光源闪烁揭秘
实验简介
- 自从爱迪生发明电灯以来,各类人造电光源把黑夜照的象白天一样明亮。特别是发明气体放电荧光灯后,通过调配灯管上的荧光粉,可使灯管亮的像日光一样,被称为日光灯。但是人们也发现,长期在日光灯下看书却会感到不舒服,虽然其光亮度与白天无异。这是为什么呢?经过研究,终于发现这是因为日光灯的光强是随时间变化的所致。我们知道,人眼是有“视觉暂留”效应的,即眼睛受到一次光照后,亮的视觉会留存约0.1秒的时间。因此,如果在这0.1秒内又有一次光照,则人眼无法区分是两次光照,而认为光亮是连续的。正因为有这种视觉暂留效应,看电影时银幕上每秒约24次变化的图象看起来就是连续的了。
- 常用的荧光灯是用220伏的交流市电为电源的,它的频率是50赫,即每秒变化50次。气体放电在电压降低后就会停止,发光也随之停止(忽略荧光的余辉),电压升高后又重新发光。因此,气体放电荧光灯所发的光是以很快的频率(100赫)在闪烁的,虽然人眼无法看到这种闪烁,但是长期在这样的条件下用眼,对眼是有刺激作用的,对青少年的危害更甚。白炽灯比荧光灯要好一些,因为白炽灯是靠加热灯丝来发光的,而电源切断时灯丝不会立刻冷却而不发光,只会稍暗一些,因此白炽灯对人眼的损害小得多。
- 常见的光源闪烁主要有以下几种:
- 周期性闪烁(如荧光灯)
- 非周期性闪烁(如风中的火焰)
- 视觉显示设备闪烁(如电视机、计算机显示屏等)。
- 本实验用硅光电池观察和测量各种光源的波动深度,从而揭示光源闪烁的奥秘
主要器材
- 日光灯,白炽灯、频闪仪(频闪灯及其电源)
- 硅光电池
- 示波器
- 信号发生器。