Применение портативного спектрометра для измерения световых волн

Подозрения относительно неблагоприятных эффектов мерцания (видимого и невидимого) существовали с тех пор, как на рабочем месте было внедрено флуоресцентное освещение (примерно в 1950-х годах). Эффекты мерцания хорошо изучены и включают, помимо прочего, головные боли, мигрени, напряжение глаз, утомляемость и даже эпилептические припадки. Даже если мерцание нельзя увидеть визуально, мерцающий свет все равно может проникать через ваши глаза, достигая нашей сетчатки, путешествуя по нейронным цепям в вашу центральную нервную систему (мозг), где они воздействуют на ваши чувства, потенциально нанося ущерб. Короче говоря, мерцание может представлять собой тихую, в большинстве случаев невидимую и коварную проблему.

Не все восприимчивы к мерцанию света, и трудно количественно определить, какой процент населения действительно чувствителен к мерцанию света. В лучшем случае, мы нашли источник, который оценивает, что 1 из 4000 (1) человек страдает светочувствительными эпилептическими припадками (светочувствительными припадками). Также сложно точно определить, какие уровни мерцания превышают пороговые значения для безопасности и здоровья. Наши зрительные чувства и центральная нервная система сложны и варьируются от человека к человеку. Различия в возрасте, остроте зрения и химическом составе тела сильно различаются и еще больше усугубляют проблему. Окружающее освещение от нескольких источников также усложняет Flicker. Уменьшает ли мерцание, увеличивает ли мерцание или и то, и другое в условиях мультисвета? Какой уровень интенсивности мерцания можно считать безопасным для такой разнообразной, изменчивой и многогранной среды? Коротко,Обнять руки — чрезвычайно сложная проблема. В этой статье используется измеритель мерцания MF250N для обработки фактического измерения световой волны и в соответствии со стандартом, рекомендованным IEEE, для оценки риска мерцания.

1 из 4000 страдает светочувствительными эпилептическими припадками

Если только 1 из 4000 человек страдает светочувствительными эпилептическими припадками, что составляет всего 0,025 процента населения, зачем беспокоиться? Во-первых, готовы ли вы рискнуть даже отдаленной возможностью чего-то столь же катастрофического, как эпилептический припадок, происходящего в вашем доме, особенно если его можно почти полностью избежать. Во-вторых, помимо приступов, существует множество серых областей проблем со здоровьем, вызванных мерцанием, которые четко не определены, но хорошо задокументированы и изучены (головные боли, мигрень, аутистическая поведенческая реакция, усталость на работе). В-третьих, это не только периодические головные боли или мигрени. Другие исследования утверждают, что продуктивность увеличивается на 8% (2) в среде без мерцания, при этом общие рейтинги настроения (благополучие, уровень счастья) также увеличиваются на 33%.Это должно быть проблемой для компаний каждый день недели и каждый рабочий час дня.

Лампа накаливания

Скажем несколько слов о традиционных лампах накаливания, которые, безусловно, мерцают, но по большей части незначительны. Эти фонари имеют нить накаливания, которая светится при нагревании током электричества. У них обычно не будет проблем с мерцанием, потому что тепло и свет от нити накала задерживаются, как тлеющий докрасна железо, далеко за каждым пиком и минимумом цикла мерцания. Переменный ток по-прежнему колеблется через лампу накаливания, но мерцание смывается длительным непрерывным горением нити. Ниже представлена ​​световая волна для лампы накаливания. Обратите внимание, что некоторое мерцание все еще присутствует, но едва заметно из-за небольшой разницы между высокой и низкой интенсивностью.

Флуоресцентная световая волна

Люминесцентные и светодиодные лампы производят свет по-разному. Нет нити накала, которую можно было бы сжигать — вместо этого свет создается за счет явления прыгающих электронов (объяснение см. В Руководстве по выживанию UPRtek), которые выключаются и загораются почти мгновенно (флуоресценция в миллисекундах, светодиод в микросекундах). Ниже представлена ​​световая волна для флуоресцентного света.

Светодиодная световая волна

Ниже представлена ​​световая волна для светодиодной лампы. Обратите внимание на острые углы, которые падают между высокой и низкой интенсивностью, что указывает на внезапное включение / выключение светодиодов (быстрее, чем у флуоресцентных). (Обратите внимание, что светодиоды могут быть оснащены «драйверами», о которых речь пойдет ниже, которые могут довольно сильно изменить форму волны).

Шкафы для измерения световых волн

Теперь, вот несколько практических примеров использования нескольких источников света в нашей жизни, которые измеряются измерителем мерцания MF250N, давайте посмотрим, является ли скрытое мерцание уже вредом для вашей жизни. Когда вы впервые исследуете источник света с помощью измерителя мерцания, первое, что вы можете сделать, это получить быструю визуальную оценку, глядя на световую волну. Следование за световой волной более плавное, чем другие, и это показывает, что свет имеет меньшие изменения для мерцания, чем другие.

Оцените риск мерцания

Помимо измерения световой волны, согласно рекомендациям IEEE Std 1789-2015, давайте оценим риск мерцания. Ниже представлен результат измерения света:

1) Рассчитайте частоту * 0,08 (120 * 0,08 = 9,6)

2) Сравните процент мерцания (58,0) с расчетным числом (9,6).

Если ваш процент мерцания больше, чем рассчитанное число в №1 (а для нас это 58,0> 9,6), у вас проблема с мерцанием фонарей, и вам необходимо принять меры (заменить или купить новый).

Но что, если вы только что купили и установили 20 светодиодных лампочек, и ваши расчеты показали, как показано ниже.

14> 120 * 0,08 = 9,6

Наш процент мерцания (14) превышает предел 9,6, но всего лишь на 5 процентных пунктов, что намного лучше, чем разброс в 50 пунктов в предыдущем примере. Мне менять лампочки? Никто в настоящее время не может ответить на этот вопрос с абсолютной ясностью — как только вы превысите лимит, вы попадете в серые зоны. Это похоже на высокое кровяное давление — порог высокого кровяного давления составляет 140/90; но если у вас АД 141/91, стоит ли начинать принимать лекарства? Что делать, если ваше АД 139/89?

В большинстве современных условий освещения вы, вероятно, не увидите заметного мерцания. Однако то, что вы не видите мерцания, не означает, что мерцания нет. Портативный спектрометр UPRtek поможет вам увидеть невидимое мерцание и сберечь свое здоровье. Если вы хотите узнать больше о Flicker, вы можете получить дополнительную информацию из Справочника по Flicker на нашем веб-сайте.

Ссылка

(1) Припадки, индуцированные светом и паттерном: обзор для рабочей группы Фонда эпилепсии Америки.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16146439

(2) Luma Stream — светодиодное освещение и производительность рабочего места
http://www.lumastream.com/sites/default/files/blog-thumbnails/lumastream_led_lighting_and_workplace_productivity-2.pdf