光源的频闪现象

　　一、频闪现象及其本源

　　频闪效应是指，在以一定频率改变的光照射下，观察到物体运动显现出不同于其实践运动的现象。这是从频闪会引起视觉过错的角度来界说的。浅显地说，频闪是指光源的光线按固定的频率闪耀，也就是光源在闪耀，导致光线亮度在不停地改变。

　　频闪的本源在于其运用的电源是改变的交流电，在我国，交流电改变频率是50Hz，电源电压的起伏会以100Hz的速度在改变。关于用交流电的电灯，都会有频闪，肯定没有频闪是不现实的，只要频闪起伏比较小就行了。不同类型的电灯，其频闪的起伏有很大差异。别的，不同光源由于其光谱的接连性不同，相同起伏的频闪所带来的负面影响也不同。各类光源的频闪情况如下：

　　·旧式日光灯（选用电感镇流器），其频闪速度是100Hz，频闪起伏高达55%。由于日光灯的光谱不接连，所以这种频闪是很严峻的。

　　·直接用市电的光源（一般白炽灯，卤素灯），其发光的频闪速度是100Hz，其频闪起伏为10-20%左右。可是由于白炽灯和卤素灯的光谱是接连的，其频闪的影响比较小。白炽灯在全世界用了100多年呢，不必太过担心其频闪问题。

　　·用高频镇流器的荧光节能灯，其频闪速度为30000-50000Hz，频闪起伏为5-7%左右，比较小。虽然荧光节能灯的光谱不是接连的，但频闪起伏比较小，影响不大。

　　·选用直流稳压电路的光源（部分卤素灯、荧光灯、LED灯），其频闪十分小，简直能够疏忽。

　　·选用晶闸管的调光台灯（无论是白炽灯，卤素灯、LED灯、或其它类型的灯），其频闪速度是100Hz，频闪起伏都十分大，要特别当心。

　　·选用残次驱动电路的荧光灯、LED灯也会有严峻频闪。由于荧光灯和LED灯的光谱很不接连，如果再有频闪，那么其对眼睛的负面影响是十分严峻的。

　　二、频闪的危害

　　频闪是有害的，除了按国标界说的那样，会引起视觉过错，严峻的频闪易导致眼睛的过度调节、然后引起眼疲惫，并进一步导致视力下降。这关于近距离用眼（如看书、写字）而言，尤为如此。特别需要提醒的是：LED灯由于光谱不接连且很窄，一定要避免频闪问题。关于有频闪的LED灯，无论其品牌和价格怎么，坚决扔掉。

　　现实情况不太达观，依据国家质检总局的抽检[2]，竟然有25%的台灯产品的频闪指标不达标，应该引起注重。

　　三、频闪的测量

　　频闪的测量有两种方法，一是直接测量光线亮度的改变，即直接测量法；二是利用光的改变频率与扫描器/显示器的工作频率差来间接测量，即间接测量法。

　　直接测量法有：

　　（1）用监测光线的安全性的护眼光度笔来测量。如光源（如日光灯）有严峻频闪，那么光度笔指示的亮度等级会不停地改变。否则，光度笔指示的亮度等级比较稳定。这是一个直观又精确的方法。

　　（2）用专业的示波器测量，示波器测量并显示光线波形的起伏和频率，十分精确。示波器观察到的频闪波形如下图。

　　间接测量法有：

　　（1）将检测陀螺放在灯具下旋转，若陀螺上黑白相间的图画并不随着旋转的速度而发生改变，而是稳定的光环图画和颜色现象，则标明灯火没有频闪;若陀螺发生多道颜色不同的光环，而且各道光环会随着陀螺旋转速度的改变而改变，标明光线有频闪。

　　（2）手机在摄影状况或摄像状况，若光源有频闪，那么屏幕上可能会有条纹闪耀。

　　相对而言，直接测量法精确、可靠，而间接测量法更便利，但精确度不高。

　　须注意的是，手机（属于间接法）观看频闪时，能看到有无频闪，但手机屏幕的闪耀与实践灯火的频闪是两回事，也就是说，手机屏幕的闪耀并不能真实反映灯火闪耀的频率和起伏，这与手机的显示原理有关。手机屏幕自身也有闪耀，手机看到的所谓"频闪"实践上是手机屏幕的改写频率与灯火闪耀频率的差，即“频差”。当灯火频闪的频率等于或挨近手机屏幕扫描频率的整数倍时，手机是无法看到频闪的。手机看不到同类型手机的频闪，但能看到电脑/电视机屏幕的闪耀就是这个道理。所以，要精确地反映频闪的严峻程度，仍是要用直接法（光度笔和示波器）。