在数字化时代,智能手机已成为人们生活中不可或缺的一部分,许多人每天耗费大量时间与手机屏幕亲密接触。据统计,中国手机用户单日平均使用时长接近4小时。为了保护这部心爱的电子设备,许多人选择为其贴上保护膜,而商家们也在不断创新,推出各类手机膜的新功能,其中护眼防蓝光贴膜成为了热门话题。
蓝光究竟是什么?
“蓝光”的正式名称为High Energy Visible Lights,即高能可见光,其波长范围在400-500纳米之间。这种光线能量高于可见光中的其他部分,颜色呈现为蓝色和紫色,因此被人们习惯性地称为“蓝光”。随着人们对手机屏幕尺寸、色彩和对比度要求的不断提升,加之长时间使用手机导致的普遍眼疲劳和眼损伤问题,手机屏幕产生的蓝光危害逐渐成为公众关注的焦点。
蓝光可能带来的危害
蓝光因其短波、高能的特性,具有较强的穿透力。长时间暴露在蓝光下,可能导致视网膜色素上皮细胞萎缩和光敏感细胞的死亡,进而引发视力下降甚至失明的风险。持续性的蓝光照射还会加速眼睛内叶黄素的分解(叶黄素是一种重要的抗氧化物质,能够吸收蓝光等有害光线,同时也是构成人眼视网膜黄斑的主要色素),从而引发黄斑退化,进一步加剧蓝光的穿透,使人眼原本的蓝光过滤功能变得脆弱。对于儿童而言,由于他们的眼睛尚未发育成熟,结构不稳定,且尚未形成完善的蓝光过滤机制,因此蓝光对他们眼睛的伤害更为直接和明显。
如何有效防护蓝光
目前,隔离蓝光的主要方法是通过过滤技术。因此,市场上涌现出大量声称能够防蓝光危害的手机贴膜。这些贴膜的工作原理是通过吸收并转化发光源发射出的高能量短波蓝光,从而实现过滤蓝光的效果,降低对眼睛的伤害。
中国泰尔实验室的工程师们对防蓝光贴膜的有效性产生了疑问,并希望通过科学验证来解答公众的疑虑。他们针对市场上部分手机屏幕贴膜的蓝光防护效果进行了实际测试。
以下是本次实验的详细步骤:
选择测试辅助样机
工程师们根据当前市场上主流手机的屏幕使用情况,选择了配备OLED屏幕和LCD-TFT屏幕的手机终端作为测试辅助样机。
挑选被测贴膜
工程师们从京东商城中筛选了近期销量和用户满意度较高的15个品牌,共选取了22款贴膜进行测试,其中10款为普通贴膜,另外12款为标称具有蓝光防护功能的贴膜。此次测试不仅包括了具有蓝光防护功能的贴膜,还选取了一些普通贴膜作为对照组,以验证普通贴膜是否对屏幕蓝光具有防护效果。
确定测试环境
在专业的光学暗室中进行试验,测试时的环境温度为23℃,相对湿度为38%。测试仪器为视网膜蓝光危害分析仪,通过该设备可以获得以下两个蓝光危害评价参数:
指标一:蓝光危害加权辐亮度LB@11mrad
选取11毫弧度(11mrad)视场角内的蓝光危害加权辐亮度。11mrad视场角能够模拟人眼通常情况下所能接收光线的视场角范围,蓝光危害加权辐亮度是通过数学方法计算出不同波长的光谱辐亮度与蓝光危害加权函数的计算值,从而反映蓝光的危害程度。
指标二:视网膜蓝光危害系数KB,V
蓝光危害加权辐亮度与相应的光度量的比值。
以上两个参数的数值均用于评估蓝光危害的程度。简单来说,测试结果中的数值越小,代表单位时间内测量到的蓝光比例越低,对眼睛的伤害越小(在不考虑视觉效果的情况下)。
(注:此次验证选取的指标参数及测试方法参考了GB/T 20145-2006/CIE S 009/E:2002《灯和灯系统的光生物安全性》国家标准。)
验证方法(分为三个步骤)
1、验证辅助测试的手机
使用视网膜蓝光危害分析仪测试出搭载OLED屏幕和LCD-TFT屏幕两款手机的上述两个指标值。
2、测试防蓝光贴膜
将12款防蓝光手机贴膜依次粘贴到手机屏幕表面,再使用视网膜蓝光危害分析仪测试出前述两个指标值:
3、测试普通贴膜
在测试普通贴膜时,中国泰尔实验室的工程师们通过对比发现,所采购的10款普通贴膜测试结果基本一致——无防蓝光效果。这里仅列举出一组数据与防蓝光膜进行比较。
(光谱图)
请大家关注“视网膜蓝光危害系数KB,V”这个数值,如果这个数值有明显减小,说明此贴膜在蓝光危害防护中具有一定的作用,同时,在仪器显示的光谱图(上图)中可以看到,蓝色的光谱能量有所减弱。
通过对比测试结果,并对所有测试数据进行统计分析,得出以下结论:
(1)大部分标称防蓝光的手机贴膜确实具有一定的蓝光减损能力,但蓝光减损的程度各不相同,最小减损能力不到10%,最大减损能力达到30%。整体而言,其防护效果有限。
(2)防蓝光贴膜在LCD-TFT屏幕上的蓝光减损能力要强于OLED屏幕。
(3)OLED屏幕本身的蓝光危害加权辐亮度要小于LCD-TFT屏幕。
(4)所选取的普通屏幕贴膜均不具备蓝光危害的减损能力。
综上所述,中国泰尔实验室的工程师们通过科学的数值验证了屏幕贴膜在防护蓝光危害方面的实际情况:标称防蓝光的手机贴膜具有一定的防蓝光效果,但效果并不显著;从视觉体验来看,具有防蓝光效果的手机贴膜在视觉上偏黄,对屏幕的视觉效果有一定影响。同时,从防护蓝光危害的角度来看,并非简单地贴上一层膜就能完全解决问题,蓝光危害的程度由两个因素构成:一是光能量的大小,这方面可以通过技术手段进行控制;另一个因素是接收光危害的时间,即观看电子屏幕的时间,观看时间越长,受到的伤害越大。因此,要真正预防蓝光危害,还需要消费者养成良好的用眼习惯。
根据眼科专家的建议,建议大家做到以下几点:
①20-20-20原则:使用电子产品每20分钟就将视线移到离屏幕20英尺(约合6米)以外的地方,保持20秒或更长时间;
②保证适度的光线。良好的照明环境不仅令人愉悦,而且有益于用眼健康;
③电子屏幕与眼睛的间隔维持在50cm左右,视线稍向下形成一定的角度;
④使用电子屏幕的时间不宜过长,每使用一小时就应该休息几分钟,以缓解持续紧张状态。
电子产品的使用安全至关重要,即使是简单的配件——一层贴膜,中国泰尔实验室也会以最严谨的科学态度进行验证,并将其中的科学知识普及给公众。未来,中国泰尔实验室将继续为公众提供相关产品的评测信息,欢迎大家的关注。