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LED顯示屏光安全問題分析

1、光安全分類

大體上可將光安全分為以下兩類（lèi），即光生物安全和幹擾光。

（1）光生物安全（quán）

這種類型的光安全主要研究範（fàn）圍包括紫外、紅外、藍（lán）光以及可見（jiàn）光輻射對人體組織的傷害問題。常見的光生物危害主（zhǔ）要有光化學紫外對人體皮膚及眼睛的危害、藍光對人體視網膜的危害、紅（hóng）外敷設對眼睛（jīng）的危害以及光熱對皮膚的危（wēi）害等等（děng）。

在人體的所有感覺（jiào）器官中，眼睛是重要的一個部分，它的自我修複能力相對較弱，一（yī）旦（dàn）受（shòu）到外界的光學輻射將會對眼睛造（zào）成不可恢複（fù）的損害，就算（suàn）可（kě）見光都（dōu）有可能傷害到人們（men）的（de）眼睛，如波（bō）長較短（duǎn）的藍（lán）光會造成視網膜感光細胞損傷，嚴重時可能引起色素（sù）上皮功能退化，又如強度較高的輻照（zhào）會導致視網膜熱損傷。

（2）幹（gàn）擾光（guāng）

幹擾光（guāng）分為直接性和間接性兩種，直接性幹擾光具（jù）體是（shì）指視野內亮度較高的發光體直（zhí）接造（zào）成的（de）視覺分辨力下降;而（ér）間接性幹（gàn）擾光則是指發光體並未直接出現在視野內，但（dàn）光投射物體表麵反射後進入人眼造成的問題。

通過對國內一些LED顯示（shì）屏廠家進行調查（chá）後（hòu）發現， LED顯示屏的較（jiào）大亮（liàng）度在每平方米6 000~8 000 cd，該數值並未達到光生物（wù）安全（quán）問題的亮度低（dī）值，由此， LED顯（xiǎn）示屏並不（bú）會對人的視網膜造成包括藍光（guāng）危害（hài）在內的光生（shēng）物危害。鑒於此，下麵大香蕉9草在线重點對LED顯示屏（píng）的幹擾光問題進行分析。

2、LED顯示屏幹擾（rǎo）光的形成原因

（1）自身原因

LED顯示屏具備亮度高的特點，若顯示屏在（zài）漆黑夜晚的亮度輸出達到每平方米8000 cd，那麽就會造成嚴重的光幹擾（rǎo）。

（2）位置原因

觀察者與（yǔ）顯示屏的距離越近，或所站位置與顯示屏形成的對邊角（jiǎo）越大，或觀察者視線方向與顯示屏朝向越趨同，則會產（chǎn）生更為嚴重的幹擾光。

（3）照度原因

白天與夜晚的環境照度存在明顯差別，這（zhè）也就造成同一亮度LED顯示屏在不同時間段（duàn）會產生不同程度的幹擾光。

（4）觀察者原因

觀（guān）察者（zhě）的性別、年齡、職業、健康狀（zhuàng）況、心理情緒不同（tóng），會感受到不同程度的幹擾光。如，經常接（jiē）觸光敏（mǐn）劑或患有眼（yǎn）疾的觀察者，會對光較為敏感。

（5）內容顯示原因（yīn）

顯示屏所顯示的圖像內容若變化過快，則易引起觀察者的不（bú）適感;顏色亮度過高（gāo）、過渡生硬，也會引起人眼不適。

LED顯示屏（píng）光汙染問題的解決途徑

LED顯示屏的高亮度特性是產生光汙染的重要原因，為了有效解決光汙染問題，可采取以下安全防護方法。

1、依托環境調整亮度

調整人眼舒（shū）適的亮度（dù）

根（gēn）據顯示屏所處（chù）於（yú）的環境光強弱程（chéng）度，對（duì）LED顯示（shì）屏的整（zhěng）體亮度進行調節，在保證顯示屏清晰度的同時，避免產生刺眼、紮眼的不良視覺感受。通過調查研究顯示，若人眼習慣每（měi）平米800 cd的環境亮度，那麽人眼能夠看（kàn）清的亮度（dù）為每平米80~8 000 cd，若超出該亮（liàng）度（dù）規模（mó），人眼必須經（jīng）過數秒（miǎo）調理才能（néng）逐步看清。所以， LED顯示（shì）屏要依托環境調整亮度，引入（rù）環境亮度監測設備，為亮（liàng）度調整提供可靠依據，使顯示屏亮度能夠調整到人眼舒（shū）適觀看（kàn）的範圍內。在夜晚期間，應將（jiāng）顯示屏的亮度控製在環境亮度（dù）的10倍以下。

出（chū）台亮（liàng）度調整標準

許多室外顯示屏到夜晚的亮度過高，造成了嚴重的光汙染，給周圍居民生活帶來一定（dìng）程度影響。為此，相（xiàng）關部門應當出台顯示屏亮度調整標準，加強對光汙染的防治（zhì），要求顯示屏使用單位必須根（gēn）據環境亮度主（zhǔ）動調整亮度輸出，嚴厲禁止（zhǐ）在漆黑夜（yè）晚輸出高亮度（dù）強光。

2、削減藍光輸出

不同波長的光對人眼會帶來不同的視覺感知，由於人眼（yǎn）感知具有一定複（fù）雜性，難以通過光亮度這一衡量標準來反映人眼對光線的感知，所以可引入輻照量指標，將其作為評判可見光安全能量範圍（wéi）的標準。在衡量光對（duì）人眼作用時（shí），不能僅憑人眼對（duì）藍（lán）色光的亮度感受，而（ér）是要引入輻照度計量設備（bèi），用計量設（shè）備測得的數據來客觀（guān）反（fǎn）映藍色光輸出強度對視覺感知的影（yǐng）響（xiǎng）。LED顯示屏的（de）生產廠家要在保證顯（xiǎn）示屏顯示功能的基礎上，適當削減（jiǎn）藍光輸出量，從而避免對人眼造成不適感。

3、控製光（guāng）線散布

合理布設LED顯示屏的（de）光線（xiàn），在人眼可視規模範圍內，均勻散布顯示屏輸出的光線能量，避免出（chū）現顯示屏局部強光問題。這就要求在生產LED顯示屏時，必須對光線照射方向和照射規模作出嚴格限定，以達到有效控製LED顯示屏光汙染的目（mù）的。

4、明示安全防護方法

在LED顯示屏產品的使用說明書上，要標明安全防護（hù）注意事項，重點（diǎn）解說LED顯示（shì）屏亮度調（diào）節的正確方（fāng）法，闡述清楚人（rén）眼（yǎn）長期直視顯示屏可能帶來的傷害。若（ruò）顯示屏亮度自動調節係統出現運行故障，則可采（cǎi）用人工調節的方式進（jìn）行亮度調節。同時，還（hái）要向社會公眾普及光汙染的安全防護措施（shī），增強社（shè）會公（gōng）眾的自我保（bǎo）護能力。如，不能（néng）長期（qī）直視顯示屏，盡量（liàng）避免人（rén）眼聚焦顯（xiǎn）示屏上的細節畫麵，避免因LED聚集（jí）於眼底而造（zào）成視覺亮斑，嚴重時甚（shèn）至會（huì）對視網膜帶來（lái）灼傷。

5、提升（shēng）產品（pǐn）性能（néng）和質量

為保證LED顯示屏產品的性能，應加強對產品在室內外環境中的亮度檢測。在（zài）室內檢（jiǎn）測的過程中，工作人員要佩戴亮度衰減2~4倍的黑色墨鏡，在（zài）近距離範圍內觀測顯示屏的細節是否存在問題。在室外檢測過程中，工作人員要佩（pèi）戴（dài）亮度衰減4~8倍的黑色墨鏡。特（tè）別是在漆黑環境下開展檢測（cè）工作（zuò），工作人員必須佩戴安（ān）全防（fáng）護工具（jù），這（zhè）樣才能避免工作人（rén）員暴露在強光下。

6、引（yǐn）入先進技術

LED顯示屏在不同時間段、不同地點環境的亮度變化存在明（míng）顯差異。一旦（dàn）顯示屏亮度輸出超過環境亮度的60%，就會對人眼帶來不適感，產生光汙（wū）染。所以，應為LED顯（xiǎn）示屏配備戶外亮度采集係統，實（shí）時采（cǎi）集環境亮度，並將環境亮（liàng）度信息傳輸到中（zhōng）心控製（zhì）室，由中心控製室（shì）根據已接收的數據信息，自動計算出適（shì）宜的顯示屏輸出亮度，並以此作為亮度（dù）調節的依據。

此外（wài），在（zài）LED顯示屏中應引入（rù）多（duō）級灰（huī）度矯正技術，改善（shàn）普（pǔ）通8 bit色彩顯示屏色（sè）彩過渡生硬的（de）問題，避免給人眼帶來（lái）強烈的不適感。在多級灰度矯正技術的支撐下，可（kě）將原（yuán）本顯示屏係統的（de）色（sè）彩顯示（shì）層次提升到（dào）14 bit，從而給（gěi）人眼帶來柔和的色彩過渡，降低光對人眼的刺激。

結語

綜上所述， LED顯示屏作為一種光（guāng）源，其（qí）在運行的過程中不可避免地會出現光安全與光汙染問題，為有效防止LED顯示屏對人體造成（chéng）的危害，應當在全麵分析其光安全問題的基礎上，采（cǎi）取合理可行的措施消除LED顯示屏的光（guāng）汙染，由此除了能夠為人體健康提供保障之外，還能為LED顯示屏應用範圍的拓寬提供幫助。