電子屏幕對眼睛有哪些潛在的危害？

上班對著電腦工作，下班對著手機(jī)自high，為了讓自己少看電子屏幕，你都想過哪些“絕招”？ 如今一些廠商推出了“屏幕使用時間限額”的功能，可以在手機(jī)上預(yù)置屏幕可使用時長并設(shè)定密碼，還有一些APP可以對手機(jī)使用時間進(jìn)行強(qiáng)制限定。

那么問題來了，電子屏幕到底對眼睛有哪些潛在的危害？在LED與OLED的時代，又該如何看待“護(hù)眼”這個話題。

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最好時代下的新危機(jī)

經(jīng)歷了顯像管與等離子電視時代的家長一定知道，早期一些質(zhì)量不合格的顯像管屏幕可能會泄露出少量的X射線，而劣質(zhì)的等離子電視也可能輻射出少量的紫外線（質(zhì)量合格的顯像管與等離子顯示器釋放的射線在安全范圍內(nèi)，無需額外防護(hù)）。此外，這兩類屏幕表面易產(chǎn)生靜電，吸附灰塵。

目前市面上主流的LED背光液晶屏幕與OLED屏幕可以說是人類發(fā)明的顯示器中潛在風(fēng)險最小的兩類，它們本身并不會發(fā)出任何能量比可見光更高的輻射，即便LED背光源會發(fā)出更多的藍(lán)光，也因此廣受詬病，但正常使用時，藍(lán)光的劑量并不足以對眼睛造成傷害（點擊這里了解藍(lán)光）。

一些廠商為了避免藍(lán)光引發(fā)的“潛在風(fēng)險”，盡量采用能量不是很高的藍(lán)光來激發(fā)熒光粉，還有些廠商提供了控制屏幕色溫的方案，以此減少可能進(jìn)入人眼的高能藍(lán)光總量。因此，一些防藍(lán)光產(chǎn)品（如防藍(lán)光眼鏡、貼膜）的必要性有待商榷，而且近期央視爆出，一些防藍(lán)光產(chǎn)品甚至存在產(chǎn)品質(zhì)量問題。

而自發(fā)光的OLED屏幕由于沒有背光源，不需要用高能藍(lán)光激發(fā)熒光粉，子像素點可以自己發(fā)出紅綠藍(lán)三種色光，因此完全不用擔(dān)心藍(lán)光的問題。

一些手機(jī)品牌近期推出的旗艦機(jī)，幾乎全部采用了OLED屏幕，在手機(jī)行業(yè)，這種顯示技術(shù)漸漸成為了主流。

來源丨自制

因此，單純從“輻射傷眼”的角度分析，如今是“最好的時代”。

然而，事實也許沒有那么簡單。相比于十幾年前，我們使用電子屏幕的時間大大增加，屏幕里的內(nèi)容幾乎成為了我們工作和生活的全部，因此電子屏幕在設(shè)計上的一些細(xì)微的缺陷，可能會帶來讓人意想不到的潛在風(fēng)險。今天我們就來談?wù)凮LED屏幕中一個“備受爭議”的缺陷——低頻閃爍。

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你以為的暗不是暗

你知道手機(jī)是怎么調(diào)節(jié)亮度的嗎？

最直觀的方法是靠電壓來控制，在一定范圍內(nèi)，當(dāng)接入LED的正向電壓越大，LED發(fā)出的光就越亮。

目前市面上的LED背光源液晶屏幕利用的就是這種方法。由于液晶本身不發(fā)光，所有光都來自LED背光源發(fā)出的白光，因此LED背光源發(fā)出光的亮度就決定了手機(jī)顯示的亮度，它可以通過調(diào)節(jié)接入LED背光源的電壓大小來改變亮度。

但是對于OLED而言事情就不那么簡單了。OLED沒有背光源，每個子像素點都是一個獨立的“小燈泡”，可以獨立地亮滅或改變自己的亮度。

你可能會說，同步地控制屏幕上每一個子像素點兩端的電壓，讓它們的亮度在原基礎(chǔ)上同步降低或升高不就可以實現(xiàn)了嗎？

并不行！這還要從OLED這類發(fā)光器件自身的缺陷說起。

OLED由有機(jī)材料制成，它的壽命并不長，隨著使用時不可避免的損耗，它的發(fā)光性能也會慢慢衰減。一個使用了很久的OLED屏幕相比于全新的屏幕，在相同電壓下的亮度會低一些。

由于屏幕上的每個子像素點都是獨立的OLED，實際使用時，你無法保證每個OLED總工作時長一致，它們之中有的可能還較新，有的發(fā)光性能可能已經(jīng)大幅降低，需要更高的電壓才能達(dá)到應(yīng)有的亮度。

當(dāng)一些區(qū)域像素點性能衰減得明顯比其他地方快時，在這些區(qū)域就會出現(xiàn)肉眼可見的“殘影”，這個現(xiàn)象叫燒屏。

對于大多數(shù)質(zhì)量合格且在保修期內(nèi)的OLED屏，一般不會出現(xiàn)十分明顯的燒屏現(xiàn)象，但是每個子像素點的性能差異是的的確確存在的，只是在高電壓下，所有OLED都很明亮?xí)r，亮度的差異才幾乎可以忽略。

如果你把所有OLED兩端的電壓同步調(diào)低，每個OLED之間的性能差異就會顯現(xiàn)出來，對于一塊不是全新的屏幕來說，你甚至可以用肉眼看出屏幕不同區(qū)域亮度的不同，畫面“黑一塊白一塊”顯得臟兮兮的，燒屏現(xiàn)象變得更明顯。因此，不能用這種方法來調(diào)節(jié)屏幕整體的亮度。

那該如何是好呢？

聰明的工程師發(fā)明了一種奇妙的調(diào)節(jié)方式——PWM（Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制）。

想象這樣一個場景，一個燈泡一直在亮滅亮滅，不停閃爍，而且閃爍的頻率足夠快，快到肉眼幾乎無法察覺，這時你眼中的燈是什么樣子？

沒錯，肉眼會誤以為這個燈是持續(xù)亮著的。

還是這個飛快閃爍的燈，在它閃爍的每個周期內(nèi)，如果我讓它亮起的時間都變短，滅掉的時間都變長，這時你會看到怎樣的景象呢？

也許你已經(jīng)猜到，你依然會看到一個“持續(xù)”亮起的燈，但是亮度看起來比原來低了。

如今的OLED屏幕用的正是這樣的調(diào)光方法。你以為一直在持續(xù)顯示內(nèi)容的屏幕其實是一會兒亮，一會兒黑，不停閃爍著的。

當(dāng)你設(shè)定的亮度較高時，一個閃爍周期內(nèi)亮的狀態(tài)停留時間較長，黑的時間短；當(dāng)亮度被調(diào)低時，則黑的狀態(tài)時間長，亮的時間短。

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頻閃的潛在風(fēng)險

細(xì)心的家長可能會問，像OLED屏幕這樣一直閃不會對眼睛有害嗎？

目前，人們尚不完全清楚頻閃對眼睛的影響機(jī)制，但行業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為極高頻的閃爍光對人體幾乎沒有影響，而低頻閃爍光則可能令人不適，甚至誘發(fā)癲癇。

此外，除了頻率，波動深度大?。枋鲎蠲髋c最暗之間差異的量）也是一個不可忽略的因素。

還記得23年前著名的“3D龍事件”嗎？動畫片里短短5秒的閃爍畫面，讓600多名觀眾進(jìn)了醫(yī)院，這與低頻的閃爍脫不開關(guān)系（點擊這里回顧）。

電氣電子工程師學(xué)會給出的標(biāo)準(zhǔn)（IEEE Std 1789-2015）指出頻率較低的閃爍對健康可能具有以下潛在影響：

?誘導(dǎo)光敏性癲癇發(fā)作；

增加自閉癥患者反復(fù)行為；

誘發(fā)偏頭痛或嚴(yán)重頭痛，常伴惡心、視覺紊亂；

引起眼睛疲勞，視力模糊，以及傳統(tǒng)的頭痛，視力和在視覺相關(guān)作業(yè)上性能下降。?

此外，該標(biāo)準(zhǔn)在波動深度與閃爍頻率兩個維度給出了頻閃的安全范圍。

來源丨IEEE Std 1789-2015

根據(jù)上圖我們看出，閃爍時明暗差異越小，允許的頻率就越低，對于波動深度100%的閃光，頻率至少達(dá)到上千赫茲才滿足標(biāo)準(zhǔn)。

我國出臺的《讀寫作業(yè)臺燈性能要求》（GB/T 9473-2017）也對燈光的閃爍做出了相應(yīng)規(guī)定。

還記得我們之前介紹的“頻閃效應(yīng)”嗎？（點擊此處查看）除了潛在的健康風(fēng)險，頻閃還會讓人誤認(rèn)為旋轉(zhuǎn)的物體在倒轉(zhuǎn)或停止轉(zhuǎn)動，如果這個現(xiàn)象發(fā)生在工廠里，可能會使技術(shù)人員判斷失誤，引發(fā)事故。此外，在攝影棚、體育場館也要盡量避免頻閃光源，不然拍出來的錄像可能帶有一條條黑影。

那么OLED屏的頻率能達(dá)到IEEE Std 1789-2015的要求嗎？答案是很多都無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，原因還與OLED的缺陷有關(guān)。

OLED開關(guān)的響應(yīng)速度并不慢，但是持續(xù)地高頻閃爍會加速OLED性能的衰減，讓壽命本不長的OLED“老得更快”。目前很多廠商OLED屏閃爍頻率不超過300Hz，沒有達(dá)到IEEE Std 1789-2015的標(biāo)準(zhǔn)。

但需注意的是，以上標(biāo)準(zhǔn)是針對照明用光源制定的，并非電子屏幕，低頻閃爍的電子屏幕是否真的和低頻閃爍光源一樣會對健康造成影響，目前還沒有定論，我們只能說可能存在這樣的風(fēng)險。一些手機(jī)為了規(guī)避頻閃帶來的“潛在風(fēng)險”，也為用戶提供了“防閃爍模式”。

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怎么用屏幕才護(hù)眼？

說起護(hù)眼，正確使用屏幕，比防范藍(lán)光與頻閃本身更重要。因為滿足國家標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量合格的屏幕已經(jīng)為我們把健康風(fēng)險降到了最低，一些不好的習(xí)慣才是毀掉你眼睛的“真兇”。

首先，屏幕的色彩要準(zhǔn)，色溫要正常，為了避免藍(lán)光將屏幕調(diào)得過“黃”，乃至造成色彩嚴(yán)重失真反而會加速你眼睛的疲勞；

其次，屏幕的亮度要與環(huán)境光匹配，避免睡前關(guān)著燈玩手機(jī)，也不要為了護(hù)眼把屏幕調(diào)得過暗，保證屏幕上的畫面明亮清晰才是護(hù)眼的正道。

最后，注意用眼時間，適時遠(yuǎn)眺放松眼部。不光是看屏幕，讀書，寫字，從事精細(xì)的手工制作也會讓眼部處于緊張狀態(tài)。

此外，別以為把屏幕調(diào)“綠”就護(hù)眼了，這個謠言我們已經(jīng)講過了。

現(xiàn)在正看手機(jī)的你是不是有些疲憊了呢？不妨停下來放松下雙眼吧~

原文標(biāo)題：手機(jī)屏幕調(diào)暗一點，就不傷眼睛了嗎？

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