顯示屏已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的信息溝通工具：可穿戴顯示、手機、平板、家電以及廣告娛樂等，充斥著生活的各個角落。不僅如此，人們注視顯示屏的時間也在不斷攀升，長達日均8h。在關(guān)注顯示品質(zhì)的同時，人們對顯示產(chǎn)品的光輻射安全和健康影響也越來越重視，特別是由于長時間注視高亮屏可能帶來的視網(wǎng)膜藍(lán)光危害，以及對人的生物節(jié)律造成影響的非視覺生物效應(yīng)，與此相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)正在熱議中。本文將結(jié)合LCD、LED以及OLED等不同顯示產(chǎn)品的特點，闡述藍(lán)光對人體安全和健康的影響，深入分析其評價方法和檢測技術(shù)，為業(yè)內(nèi)提供參考意見。
隨著顯示技術(shù)的迅猛發(fā)展，顯示屏的種類越來越多，如LCD，LED，OLED以及PLED等等，新型顯示技術(shù)不僅在反應(yīng)速度、色域范圍以及使用壽命上大幅改善，在視覺感官上，以O(shè)LED為代表的新生代顯示，以其優(yōu)良的畫質(zhì)、輕薄的結(jié)構(gòu)以及自由的設(shè)計成為智能顯示領(lǐng)域的新寵兒，并在智能顯示領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，例如可穿戴顯示、手機/ipad、家電以及廣告娛樂等等。
圖1 顯示屏的應(yīng)用
從一定意義上，顯示產(chǎn)品已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的工具，中國人每天對著電腦、手機、戶外廣告以及電視顯示屏的時間長達8小時，在如此長時間的注視下，顯示屏的光輻射對安全和健康也漸漸引起了人們的關(guān)注。顯示屏的發(fā)光一般在380-780nm可見光范圍內(nèi)，彩色顯示一般通過紅綠藍(lán)三基色控制技術(shù)得到彩色圖像。對于不同顯示屏，其光譜功率分布（SPD）相差較大（圖2是典型LCD，LED、OLED光譜圖），但藍(lán)光成分都相對比較突出。藍(lán)光是組成白光和其它色光的重要成分，但過高能量的藍(lán)光卻會對人體健康造成影響甚至傷害，對此，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與報告中都有確切的規(guī)定以及分析。
圖2 幾種典型顯示屏的光譜功率分布（SPD）
一、視網(wǎng)膜藍(lán)光危害及其評價參數(shù)可見光波段的輻射一般通過眼睛的眼角膜和晶狀體聚焦成像至視網(wǎng)膜上，從而達到視見效果，如圖3所示。若藍(lán)光輻射能量過高，則有可能引起視網(wǎng)膜光化學(xué)損傷：通過光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量具有細(xì)胞毒性的自由基，破壞細(xì)胞正常生長，表現(xiàn)為視力下降、顏色分辨力減弱等癥狀，不利于人體的健康。特別對于嬰幼兒群體，其晶狀體的光透射率比成人要高的多，對藍(lán)光輻射也更為敏感，因此嬰幼兒乃至青少年的視網(wǎng)膜藍(lán)光危害問題更應(yīng)引起高度重視。
圖3 視網(wǎng)膜成像原理光路示意圖
視網(wǎng)膜藍(lán)光危害的程度主要取決于人眼所接收的藍(lán)光劑量，如果光源的輻亮度高、藍(lán)光成分豐富、作用時間長便會引起視網(wǎng)膜藍(lán)光危害。標(biāo)準(zhǔn)用視網(wǎng)膜藍(lán)光危害加權(quán)輻亮度LB來測評，定義為光譜輻亮度與藍(lán)光危害加權(quán)函數(shù)B(λ)加權(quán)積分后量值，單位為W·m-2·sr-1，簡稱藍(lán)瓦，計算公式見式（1）：
圖4 藍(lán)光危害加權(quán)函數(shù)
