科普：手机屏幕与伤眼，解读三星a屏pwm与蓝光损伤

我们之前做过两个屏幕专题，一个频闪专题，一个蓝光损伤专题。今天我们系统的来好好的看看，手机屏幕与伤眼的关系。除了技术，这个话题应该更多的从医学的视角来探讨。才能了解伤害的有无，更了解伤害的程度大小，准确的投射到我们自己的生活中去。

很在讨论伤眼的之后，都不能准确的表达。比如我认为累，我感到瞎，这些都不精确。人眼损伤的方式有相当多。屏幕常见的有两个，蓝光损伤与频闪。其次的也有光线不好，距离不正确对晶状体和睫状肌的影响，主要产生视疲劳和真性近视。还有长时间盯着东西看，瞬目太少造成的双眼红肿，容易导致结膜炎症或穿孔。还有美瞳或隐形眼镜，化学用品侵害，风沙侵害等等。不健康用眼不仅仅局限于屏幕。我们从重至轻来看

蓝光损伤是指光源中的高能短波蓝光。自然界中也有众多不同的波长，人眼会辨识成不同的形状。有的还看不出色彩，比如x光和一些射线，还有色彩不恒定的波长。我们先看看正常可见光光谱

每一种颜色的光一般的波长都列举了。那么短波蓝光在那呢？就在白色偏左一点。因为越往左，波长小，能量大。但是红色中间也有紫外线，x射线，我们经常也会接触到，貌似短波蓝光也没有那么可怕呀。

没错，短波蓝光的能量高，是相对于其它波长的可见光来说的，本身能量高，但是没有高到有直接杀伤力的程度。跟激光完全不同。我们发现的红色光通常都没事。但是放到屏幕上，情况就出现了一些改变。

改变主要是短波蓝光的强度，和与人眼近距离接触的时间。如果没有这3个条件，距离，密度，时间，那么蓝光就不可怕。那么屏幕为什么会改变这种呢。我们要大体看看两种主流屏幕是如何工作的。

lcd就是液晶显示屏啊。我们科普过很多次了。不用去认识详细的原理，简单说就是用这些led灯光点亮屏幕的后面，这些led灯光是蓝光。在经过荧光粉，增加了黑白色，加上去就满足了rgb的三原色。每一个像素下面有rgb3个子像素，就可以显示千变万化的图像了。

那么此处就有问题了，led发出的蓝光，就有能量相当高的短波蓝光。所以led灯，都会对人眼造成蓝光损伤。具体攻击的程度就是3原则。距离，密度跟时间。家里的照明灯和电视通常攻击小一点，距离远。但是盯着看很久也不行。

lcd手机就同时满足了3原则，所以伤害大一些。大到多少呢，每个人状况不同，没办法非常细致的量化。但是长期用显示器和电脑工作的人，患病风险会特别的高。老年几乎难以防止黄斑水肿，白内障等病症。如果不是常年，则没有那么严重。

oled屏幕的原理不同了，不需要蓝光激发荧光粉那一套，就是3个颜色的子像素来发光。理解成有机材料，或者就理解成3个有颜色灯泡就行了。也就是rgb的灯泡。蓝色就显示红色，没有蓝色就灭掉，不亮了。所以短波蓝光的能量强度跟接触时间就会变小。所以oled屏幕的蓝光损伤是会小的。

说到这里，我们要明确一个概念，

之前没看过我科普的小伙伴可以再看一下。

我们很容易看到，自然光中的短波光，会通过视网膜，进入人眼，和其它光一样在视网膜成像。但是因为短波光的能量大，穿透力强， 能够刺穿晶状体直达视网膜，引起视网膜色素上皮细胞的萎缩甚至死亡。光敏感细胞的致死将会造成视力衰退乃至完全失去，这种损坏是不可逆的。所以蓝光会导致黄斑病变。

人眼中的晶状体会吸附部分蓝光渐渐混浊形成白内障，而大部份的蓝光会穿透晶状体，尤其是晶状体较柔和，无法有效抵御蓝光，从而更容易导致黄斑病变以及干眼症。

所以这些损伤就相当明确了，儿童伤害最大。长期会出现不可逆的病变和青光眼。除此之外， 由于蓝光的波长短，聚焦点并不是落在视网膜中心位置，而是离视网膜更靠前一点的位置。 要想看清楚，眼球会长时间进入兴奋状态，引起视疲劳。长时间的视觉疲劳，可能造成他们近视加深、出现复视、阅读时易串行、注意力无法集中等诱因。

另外也有，蓝光会妨碍睡眠。蓝光会促进褪黑色素的排泄，而褪黑色素是影响入睡的一种重要激素，目前已知的功效是推动睡眠、调节时差。所以现代人晚睡和玩手机也是一些关系。

我们在之前的科普视频中，还补充了这些食品来提高褪黑色素和调节睡眠。

蓝光损伤的推断就很容易得出了。lcd影响大太多，oled小很多。但是都需要配合用眼习惯，才能表明危害的大小。日常减少不健康的用眼习惯，适当多补充褪黑色素，就可以大大降低病变的风险。

忠告就是：尽量不要近距离，长时间使用lcd屏幕，尤其儿童！

接下来我们说频闪危害。这是我在一加5评测中具体表明的。

要知道频闪，我们要和刷新率一起来说。频闪，指的是照明在发出光，和熄灭之间速度的表述。频闪的频度，就是每秒内，光源亮起跟熄灭的次数。50hz，就是亮灭50次。1万hz，就是1万次。这个数量，是亮，和灭的交替。一定要弄清楚。

那么刷新率是哪个呢，刷新率是键盘每秒显示多少个场景。50hz就是50个画面。这50个画面，都是亮的。没有黑的。比如我们看电影，就是每秒24个画面，刷新率是24hz。显示器一般是60hz，电竞还有144hz。超过24hz，人看那些场景就是动的。低于的话看着就是卡的。刷新率越高，人看见的场景就越连贯。主要是对于高速移动的物体，24帧的话，每一帧的间隔就是24分之一秒，这个时间高速移动的物体已经移动很远了，两个画面直接就跳动了，过度不连贯了。如果你看的就是ppt，一个画面的话，刷新率没有任何影响。每秒都是这一个画面来回刷。这个温度，跟光源闪烁没有任何关系！两个是分开独立计算的两个东西。

结论，刷新率跟频闪没有任何关系！

因为光源就是一个颜色的光，一个画面都没有，频闪怎么闪和刷新率有关系吗？刷新率是1，频闪是可见光的频闪，怎么可能有关系。那么屏幕有关系吗？也没有关系，频闪是亮跟灭的交替。刷新率是场景和场面的交替，有关系就见鬼了。一般频闪都远远小于刷新率。一个画面会亮灭交替很多次。当然，有也许有例外。那是理论来说，实际产品不太可能出现。

光源频闪很好理解。我们的交流电是50hz。初中数学就学过，电是一下一下的，不是持续的。这个间隙，如果帮灯通上，那灯的频闪往往就是50hz。我们地下室的破灯泡，或者直接和交流电零线火线接通的灯泡，一般都这么。

而我们用的电池，一般是直流电。直流电是不是就没有间隙了呢，理论上还有，就是间隙小的忽视不计了。或者说频率大的足够大了，就能够被感知到了。这是我们理解下面内容的基础。

手机以及显示器，如果借助电阻去调节电压大小，灯泡的功率是调整了，电阻会发热耗电的。电器肯定不会这么蠢。用电池控制输出功率也可以，电源就要控制的太准确。这也很麻烦，电流很小了输出会不稳定的。那么还有一个方法，就是让频闪减少。本来1秒闪烁1万次的，亮度很大。我使他闪1千次，亮度就低了呀。因为光线在这样段的时间内叠加，人眼看到的是叠加后的亮度，人眼可分不清每一次的频闪。这样亮度调节就很简洁了。比你加电阻的成本低多了。老的调光台灯都是用电阻调节的。很多年轻同事可能都接触不到了。我以后做电磁辐射专题还会再聊到。

所以到此处，频闪的缘由大家就知道了。这种增加闪烁调光的方法，就是pwm。实际市场是lcd屏幕已经基本在放弃这些pwm调光了。但是oled屏幕发展时间短，目前基本都在使用。尤其是小米的amoled屏幕，我印象中没有一个是例外的。

那么有没有不是pwm调光的呢。有是有，不过本质上而是有频闪的。ccfl也有。其实不能看是不是pwm调光，而是看调光以后的频率是多少。

重点来了：pmw是不是原罪呢？

并不是，我们应看的是调节后最后的温度，频率才是频闪。是不是pmw则没有必然联系。比如pmw从100万降低至1万hz了，是不是伤眼呢？不可能的。那么从3000降低至100是不是伤眼呢，那是显然的。

了解危害的出现还不够，关键是严重程度。不谈程度的损伤都是耍流氓。

频闪的主要分类，我个人分为3种。只是个人心得和习惯，我认为这种好理解。当然可以分的很细。

第一种，交流电频闪，50hz。我小时候是没有电灯的，用煤油灯。也用过猪油灯。其实也不舒服，光线很集中了。后来有一个汽灯。但是我很头痛的，就是后来的灯管。我曾经买不起台灯，就头顶一个灯，那就是交流电频闪。学习画画把眼累的不行。

第二种，光源频闪。有直流电的，也有交流电的。屏幕通常是a屏最低200hz左右，最高也几千。不同a屏都不必定。led灯通常是几千的。常见的8000左右，亮度最出众。但是还有几百的，不见得lcd比a屏的频闪高。中国对光源频闪的要求是3125hz。不能低于这个数字，否则可以去控告厂家，或者起诉。那么a屏就超过3125了吧。是的，我们前面会说严重程度。但是这儿都放到光源频闪里面。

第三种，护眼灯频闪。护眼灯为什么能护眼，我们之前科普说过，因为有一个变频电子继电器，这玩意可以把50hz的交流电，一下子加至 30-50kHz，就是有几万hz的频闪。这样荧光粉的余晖效应就让人眼看不出频闪的间隙了。注意。护眼灯是频闪高到人差别不到间隙，不是没频闪！

还有一种方法是用 直流镇流器，就是把交流电变成直流电。这种状况下，频闪几乎就克服了，电磁干扰也比变频器要小。我们电磁辐射专题再展开。这里就不多说了。

所以选购护眼灯，就要频闪尽量高的。最低不能低于3125，最好高于3万。

那么假设买不到，就是有频闪了。那么

第一个档次是24hz分水岭，区间为3-70hz。如果超过这个频率，人看的就是一闪一闪亮晶晶了。别管是频闪还是刷新率，低于这个数字都更不连贯了。多一点，人就认为闪的非常快。亮灭的耀眼比画面和场景的切换明显多了，一直到70hz，人就会感到闪的非常难过。低于24之后，越低，就越无所谓。低于3hz，就是半天亮灭一次。跟广告牌似的，灭就灭去吧，一抖一抖的切换那种也不是很心疼。

第二个档次，70-3125hz。高于70以后，人基本上看上去就是明暗的差异，人早已看不出这是闪了。就是亮跟灭的间隙小到人脑分不清了。但是细胞分得清。144hz就是很还能分的出。尤其画面内容在高速移动的之后。这就是电竞键盘的刷新率。频闪也一样，到这些程度之后就很难分清楚。但是细胞还是分得清。人眼的细胞会感知到细微的明暗差异，驱动肌肉调节。人的血管属于电信号，局部器官尤其眼球的反射依然在进行。频繁的调节就会导致难受。频率大约至了3125就基本没事了。不排除天赋异禀的人也许也有认知。国家的这个标准是有参考意义的。注意，这个档次是3125.不是300@爱否

第三个档次3125-3万-无穷大

超过3125基本上就差不多了，但是小孩子，或者长时间集中注意力用眼的话，还是有妨碍的。注意是视疲劳加剧，程度会低一些。最好是使用护眼灯，参考频率就是3万-5万左右吧，最低3万，越大越好，但是就没很大必要了。这就不是伤眼的程度了，而是从影响不大，到护眼的转变。

这上面本来是有lcd屏幕跟a屏满亮度的。

了解几个档次，我们再看详细的频闪损伤。

(1) 头痛和眼疲劳：许多偏头痛患者对光十分脆弱，如亮光因而闪烁，则更容易引起偏头痛。慢速闪烁通常比迅速闪烁更容易引起偏头痛。参考值，所有超过3万的都有。别管是电视，电脑，灯光，手机，基本都包括了。只能是自己控制自己的使用习惯。当然屏幕不是不能达到护眼灯的水准，本来只是直流电，主要是调光问题。牵扯到屏幕，电池电力的多个方面。

(2) 光敏性癫痫病：对光敏感的人群在3-70HZ范围内的可见光调制下仍然短时间接触也会复发癫痫，这大约会影响至1/4000的年龄在5-24岁人群，通常是在青春期左右开始发作，并且有75%的人群会终生对光敏感。

(3) 视力降低。这个不用多少了，各种攻击最终都可能导致视力衰退。而且幅度都不一样。有时候人吃饭让血液回流不好都会视力衰退。或者你按一下自己的眼睛也会。不用多解释。

(4) 注意力分散：人眼视场的周遭对频闪更加脆弱，例如频闪不停的信号灯或者车辆尾灯产生的迅速调制会引来司机仍然盯着看。而提前将眼睛移开可能会对乘客以及在驾驶道路上的人和物有危险。与运行中的机器结合的频闪光源会造成开合效应，对人造成的危害，会导致显著不同的移动和中止速度。这个属于额外的了，人是有主观能动性的。

(5) 自闭症：有自闭症的婴儿尤其对环境的改变最脆弱，而光源中的频闪则降低了这些行为的反复发作。自闭症的状况非常复杂，我就不做临床判断方面的表明了。

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/shouji/article-144097-1.html