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出高能藍光，然后再利用發出的高能藍光去照射激發半導體周圍的熒光粉之后產生黃光，藍光與黃光混合后產生白光，所以LED發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，具有調整生物節律、情緒、記憶力和產生暗視力及影響屈光發育等重要作用。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，人們使用的電子產品中藍光的危害會更大。比如，電子產品中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膜，如圖3所示，在視網膜會產生自由基，造成視網膜上皮色素細胞（RPE）衰亡，從而使得光敏感區缺少養分、光敏細胞死亡，造成黃斑區病變，導致眼底病變、視力下降、眼睛暫時性失明等現象。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膜上，而是在視網膜前方一點。為了看清它，就需要眼睛調節晶狀體，但眼肌肉長時間處于緊張狀態，會引起視疲勞。

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

表2 藍光危害加權函數

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產品時，應關注一下產品的色調和表面亮度，購買有質量保證的產品。?