電子紙前光照度比一比

我在彩色電子紙的前光迷思一文中有提到，人眼對於光線強度的感知並非線性的，因此電子墨水閱讀器的前光刻度所反應出的光強度，應該也不會是線性的，而是要跟人眼的感知做補償，才會讓人在調整刻度時感覺強度的增加比較一致，因此我想說就來量測看看不同裝置的前光刻度位置所反映出的光強度，順便也拿發光手機來比較一下差異。

因為我沒有辦法量測亮度，只能夠量測照度，基本上照度跟亮度是正相關的，因此仍然能夠做為參考依據。另外我使用的照度計是用 iPhone 鏡頭當作感光器，配合照度計App，緊貼螢幕來做測量，此App 並非工業級的測量儀器，因此無法精準量測照度絕對值，但是相對值仍然是可以做為一個比較與參考依據的，至少讓各位心中有個底，知道不同裝置間在相同的刻度下，螢幕亮度會差多少。

手邊沒專業儀器，只好使用iPhone 鏡頭當作感測器做測量

至於測量的裝置有那些呢? 我測量的裝置有以下幾種:

• 海信A5 C 
• 海信A7 CC
• Boox Nova 3 Color
• Boox Max Lumi
• Kindle Paperwhite 4
• iPad Pro
• iPhone 12

每一種測量五個刻度的光線照度，分別是不開光(0 %)、刻度25 % 位置、刻度 50 % 位置、刻度 75% 位置、火力全開 (刻度100 % 位置)，測量的方式是將手機鏡頭緊貼螢幕感測其發出的光線強度，感測的畫面是全白背景，每一刻度都會測量5次並取平均值。

實驗結果

實驗結果數據如下圖所示:

不同機型在不同刻度下的照度

將數據繪製成平滑曲線圖表

討論

可以從數據中看到有幾個機型在刻度25% 的時候照度還是0，其實是因為我這照度計沒有辦法量測過小的數值，所以不是跟完全不開光時一樣無光，而是有很微弱的光(估計應該 5 -10 Lux)，而iPhone與iPad在0% 時不是完全無光，也是約5-10 Lux左右。所有的電子墨水裝置曲線都挺像的，此曲線是要用來補償人眼對光線強度非線性的感知，因此在50 % 以內的光強度增加其實很緩慢，到了超過50 % 以後，每增加一格強度，其實照度增加的量就會多很多。但發光手機測出來的曲線不太一樣，一開始增長速度都挺快的，可是到了50 % 與75 % 時增長較緩慢，然後又變多，其實我也不太清楚為何會有這樣的曲線結果。但可以看到的是，發光手機的照度在50 % 以內都已經比電子墨水裝置的前光要強非常的多[註一］，因此長期觀看發光螢幕下來，眼睛需要承受多少不必要的慢性能量累積傷害?[延伸閱讀一]這也難怪螢幕盯久了眼睛會覺得刺痛不舒服。另外值得一提的是，雖然人眼對高光區光線強度的變化感受沒那麼強烈，但是照度越大，接受的能量就越大，所以不要想說感覺差不大，其實實際上眼睛接受到的能量是差非常大的，尤其還要考慮時間因素，這樣的能量差距，長時間累積下來可是非常驚人非常可觀的，因此真的不可不謹慎。

不同裝置 25 % 下的發光情形

不同裝置 50% 下的發光情形

不同裝置 75 % 下的發光情形

不同裝置 100% 下的發光情形

結論

每台電子墨水裝置設置的前光刻度其實反映出的光強度都不太一樣，因此在調整亮度時，必須先測試過自己手中的電子墨水裝置其亮度的表現如何，再依照不同的環境光線去做調整。如果不清楚何時開前光以及前光要開多強的人，可以參考此篇文章:彩色電子紙的前光迷思。基本上電子紙的好處就是當環境光線越好時，越不需要開前光，因此懂得如何判斷環境光源條件、適時調整自己的位置與角度，或是調整環境光源，都可以讓電子紙不開前光而達到舒適的閱讀體驗；相較於發光手機而言，發光手機是環境光源光線越充足，背光強度就要比環境光源更強，才有辦法達到良好的顯示效果，因此長期下來，眼睛的慢性能量傷害是很可觀的。因此建議各位閱讀數位文字與圖片，最好還是使用電子墨水裝置，要玩遊戲或看影片時，再使用發光手機(其實更建議用遊戲機接電視玩，或用電視追劇，因為距離比較遠)，做好分流，以減輕眼睛的負擔。

註解

註一、從此圖表也可以知道發光手機為什麼相較於電子墨水裝置要來得如此的耗電，兩者同時都是使用LED照明。

延伸閱讀

1. 3C眼睛傷害立論基礎