LED照明產(chǎn)品具有很多傳統(tǒng)照明產(chǎn)品無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，當(dāng)然也有其固有缺點(diǎn)或爭(zhēng)議。其中，頻閃即是重要爭(zhēng)論之一。本文通過(guò)對(duì)各種傳統(tǒng)照明和LED照明產(chǎn)品的光通量測(cè)量和分析，對(duì)其是否存在頻閃以及頻閃程度如何，給出間接結(jié)論。為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和使用場(chǎng)合提出一些建議。

　　一、頻閃、閃爍的基本概念和發(fā)光穩(wěn)定性的意義

　　LED照明產(chǎn)品的頻閃已成為繼藍(lán)光危害爭(zhēng)議(早期很多質(zhì)疑，經(jīng)業(yè)界努力現(xiàn)已達(dá)成共識(shí))之后的第二大疑慮。對(duì)于LED照明是否存在頻閃，哪些電路結(jié)構(gòu)原理存在或程度如何，以及與傳統(tǒng)照明的比較，目前還未見(jiàn)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)分析報(bào)道。

　　一些人用數(shù)碼像機(jī)、手機(jī)對(duì)LED照明產(chǎn)品拍照或錄像，發(fā)現(xiàn)有干擾條紋；有些人用測(cè)頻閃螺陀也發(fā)現(xiàn)有頻閃，以此把LED照明產(chǎn)品高調(diào)定性為頻閃嚴(yán)重、不適合普通照明。但是，這些實(shí)驗(yàn)有沒(méi)有去深入解析數(shù)碼像機(jī)的刷新頻率是多少？測(cè)頻閃螺陀的轉(zhuǎn)速是多少？而這些參數(shù)是確定是否有人能感覺(jué)到頻閃的關(guān)鍵參數(shù)？

　　數(shù)碼像機(jī)拍到的條紋可能是數(shù)碼相機(jī)高刷新頻率與照明光的高頻“拍頻”頻閃，這種高頻頻閃可能人眼根本感覺(jué)不到，也就是對(duì)人來(lái)說(shuō)，沒(méi)有頻閃。同理，螺陀轉(zhuǎn)速問(wèn)題也可能是如此。因此，通過(guò)其它實(shí)驗(yàn)對(duì)該問(wèn)題深入分析，解除人們的疑慮，促進(jìn)LED照明的健康發(fā)展，這對(duì)推動(dòng)照明節(jié)能減排有較大的現(xiàn)實(shí)意義。

　　1.頻閃、閃爍的概念和原理

　　(1)閃爍一般是指單次光閃動(dòng)或者時(shí)間間隔無(wú)規(guī)律性的多次光閃動(dòng)，而頻閃一般是指時(shí)間間隔有規(guī)律重復(fù)性的光變化。任何有規(guī)律重復(fù)性的光變化都產(chǎn)生頻閃，且分為人能感覺(jué)到的低頻頻閃和人感覺(jué)不到的高頻頻閃。臨界頻閃與人眼的“視覺(jué)暫留”效應(yīng)時(shí)間密切相關(guān)。因人而異，且同一人在不同的年齡、環(huán)境和時(shí)期也可能不一樣。

　　人眼觀察景物時(shí)，光信號(hào)傳入大腦神經(jīng)，需要經(jīng)過(guò)短暫的時(shí)間。光的作用結(jié)束后，先前的景物不會(huì)馬上消失，這一現(xiàn)象被稱(chēng)為“視覺(jué)暫留”。據(jù)報(bào)道，“物體快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)人眼看到物體的影像消失后，人眼仍能繼續(xù)保留物體的影像0.1～0.4秒的圖像；對(duì)于中等亮度的光刺激，‘視覺(jué)暫留’時(shí)間約0.05～0.2S”。如果沒(méi)有這個(gè)效應(yīng)，人眼將看到不斷閃動(dòng)變化的光，對(duì)身心健康很不利。”

　　“視覺(jué)暫留”使人眼對(duì)頻閃的敏感度大為降低，舉例來(lái)說(shuō)，人們看到的電影畫(huà)面是舒適連續(xù)漸變的。這是因?yàn)楝F(xiàn)在的電影是每秒鐘24幅圖像(兩幅畫(huà)之間間隔0.042秒，短于絕大部分人的“視覺(jué)暫留”時(shí)間)。如果人眼沒(méi)有“暫留效應(yīng)”，即使這時(shí)演播的是靜止山水畫(huà)面，我們也將看到每秒24幅不斷閃動(dòng)的圖畫(huà)，連續(xù)觀看一定時(shí)間會(huì)引起頭痛等。

　　第二，如果畫(huà)面變化的時(shí)間間隔長(zhǎng)于“視覺(jué)暫留”時(shí)間，例如早期的電影是每秒8幅畫(huà)面(兩幅畫(huà)之間間隔0.125秒，長(zhǎng)于部分人的“視覺(jué)暫留”時(shí)間)，那么前一幅畫(huà)在腦中暫留的亮度不斷下降，當(dāng)保留了“視覺(jué)暫留”時(shí)間后會(huì)下降到一定程度(即認(rèn)為完全消失)，而與之緊接的第二幅畫(huà)還沒(méi)到來(lái)，此時(shí)在腦中或眼中是“黑暗”的，即從“亮”變到“暗”；當(dāng)?shù)诙?huà)亮度到來(lái)時(shí)，又出現(xiàn)從“暗”變到“亮”；整個(gè)過(guò)程就是不斷“亮-暗-亮”的閃動(dòng)。

　　第三，頻閃還與物體運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。在每秒8幅畫(huà)面的電影中，即使是走路這樣的慢速度，部分人看起來(lái)也是跳動(dòng)、不連續(xù)的畫(huà)面，其結(jié)果相當(dāng)于頻閃。對(duì)于現(xiàn)在每秒24幅圖畫(huà)的電影，走路速度已成連續(xù)漸變的，但如果是很快速的運(yùn)動(dòng)的人或物使得緊接的第二幅影像圖畫(huà)內(nèi)容與前一幅相差很大，仍將會(huì)出現(xiàn)較嚴(yán)重的頻閃。因此，有些電視、電腦顯示器等需長(zhǎng)時(shí)間用眼的已采用85Hz或100Hz等的更高刷新頻率，使顯示很穩(wěn)定。

　　人們不會(huì)有意識(shí)地直接觀看燈發(fā)出的光，頻閃、閃爍或波動(dòng)是人們觀察被燈照射的物體表面上亮度變化所感覺(jué)的現(xiàn)象，而燈本身的光參數(shù)例如光通量、亮度、波動(dòng)深度等只是其間接相關(guān)的參數(shù)。

　　根據(jù)理論，絕對(duì)無(wú)頻閃的是穩(wěn)定直流工作的燈。另?yè)?jù)前人的經(jīng)驗(yàn)，光波動(dòng)深度(即波幅與波谷之差再與波幅的比值)不超過(guò)5%的是“絕對(duì)”無(wú)頻閃的。白熾燈的波動(dòng)深度約為20%～25%，絕大多數(shù)人對(duì)其感覺(jué)是沒(méi)有頻閃的，但并不是“絕對(duì)”無(wú)頻閃。盡管很多普通照明用電光源(燈)在正常50Hz供電使用時(shí)的波動(dòng)深度大于白熾燈較多，有的達(dá)到60%～70%，甚至100%。

　　然而，純粹按電流波形來(lái)說(shuō)，20～50KHz的高頻電子鎮(zhèn)流熒光燈的等幅正弦電流波形與電感鎮(zhèn)流的熒光燈的近似方波的50Hz電流波形的波動(dòng)比例相同，但人們卻感覺(jué)高頻熒光燈光輸出非常穩(wěn)定，甚至認(rèn)為是“絕對(duì)”無(wú)頻閃，這就是稀土節(jié)能燈的余輝時(shí)間相比高頻光波周期要長(zhǎng)得多，起到平滑光波的作用所致　........詳細(xì)查閱第6期《半導(dǎo)體照明》雜志。