随着LED照明的广泛应用，其已逐渐取代传统灯具成为学校教室的照明光源，而近年来，我国青少年近视人数的大幅度增加，应更加注重教室灯对人眼视觉健康舒适度的研究，保护青少年用眼健康。目前对于LED照明视觉舒适度的研究还比较少见，因此，本研究特选取多款不同参数荧光灯和LED灯进行被试者的视觉健康舒适度测试，通过对被试者完成阅读等任务前后人眼生理指标的监控结果,分析不同频闪和波动深度参数下，两种照明对视觉舒适度的影响,从而为LED教室灯的人因学设计提供数据支持和理论基础。

随着LED光源的广泛应用，本研究将从LED教室灯对人眼的影响角度，对LED光源频闪和波动深度两个重要光参数入手，研究LED光源对人眼视觉健康舒适度的影响情况。

一、研究对象与方法

1、 研究对象

参加本研究人因测试的被试总人次数为140人次（男女各半），视力范围在-150D—400D之间，被试年龄范围为22±6岁。

2、研究方法

测试前人眼筛查

测试前对被试者进行验光仪（NIDEK AR-310）测试，采用综合验光台和魔术视力表箱筛查主视眼、双眼融像、双眼视平衡、色辨识等参数，以便于剔出严重屈光不正、隐性眼科疾病的被试样本。

3、统计学方法

采用Matlab R2011b对观视前及观视后45分钟的数据，利用BP神经网络的非线性自适应的模拟，现阶段选取6项客观指标——基础屈光、AC/A、像差、MTF、PSF、HF作为网络的输入层P（Input），本团队已经通过大样本的视觉人因数据库构建的VICO指数模型[15]，得出输出的视觉舒适度结果VICO得分。VICO指数得分共分为5级。级数越高说明健康舒适度程度越低

二、结果

1、光源参数特征定义

本研究涉及到的表征光源光波动的参数有频闪（Flicker）和波动深度（Fluctuation Depth）[16]。图3为某光源在空间某点产生的瞬时照度示意图，其中Emax，Emax2，Emin，Eav分别代表照度的最大值、次最大值、最小值和平均值，T为一个时间周期，阴影部分的面积A1为大于平均照度的所有照度信号与平均照度的差值的总和，A2为小于平均照度的所有照度信号的总和。

三、结论

1、在45分钟的观视任务后，相同频闪和波动深度参数条件下，人眼的VICO指数在2-3级之间，被试者存在疲劳感，但两组间不存在显著性差异，也就是说，在60Hz频闪，30%波动深度下荧光灯与LED对使用者视觉健康舒适度的影响，在统计学上无显著性差异。

2、在相同波动深度条件下，不同频闪的LED教室灯VICO指数呈递减趋势，即频闪指数越高，人眼的舒适程度越高。国内学者也研究表明[17]灯源频闪越低，操作者的视觉越不舒适，越容易达到疲劳。本研究中60Hz条件下，VICO指数在2-3之间，被试有明显疲劳感，100Hz和120Hz条件下，VICO指数在1-2之间，被试有轻微疲劳感。由结果可知，超过100Hz后，人眼的视觉健康舒适度即无太大变化，可见100Hz下LED教室灯已可以满足教室照明的健康设计理念。

3、基于上述结论，本研究选取100Hz，不同波动深度（5%、15%、30%和50%）的LED教室灯进行波动深度对被试者视觉健康舒适度的影响研究，研究结果表明，5%、15%和30%波动深度测试组组间不存在显著性差异，而50%波动深度测试组对视觉疲劳的影响比前三组有大幅度提升，且存在显著性差异。由此可知，50%波动参数LED教室灯会对人眼产生较大的影响，频闪波动深度越小，频闪越浅，护眼功能越佳，所以在进行LED照明产品设计时尽可能降低光波动参数，保证消费者的用眼健康。