chǎn)效率低下。

3、損傷青少年視力

近些年來，直管型(電感式)日光燈，普遍應(yīng)用于家庭、學(xué)校、圖書館等，成長中的學(xué)生受害最大，有資料表明，在頻閃環(huán)境下讀書，發(fā)現(xiàn)許多青少年表現(xiàn)出視力下降明顯，近視眼顯著增多的現(xiàn)象。

五、解決頻閃效應(yīng)的對策

消除電光源頻閃與頻閃效應(yīng)的根本技術(shù)對策，是提高驅(qū)動電光源發(fā)光體放電發(fā)光的驅(qū)動電功率頻率，使其達(dá)到40KHz以上。相對于節(jié)能燈而言，消除頻閃與頻閃效應(yīng)的技術(shù)措施，是提高電子鎮(zhèn)流器，交流-直流-交流(AC-DC-AC)變換頻率。如果節(jié)能燈的頻閃深度，可限制在5%以下。節(jié)能燈發(fā)出的光通量，在人的視覺中會形成平滑穩(wěn)定效應(yīng)，不再產(chǎn)生頻閃效應(yīng)危害。

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