ไฟ LED สมัยใหม่ได้นำประสิทธิภาพการประหยัดพลังงานมาสู่บ้านและที่ทำงานของเรา แต่ผู้คนจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ กำลังค้นพบผลข้างเคียงที่ไม่สบาย การกระพริบที่มองไม่เห็นในไฟ LED หลายชนิดกำลังทำให้เกิดอาการปวดหัว ไมเกรน และตาล้าสำหรับบุคคลที่มีความไวต่อแสง ซึ่งกระตุ้นให้เกิดการอภิปรายว่าการอัพเกรดระบบแสงสว่างของเรามาพร้อมกับต้นทุนที่ซ่อนเร้นหรือไม่
ปัญหาที่ซ่อนเร้นของไฟ LED สมัยใหม่
ไฟ LED ส่วนใหญ่ใช้เทคนิคที่เรียกว่า pulse-width modulation (PWM) ในการควบคุมความสว่าง แทนที่จะลดกำลังไฟอย่างราบรื่นเหมือนหลอดไฟ incandescent แบบเก่า PWM จะเปิดปิดแสงอย่างรวดเร็วหลายพันครั้งต่อวินาที แม้ว่าตาของเราจะมองเห็นการกระพริบนี้ด้วยสติสัมปชัญญะไม่ได้ แต่หลายคนยังคงรู้สึกถึงผลกระทบของมัน
การอภิปรายในชุมชนเผยให้เห็นว่านี่ไม่ใช่เพียงความรำคาญเล็กน้อย ผู้ใช้หลายคนรายงานถึงผลกระทบร้ายแรงต่อชีวิตประจำวันของพวกเขา มีคนหนึ่งแบ่งปันประสบการณ์กับไฟ LED Philips Hue โดยอธิบายว่าพวกเขาเกิดไมเกรนสี่ครั้งในเวลาเพียงสามวันก่อนที่จะต้องคืนระบบดังกล่าว คนอื่นๆ กล่าวถึงว่าแม้แต่ไฟฟลูออเรสเซนต์ 120 Hz ก็สามารถกระตุ้นอาการของพวกเขาได้
PWM (Pulse-Width Modulation): วิธีการควบคุมความสว่างของ LED โดยการเปิดปิดแสงอย่างรวดเร็วแทนที่จะปรับระดับกำลังไฟอย่างราบรื่น
เทคโนโลยีการหรี่แสง LED:
- PWM (Pulse-Width Modulation): เปิด/ปิดแสงอย่างรวดเร็ว ราคาถูกกว่าแต่อาจทำให้เกิดการกระพริบ
- CCR (Constant Current Reduction): ลดกำลังไฟอย่างนุ่มนวล ราคาแพงกว่าแต่ไม่มีการกระพริบ
- DC Dimming: ให้แสงที่คงที่โดยไม่มีการกระพริบ ต้องใช้วงจรเฉพาะ
- Hybrid Dimming: รวมหลายเทคนิคเข้าด้วยกันเพื่อประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุด
เหตุใดบางคนจึงได้รับผลกระทบมากกว่าคนอื่น
งานวิจัยชี้ให้เห็นว่าประมาณ 3-10% ของประชากรมีความไวต่อการกระพริบของแสงที่เพิ่มขึ้น บุคคลเหล่านี้อาจประสบกับอาการตั้งแต่ตาล้าเล็กน้อยไปจนถึงไมเกรนรุนแรงเมื่อได้รับแสงที่กระพริบ ปัญหานี้ขยายไปไกลกว่าเพียงหลอดไฟ LED ไปจนถึงจอคอมพิวเตอร์ สมาร์ทโฟน และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ใช้ PWM สำหรับการควบคุมความสว่าง
ชุมชนด้านเทคนิคชี้ให้เห็นว่าการมองเห็นของมนุษย์สามารถตรวจจับการกระพริบได้สูงถึง 2,500 Hz โดยเฉพาะในการมองด้วยสายตาข้าง นี่หมายความว่าแม้แต่ความถี่ PWM ที่เร็วซึ่งดูเหมือนปลอดภัยอาจยังคงสร้างปัญหาสำหรับผู้ใช้ที่มีความไวต่อแสง
ประชากรที่ได้รับผลกระทบ:
- บุคคลที่มีความไวต่อแสงกะพริบ: 3-10% ของประชากร
- อาการทั่วไป: ปวดหัว ไมเกรน ตาล้า ความไม่สบายทางสายตา
- ความถี่ที่กระตุ้นอาการ: แม้แต่แสงที่กะพริบที่ความถี่ 120 Hz ก็สามารถส่งผลกระทบต่อผู้ใช้ที่มีความไวได้
- ความสามารถในการตรวจจับ: บางคนสามารถรับรู้แสงกะพริบได้สูงถึง 2,500 Hz
มีทางเลือกที่ดีกว่าแต่ราคาแพงกว่า
ข่าวดีคือมีโซลูชันไฟ LED ที่ไม่กระพริบ ผู้ผลิตบางรายเสนอไฟที่ใช้ constant current reduction (CCR) แทน PWM ซึ่งให้การหรี่แสงที่ราบรื่นโดยไม่มีการกระพริบใดๆ อย่างไรก็ตาม โซลูชันเหล่านี้มักจะมีราคาแพงกว่าไฟที่ใช้ PWM มาตรฐาน
การหรี่แสง LED แบบ DC ทำได้ค่อนข้างง่ายและค่อนข้างธรรมดา ปัญหาคือมันแพงเมื่อเปรียบเทียบกับการหรี่แสงแบบ PWM มันต้องการวงจรปรับกระแสที่แพงกว่า
สำหรับผู้ที่ได้รับผลกระทบจากการกระพริบ ต้นทุนเพิ่มเติมอาจคุ้มค่า ผู้ใช้บางคนประสบความสำเร็จกับบริษัทแสงสว่างเฉพาะทางที่เน้นผลิตภัณฑ์ที่ไม่กระพริบ แม้ว่าพวกเขาจะสังเกตว่าความแม่นยำของสีอาจไม่สมบูรณ์แบบเมื่อเปรียบเทียบกับหลอดไฟ incandescent แบบดั้งเดิม
ช่วงความถี่ PWM และผลกระทบ:
- ต่ำกว่า 1,000 Hz: อาจทำให้เกิดผลกระทบการกะพริบที่สังเกตเห็นได้
- 1,250 Hz ขึ้นไป: ค่าต่ำสุดที่ IEEE แนะนำสำหรับการหรี่แสงแบบ PWM
- สูงกว่า 3,000 Hz: โดยทั่วไปถือว่าปลอดภัยสำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่
- ขีดจำกัดการตรวจจับของตามนุษย์: สูงสุดถึง 2,500 Hz (โดยเฉพาะการมองด้วยสายตาส่วนข้าง)
ผลกระทบที่กว้างขึ้นต่อชีวิตประจำวัน
การเปลี่ยนไปใช้ไฟ LED ได้สร้างความท้าทายที่ไม่คาดคิดนอกเหนือจากผลกระทบต่อสุขภาพส่วนบุคคล สมาชิกชุมชนอธิบายว่าไฟถนน LED และไฟส่องแสงของเพื่อนบ้านได้เปลี่ยนลักษณะของย่านของพวกเขา ทำให้พื้นที่กลางแจ้งสว่างจนไม่สบาย แสงที่รุนแรงและกระพริบจากไฟหน้ารถ LED ก็กลายเป็นข้อร้องเรียนที่พบบ่อยในหมู่คนขับรถ
สถานการณ์นี้เน้นย้ำถึงรูปแบบทั่วไปในการนำเทคโนโลยีมาใช้ แม้ว่าไฟ LED จะแก้ปัญหาสำคัญเช่นประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความทนทาน แต่พวกมันได้นำปัญหาใหม่ที่ไม่ได้รับการพิจารณาอย่างเต็มที่ในระหว่างการเปลี่ยนผ่านจากหลอดไฟ incandescent
การมองหาโซลูชัน
สำหรับผู้ที่ประสบปัญหากับการกระพริบของ LED มีตัวเลือกหลายอย่าง มองหาไฟที่ได้รับการรับรองว่าไม่กระพริบหรือไฟที่ใช้ PWM ความถี่สูงเหนือ 3,000 Hz ผู้ใช้บางคนประสบความสำเร็จโดยใช้แสงทางอ้อมที่สะท้อนจากผนังหรือเพดาน ซึ่งสามารถช่วยลดผลกระทบของการกระพริบที่รับรู้ได้
การอภิปรายยังเผยให้เห็นว่าปัญหานี้แตกต่างกันอย่างมากระหว่างอุปกรณ์และผู้ผลิตต่างๆ การตรวจสอบข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์สำหรับการจัดอันดับความถี่ PWM สามารถช่วยผู้บริโภคตัดสินใจอย่างมีข้อมูล แม้ว่าข้อมูลนี้จะไม่ง่ายที่จะหาเสมอไป
เมื่อความตระหนักเกี่ยวกับปัญหานี้เพิ่มขึ้น เราอาจเห็นผู้ผลิตมากขึ้นเสนอตัวเลือกที่ไม่กระพริบในราคาที่สมเหตุสมผล จนกว่าจะถึงเวลานั้น ผู้ที่ได้รับผลกระทบจากการกระพริบของ LED จะต้องค้นคว้าการซื้อของพวกเขาอย่างระมัดระวังหรือยึดติดกับสต็อกที่เหลืออยู่ของหลอดไฟ incandescent แบบดั้งเดิมหากเป็นไปได้
อ้างอิง: The Invisible Light That's Harming Our Health — And How We Can Light Things Better