過(guò)去,熒光燈電子鎮(zhèn)流器的引入很大程度上消除了對(duì)燈和燈具本身引起的光閃爍的擔(dān)憂。然而,固態(tài)照明 (SSL) 的廣泛引入再次使光閃爍成為人們特別感興趣的話題。例如,歐盟委員會(huì)的生態(tài)設(shè)計(jì)法規(guī)規(guī)定了 Pst 和 SVM 的限制。這是因?yàn)?LED 燈非??焖偾页杀壤馗S流過(guò) LED 的電流。
光源的光輸出隨時(shí)間的變化會(huì)對(duì)觀察者產(chǎn)生視覺(jué)和非視覺(jué)的有害影響。這些效果統(tǒng)稱為“時(shí)間光偽影”(TLA)。
CIE TN 006:2016 [1] 確定了三種類型的視覺(jué)可感知 TLA:
?閃爍:對(duì)于靜態(tài)環(huán)境中的靜態(tài)觀察者來(lái)說(shuō),由亮度或光譜分布隨時(shí)間波動(dòng)的光刺激引起的視覺(jué)不穩(wěn)定的感覺(jué)。
?頻閃效應(yīng):對(duì)于非靜態(tài)環(huán)境中的靜態(tài)觀察者來(lái)說(shuō),由光刺激引起的運(yùn)動(dòng)感知的變化,其亮度或光譜分布隨時(shí)間波動(dòng)。
?幻影陣列效應(yīng)(重影):對(duì)于靜態(tài)環(huán)境中的非靜態(tài)觀察者來(lái)說(shuō),由光刺激引起的物體感知形狀或空間位置的變化,其亮度或光譜分布隨時(shí)間波動(dòng)。
CIE TN 012:2021 [11] 中給出了對(duì)此測(cè)量的指導(dǎo)。
據(jù)報(bào)道,非視覺(jué) TLA 具有各種生理和心理影響,例如偏頭痛、癲癇發(fā)作、自閉癥行為、眩暈等。IEEE 1789:2015 [2] 中對(duì)神經(jīng)生理學(xué)影響進(jìn)行了全面綜述。
TLA 可能是由 LED 燈和燈具的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電子器件以及任何相關(guān)的控制裝置(例如調(diào)光器電路)引起的。此外,交流電源電壓的波動(dòng)和瞬變也可能導(dǎo)致 TLA?,F(xiàn)有的建筑和照明標(biāo)準(zhǔn),例如室內(nèi)工作場(chǎng)所標(biāo)準(zhǔn) EN 12461-1 [3],建議避免燈光閃爍和頻閃效應(yīng)。它警告說(shuō),“頻閃效應(yīng)可能會(huì)通過(guò)改變旋轉(zhuǎn)或往復(fù)機(jī)械的感知運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致危險(xiǎn)情況”,但沒(méi)有提供任何度量或限制。 IEEE 1789-2015 中的建議現(xiàn)在被認(rèn)為有些爭(zhēng)議 (NEMA 77) [4]。美國(guó)能源之星計(jì)劃 [5] 要求使用指定的調(diào)光器電路進(jìn)行測(cè)試,并且加利福尼亞州 Title 24: 2016 [6] 中給出了特殊要求。
請(qǐng)參閱技術(shù)文章 - 使用 BTS 測(cè)量設(shè)備進(jìn)行閃爍測(cè)量 ,了解現(xiàn)有出版物中指定的用于 TLA 測(cè)量的各種指標(biāo)的全面描述。經(jīng)常引用兩個(gè)簡(jiǎn)單的指標(biāo):
?調(diào)制深度 (MD) 或閃爍百分比 – 最大和最小光級(jí)別的差值與總和的比率,以百分比表示;
?閃爍指數(shù) (FI) - 高于和低于平均光照水平的區(qū)域的比率。
然而,這些指標(biāo)不區(qū)分閃爍和頻閃效應(yīng),也不考慮頻率相關(guān)靈敏度或光輸出波形的影響。更復(fù)雜的指標(biāo)越來(lái)越受青睞:
?短期閃爍嚴(yán)重程度,P st LM (CIE TN006:2016) [1] 對(duì)頻率高達(dá) 80Hz 的感知光閃爍的評(píng)估。
?頻閃可見(jiàn)度測(cè)量,SVM (CIE TN006:2016) [1] 考慮使用高達(dá) 2kHz 的光調(diào)制照明時(shí)對(duì)移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)物體的外觀的影響。
?ASSIST 閃爍感知指標(biāo),M p (ASSIST Vol 11,Iss 3)[8] 描述了一種評(píng)估觀察到的閃爍的視覺(jué)感知的客觀方法。
歐盟委員會(huì)針對(duì)光源和獨(dú)立控制裝置的生態(tài)設(shè)計(jì)法規(guī) [10] 于 2021 年 9 月 1 日生效。也稱為單一照明法規(guī) (SLR),于 2021 年 2 月進(jìn)行修訂,納入 PstLM < 1.0 的強(qiáng)制限制對(duì)于閃爍,SVM < 0.9 對(duì)于頻閃效應(yīng)。
所有上述指標(biāo)(MD、FI、P st LM、SVM 和 M p )均由BTS256-EF 光譜光和閃爍計(jì)( 基于PFL-200 BNC 檢測(cè)器的儀表)進(jìn)行測(cè)量和報(bào)告 。為了幫助 SSL 制造商滿足 EMC 指令 (2004/108/EC) 合規(guī)性,可提供交鑰匙 閃爍測(cè)試系統(tǒng), 其中包含符合 IEC TR 61547-1:2017 [9] 的客觀閃爍光度計(jì),用于測(cè)試:
?所有具有穩(wěn)定交流電源電壓的照明設(shè)備的固有性能;
?照明設(shè)備對(duì)交流電源電壓波動(dòng)的抗擾性能。
“閃爍”一詞也用于表示電壓波動(dòng)以及由連接到網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備引起的公共電源電壓系統(tǒng)上的閃爍。 IEC 61000-3-3: 2017 涉及設(shè)備產(chǎn)生的此類電壓波動(dòng)的限制。 LED 燈具 ≤ 600W 被“視為符合”。
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