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哈佛公衞學院研究指出 E Ink電子紙對眼睛的健康程度是LCD螢幕的三倍

鉅亨網新聞中心 2023-03-14 12:11

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哈佛公衞學院研究指出,E Ink的電子紙對眼睛的健康程度是LCD螢幕的三倍,沒有前光的電子紙不會發出藍光傷害眼睛。(圖:元太提供)

全球電子紙領導廠商 E Ink 元太科技 (8069-TW) 今 (14) 日宣布了一項關於顯示器對人類視網膜細胞影響的同儕審查(peer-review) 研究結果,哈佛公衞學院研究比較了顯示器及藍光對眼睛健康的不利影響,研究指出,顯示更亮、更藍,或更冷的光線會對視網膜細胞造成更高的壓力。沒有前光的電子紙裝置不會發出任何藍光刺激視網膜細胞,顯示了 E Ink 的電子紙對眼睛健康的好處。

根據尼爾森 (Nielsen) 的數據,成年人平均每天花在螢幕前的時間約為 13 小時。當眼睛持續數個小時受到一般 LCD 或 LED 螢幕中的高能量藍光照射,藍光會對眼睛視網膜細胞構成危害,臨睡前接觸藍光會降低睡眠褪黑激素數值,擾亂晝夜節律和恢復性睡眠。

哈佛研究的主要發現包括:

  • 顯示器背光和前光的光譜是視網膜細胞壓力的主要誘因。
  • 受到藍光壓力的視網膜細胞會產生「活性氧化物質」(ROS),這種物質會在長時間觀看時積累,進而導致光氧化性視網膜傷害。
  • 配備 E Ink ComfortGaze 前光的電子紙裝置比 LCD 裝置對視網膜細胞的壓力低 3 倍。
  • 色溫會影響視網膜細胞的壓力數值,即使將 LCD 顏色調整為白天或夜間模式,它的效果也不如使用專為保護眼睛安全而設計的光譜照明解決方案。
  • 沒有前光的電子紙裝置不會發出任何藍光刺激視網膜細胞。

哈佛大學公共衛生學院生物醫學成像實驗室首席研究科學家 Rick Rogers 博士說,「現有的顯示器藍光安全建議是基於顯示器發出光線的光譜,這項研究旨在測量視網膜細胞在暴露於市售顯示器時的實際反應」,Rick Rogers 博士目前是美國麻州生物創新研究所的研究主任。

「在現今的數位時代中,人們通常很難降低使用電子螢幕的時間, 但並不是所有的顯示器都是一樣的」,E Ink 元太科技董事長李政昊表示,「家長們越來越擔心孩子們在學校或休閒中使用 3C 顯示器的時間,但是若能將部分眼睛觀看顯示螢幕的時間,轉換到適合閱讀和寫作的健康電子紙顯示器上,可以在不犧牲眼睛健康的情況下,仍能與數位世界保有連結。」

哈佛公衞學院針對這項研究比較了液晶顯示器 (LCD) 和帶前光的電子紙顯示器。 LCD 和電子紙之間的主要差異在於它們發光成像方式不同,為了在 LCD 螢幕上觀看圖像,顯示器通常需要 LED 背光來顯像,而 E Ink 的電子紙顯示器就像紙一樣不會發光,而是反射環境光源來照在電子紙螢幕上,讓眼睛看見影像,當環境光線不足時,前光就能發揮像閱讀燈的作用。

在這項研究中,研究人員使用不同類型的前光進行電子紙裝置的測試,包括帶有冷白色和暖琥珀色 LED 前光,以及新的 E Ink ComfortGaze 前光。ComfortGaze 前光的設計初衷在於減少顯示器表面反射的藍光量,它具有較低的藍光光譜輸出和較少琥珀色的光輸出,在閱讀時能提供更高的舒適度。

研究發現,LED 所採用的「色溫」存在顯著差異,「冷」日光模式呈現藍白色,「暖」夜光模式呈現琥珀色。E Ink ComfortGaze 則是個例外,它可以減少有害的藍光輸出,而不會在夜燈模式下產生琥珀色的白色調。 若要達到與 LCD 裝置造成視網膜相同的 ROS 壓力水平,配備 E Ink ComfortGaze 的電子紙裝置在暖白模式下的使用時間是 LCD 裝置在冷白模式下的 3 倍,也是 LCD 裝置在暖白模式 的 2 倍。

即使與印刷紙張相比,不帶前光的電子紙顯示器也顯示出優勢。 亮白印刷紙含有螢光增白劑, 這些增白劑不僅能使印刷紙張呈現乾淨的藍光亮白,還能增加藍光反射;而 E Ink 電子紙顯示器則不含螢光增白劑,可以被視為比印刷紙張對眼睛更安全。

除了藍光研究工作外,E Ink 還一直在研究使用紙張或 LCD 的顯示器與電子紙顯示器對二氧化碳的影響。 研究發現顯示,使用 E Ink 電子紙顯示器可顯著減少二氧化碳排放。

  • 以一間有 125 家分行的金融機構為例,在導入電子紙筆記本後,每年可以減少使用 1,650 萬張的 A4 紙張,每年間接降低 1,100 噸的二氧化碳排放。
  • 過去 5 年,全球約使用 1.3 億台電子書閱讀器,以數位閱讀模式取代紙本印刷書籍的購買與閱讀。假設 1.3 億台電子書閱讀器每年平均下載 10 本書,若以紙本書籍或是 LCD 平板電腦閱讀,相較於使用電子書閱讀器,將分別產生 10 萬倍與 50 倍的二氧化碳排放量。
  • 過去 7 年,全球已安裝約 6 億個約 3 吋左右的電子紙標籤。假設每天更換 4 次價格資訊計算,使用紙質標籤所產生的二氧化碳排放量是電子紙標籤的 3.2 萬倍。
  • 若以 10 吋電子紙廣告牌取代同尺寸 LCD 廣告牌,持續使用 5 年且每天更換 4 次顯示畫面,每一度用於生產這些電子紙的電力,相對為地球節省了 400 度電力消耗。
  • 低耗電的電子紙應用於智慧公車站牌,結合太陽能電力供應的電子紙看板, 100% 使用再生能源,成為全球推動淨零碳排的智慧交通解決方案。

本項研究的完整內容,已刊載於信息顯示協會期刊 (the Journal for the Society of Information Display),請參見連結 http://doi.org/10.1002/jsid.1191

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