根据IEEE PAR1789计算最大安全闪烁

图片来源:FlashMovie / Shutterstock.com

闪烁正吸引着照明设计师和制造商以及标准和规格社区的更多关注。对闪烁进行定量表征的潜力对于确定风险敏感性和给定应用的正确产品变得越来越重要。

在不久的将来，无论是在管理健康风险方面，还是在确保合规方面，符合IEEE PAR1789标准对LED制造商来说都将至关重要。美国能源部建议，照明制造商和测试实验室必须确定照明产品的闪烁特性，并在数据表上报告指标。

本文为有兴趣了解闪烁原因、如何确定闪烁以及如何将IEEE PAR1789应用于测量的LED制造商提供指导。

为什么要关注闪烁?

所有传统光源都将光通量和光亮度调制到一定程度，因为这些光源通常使用交流电源。¹这种光源强度的快速变化称为闪烁、微光或颤振。

对于LED光源，闪烁的数量通常由LED驱动器决定，如果存在，则由驱动器和调光器配对决定。更容易闪烁的产品包括带有相位削减调光器的led、一些电子变压器上的内部灯led、带有简单/廉价驱动器的DC led、交流led和带有脉冲宽度调制驱动器的led。²

闪烁已经成为一个关注随着LED照明产品的普及。众所周知，低频闪烁的光源，如3-70赫兹，可导致严重的神经后果，包括在某些人中引发癫痫。在欧洲，100hz的频率会导致偏头痛和头痛。其他问题包括眼睛疲劳、视力模糊、疲劳、视觉任务表现下降、注意力分散和自闭症行为增加。

通常，当闪烁的光或闪烁的光照亮的物体靠近观察者的注视(频闪效应)时，观察者间接地检测到闪烁;或者当观察者的目光靠近光或物体时(幻阵效应)。这两种影响都可能是危险的。

例如，频闪效应可能会导致工业环境中机械运动的明显停止或减速，而幻影阵列效应可能会在夜间驾驶时对一些人造成干扰。闪烁可能引起生理效应，无论它是明显的或不明显的。

有闪烁威胁的照明应用包括办公室、学校、医院，以及任何使用视频设备的地方(因为闪烁和帧捕捉率之间的接触会产生分散注意力的图像)。app亚博体育²闪烁在使用三相电气系统的工业和体育中心、停车场和道路上不太明显，在夜总会照明系统和自行车警示灯等一些情况下可能需要。

你如何测量闪烁?

有四个因素可以描述闪烁通常的周期波形:形状或责任周期(周期之间的比例的矩形波形和脉冲持续时间),平均价值超过一个周期循环(直流分量),振幅调制(最小和最大水平之间的差异超过一个周期循环),和周期频率(每秒几个循环周期)。¹

闪烁百分比和闪烁指数是量化闪烁最常用的两个指标。百分比闪烁的好处是它使用了0到100%的刻度(这也被称为迈克尔逊对比度或峰对峰对比度)。^3.

闪烁指数的好处是它使用0到1.0的刻度;然而，它不被很好地认识和不经常使用。这两种技术都是基于周期波形的单周期分析，不形成任何频率成分。对于矩形波形，闪烁指数可以形成占空比或波形形状的变化。

将IEEE PAR1789应用于闪烁测量

在应用时，应该知道闪烁调制(%)及其频率闪变测量IEEE PAR1789。根据频率范围是高于90hz还是低于90hz，使用了不同的公式，除此之外，还可以确定允许的两种不同水平的闪烁。

“允许”闪烁灯可以确定在一个特定的频率没有显著影响水平(诺尔,蓝线在图1)或低风险水平(图1中的红线)。诺尔水平是一个安全的区域,此时根据IEEE PAR1789闪烁是完全安全的,而低风险水平描述的是不良反应不常见的闪烁水平。

下列公式可用于计算诺尔水平和低风险水平90赫兹以上及以下:

低于90赫兹	最大调制≤闪烁频率x0.025 最大调制≤闪烁频率x０．０１
高于90赫兹	最大调制≤闪烁频率x0．08 最大调制≤闪烁频率x0.033

图1所示。闪烁频率与调制关系的低风险线和NOEL线。注意趋势在90赫兹的跳跃。

从这个角度来看，很明显，简单地根据最大调制本身来评估光源的质量，在不考虑闪烁频率的情况下并不能给出任何信息。

自动闪烁测量装置

Admesy根据IEEE 1789闪烁建议提供闪烁测量的产品和支持。该公司的阿斯忒瑞亚测光表可以检测闪烁在高采样率(高达186,567样本每秒)。⁴它是为在线使用而开发的，具有集成的计算能力，并可在不同的配置中使用:基于透镜的系统可以测量亮度[cd/m]²和闪烁，而余弦校正器配置允许发光强度[cd]，照度[lux]和闪烁测量。此外，光纤版本可用来连接镜头系统，远程余弦校正器，或连接到积分球。

最近，美国能源部的固态照明项目测试了Asteria。¹研究发现，该仪表测量的闪烁性能特征和指标和光强波形与选择作为精度基准的参考仪表相似。Asteria在长持续时间(至少1秒)和短持续时间(测量时间设置为100毫秒)条件下都能正常工作。

的克罗诺斯spectro-colorimeter提供高采样率和光谱测量，只需一个单一的设备组合光谱和闪烁测量。这是世界上第一个分光比色计结合VIS分光光度计和三刺激比色计。

这种独特的组合使用户能够选择色度计的光、高速彩色和闪烁测量和光谱辐射计的详细光谱信息。克罗诺斯分光色度计适用于要求精度和速度的照明应用。它有镜头，纤维和余弦校正版本。

Admesy是光测量领域的世界领先专家，欢迎任何有关IEEE PAR1789在特定行业应用的额外问题。

参考资料及进一步阅读

1. https://energy.gov
2. https://energy.gov/sites/prod/files/2015/05/f22/miller%2Blehman_flicker_lightfair2015.pdf
3. https://www.admesy.com/
4. https://www.admesy.com/product/asteria/
5. https://www.admesy.com/product/cronus/

这些信息已从Admesy提供的材料中获取、审查和改编。亚博网站下载

有关此来源的更多信息，请访问Admesy．