聊透屏幕蓝光:硬件防蓝光和软件防蓝光
知视圈
发布于: 2025-03-23
(这是前段时间有私信问到的,可能大家也有类似的疑问,可参考)

统一回复↑↑↑
更新:
国际影像学会定义的标准显示屏色温为6500K——注意,这是个「衡量标准值」,也就是说其他各式各样的自发光的显示器,色温都是围绕着这个值浮动的,跑不了太远。
6500K是什么概念呢?色温越高,蓝光越高,6500K属于较冷的光源,蓝光总之含量是很高的,可以参考一下三色灯实测色温,暖光<3000K,白光4000K左右,六七千都算是高蓝光的冷光了。

假如一个显示器,真的背井离乡,远小于6500K这个标准值,硬核操作直接砍掉了蓝光峰值,超护眼,那么就一定会出现其他的显示问题,比如色容差就会变得很大,这种情况根本就不会拿去生产、上架、销售,因为根本没眼看。
显示器怎么选?
答曰:你喜欢就好。
不管是LED、LCD、60Hz、120Hz等等等等balabala,差别不大的,你看心情挑就行,伤眼程度都那样。
你好,亲,首先温馨提示:
护眼(防蓝光)不要凭感觉!!!
护眼(防蓝光)不要凭感觉!!!
护眼(防蓝光)不要凭感觉!!!

C选项这句话本身是对的,护眼要凭理性认识,不能凭感觉哦~
护眼的问题没准和显示器的品种无关,和画面有关。此外,目前市面上所谓的“护眼”屏幕的电子产品原理其实大同小异,往往有“护眼”的噱头反而会更伤眼睛。
阅读本文,你将了解:
为什么护眼(防蓝光)不能凭感觉;
各种护眼(防蓝光)显示屏(手机、电脑、平板)的原理;
如何判断防蓝光的有效性;
想要护眼可以通过合理的显示设置+防蓝光眼镜/屏幕膜,不仅不费眼,还可以优化眼部健康状态,I mean it。
护眼(防蓝光)为什么不能凭感觉?差之毫厘,失之千里!
人类的视锥细胞可以感知三种颜色——红、绿、蓝,相应的视锥细胞数量比为绿色:红色:蓝色=40:20:1,因此,人眼中有65.6%的视锥细胞都在集中感受着绿光,而感知蓝光的却只占1.6%。这就导致人类天生对于绿色非常敏感,但对于蓝光却极其不敏感。人造LED蓝光峰值那么老高,但我们在看电子屏幕时,除了时间久了能感知到眼疲劳的难受,却不怎么能切实地感知到有某种强烈的、特定的蓝色光线在持续刺激着我们的眼睛。电子屏幕实际所发出的光与我们人眼所感知到的视觉所存在的差异绝对超乎你的想象,下面跟大家详细讲一下造成这种差异的原理。

如图所示,左边为光谱仪实测的iPhone 6/7/8的光谱图,将其与明视觉曲线V(λ)相乘,在可见光(λ=380~780nm)范围内积分后,再乘光视效函数的最大值Km=683 lm/W,最终得到的右图即为iPhone 6/7/8屏幕光被人眼感知而形成的视觉光谱。(明视觉曲线:1924 年国际照明委员会CIE对数百人做实验,把相同亮度、不同波长的光照进他们的眼睛,根据他们的眼睛对光的平均敏感水平得到的统计曲线图)
可以看到,实际进入人眼中的光中蓝色的光(λ=401~500nm)占34.44%,而我们视觉上所感知到的蓝色光只占3.56%。这至少说明了两个问题:
对于电子屏幕所产生的有害蓝光(λ=430~480nm),人眼的感知力度微乎其微(占整体视觉颜色的3.5%不到),但其实际占比却不容忽视(接近整体屏幕光的1/3)。所谓“明者见危于无形,智者见祸于未萌”,既然已经了解了实际存在的危害,就务必在尚无感知的情况下开始防蓝光,否则等到视网膜色素上皮细胞大量被高能蓝光杀死、眼睛彻底变成光敏感性时,是没有后悔药可以吃的,因为视网膜细胞同脑细胞一样属于神经细胞,均不可再生。
购买防蓝光产品时,如果所选择的产品性能较为优良的话,其实我们并不会在视觉上明显感知到蓝色被去掉了很多,因为优质的产品只会精准地在那不到3.5%的范围内起作用(只需要过滤掉一半多点,占整体视觉颜色的1.7%左右,即可使光谱形状接近自然光),而不会对其他波段的光线造成明显影响。所以,如果你所使用的防蓝光产品有着“肉眼可见”的“去除蓝光”效果,那只能说明你买到的是前面提到的“割韭菜产品-1”,所以购买时千万不要自作聪明、自行凭感觉判断,唯一的判别标准只能是对实测光谱的理性认识。
目前市面上所谓的“护眼”或“防蓝光”显示器(电子屏幕)的原理有两种:
显示器1.将LED光谱波段向右平移,使蓝光峰值由445nm左眼变为460nm左右
这种是根据一些“专家”的说法:400~450nm属于有害蓝光,450~500nm是有益蓝光。这是个完全错误的说法。
a.能量积分比较:波段平移后,伤眼能量更高
这种说法是根据光本身的物理特性“波长越短,能量越高”所得出的结论,然而在眼睛光学系统中,光是要先通过角膜、晶状体、玻璃体才会到达视网膜的,这部分光在晶状体中的透过率是整体偏低的。

假如与相应的透过率积分,400~450nm波段的蓝光所造成的伤害就会被削弱很多,而且很显然不会超过晶状体透过率更高的相邻波段450~500nm所能造成的伤害值(波段相邻,本身能量只差一点,而平均透过率却相差甚远)。
b.ipRGC细胞敏感区间(450~500nm):波段平移后,更加影响昼夜节律
450~500nm波段对人类的伤害更大,因为与视网膜ipRGC细胞敏感区间(450~500nm)重合,影响昼夜节律。这部分蓝光会大量促进多巴胺分泌、抑制褪黑素分泌,从而使人精力充沛、睡不着觉[1]。

具体的内在机制为:视网膜ipRGC细胞接受光的照射后,会抑制下丘脑松果体分泌褪黑素——一般而言,白天有光所以抑制,晚上无光所以促进。
所以,屏幕光谱整体向右平移,反而会使原本的430nm~480nm与450~500nm引起昼夜节律混乱的波段重合更多,白天看这种“护眼”屏幕只是高能伤眼,晚上看则会更加导致失眠。
c.耗电量:波段平移后,耗电更多
LED的发光原理是用蓝色光源去激发黄色的荧光粉,从而发出白色的光。

波段平移后,蓝光与荧光粉对应的区间错位,荧光粉激发效率会变差,所以显示器要想发出同样亮度的光,就需要加大自身功率,故而耗电量也会跟着增加。
显示器2.改变显示色温(调向暖黄,类似于“护眼模式”),加重近视度数
以调整色温去降低蓝光,这种方法存在一个很大的弊端,这是一个跷跷板原理,降低蓝光,势必就会拉高红光,造成屏幕色彩失衡,黄不拉几的屏幕更会使人视觉疲劳。

而红光过高对于近视眼是很不友好的,矫正远视性弱视时一般会要求患者戴着红色眼镜看电子屏幕以刺激眼轴增长,对于近视者而言,则会加重近视度数。
如果将这两种进行比较的话,第二种会比第一种伤害小一些。但是我们购买的目的是护眼,这种产品不但贵,而且伤眼,这就与我们的初衷背道而驰了。
如果你真的想护眼(防蓝光),根本不需要考虑买哪款显示器,大同小异的,都是噱头(不是说开发商有意要坑你,而是原理就那样,吃力不讨好,没办法);
如果你想要购买防蓝光产品(眼镜、屏幕膜)来护眼,请一定要谨慎,到处都是“割韭菜”的产品,一定要弄清楚原理再去选购(不要相信测试笔之类的,只能信光谱图哦)!
如何判断防蓝光的有效性(眼镜、屏幕膜同理)
1.国标有问题,导致市场鱼“鱼”混杂
因为国家的防蓝光检验标准实在是太宽松了,检测的阻挡范围在380~500nm,这就直接导致了市场乱象:只要不伤眼的镜片都能通过检测,而对消费者的选择却无法起到任何的指导作用。

许多骗子也因此伪造了许多“防蓝光测试笔”之类的设备,当着消费者的面照一下,可以过滤“蓝光”,进而吹嘘自己的产品功效。这种设备很多测的只是紫光或紫外线,跟LED蓝光可以说是毫不相干。

2.常见的“割韭菜”产品简介

04:36
下图介绍了两种割韭菜产品,一个是防得过头了,把不该过滤的也过滤掉了,会造成眼疲劳而伤眼;一个是防得不够,危险仍存(如果看到透明的防蓝光眼镜,要有“一眼假”的信心,必须是黄色的才能有用,透明的就是可见光里啥也没防,只能防辐射)。所以过犹不及,这两者都是不可取的。

割韭菜产品-1——蓝光格杀勿论(过滤范围λ=380~500nm);割韭菜产品-2——跑偏了(过滤范围λ=380~450nm),防的是一部分“蓝色的光”,LED蓝光(λ=430~480nm)没太受影响
目前市面上的防蓝光大多属于第二种情况:过滤范围在380~430nm,防的是一部分“蓝色的光”,而没有对准LED蓝光430~480nm。这种产品既可以通过国家检测,又蹭了防“蓝”光的概念,但是实际效果却完美地绕开了重点。所以如果想要选购,一定不能被这种“概念型产品”给骗了。
3.最佳过滤比例(60%)的选择
前文我们通过目测,可以判断出“要将其峰值砍掉一半以上,才能形成类似自然光光谱的弧度”,但“光谱形状接近”只能算是理论上的最佳效果,过滤比例的选取主要还是得拿实际护眼效果来说话。

如图,同济大学医学院2019年发布的这项研究中设计了这样的实验[2]:给大鼠佩戴不同过滤比例的防蓝光镜片,检测其视网膜光电转换ERG电图,并统计其振幅。组别处理具体见下表。结果表明,LED白光照射会引起大鼠视网膜光电转换减弱(蓝光过滤比例越高,影响越小),一段时间后,视网膜可以实现部分“自愈”(对应粉色柱形图),但只有佩戴60%的IV组和80%的V组大鼠实现了“完全自愈”至LED白光照射前的状态。那么,根据经济性原则,当60块和80块所买到的效果一样时,我们肯定选择60块的。所以,结合防蓝光眼镜对大鼠的护眼效果和“光谱形状接近”的理论推算值,目前的防蓝光产品最佳过滤比例应当选取在60%左右。

4.吸收式(√)?反射式(×)?
要选取吸收式,这一点很容易理解。反射式的防蓝光产品是利用“反弹”的盾牌把蓝光弹回去,但是防蓝光产品一定是透明的、双面的,这个盾牌确实把眼睛另一面的蓝光弹走了,但是眼睛这一边的蓝光原本不至于对眼睛造成伤害的,带上它之后全给集中起来弹进眼睛里去了。。。这种“双面反弹”式智商税,防一面害一面,具体是防的多还是害的多就看你运气了。

总结:真正有效的防蓝光产品——把430~480nm的光过滤掉60%左右,必须是吸收式。
显示设置护眼大法好
都说“近时进士尽是近视”,在没有LED屏幕的年代,“读书人”近视的现象尤为明显。大家可能会想当然地认为,这只是近距离用眼太多造成的,但我们却没有听说“近时裁缝尽是近视”,许多手艺人近距离用眼的时间并不比读书人少,但这些人群中的近视现象却远不如读书人明显。所以合情推理一下也可以明白,读书人近视必然有其他不可忽视的影响因素——手艺人长期看到的画面并不是白底黑字,而是自然的彩色画面;而读书人则反之。
现如今,这个推论已经得到了证实——图宾根大学近些年的研究数据显示出以下结论:
白底黑字会刺激视觉信号传输中的OFF通路使脉络膜变薄,从而导致眼轴增长引发近视;
而黑底白字则会刺激ON通路使脉络膜变厚,从而导致眼轴缩短,抑制近视的发展;
在此基础上,通过合适的文本大小设置,可以得到与屈光度数无关的脉络膜增厚效果。
(增厚脉络膜可以促进眼轴缩短,有助于抑制近视,同时也是眼睛整体健康状态优化的信号,因为脉络膜负责为视网膜提供养分。)
不管你用啥品牌啥原理的显示器,只要显示的阅读画面是白底黑字,那就是会严重伤眼的,只是目前这个观念还没有普及。
显示器设置方案:
【注意,不是减少费眼,而是通过看屏幕的过程就可以优化眼睛健康状态,一直深色模式一直爽】
(中文英文情况不一样,中文字体设置见下图,具体可参考上方【教程篇】↑↑↑)

关于防蓝光的补充提醒:
蓝光本身不分好坏,因为LED光谱无比畸形,所以才要防。
只有看电子屏幕时需要防蓝光,配镜时不要加“防蓝光”功能,时时刻刻防会伤眼。
电子产品最近十年才出现“人均沉迷”的现象,元宇宙VR之类的高科技也在逐日普及,人们只顾着体验眼前的新奇,乐不思蜀,眼睛快死了也不管不顾。
电子屏幕的蓝光伤眼程度超乎你的想象,只是你感受不到(人眼只有1.6%的视锥细胞可以感知蓝色)。防蓝光是非常有必要的,等你感觉到出问题的时候真就晚了。

参考文献:
[1] Ostrin Lisa A, Abbott Kaleb S, Queener Hope M. Attenuation of short wavelengths alters sleep and the ipRGC pupil response[J]. Ophthalmic & Physiological Optics, 2017,37(4).
[2] Liu Xin, Zhou Qi, Lin Hui, Wu Jinzhong, Wu Zijing, Qu Shen, Bi Yanlong. The Protective Effects of Blue Light-Blocking Films With Different Shielding Rates: A Rat Model Study[J]. Translational Vision Science & Technology, 2019,8(3).
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