白炽灯比LED更护眼？别被忽悠了
白炽灯比LED更护眼？别被忽悠了
最近在张大妈上看到不少笔记和评论说白炽灯才是最护眼的，比现在各种护眼LED都护眼，忍不住评论了一条，说白炽灯别的不说，想做到足够的亮度就需要离谱的功率，结果好多人回复说我没用过白炽灯。为了维护一下张大妈实事求是的风气，简单科普一下，主要从亮度、显色、频闪3个方面来讲。
白炽灯光效和LED的对比
我之前评论说，普通白炽灯的光效只有LED的十分之一，很多人不信，那我们就看看数据。
下图是维基百科的截图，里面列出了230V电压下几个典型白炽灯的光效，40W的是10.4流明/瓦，100W的是13.8流明/瓦，而21.5瓦的白炽灯是172流明/瓦，是白炽灯的12.5倍。
不过现在护眼灯用的都是全光谱LED，因为追求全光谱，光效比普通LED低，到普瑞官网看一下常用的Thrive灯珠系列的光效，显色指数98的，光效从116到138不等，效率高的仍然有100W白炽灯的10倍。
如果觉得维基百科不可靠，也可以看看实测，我没有测试条件，不过B站有一位UP主叫“电子科技队长”，用专业的积分球测试了几款灯泡的参数，60W灯泡光效只有8.59流明/瓦，40W的才7.54流明/瓦，比维基百科标的10.4流明/瓦还低的多。所以白炽灯光效只有LED的十分之一，已经是比较保守的说法了。
虽然说LED灯珠组装成灯，灯罩和驱动都会带来光效的损失，然而白炽灯如果要护眼，加灯罩和驱动一样是必不可少的，详见后面讲频闪的内容。
亮度与照度
知道了白炽灯的光效，那么怎么知道需要多大功率的白炽灯才能达到足够的照度呢？
方法1，根据常见的LED进行估算：
就不拿动辄100W以上的护眼大路灯来算了，就看吸顶灯的，米家这款L60吸顶灯功率85W，推荐用在书房小客厅，说是20-30平米，然而去看评论发现很多人都嫌不够亮，我自己用的也是一款最大功率81W的灯，自己的体验，20平米的房间看电视的时候有点嫌亮，但是如果看书，只有正下方亮度是比较满意的，按照10倍的比例，白炽灯需要800W。
方法2，根据国标估算：
国标规定AA级护眼台灯桌面平均照度至少需要500lux，也就是每平米需要500流明。假设房间比较小只有10平米，如果要让整个房间都达到非常均匀的亮度，那就需要10平米乘以500lux等于5000lm，这还不算墙壁吸收的光，米家这款L60正好标称5000lm，所以换算成白炽灯还是800W。
当然了，你要是只需要照亮桌面，200W就差不多了，但是桌面亮其他地方都是黑的能护眼吗？
白炽灯的显色指数
白炽灯的显色指数高，是很多人觉得白炽灯护眼的首要因素。白炽灯的显色指数确实可以无限接近100，因为显色指数100就是用黑体辐射定义的，LED一般也就做到98左右。
但是问题在于，白炽灯显色指数比LED高不等于显色效果就比LED好，因为不同色温的显色指数不能直接对比。
这就需要了解一下显色指数的测试原理，原则上，测试一个光源的显色指数，需要把它和相近色温（差值小于100K）的理想光源做对比，比较它们照射标准色样的效果，所以显色指数100，只能代表它在当前色温下的显色效果是最好的。
还是看视频里的测试，白炽灯的色温只有2631K，可见光波段光谱非常不均衡，对比一下太阳光谱，会发现巨大的差异。白炽灯显色指数与阳光都是100，但在白炽灯下看颜色的效果与阳光是完全不能比的。
而市面上护眼LED灯一般都是4000K色温，虽然显色指数是98不到100，但是显色指数这点差异在巨大的色温差异前面完全不够看，但凡实际体验一下，都会知道4000K色温下看书比2700K的色彩好多了。
频闪
很多人想当然的以为，白炽灯是加热灯丝发光，只要一直通电灯丝一直热就没有频闪。然而交流电的功率是从最大到0反复跳动的，灯丝的热容量是有限的，当交流电功率降低的时刻灯丝的温度会迅速下降，导致发光亮度波动，虽然不会像劣质LED那样亮度归零，但仍然会有明显频闪。
视频里测试的白炽灯闪烁百分比18.79，波动频率接近100Hz
下图是频闪危害图，横坐标是频率，纵坐标是闪烁百分比，代入上面的数看一下，就会发现白炽灯的频闪已经远高于致病风险线。
而市面上主流的LED护眼灯波动深度已经可以轻松做到0.15%甚至更低，频率也高的多，频闪危害可以忽略不计。当然白炽灯如果加恒流驱动也可以做到，但是大功率的恒流驱动可不是便宜的。
总结
从上面的分析可以看到，白炽灯照明有两大硬伤：
- 首先是色温，所谓100的显色指数优势，只是说在约2700K的色温内是最好的，如果对比2700K的LED，白炽灯显色效果确实更好，但和4000K显色指数98的LED是没法比的；
- 其次是光效，只有LED约10分之1的光效，要达到相同亮度，功率需要LED的10倍，动辄大几百瓦的功率，不但费电，而且还有巨量的红外线和热量，用一会估计整个人都烤热了。
如果你看了这篇文章，还想用白炽灯，那我给你几个建议：
- 别用普通白炽灯，用卤钨灯，卤钨灯光效更高，色温也高一些；
- 可以桌面用白炽灯照亮，房间整体用LED照亮，既减少明暗对比，功耗也不至于太离谱；
- 一定要加恒流驱动，不然白炽灯的频闪风险极大。
最后附上前面提到的测试视频，有兴趣可以看看：
作者声明本文无利益相关，欢迎值友理性交流，和谐讨论～