Mžourání umělých světelných zdrojů vlivem střídavého proudu a rušení doprovází žárovky, zářivky i LED. Jejich působení může mít negativní vliv na lidský organismus, vědci však zkoumají i možnosti jeho využití.
Flikr, tedy jev „pomrkávání" světelných zdrojů, za určitých podmínek působí zdravotní potíže. Výzkum tohoto jevu a případných zdravotních následků probíhá na celém světě již desítky let. Mezi jinými se mu věnuje i Leoš Kukačka z Fakulty mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Technické univerzity v Liberci, jehož k výzkumu flikru inspirovala stáž ve Francii na Université Toulouse III Paul Sabatier (UPS). Věnoval se mu i během kombinovaného česko-francouzského doktorského studia, v rámci absolvování roční stáže v prestižní laboratoři LAPLACE (Laboratoire Plasma et Conversion d'Energie) při UPS.
Můžete přiblížit, o jaký jev se jedná a co ho způsobuje?
Flikr je pomrkávání umělých světelných zdrojů a je přítomný prakticky u všech ať to jsou žárovky, zářivky i LED. Může být způsoben několika různými mechanismy, které fungují jinak u každého světelného zdroje. Jednak je to samotný fakt, že v síti máme střídavé napětí, dále může být zdrojem flikru rušení v síti, komunikační přenos (tzv. HDO) a pak jsou to také různé stmívací obvody, které slouží k nastavení intenzity světla, tedy k regulaci intenzity svitu žárovky. Flikr může být viditelný pouhým okem, ale může být také tak rychlý, že ho za statických podmínek nepoznáme. Většinou se pak projevuje, když okolo sebe máme rychle se pohybující předměty, případně se sám zdroj světla pohybuje. V češtině hovoříme o tzv. míhání. Já se zaměřuji na to, jak člověk tyto jevy vnímá, za jakých okolností je vidí či nevidí a tak dále.
Jak tyto jevy vznikají a jak jsou pro nás škodlivé?
Některé zdroje, třeba kvalitní LED produkty, flikr neprodukují vůbec, jiné jen ve vysokých frekvencích, které mozek nijak nevyhodnocuje, a proto jsou neškodné. Problémem je taková frekvence flikru, kterou oko zaznamená a mozek nedokáže vyfiltrovat, anebo která interaguje s pohybujícími se předměty. Takový flikr může mít dopad na lidské zdraví či bezpečnost.
Někoho může rozbolet hlava, někoho bolí oči, v extrémním případě může člověk pocítit malátnost či závrať, u náchylných jedinců může jev vyvolat i epilepsii. Účinky mohou být podle dostupné literatury někdy i podprahové, takže člověk často není schopný odhalit příčinu svých potíží.
Rizikový může být i tzv. stroboskopický jev, kdy pomrkávající zdroj osvětluje kmitající či rotující předmět a pozorovatel/pracovník pak vidí jen zdánlivý pohyb předmětu. To může být nebezpečné ve výrobních procesech. Pokud totiž dojde k vyrovnání frekvence otáček či kmitů pohybujícího se předmětu s frekvencí míhání, může se předmět pro pozorovatele zdánlivě zastavit.
A to se dá nějak ovlivnit?
Jde o to, že LED osvětlení potřebují ke svému provozu konstantní hladinu napětí - nebo ještě lépe proudu. Proto každé LED svítidlo potřebuje takzvaný předřadník [elektrický obvod upravující napájecí napětí ze sítě - poznámka redakce], který navíc umožňuje, aby žárovka byla zapojena do sítě střídavého nebo i stejnosměrného proudu. V jejich kvalitě však bývají velké rozdíly. Předřadník by měl být dostatečně robustní, aby si poradil nejrůznějším kolísáním a rušením v síti. Tady by pomohly normy, které by určovaly, jak má ten předřadník přesně vypadat, a jakou má mít odezvu.
Kvalitní elektronika je pochopitelně drahá, ale je potřeba najít určitý kompromis i pro lacinější výrobky. Obecně lze říci, že odborníci „světlaři" jsou s problematikou flikru a míhání dobře seznámeni, bohužel veřejnost o tomto mnoho neví, a na produktech v obchodě žádné informace uvedené nejsou. Tady je ještě hodně prostoru pro vývoj a výzkum.
(Celý článek naleznete v příštím vydání Technického týdeníku.)