什麼是光輸出波動?
光輸出波動是指光源在交流或脈動直流電源的驅動下, 隨著電流幅值的周期性變化,光通量、照度或亮度發生相應的變化,在人的視覺上表現為頻率100 Hz的光的周期性閃爍,簡稱為光波動,俗稱頻閃。光源的快速閃爍並不一定被人眼所感知,但有研究表明光波動對中樞神經系統有影響,長時間在低頻閃爍的燈光 (如電感鎮流螢光燈) 下工作或生活會產生視覺疲勞甚至是頭痛等症狀。
我國是光源生產大國,需要對現有光源的光波動進行評估。這對提高生產、學習效率和生活質量有很大的意義。
本文總結了表徵光源光波動的三個參數的定義式,比較了快速線性照度傳感器、光敏二極體、普通照度計探頭和光電倍增管用於光波動測量的優缺點,用照度傳感器和光敏二極體對各種常用光源的光波動進行了測量,分析了光源的電壓、電流和功率波形對光波動的影響。
表徵光源光波動的參數有閃爍百分比,閃爍指數,閃爍頻率。圖 1 為用某種光源在空間某點產生的瞬時照度示意圖,其中 A,B,Mean Value為照度的最大值、最小值和平均值,Period為一個周期,陰影部分的面積 Surface 1為大於平均照度的所有照度信號與平均照度的差值的總和,Surface 2為小於平均照度的所有照度信號的總和。根據圖1,閃爍百分比,閃爍指數,閃爍頻率公式分別為:
Flicker as a Percentage = 100% x (A-B) / (A+B)
Flicker Index = Surface 1 / (Surface 1 + Surface 2)
Flicker Frequency = 1 / t
圖 1 :用某種光源在空間某點產生的瞬時照度示意圖
關於表徵光源光波動的參數,都可用GMC-I集團光學測量子公司GOSSEN最新版本的分光輻射照度計MAVOSPEC BASE測量而得。