谈到光,这里就涉及到“人眼第一杀手”——蓝光,蓝光的全名叫做High Energy Visible Lights,我们知道光是一种电磁辐射,对人体辐射随着能量、频率上升而加强的。而蓝光则是可见光中能量最高的光,比我们日常生活中都避之不及的紫外线频率更高,伤害更大。所以说蓝光有可能导致“失明”并不是悚人听闻。这也是当今电子数码时代青少年近视比率急剧上升的最大原因之一。
不管是投影仪还是电视机都采用的是RGB-LED光源,也就是红黄蓝三色LED光源,而这3种颜色的LED,以“蓝光LED”最为重要,减弱蓝光则会使色彩失真,整体画面色调偏红黄。一起看看LED显示器两种主要发光模块W-LED(常用)和GB-LED的光谱组成。如下图:
在我们还在使用大头电视的年代,能很明显地感觉到屏幕的闪烁。这是因为大头电视CRT 显示器的成像原理是靠电子枪轰击显像管上的荧光粉产生图像,频率通常在20-30Hz左右,所以我们都能明显地感受到闪烁。而现在使用的液晶显示器有一个液晶刷新率,最常见的是 60 Hz。但是这个刷新率和闪烁没有关系。无论液晶刷新率为多少,都不会让人感觉到闪烁。
真正导致液晶显示器闪烁的原因是 LED 背光的调光方式。LED 的调光方式就是调节 LED 发出的光强度的方式,大体上可以分为 PWM 调光和非 PWM 调光两种。
PWM 调光,即在极短的时间内让 LED 灯管反复亮暗来调节屏幕的亮度,这种不断亮暗的过程,其实就是可见光在对眼睛进行一个有频率的闪烁冲击,PWM频率越高,人眼对冲击的感知越弱;这就是为什么,有些人在使用PWM调光的显示器时,会感觉到眼部疲劳,主要是因为这种冲击的频率接近于人的视觉神经系统可以感知闪烁的频率上限。由于个体差异的存在,有些人对这种低频闪烁的感受并不明显,而有些人则很敏感。
目前市面上广泛采用PWM调光的原因就是因为这种方法易于实现,可降低生产成本。(见下图)