Denne undersøgelse undersøger hvordanLED lysfrekvens, styret gennem pulsbreddemodulation, påvirker menneskets visuelle komfort.
Forskningen fokuserer på at identificere det optimale frekvensområde, der minimerer flimmer og giver en behagelig seeroplevelse, som er afgørende for at designe sikkert og brugervenligt-LED belysningsystemer. Forfatterne udførte eksperimenter med forskellige PWM-frekvenser, der spænder fra 25 Hz til 250 Hz i et kontrolleret intelligent belysningssetup, der opretholder en fast belysningsstyrke på 300 lux og en farvetemperatur på 6500 K for at opfylde indendørs belysningskomfortstandarder. En fototransistorsensor blev brugt til at stabilisere lysniveauer, og billedhistogramanalyse i MATLAB blev anvendt til at måle lysstyrkestabilitet over tid.
Eksperimentelle resultater viser klare forskelle i visuel komfort på tværs af frekvensniveauer. Frekvenser ved 25 Hz, 50 Hz og 125 Hz producerede betydelig flimmer, hvilket førte til store udsving i billedpixelværdier og høje standardafvigelser. Disse variationer reducerede direkte den visuelle komfort og skabte et ustabilt lysmiljø. I modsætning hertil resulterede frekvenser omkring 166 Hz og 250 Hz i næsten konstante pixelværdier og meget lave standardafvigelser, hvilket betyder ingen mærkbar flimmer og ensartet belysning.
Undersøgelsen bekræfter, at frekvenser ved ca. 160 Hz og derover effektivt eliminerer distraherende flimmer og understøtter bedre visuel komfort. Forskningen fremhæver også vigtigheden af yderligere belysningsparametre, herunder farvegengivelsesindeks og farvetemperatur, som arbejder sammen med frekvens for at bestemme den overordnede lyskvalitet.
Kruithof-kurven blev brugt til at verificere, at de eksperimentelle forhold faldt inden for det generelt accepterede behagelige område for menneskeligt syn. Histogrammetoden viste sig at være et pålideligt værktøj til at kvantificere visuel stabilitet og objektivt vurdere komfortniveauer. Afslutningsvis giver undersøgelsen praktiske retningslinjer forLED belysningdesign. For at sikre visuel komfort og reducere potentiel øjenbelastning, bør LED-drivere bruge PWM-frekvenser på omkring 160 Hz eller højere. Denne konstatering understøtter udviklingen af sundere, mere effektive indendørs belysningssystemer, samtidig med at de energibesparende-fordele ved LED-teknologi bevares. Kombinationen af passende frekvens, belysningsstyrke og farvemålinger skaber belysning, der er både funktionel og behagelig til daglig brug.
