跟着科技的持续开展，现在现已商业化的照明产品从第一代的白炽灯;第二代的荧光灯、卤灯;第三代的高强度气体放电灯以及当下干流的第四代的发光二极管（led）。照明灯具的光效越来越高，一向朝着节能环保的方向开展。可是不可否认，电光源的开展也带来了许多新的问题，除了对环境、动力等影响外，人工照明环境对人类健康所带来的影响也相同不容忽视。现在人们不仅只注重照明的物理功能效果，一起也很注重照明的光生物安全。而现在商业化的电光源照明产品大多数都是经过沟通驱动的，灯具的频闪效应对人体健康发生的影响已成为各种照明产品需求要点处理的问题。
读写作业台灯是人们日常进行学习、作业和电脑作业的加强照明，因为运用的时间长，已成为与人类日常活动触摸最为亲近的照明产品之一。何况在运用的人群中还包含许多处在芳华发育期的青少年，读写作业台灯的频闪效应也是诱发青少年近视眼的一个重要要素，所以近年来市面上呈现了“无频闪”的“护眼台灯”。因为‘护眼台灯”未经过严厉的科学论证和公平的第三方检测，而市面上用来验证频闪的旋转陀螺办法十分大略，无法取得量化的准确成果，所以这种‘护眼台灯”的叫法是不科学的。
综上所述，研讨读写作业台灯的频闪效应关于深人了解频闪机理，下降读写台灯照明对人体的不良影响，营建一个高效环保、安全可靠、有益于人们作业和日子的照明环境有着十分重要的含义。
闪耀与频闪
北美照明学会（IESNA）出书的第九版照明手册中对闪耀的界说是：光源强度的快速改动。关于照明类产品，无论是曾经的传统光源仍是当下的LED灯具，只要是在沟通的驱动下作业都会发生闪耀。对闪耀程度的表征首要是考虑沟通的频率，光源宣布光的持续性和调查条件。闪耀对在调查规模内的移动物有明显的效果，在闪耀的照明下物体或许会呈现离散的状况而不是接连的，这种效应称为频闪效应。频闪效应的等级取决于闪耀的速度和起伏，以及物体运动的速率和调查状况。
IESNA的照明专家现已提出用闪耀百分比和闪耀指数来表征照明的频闪特性，两者的计算办法如图1所示。
图1关于传统闪耀衡量法的周期波形闪耀百分比=10096x（A-B）/（A+B）
比较两种衡量办法的差异在于：闪耀百分比仅仅峰值-峰值的份额;而闪耀指数能很好地论述输出波形间的差异，数学表征上也愈加准确，可是较少的人知道闪耀指数，而且照明文献中也很少发现有人进行研讨，部分原因或许是因为闪耀指数需求杂乱的数学积分和对相关波形的准确收集。有鉴于此，现在通用的频闪点评参数选择闪耀百分比也叫动摇深度。动摇深度是在周期性的光输出波形中，一个周期内的最大值和最小值之差占光输出最大值和最小值之和的份额，以百分比表明。
关于闪耀和频闪，我国还没有出书相关的规范，仅仅在CQC自愿认证技术规范《视觉作业台灯认证技术规范》中考虑了闪耀的要求。而关于频闪的衡量办法，国际上也是存在争议的，没有一致的一个卓有成效的定量剖析办法，现在动摇深度概念的提呈现已是研讨频闪的一大跨步。美国IEEE发布了IEEEPAR1789《LED照明闪耀的潜在健康影响（草案）》中选用了动摇深度对频闪效应进行查核。
频闪的光生物损害
光对人体健康的损害影响是一个长时间效果、缓慢累积的进程，世界上发达国家很早就开端了相关的研讨。根据光的闪耀频率、光强改动起伏等不同要素，光对人体的损害程度也不相同。现在研讨的成果发现，频闪效应导致人体的不良生理反应包含：
（1） 头痛和眼疲惫
Wilkins博士等人发现办公室人员用高频电子镇流器灯具比用50Hz电感镇流器荧光灯照明发生头痛的人数下降两倍叭根据美国国家头痛基金会的陈述|5|：“许多偏头痛患者对光十分灵敏，如亮光而且闪耀，则更简略引起偏头痛。慢速闪耀一般比快速闪耀更简略引起偏头痛”。“一些荧光灯照明或许从电视机或电影屏幕的闪耀也有相似的影响”。
（2） 光敏性癫痫病
对光灵敏的人群在3-70HZ规模内的可见光调制下即便短时间触摸也会发生癫痫，这大概会影响到1/4000的年龄在5-24岁人群，一般是在芳华期左右开端发生，而且有75%的人群会毕生对光灵敏。
（3） 视力下降
Veitch和McColl于1995年发现：和高频电子镇流器比较，100-120Hz调制的电感镇流器荧光灯体系会下降集体的均匀视力。这样的状况常常发生在纸质阅览和电脑屏幕的文本阅览中。
（4） 留意力涣散
人眼视场的周围对频闪愈加灵敏，例如频闪不断的信号灯或许轿车尾灯发生的快速调制会招引司机一向盯着看。而提早将眼睛移开或许会对司机或许在驾驭道路上的人和物有危险。与运转中的机器结合的频亮光源会发生开合效应，对人发生的损伤，会导致明显不同的移动和中止速度。十年前在职业中就现已辨别出来这种损害n。
（5） 自闭症
有自闭症的儿童特别对环境的改动很灵敏，而照明中的频闪则增加了这种行为的重复发生，美国的儿童患自闭症的份额大概是1/110。
人体露出在有频闪的照明环境中，较简略发生不良反应的条件有：触摸时间长、视网膜承受影响面积大、视场定位靠中心、亮光亮度高、与环境亮度对比度高、亮光色彩呈深红色。
点评频闪的动摇深度与频率的联系如图2所示，图2中无影响区域用绿色表明，低危险区域用橙色表明。低危险区域的上限是动摇深度线，小于闪耀频率的0.08倍，相当于无影响边际的2.5倍。
检测成果与剖析
为了调查读写作业台灯的频闪特性，选择不同厂商、不同光源的读写作业台灯进行了频闪测验。测验进程中首要对样品进行预热，待安稳后进行测验得到光输出波形。选用的测验体系所需求的设备首要包含Tek~onixTDS2024B数字示波器，Thorlabs光敏器材和遮光盒（或暗室），假如检测小信号的照明产品，还需求跨阻抗放大器。详细的测验数据见表1。
关于国内的惯例灯具，电源基频为50Hz的灯具光输出频率一般为100Hz，从表1测验成果能够看出，传统光源一般的光输出频率都是100Hz，可是为了下降LED台灯的频闪效应，LED台灯中许多选用了多种多样的电路整流办法来改动输出光的频率和波形。例如关于100～120Hz规模的LED台灯，选用的整流办法就包含：串联LED灯的全波整流;经过反向电极衔接直接驱动两路并联的LED灯串;脉宽调制电路的简略调理;功率凶数批改电路110］~m图2口以得出，当光的频率超越3125Hz时，能够以为光对人体的健康是没有影响的，能够革除查核;在光输出频率《9Hz时，动摇深度的限值是0.288%;可是频率在9~3125Hz之间的时分，是根据详细的频率计算出相应的动摇深度限值的。从表1中能够发现，LED读写作业台灯的动摇深度比较简略满意频闪无损害的限值，合格的较多（实测数据标加粗数字为无损害的，标一般数字为低危险类的。标斜体数字是频闪不合格的），或许是因为LED具有灵敏变化驱动办法的优势。当然要确认是否LED的台灯比传统光源的台灯的频闪效应好，需求往后取得更多的检测数据进行佐证。
图3给出了读写作业台灯的光输出波形图，在光输出频率都是100Hz的状况下，a动摇深度超越低危险限值，b是频闪合格的。从波形能够看出，要使得LED读写作业台灯的频闪满意无损害要求，其间一个计划经过对LED的驱动进行整流滤波，改动光输出波形的波峰比。
别的一个下降频闪的办法能够将LED台灯的光输出频率整流成50Hz.从表1中能发现，关于输出频率为50Hz的LED读写作业台灯，有5/6的动摇深度值是归于无损害类的，图4显现的是输出频率为50Hz的光输出波形图。这个重要的发现能够在IESNA第九版的照明手册中找到相关的解说：不同人体的眼球接
收到光的适应性亮度或许在视网膜照度很大的状况下，临界闪耀频率都低于60Hz，如图5所示。在往后下降LED读写作业台灯频闪效应的研讨中，能够大起伏进步输出光的频率，或许在某些少量50Hz的根底上改动波峰比，留意光波的动摇深度不能超越无损害的限值，最起码要低于低危险类的限值。
总结与展望
本文经过介绍频闪的概念、光生物损害和读写作业台灯频闪的检测来进行对频闪特性的研讨。在剖析了频闪测验成果的根底上来深化了解波形和频率对动摇深度的影响，而且提出了改进频闪效应相应的处理计划：经过整流滤波改动读写作业台灯的光输出波形;一起大幅进步输出光的频率，或许在光频率设定为50Hz时改动波峰比。为了使得读写作业台灯满意功能优秀、安全可靠，对台灯的照度及其均勻度、显色指数和色温有要求，我国的规范现已提出了照度和均匀度的要求，读写作业台灯的显色指数（Ra）》80，而且R9》0，台灯的色温《4000K，防止高色温影响青少年的作息规则，可是对频闪要求没有规则，仅在CQC技术规范中有相关要求。国内规范的修订作业略显滞后。考虑到媒体和顾客一向亲近注重读写作业台灯的问题，主张赶快健全规范，强化政府监管，加强顾客的安全意识，为广大群众，特别是青少年人群供给质量优秀的读写作业台灯。
