现代世界固态照明已经无处不在。图片来源：DK.samco | Shutterstock

近几年来，固态照明技术（比如发光二极管LED）的应用已经越来越普遍，这可以节省大量的能源，同时降低照明成本和环境影响。

根据美国能源部的报告，2012年至2014年间，美国LED的使用量翻了两番，达到2.15亿只。

这样的增长已经引起了对LED可能产生的闪烁的注意，这对人类健康是有害的。闪烁是指光亮度快速且反复的调制（变化）。在许多类型的照明当中，这种闪烁比LED要明显得多，这往往要归因于驱动的设计。

可见和不可见闪烁（Visible and Invisible Flicker）

闪烁通常分为两类：可见和不可见。

可见闪烁是指频率低于100Hz的闪烁，既可以感觉得到，也可以看得到，也就是说这种闪烁在视觉上是显而易见的。对光敏感的癫痫病患者只要接触几秒钟的可见闪烁，就会发作。

另一方面，不可见闪烁可以感觉得到，但看不到，也就是说闪烁的频率太高，以致于人类无法直接观察得到。虽然观察者可能不知道闪烁的存在，但他们的神经仍然有反应。长时间暴露于光线明亮的环境之中，比如商店、办公室，可能会导致全身乏力、头痛、恶心、眼睛疲劳。不可见闪烁还会干扰眼球运动，从而导致阅读等能力下降。

这显然是那些希望保持员工生产力和满意度维持在最佳水平的企业关注的一个原因。研究表明，移除闪烁LED可以提高生产效率8%，提高员工幸福水平高达33%。

已经证明，闪烁会降低生产效率，降低员工幸福指数。

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虽然不可见闪烁通常都是在无意识下感觉到的，可一旦引起幻影阵效应或频闪效应，那么就可以观察得到了。幻影阵效应引起多个物体同时被观察到，比如“双重影响（seeing double）”；频闪效应也差不多，是指观察到移动物体出现的多个离散图像。

闪烁的不良生物学效应（The Adverse Biological Effects of Flicker）

闪烁的效果取决于光的频率、调制深度（闪烁偏离的幅度）等特征。大多数人能够感觉到的调制深度小于1%。

有些人对闪烁更加敏感，比如患有癫痫病、偏头痛或自闭症的儿童和成人。闪烁最出名的效应就是光敏感癫痫病，4000人之中就有1人。光敏感个体癫痫发作的可能性取决于光的闪光频率、亮度、对比度和波长等因素。亮光也会触发偏头痛，一旦闪烁放慢的话，刺激性会更强。世界上约11%的人被认为患有偏头痛症状。

同时还认为，闪烁会增加自闭症患者的重复行为，但到目前为止仍没有足够的研究证明其中具有因果关系。自闭症儿童的护理人员已经报道了这种行为上的变化，通常可以采取措施来尽量减少这种效应。包括更换旧灯泡（更容易产生闪烁）或让其做到靠近窗户的地方。

有证据显示，闪烁还会引起恐慌、焦虑、眩晕，但这些影响还有待进一步研究。

标准化闪烁测量（Standardizing Flicker Measurements）

如果LED的使用继续增长，那么精确测量由此产生的闪烁就成了必不可缺的了。闪烁LED的生产与那些无闪烁LED的生产相差很大。闪烁不仅仅是由LED引起的，照明电路中其他元件的添加，比如调光开关，也会增加闪烁。

通常在一些关键环境，比如教室、办公室、医院进行LED闪烁的测量，这些场所本应该优先考虑避免由闪烁引起的不良反应。

测量过程中所采用的闪烁指标从来都未曾标准化，因而采用不同方法进行LED测量的结果很难进行比较。最常用的两个指标是百分比闪烁（Percentage Flicker）和闪烁指数（Flicker Index），前者是公认的、容易计算的，而后者很难计算，但可以给出更多有关闪烁性质的信息。

虽然两者都计算了幅度变化和平均水平，但只有闪烁指数对波形和占空比的差异进行了计算。对于传统的光源而言，百分比闪烁通常为40%，闪烁指数（介于0至1之间）约为0.15。至今还未对LED闪烁的每个测量值建立危害健康的阈值。

闪烁测量的未来（The Future of Flicker Measurement）

建立对各种照明技术都适用的、准确评估闪烁水平的指标仍然是一项挑战。为使之成为现实，可能需要制造商、行业机构、研究人员之间进行合作。

诸如国际照明委员会（The International Commission on Illumination (The CIE, Commission Internationale de l’Eclairage)）等组织已经在考虑开发计量标准和公制，同时电气和电子工程师协会（Institute of Electrical and Electronics Engineers, (IEEE)）也正在计划为闪烁信息的应用提供建议。

根据CIE和IEEE等组织的新思路，Admesy（Advanced Measurement Systems，先进测量系统）等制造商都已经在开发测量闪烁的可靠方法。Admesy在色彩和光测量领域处于领先地位。

Admesy出品的Cronus Bhahkar

Cronus Bhaskar是Admesy最新产品之一。该器件结合了VIS分光计和三色度计，可获得LED灯泡的详细光谱信息。高精度测量包括上述的闪烁测量以及高速的色彩和强度测量。Cronus Bhaskar经过优化，可用于在线测量，这也意味着LED供应商可以无损耗的准确测量其LED的质量。