我需要濾藍光鏡片嗎?濾藍光鏡片概說

 

 藍光是什麼?為什麼說它有傷害?

 跟紫外線不同,藍光是屬於可見光譜的一部分,占了可見光波長中的37.5%。

人眼的錐狀細胞,也可概略視為紅、綠、藍三種顏色的刺激受體,

因應受到刺激的程度、比例不同,來產生千變萬化的顏色。

 

 以ISO(International Organization for Standardization)國際標準化組織對藍光的定義

 藍光界定於波長380nm~530nm的電磁波,屬於可見光的一部分

 由於接近紫外線,波長短,能量較強,有可能對眼睛的負擔也較大

 (E=hc/λ,波長與能量成反比)

 

提到藍光的損害,不得不提起rhodopsin這號角色

人眼當中含有兩大類感光細胞:視錐細胞、視桿細胞

視錐細胞主要是負責彩色視覺,也就是前段提到的紅、綠、藍三色受體

視桿細胞就是負責所謂的暗視力(弱光下的視覺能力)

光照下rhodopin會被分解,桿光細胞的光敏感度就會大大的下降

而rhodopin要再重新被合成,需要有維生素A的加入。所以缺乏維生素A會產生夜盲症

 

 E=hc/λ

 Ε 是光子能量,c 是真空光速h是普朗克常數λ是波長

 

 看不懂沒關係,h跟c是固定的,所以波長越短,能量就會越大

從結論來說,同樣的接受量,藍光產生的能量大於紅光

 

在老鼠的實驗上,暴露在波長408nm的光線之下時,只需要1-2分鐘就會造成光感受細胞的死亡

以及視網膜色素上皮細胞病變;而暴露430 nm的光線之下,則產生損傷的時間會延長到25分鐘

但是在綠光的波長下,即使暴露的時間更久,也不會造成損傷。甚至可在一定程度內減少藍光所帶來的傷害

參考資料ㄧ

 

這證實了雖然藍光是構成人眼視覺可見光的一部分,但過量的暴露確實有機會對眼睛造成永久性的傷害

另一方面,藍光的折射角較大,色散現象會較明顯

用相機術語來說,偏紅光景深較深,對於對焦準確的要求相對較為寬鬆

而偏藍光影像景深較淺,對於對焦準確的要求就會比較嚴苛

也造成有時使用濾藍光鏡片將一些雜光濾掉,反而會覺得形體更加鮮明,銳利

 

 

為什麼濾藍光鏡片看起來都會黃黃的?

 人眼中的錐狀細胞分別會因應三種顏色的光線起反應

紅,綠,藍。而依據他們之間反應的比例不同

人的大腦就會感受到各種不同顏色。依據光線三原色的原理,將藍色去除以後

紅+綠=黃  所以只要真的有濾藍光校果的鏡片

看起來一定會泛黃。濾藍光效果越強,黃色就越明顯

 

我們可以用最簡單的小畫家「自定義顏色模式」來說明這個情形 

 

RGB 256色是很簡單易懂的顏色編輯法

我們可以利用它來了解濾藍光會變黃的概念

在RGB 256色模式中,色光的最大量是255,最少則是0

當每一個色光都100%輸出時(左上)會呈現白色

藍光減少10%時會呈現淡淡的黃色(右上)

如果讓藍光減少50%時就會呈現很明亮的鮮黃色

 

當然,事情沒那麼單純

「藍光LED係能發出藍光的LED(發光二極體)燈,其發明被譽爲『愛迪生之後的第二次照明革命』」

2014年,天野浩與赤崎勇、中村修二因為這項發明取得了諾貝爾物理學獎,可說是LED光源史上極重大的突破

因為有了這項技術,人類才開始可以完美的用LED做出白色光源

而談到LED光源時,常會看到類似以下這張圖,用這張圖來訴說3C螢幕使用LED背光時,會有大量的藍光,對眼睛不好…等等

 

 

問題來了,為什麼藍光佔比這麼高,人眼卻不會覺得藍藍的?

答案是

 

人眼的感光細胞分為錐狀細胞與桿狀細胞

錐狀細胞判斷色彩與細節,但是光線不夠亮看不到

桿狀細胞在昏暗的地方可以模糊的辨認,平常大白天用不太上

而錐狀細胞依據敏感的波長不同,又可以分成RGB三種,也就是紅 (Red)、綠 (Green)、藍 (Blue)

(所以說光的三原色不是物理特性,而是人類的生理特性喔!)

額外加碼-動物眼中的世界!

 

三種錐狀細胞的分佈是非常不均衡的

人眼的中央視覺絕大多數都是由紅跟綠的錐狀細胞構成,藍的錐狀細胞只負責調和顏色

考慮到分佈與數量,它在整個視網膜裡佔的比例非常低

如果曾經在LED光源之下看手機,有時候可能有機會感受到手機螢幕怎麼變黃了?

這表示你暴露在一個高度藍光的環境之下

因此手機螢幕的藍光相對來說就比較不足,自然就會覺得螢幕的色調偏黃了

 

 

 

 究其本質,濾藍光鏡片濾掉的是可見光,從微觀角度來說「必定」造成影像失真

所以一副好的濾藍光鏡片必須要在「失真程度」與「」當中取得一個平衡點

 

 

 

 

那鏡片怎麼做到濾藍光的效果?

 要阻止光線的進入,可以選擇吸收掉,或是反射擋掉

目前已知的方法有三大類:

 

1. 毛料改變

在毛料當中參入可以吸收藍光的材質。

優點:可以大量製造。

缺點:由於鏡片的厚薄度不同,厚的地方顏色就會較深,薄的地方顏色就會偏淺

 

補充資料:

大約2015年末時,業界俗稱uv420的技術逐步引進市場

雖然他是毛料式的作法,但因為420nm本來就已經快要到可見光之外了

所以對大多數人而言這種鏡片看起來還是會覺得是透明的

 

可見光的範圍一般簡稱400~700nm,但是詳細一點的數據則是380~750nm

一般會將波長比400nm還短的部分視為紫外線,出於保護的目的將其阻擋

有些鏡片被認為戴起來比較透亮,有時候是因為那種材質抗uv故意只做到380nm附近

剛好配戴者又對這個波長段是有感受性的,自然會感受到不一樣

uv420是一種在鏡片毛料當中添加吸收材料,使防範紫外線的能力進一步提升到420nm的作法

這個波長段能不能說是紫外線(比可見光波長更短),老實說是有爭議的

因此也有些廠商或店家會將這種鏡片稱之為「沒有底色的抗藍光鏡片」這種說法也沒有錯

但小編認為這種鏡片跟濾藍光鏡片還是有區隔的

 

這項技術的主要推手之一,日本的三井化学株式会社在他們的網站中是這樣敘述這項技術的

Q:電腦用眼鏡與採用了UV+420cut™的眼鏡一樣嗎?哪種好呢?

A:不一樣。 普通的電腦用的眼鏡是為了防止電腦或智慧手機所發出的藍光制出的

而採用了UV+420cut™的鏡片可以阻斷自紫外線到420 nm 為止的所有短波長光線,在日常生活中保護眼睛的健康

另外,因為用途不同,哪一種更好沒有辦法評價

http://uv420cut.com/cn/faq/

 

 

 2. 染色法

先將鏡片度數研磨好,再將染料吃色上去。隨著選用的顏色不同,

濾光效果也不同。要用來濾藍光,當然就是選擇黃色摟。

優點:顏色任選,深淺均衡,不因度數而受到影響。

缺點:為維持顏色一致,需由人工比色,因此比色師父的功力以及顏料的使用,

都會影響最終效果,無法大量製造,也無法確保每次生產的效果都一致。

 

3. 鍍膜法

這也是近期各家濾藍光鏡片的主戰場。

透過表面的特殊鍍膜配方,將屬於藍光的波長反射掉,產生濾藍光的效果。

優點:只要能鍍膜的鏡片基本上都可以製作,可大量製造。

缺點:由於是反射式作法,部分人會透過內面反光看到多餘的影像,

也就是俗稱「鬼影」的現象。雖然有些廠商採用外面鍍抗藍光膜層,

內面改採一般的高透光膜層,但光線依舊會到達前表面後再反射到人眼產生鬼影。

 

 

我到底需不需要濾藍光鏡片?

 既然知道藍光對眼睛有害,綠光可以略微降低藍光的傷害,

多吃富含維生素A的食物(胡蘿蔔、魚肝油之類)也可以避免藍光的傷害,

其實最完美的作法就是多看綠色,多吃維生素A,少看高藍光畫面的影像。

然而,生活中含藍光量最高的光源,就是各類3C產品:手機、平板、電腦、電視。

現代人的生活離不開3C產品,手機遊戲太有趣,電子書隨身攜帶好方便,

需要什麼資訊上網馬上有,這麼方便的生活,你能離開嗎?

 

 

 

推薦下列人士可以考慮使用濾藍光鏡片:

 1. 3C產品的重度使用者,一天幾乎醒著就離不開螢幕的人。

 2. 有糖尿病,高血壓,等視網膜病變的高風險族群。

 3. 認為防護健康越多越好,有戴有保佑的人。

 

 

  如果您的工作性質屬於對顏色的真實性有高度要求的設計師或影像工作者,請不要選擇濾藍光鏡片

 

如果 是點散瞳劑的小朋友,或是視網膜「已經」產生病變的人

雖然濾藍光鏡片鏡片可能有保護的效果,但通常對於這些族群而言是不夠的

更深的顏色或是變色鏡片也許需要納入考慮之中

請務必由我們的同仁為您去評估與介紹

 

 

Text by John

 

資料來源

 醫學百科

 BLUE LIGHT AND THE RETINA: GOOD AND BAD?

Rhodopsin-Mediated Blue-Light Damage to the Rat Retina: Effect of Photoreversal of Bleaching

 Google

 維基百科

 

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