藍光與眼健康

陶會榮 靳瑾

1 什么是藍光

藍光是光波長在400nm～500nm之間的高能短波光，這種光線在人眼的可見光范圍（380nm～780nm）內，人眼觀察為藍色，所以被稱為藍光。

圖1 波長-光子能量圖

2 藍光的來源

我們生活中的藍光無處不在，它大致可以分為自然藍光和人造藍光兩種，并且以很多種形態(tài)存在，如表1所示，除了太陽光，藍光還來源于很多種電子設備，存在范圍非常廣。

表1 藍光來源

2.1 自然藍光

自然光按波長來分大致分為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。因為藍光的波長較短并且在短波的波段中能量最高，所以大部分藍光在遇到大氣中的微粒時，會發(fā)生散射和反射，致使天空呈藍色。只有部分藍光會射向大地。

圖2 自然藍光

2.2 人造藍光

在生活中使用到的電子產(chǎn)品也存在著很強的藍光，比如液晶顯示屏、手機背光、電腦顯示器、照明燈、車燈等采用的發(fā)光二極管，也稱LED燈。以白光LED為例，由于藍光光子的能量高，所以LED的設計中會首先用半導體發(fā)出高能藍光，然后再利用發(fā)出的高能藍光去照射激發(fā)半導體周圍的熒光粉之后產(chǎn)生黃光，藍光與黃光混合后產(chǎn)生白光，所以LED發(fā)出的光中藍光比較多，由于受射透率和轉化率影響，在LED使用后期時熒光粉老化程度會變大，對藍光的轉化及阻礙變低，致使燈光中的藍光含量還會進一步增加。

3 藍光的利與弊

目前人們都熟知紫外線對眼睛的傷害，實際上，據(jù)科學驗證，高能短波藍光對人眼的傷害程度不亞于紫外線。當然，并非所有的藍光都是有害的，有部分藍光對我們人體健康還是有益的，我們應該辯證看待。

3.1 藍光的益處

波段在455nm～500nm的藍光對人體健康是有益的，具有調整生物節(jié)律、情緒、記憶力和產(chǎn)生暗視力及影響屈光發(fā)育等重要作用。此外，人們在有益藍光下還能夠提神，減少睡意。

3.2 藍光的危害

太陽光中藍光的危害一般很小，在強光中的藍光可能危害比較多一點。相較而言，人們使用的電子產(chǎn)品中藍光的危害會更大。比如，電子產(chǎn)品中LED里沒有照射半導體的那一部分高能藍光直接射出，面對眼睛，這部分有害藍光對人眼將造成傷害。

波段在415nm～455nm的藍光屬于有害藍光，尤其是440nm左右的藍光，它能夠穿透晶狀體直達視網(wǎng)膜，如圖3所示，在視網(wǎng)膜會產(chǎn)生自由基，造成視網(wǎng)膜上皮色素細胞（RPE）衰亡，從而使得光敏感區(qū)缺少養(yǎng)分、光敏細胞死亡，造成黃斑區(qū)病變，導致眼底病變、視力下降、眼睛暫時性失明等現(xiàn)象。特別值得注意的是，這是一個不可逆的過程。

圖3 有害藍光對視網(wǎng)膜的傷害

此外，由于藍光波長較短，它的聚焦點不能落在視網(wǎng)膜上，而是在視網(wǎng)膜前方一點。為了看清它，就需要眼睛調節(jié)晶狀體，但眼肌肉長時間處于緊張狀態(tài)，會引起視疲勞。

表2說明了藍光波長與藍光危害加權函數(shù)值之間的對應關系。藍光危害加權函數(shù)值越大，說明所對應波段的藍光危害越大。

表2 藍光危害加權函數(shù)

4 藍光的防護

所有人都需要對藍光影響采取防護措施，藍光的防護大致有以下幾種方法。

4.1 自我防護

一般來說，太陽光是安全的，大量藍光在空中發(fā)生散射和反射，沒有完全射向大地，但人們要避免直視太陽，從而有效減少高能有害藍光的危害。人眼在強光下時，眼睛瞳孔會縮小，對于波段較小的藍光也會起防護作用。另外，通過眨眼睛、適當休息，可以減少藍光的危害。改正自己的不良習慣，比如在陽光下看書。在飲食方面，由于眼睛中位于黃斑區(qū)的葉黃素能夠阻擋藍光，所以保證眼睛含有豐富的葉黃素是一個防護有害藍光的辦法。如果葉黃素偏少，可以從外界攝取，如水果、玉米等食物中攝取，或者還能直接服用葉黃素等保健產(chǎn)品。

此外，適當曬太陽，不僅能促進身體對部分元素的吸收，還能吸收有益藍光。

4.2 人工防護

① 抗藍光眼鏡

目前來說有兩種防藍光的鏡片較為普遍。一類是在普通的光學鏡片上加一層抵抗藍光的膜，通過鏡片鍍膜的方式，加上一層藍光反射膜，在室內看鏡片為透明色，當在太陽光下時，人眼觀察眼鏡呈藍色。因為考慮到顏色平衡，防藍光效果一般在10%左右，會降低色差；另一類則是鏡片材料的改變，這種鏡片材料作為眼鏡基片能吸收藍光，它有一定的底色，一般會有一點淺綠色或者淺黃色，這種防藍光效果能達到30%左右。

兩種防藍光鏡片原理如圖4所示。

圖4 兩種防藍光鏡片原理

當然，防藍光鏡片不是防掉全部的藍光最好，只要能夠過濾掉有害藍光就可以對眼睛起到保護作用。防藍光鏡片也不需要全天候使用，對藍光防護過強對自身健康也有影響，因為會把有益藍光也過濾掉，從而影響人的精神、身體狀況、生物鐘等。目前的防藍光眼鏡要想100%過濾有害藍光而保留有益藍光還很難做到。未來，隨著科技的進步也許防有害藍光技術會有很大提高。

②LED燈的防護

LED燈是大部分電子產(chǎn)品以及照明燈的光源，為了減弱藍光危害，有的制造商通過改變材料的方法來改變LED的色調，一般情況下，冷色調LED中的藍光比例比暖色調LED中的藍光比例要多；還有的制造商在其外面加上一層燈罩，帶漫射罩LED燈的表面亮度比不帶罩或帶透明罩的LED燈的亮度要低，從而能有效減弱藍光危害。因此，消費者在購買LED產(chǎn)品時，應關注一下產(chǎn)品的色調和表面亮度，購買有質量保證的產(chǎn)品。?