未来显示技术如何拯救你的眼睛

Onyx Boox Tab Ultra C 上的锁定屏幕
纳迪姆·萨瓦尔 / 数字趋势

我最近发现自己在特里凡得琅从事报道工作,特里凡得琅是印度最南端邦的一个美丽的海滨小镇。一个闷热的一天,当我躺在躺椅上看漫画时,我注意到一位荷兰女士一直在偷看我的平板电脑。怀着希望能找到一位来自不同世界、热爱漫画的新朋友的愿望,我问她是否喜欢马克·米勒的作品。

“我对你平板电脑上的屏幕保护膜更好奇。它是什么?”她用她独特的口音问道。我告诉她没有屏幕保护膜。显示屏本身看起来和摸起来都像纸一样,几乎没有眩光。所讨论的平板电脑是Onyx Tab Ultra C ,它配备 Kaleido 3 E Ink 显示屏。

在接下来的几天里,我随身带着石板,我的新朋友花了几个小时读书、浏览网页,同时喝着新鲜的椰子汁。 “我从来不知道有这样的设备存在。这对我的眼睛来说很舒服,我什至可以在黑暗中阅读它而不感到疲劳,”她说。

减少屏幕时间的影响

TCL NXTPAPER 11 手拿在外看漫画。
Christine Romero-Chan / 数字趋势

不仅仅是普通人面临着屏幕问题。随着平均屏幕时间不断攀升,科学研究已经指出了这一风险。不幸的是,我们无法逃脱屏幕。这是否意味着我们无法使自己免受数字伤害?是的,我们可以在某种程度上进行干预。

当然,如果你把 TikTok 刷到凌晨,你的睡眠周期就会被打乱,身体就无法得到第二天所需的休息。从科学角度来说,这归因于一种名为褪黑激素的激素的功能,它会影响我们的昼夜节律周期。

有趣的是,干预措施本身已经在科学界产生了分歧。蓝光眼镜真的对我们的眼睛有帮助吗?它们的功效仍然存在争议。而且休息/看向别处的方法并不总是可行。但屏幕是不可避免的,无论大小。

如果我们从根本上重新构想显示技术,使其更方便我们的眼睛呢?这就是 E Ink、电子纸和NXTPAPER等名称的由来。就 NXTPAPER 而言,它是 TCL 的一项创新,依赖于模拟自然光工作原理的圆偏振发光 (CPL) 屏幕。

TCL屏幕过滤蓝光。
TCL

普通的液晶显示屏会发出自己的光。 NXTPAPER 等解决方案则不然。 E Ink的纸质屏幕依赖于外部光反射,就像你在阳光下看到和阅读纸质书一样。

TCL 技术的最新 3.0 版本据称可过滤高达 61% 的蓝光,同时不会降低图像质量,同时提供在自然光下阅读纸张的体验。 TCL 的技术还采用了 RGB 传感器,可以自动调节屏幕温度。这是一个至关重要的补充。

一项以 iPad 为中心的研究重点关注苹果夜班功能的功效,指出单一干预并不总是有效。但当集体实施时——例如改变屏幕温度和亮度水平——就短波长(蓝光)对褪黑激素分泌的影响而言,可能会产生积极的结果。

E Ink 彩色显示屏的工作原理。
E Ink 的高级彩色电子纸 (ACEP) 技术James Provost / IEEE Spectrum

TCL 告诉 Digital Trends:“更新后的技术具有一系列针对视觉和触觉进行微调的新功能,以促进更健康的数字观看习惯。”与 TCL 的工作并行的是 E Ink,它于 1997 年在麻省理工学院媒体实验室开始了它的旅程。

E Ink 现在推出其显示技术的彩色版本,这些技术出现在 Boox Tab Ultra C 和 HiSense A7 CC 智能手机等设备上。但电子墨水屏幕存在一些固有的问题,这些问题可能会影响或破坏任何想要购买平板电脑进行阅读和浏览的人的体验。

低刷新率意味着观看视频并不是最好的体验,甚至基本的阅读也会留下重影伪影。例如,E Ink 最先进的 Kaleido 3 技术只能产生 4,096 种颜色,与手机向您的眼睛投射的数百万种颜色相比,这只是一个零头。

显示技术的下一次飞跃

日光计算即将推出。
日间计算

尽管这项技术本身就令人惊叹——利用微小微胶囊中的墨水系统,在施加电荷时会移动——但真实的体验却留下了巨大的功能漏洞。这就是日光计算试图成为游戏规则改变者的地方。

Daylight 表示,它的平板电脑“看起来像电子墨水,但具有 iPad 的流动性。”公司创始人 Anjan Katta 将其描述为“快速刷新率、反射式、类似纸张”的系统,基于一种长期废弃的显示技术,采用了一种称为微反射结构的技术。

Daylight 声称的显示曝光指标。
日间计算

该公司承诺解决当前电子墨水和电子纸解决方案的两个最大缺陷——滚动滞后和重影问题。 “这是您全天可以使用的第一个。白天在阳光直射下,晚上在纯琥珀色硬件背光下,”这位新贵声称。

Daylight 尚未分享有关其即将推出的平板电脑的技术的更多细节(显示器和类似手机的设备也将在未来推出)。这些平板电脑依赖于独特的琥珀色照明方法。它们看起来很引人注目,再加上公司的业绩声明,它们很可能会改变局面。

但对于像 Daylight 这样的硬件新贵来说,改变游戏规则是有代价的。 Daylight 即将推出的带有琥珀色灯硬件的平板电脑售价为 899 美元。这个价格是苹果等公司推出的顶级且功能更强大的平板电脑。此外,他们还提供一些有意义的、有利于视力的干预措施——其中一些受到医学专家的强烈推荐。

这就是 SuperUs Systems 等公司的切入点,他们希望通过降低成本和可扩展性来解决可访问性挑战。这家印度公司表示:“设备制造和软件开发的本地化不仅能带来价格优势,还能扩大覆盖范围。”该公司最近与 E Ink 签署了一项生产各种设备的协议。

安慰剂,还是预防性谨慎?

DaylightComputing 制造的平板电脑。
日间计算

但问题是,它们真的有帮助吗?哈佛大学的研究表明,与普通 LCD 面板相比,电子纸显示屏下人眼视网膜细胞的氧化应激反应速度要慢两到三倍。该测试是在实验室环境下对细胞进行的,而不是在真实的人类身上进行的。

曼哈顿验光师兼 TCL 品牌大使 Jennifer Tsai 博士表示,显示器引发的视网膜损伤和细胞水平压力对健康的长期影响尚不清楚。然而,普通 LCD 屏幕发出的光会对视网膜细胞造成压力,长时间暴露会导致视网膜光氧化损伤。

TCL NXTPAPER 11阅读模式主屏幕。
灰度的未来并不有趣。 Christine Romero-Chan / 数字趋势

“到目前为止,还没有已知的方法可以治愈光氧化性视网膜损伤,”她补充道。这并不是一个特别光明的前景,但她对某些干预措施表示有信心。 “通过更好的数字技术减少有害光的暴露、佩戴蓝光过滤眼镜以及食用富含抗氧化剂的饮食等预防措施可能有助于减轻损害的风险。”

调整色温会有所帮助,但理想的方法是改变来自屏幕的光谱。 《科学报告》的一篇论文称,光的强度和光谱是至关重要的标志,它们的暴露效果对年轻和老年用户都有不同程度的明显影响。

《显示器》杂志上发表的另一项研究根据眼球运动分析了人的阅读行为,得出的结论是电子墨水面板更接近真实的纸张,而且明显优于液晶屏幕。

Onyx Boox Tab Ultra C 锁屏
纳迪姆·萨瓦尔 / 数字趋势

测试还表明,与旧的前光显示技术相比,E Ink 的 ComfortGaze 技术可以将蓝光比率 (BLR) 和蓝光毒性系数 (BLTF) 分别降低高达 60% 和 24%。

但我们是否应该更多地担心我们与屏幕交互的科学或行为方面?嗯,专家们对此意见不一。眼科专家 Odalys Mendoza 指出,上述实验室实验并未描述人眼暴露于蓝光的自然条件。

虽然她排除了我们周围的设备发出的少量蓝光会对眼睛造成永久性损害的可能性,但她指出,“长时间盯着它们会导致暂时的不适”,这可能会表现为眼睛干涩或流泪。 、视力模糊和头痛。

LCD 显示屏与 Onyx Boox Tab Ultra C 的比较
我们真的必须为了视觉友好的技术而牺牲色彩吗?纳迪姆·萨瓦尔 / 数字趋势

再次提出干预措施。门多萨建议按照20-20-20规则进行休息(每20分钟,持续20秒,看20英尺外的物体),使用眼睛润滑液,并减少亮度和眩光。然而,并非所有眼药水都是安全的。

美国食品和药物管理局 (FDA) 警告消费者,在出现视力丧失、感染甚至死亡的情况后,不要购买非处方润滑滴眼液。加州大学戴维斯分校健康眼科中心教授加里·D·诺瓦克(Gary D. Novak)建议,为了安全起见,应该只选择博士伦、爱尔康和强生等知名品牌。

用户手中的 Onyx Boox Palma。
适合我们眼睛的单色手机?是的。是否满载? No. Nadeem Sarwar / 数字趋势

如果 20-20-20 规则不可行怎么办? “尽可能定期休息,例如每小时休息 5 分钟,”蔡博士建议。她还推荐了一些其他技巧:

  1. 经常眨眼可以减少眼睛干涩和不适。
  2. 将屏幕保持在一般手臂长度的距离。
  3. 增加字体大小。
  4. 限制看屏幕的时间,尤其是在睡觉前。

《眼科与治疗》杂志上发表的一项研究还建议对数字眼疲劳采取四种干预措施,包括改善数字人体工程学、休息、减少每日屏幕时间以及参加户外娱乐活动。

朝着正确的方向迈出步伐

Onyx Boox Tab Ultra C 奇数指纹
纳迪姆·萨瓦尔 / 数字趋势

TCL 等消费电子品牌也倾向于行为干预。该公司表示,其 TCL NXTPAPER 堆栈配备了集成的护眼助手,可以及时闪烁提醒,帮助用户培养更健康的数字观看习惯。

多年来,电子纸和电子墨水技术已经多次迭代。我们现在已经达到了甚至单色电子墨水屏幕都可以播放 YouTube 视频的程度。我什至在我的Onyx Boox Palma上沉迷于国际象棋和愤怒的小鸟,这是一款类似手机的电子墨水阅读器,也运行完整的 Google Play 体验 – 无颜色。

但值得记住的是,重要的不仅仅是这些新颖设备的体验(好的、坏的和丑陋的方面)。科学界仍不确定屏幕曝光的确切影响。在临床研究证明这一点之前,健康的屏幕习惯等行为改变才是前进的道路。


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