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比较试验

护眼模式“护眼”吗?防蓝光贴膜“防蓝光”吗?

2019-11-11 广东省消费者委员会

一、比较试验背景及目的

随着移动终端技术的快速发展,手机和平板电脑普及率越来越高,这类产品已经成为了人们日常生活中必不可少的工作、通讯、学习和娱乐载体,其屏幕也随之成为了人们每天直视时间最长的光源之一。但屏幕所发出的蓝光对用户眼部健康存在危害,长期不正确使用会使眼睛干涩、疲劳、视力模糊、视力下降,甚至出现严重的眼部病变。更令人担忧的是,儿童和青少年的眼睛较为脆弱,更容易出现眼部健康问题。近年来,我国儿童青少年的近视率居高不下,并有不断上升的趋势,这与手机、平板电脑等电子产品的普及密切相关。事实上,长期不正确地使用手机和平板电脑是人口大面积近视和各种眼部疾病多发的重要原因之一。

上述现象引起了国家的高度重视,各级政府部门陆续出台了有关政策措施,旨在保护广大消费者特别是儿童和青少年的眼部健康。2018年8月30日,为综合防控儿童青少年近视,教育部、国家卫生健康委员会等八个部门于联合印发《综合防控儿童青少年近视实施方案》,明确指出要加强电子产品领域消费者权益的保护工作,要使虚假违法近视防控产品广告得到有效控制,并正确引导消费者消费。

基于以上背景,广东省消费者委员会联合韶关市消费者委员会、中山市消费者委员会于2019年4月至2019年9月,依托第三方检测机构——莱茵技术监督服务(广东)有限公司开展了手机、平板电脑屏幕对眼睛影响及防蓝光贴膜效果比较试验。

本次比较试验有几方面目的:一是从保障消费安全着手,了解掌握市面上主流手机、平板电脑屏幕在蓝光辐射方面的产品质量情况;二是通过检测市场上主流手机、平板电脑在默认模式和护眼模式下屏幕蓝光辐射值的变化,评估护眼模式是否有效降低蓝光危害;三是通过检测来评估市场主流的宣称具有防蓝光功能的屏幕贴膜的防蓝光效果,以此观察商家在做推广宣传时,是否言过其实;四是根据测试结果,给出手机、平板电脑、防蓝光贴膜的产品消费建议,并推广手机和平板电脑等电子产品的健康使用方式;五是通过消费引导促进生产商提升产品性能,进而提升行业整体水平;六是为制定和完善我国手机、平板电脑屏幕和屏幕贴膜的产品和测试标准,加强监管提出建设性意见。

综合来看,本次比较试验有四大特色和亮点:一是在产品和测试项目选择上,选择了消费者使用十分广泛、社会关注度很高的电子产品和屏幕贴膜作为比较试验的对象,并以与消费者眼部健康息息相关、但目前仍无国家标准的屏幕蓝光作为核心测试项目。这反映出比较试验工作回应社会关切,以消费者为中心,并且勇于探索前沿领域的理念和精神。二是在测试样品选择上,手机、平板电脑的选取综合考虑了品牌市场占有率及销量、屏幕材质、产品价格分布以及产品发布时间等因素。另外,为了让比较试验工作更具广泛市场代表性,本次比较试验的样品数量较多,共计51批次,涉及品牌34个。三是在比较的广度和深度上,除了测试市场上主流手机、平板电脑的护眼模式是否有效外,还对防蓝光屏幕贴膜是否有效降低蓝光,商家是否存在虚假宣传误导消费者的行为进行了分析,比较试验兼具广度和深度。四是在结果的应用上,根据比较试验的结果,一方面为消费者提供消费指引和提示,尤其是对于儿童青少年等特殊群体;另一方面为电子产品和贴膜生产厂家、经营者提出针对性的建议,促进产品质量提升;此外,还为加强行业监管,规范企业经营提出意见,更好达到维护消费者权益目的。

二、比较试验样品

本次比较试验样品由广东省消费者委员会工作人员按照消费者实际购买的途径,分别在线上、线下精心选购了样品共计51批次,涉及品牌34个(详见附表)。其中手机样品25批次,涉及13个品牌;平板电脑样品11批次,涉及10个品牌;防蓝光屏幕贴膜15批次,涉及11个品牌,10款为手机贴膜,其余5款为平板贴膜。其中,有1款手机样品的低蓝光模式(护眼模式)只对副屏有效,而主屏无护眼模式;有2款平板电脑样品未设置低蓝光模式开关,因此下文的比较中会剔除上述三款样品。

三、比较试验检测项目及方法

电子产品屏幕对人眼健康可能产生危害的因素包括蓝光辐射、频闪、亮度、分辨率、色彩饱和度、对比度、屏幕尺寸等。项目组以消费者关注点为导向,结合检测机构的专业意见,经过深入研究和反复比对后,选择被普遍认为危害较大的蓝光辐射作为核心测试项目。通过对手机和平板电脑分别在默认模式(低蓝光模式未开启)、护眼模式(低蓝光模式开启)下及手机和平板电脑在默认模式下贴上防蓝光贴膜后的屏幕蓝光辐射数据进行测量,对相关产品的蓝光辐射性能进行分析评价。

由于目前国内外尚无手机和平板屏幕蓝光相关的标准,同时业界也没有就蓝光安全限值达成共识。考虑到检测的权威性,也为更好引导消费,本次比较试验选择了德国莱茵TüV的显示器专属低蓝光检测标准作为蓝光辐射测试方法。比较试验测试项目、具体指标以及对应的测试方法详见下表,该测试方法结合了IEC 62471:2006“灯和灯系统的光生物安全性”标准和若干蓝光对眼睛伤害方面的老鼠实验研究结果。

手机、平板电脑、防蓝光屏幕贴膜检测项目

待测对象

测试项目

具体指标

测试方法

手机、平板电脑、防蓝光屏幕贴膜

蓝光辐射

蓝光辐射比

2 PfG 2383/06.16 Clause 5.3.4

低蓝光方法规范 章节5.3.4

蓝光峰值比

注:防蓝光屏幕贴膜的测试是将其贴在对应的手机、平板电脑上后进行的。

在蓝光辐射测试项目方面,检测了评价手机、平板电脑屏幕蓝光辐射的两个指标,即蓝光辐射比和蓝光峰值比。蓝光辐射比是对蓝光波峰左右各20nm的蓝光波段的总能量进行考察,而蓝光峰值比则是只对蓝光峰值点的能量进行考察,二者结合起来可以较为完整地反映光源的蓝光辐射水平。对同一光源来说,蓝光辐射比变小或者蓝光峰值比变大,都意味着该光源的蓝光辐射量减小。

四、比较试验结果及分析

经前期调查发现,目前市场上大部分的手机和平板电脑产品系统都设置有低蓝光模式的开关,不同产品该开关的名称各不相同,本次比较试验使用样品的名称有“护眼模式”“全局护眼”“夜间护眼”“夜览模式”“超级护眼模式”“蓝光过滤”几种,其原理是通过软件设置的方式,降低屏幕蓝光波段的比例,以达到减少屏幕蓝光辐射的目的。本文分别将样品未开启和开启低蓝光模式开关时的状态称作默认模式和低蓝光模式。试验时记录手机和平板样品分别在默认模式和低蓝光模式下屏幕100%全白画面时的蓝光辐射比、蓝光峰值比、最高亮度和色温等数据。蓝光辐射比、蓝光峰值比的定义上文已有表述,综合考察这两个参数,可以更准确地反应电子产品屏幕的蓝光辐射强度;屏幕最高亮度是指100%全白画面时的电子产品屏幕中心点的手动最大亮度;屏幕色温是指100%全白画面时的电子产品屏幕中心点的色温。对比不同品牌手机和平板电脑防蓝光贴膜的防蓝光性能时,为消除不同种电子产品的屏幕光辐射性能差异对结果的影响,试验中选择的手机和平板电脑样品分别为苹果iPhone X和苹果iPad (2018,第6代),且处于低蓝光模式未开启状态。比较试验结果详述如下。

(一)低蓝光模式开启后电子产品屏幕有害蓝光辐射降低。

1.低蓝光模式开启后屏幕蓝光辐射比降低。

1对手机和平板电脑样品低蓝光模式开启前后屏幕蓝光辐射比进行了对比。可以看到,低蓝光模式开启之后,所有手机和平板电脑样品的屏幕蓝光辐射比均降低。由此可知,低蓝光模式开启后确实可以降低手机和平板电脑屏幕的蓝光辐射比,使蓝光波段的总能量占比和蓝光波段的总能量均得到抑制,从而降低屏幕有害蓝光对眼部健康的危害。

a)手机样品

b)平板电脑样品

1 手机和平板电脑样品低蓝光模式开启前后屏幕蓝光辐射比对照图

2.低蓝光模式开启后屏幕蓝光峰值比升高。

2对手机和平板电脑样品低蓝光模式开启前后屏幕蓝光峰值比进行了对比。可以看到,所有手机和平板电脑样品的屏幕在低蓝光模式开启之后,蓝光峰值比均有上升。由此可见,低蓝光模式开启后可以提升手机和平板电脑屏幕的蓝光峰值比,使蓝光波段的峰值能量占比和蓝光波段的峰值能量均得到抑制,从而降低屏幕有害蓝光对眼部健康的危害。

a)手机样品

b)平板电脑样品

2 手机和平板电脑样品低蓝光模式开启前后屏幕蓝光峰值比对照图

3.低蓝光模式开启后屏幕最高亮度降低。

3对手机和平板电脑样品低蓝光模式开启前后的屏幕最高亮度进行了对比,可以发现,低蓝光模式开启之后,所有的手机和平板电脑样品屏幕的最高亮度均有降低。对同一电子产品来说,光亮度越低则蓝光辐射能量也越低,从而屏幕蓝光对眼睛的伤害也越小。也就是说,低蓝光模式开启后可以起到降低电子产品屏幕亮度、抑制屏幕蓝光波段的总辐射能量、从而降低屏幕有害蓝光对眼部伤害的作用。

值得注意的是,眼睛受到手机屏幕蓝光的长期照射会对视网膜色素上皮细胞带来损害,虽然同款电子产品的屏幕亮度越低则蓝光辐射也越小,但屏幕亮度也不一定就是越低越好,屏幕亮度过低时可能会导致频闪频率过低,同样会对眼睛造成伤害。另外,手机屏幕的亮度需要与所处的环境光照度匹配,屏幕照明亮度明显低于环境光照度时,画面对比度会下降,为了看清屏幕内容,瞳孔须急剧增大才能增加进光量;而屏幕照明度明显强于环境光照度时,为减少眼睛进光量,瞳孔会急剧收缩,同时这种情况下观看屏幕容易导致眩光,这是导致视疲劳的典型原因之一。

a)手机样品

b)平板电脑样品

3 手机和平板电脑样品低蓝光模式开启前后屏幕最高亮度对比图

4.低蓝光模式开启后屏幕色温降低。

色温是电子产品屏幕的一个性能指标。色温过低时屏幕本身偏黄可能会影响观感,而色温过高时则蓝光占比变高,蓝光辐射增强。研究发现,无论何种手机屏幕,在其它因素不变的情况下,其蓝光危害都随着色温的升高而升高。

4对手机和平板电脑样品低蓝光模式开启前后的屏幕色温进行了对比。可以发现,低蓝光模式开启之后,所有手机和平板电脑样品的屏幕色温均有明显降低。由此可见,低蓝光模式开启后可以明显降低手机和平板电脑屏幕的色温值(使屏幕偏黄),使蓝光波段的总辐射能量得到抑制,从而降低屏幕有害蓝光对眼部健康的危害。虽然同款电子产品的屏幕色温越低则蓝光辐射也越小,但屏幕色温也不是越低越好,屏幕色温与用户眼睛色觉习惯差异过大时会对视网膜产生刺激,色觉搭配失调或异常都会引起眼睛的不适,长期处于这样的环境容易导致视疲劳和近视。

a)手机样品

b)平板电脑样品

4 手机和平板电脑样品低蓝光模式开启前后屏幕色温对比图

(二)防蓝光贴膜减弱屏幕有害蓝光辐射的整体效果不明显。

1.贴膜后屏幕蓝光辐射比降低幅度不大。

5对默认模式下手机和平板电脑样品贴防蓝光膜前后的屏幕蓝光辐射比进行了对比。可以发现,在10款手机防蓝光贴膜样品中,有3款样品基本没有降低手机屏幕蓝光辐射比的效果,其余7款虽有一定的降低手机屏幕蓝光辐射比的作用,但效果不明显。贴膜前屏幕蓝光辐射比约为25%,贴膜后降至20%-22%,最大降幅也仅是5%。而5款平板电脑防蓝光贴膜样品中,2款样品有降低平板电脑屏幕蓝光辐射比的作用,贴膜前屏幕蓝光辐射比约为25%,贴膜后降至20%左右;其余3款样品则均未表现出有降低屏幕蓝光辐射比的效果。

a)手机样品(苹果iPhone X)

b)平板电脑样品(苹果iPad(第6代))

5 默认模式下手机和平板电脑样品贴膜前后屏幕蓝光辐射比对照图

对同一电子产品而言,在一定的限度内,蓝光辐射比变小则屏幕有害蓝光波段辐射的总能量会变小,因此,大部分标称具有防蓝光功能的贴膜确能起到一定的抑制屏幕有害蓝光辐射的作用。但通过将图6中针对同一样品由低蓝光模式开启引起的屏幕蓝光辐射比的降低与由贴膜引起的屏幕蓝光辐射比的降低对比后,发现由低蓝光模式开启引起的屏幕蓝光辐射比的降低百分比约为40%,而由贴膜引起的屏幕蓝光辐射比的降低百分比约为15%-20%。也就是说,相较而言,防蓝光贴膜没有低蓝光模式对屏幕有害蓝光的抑制效果明显。

a)手机样品(苹果iPhone X)

b)平板电脑样品(苹果iPad (第6代))

6 防蓝光贴膜和低蓝光模式降低手机和平板电脑样品屏幕蓝光辐射比的效果比较图

2.贴膜后屏幕蓝光峰值比提升幅度不大。

默认模式下(低蓝光模式未开启)手机和平板电脑样品贴防蓝光膜前后的屏幕蓝光峰值比对比如图7所示。测试结果显示,在手机防蓝光贴膜中,有3款样品基本没有提升手机屏幕蓝光峰值比的效果;其余7款样品有一定的提升手机屏幕蓝光峰值比的作用,但提升幅度不大,贴膜前屏幕蓝光峰值比约为80%,贴膜后约升至95%-120%。而5款平板电脑防蓝光贴膜样品中,2款样品有提升平板电脑屏幕蓝光峰值比的作用,贴膜前屏幕蓝光峰值比约为45%,贴膜后升至60%-65%左右;其余3款则均未表现出有提升屏幕蓝光峰值比的效果。

a)手机样品(苹果iPhone X)

b)平板电脑样品(苹果iPad (第6代))

7 默认模式下手机和平板电脑样品贴膜前后屏幕蓝光峰值比对照图

在一定的限度内,同一电子产品屏幕蓝光峰值比变大则屏幕蓝光波段峰值对应的辐射能量会变小,因此,大部分标称具有防蓝光功能的贴膜确能起到一定的抑制屏幕有害蓝光辐射的作用,但效果不明显。通过将图8中对于同一样品由低蓝光模式开启引起的屏幕蓝光峰值比的提升与由贴膜引起的屏幕蓝光峰值比的提升对比后,发现由低蓝光模式开启引起的屏幕蓝光峰值比的提升百分比超过100%,而由贴膜引起的屏幕蓝光峰值比提升百分比最大值不足50%。也就是说,相较而言,防蓝光贴膜没有低蓝光模式对屏幕有害蓝光的抑制效果显著。

另外,通过对比试验数据发现,在屏幕亮度方面,大部分品牌的防蓝光贴膜仅会很小幅度地降低手机和平板电脑的屏幕亮度;在屏幕色温方面,大部分品牌的防蓝光手机贴膜均会降低手机屏幕的色温,使屏幕颜色变黄。因此,由低蓝光模式开启引起的屏幕亮度和屏幕色温的降低幅度均大于由防蓝光贴膜导致的屏幕亮度和屏幕色温的降低幅度。

a)手机样品(苹果iPhone X)

b)平板电脑样品(苹果iPad (第6代))

8 防蓝光贴膜和低蓝光模式提升手机和平板电脑样品屏幕蓝光峰值比的效果比较图

(三)比较试验结论。

1.手机和平板电脑。

1)低蓝光模式开启后可以起到降低手机和平板电脑屏幕蓝光辐射比、提升屏幕蓝光峰值比、降低屏幕亮度、和降低屏幕色温(使屏幕变黄)的作用,使蓝光波段总能量和蓝光波段峰值能量均得到抑制,从而降低屏幕有害蓝光辐射对眼部健康的损害。

2)虽然同一电子产品的屏幕亮度越低则蓝光辐射也越小,但屏幕亮度不是越低越好,屏幕亮度过低时可能会导致频闪频率过低,同样会对眼睛造成伤害。另外,屏幕亮度需要与所处的环境光照度相匹配,长期在与屏幕亮度不匹配的光照环境下使用电子产品会对眼睛造成损伤。

3)虽然同一电子产品的屏幕色温越低则蓝光辐射也越小,但屏幕色温不是越低越好,屏幕色温与用户眼睛的色觉习惯差异过大时会对视网膜产生刺激,色觉搭配失调或异常都会引起眼睛不适。

2.防蓝光贴膜。

1)大部分标称具有防蓝光功能的贴膜确能起到一定降低手机和平板电脑屏幕蓝光辐射比、提升屏幕蓝光峰值比、和降低屏幕色温(使屏幕变黄)的作用,但效果不是太明显。此外,试验也发现防蓝光贴膜不如低蓝光模式对屏幕有害蓝光的抑制效果显著。

2)对于大部分防蓝光贴膜样品来说,手机和平板电脑贴膜之后,屏幕亮度仅有可忽略不计的小幅度降低。而在降色温方面,虽然大部分会使屏幕颜色变黄,但与低蓝光模式开启后的屏幕视觉效果相比,使用防蓝光贴膜后的屏幕在视觉上更偏蓝。

五、提升产品和行业发展水平的意见和建议

通过试验比较,找出产品供给与市场需求的矛盾点和行业发展的不足,帮助企业改善产品提升生产,这是本次比较试验工作的另一目的。在综合消费者和检测专家等意见的基础上,提出以下意见和建议。

(一)对企业的意见和建议。

1.完善产品功能。比较试验中有两款样品没有设置低蓝光模式开关,而由试验结果发现低蓝光模式开启后确实可以起到降低有害蓝光的作用,因此建议生产企业为所有的手机、平板电脑等电子产品均设置低蓝光模式开启开关。另外,由于长时间使用电子产品会对眼睛造成极大危害,因此建议产品商增加“护眼系统提示”功能,当用户使用电子产品超过一定时长后提醒其休息一段时间。

2.加强产品研发。开启低蓝光模式后屏幕色温变化不应过于明显,屏幕色温应与大部分消费者的色觉习惯相适应。应加强技术研发,如光谱偏移等,在不大幅降低屏幕色温的基础上有效降低有害蓝光辐射。

3.增强责任意识。屏幕新产品研发时,除了考虑屏幕对比度、色彩还原度和可视度等性能指标外,还应同时评估其会对人眼健康产生危害的因素,如蓝光、频闪频率等。各类产品的推广应以切实保障消费者的利益为前提,如在追求屏幕色彩更艳丽和更吸引人的同时,应评估其对用户眼睛健康的影响。

4.保障消费者权利。由于不同电子产品屏幕生产商所采用的技术不同,因此各厂家产品的性能存在差异,对消费者来说,购买某品牌某型号的产品时,对屏幕生产商的信息却无从知晓。因此建议电子产品的屏幕生产商信息也应标注在产品配置信息中,以保障消费者的知情权,这样做同时也可促进整个行业产品质量的提升。另外,防蓝光贴膜生产商均应在产品信息部分标注第三方提供的产品防蓝光资质内容,供消费者选购时参考。

5.杜绝虚假和夸大广告宣传。目前市场上防蓝光贴膜产品种类繁多,通过比较试验发现,部分宣称是防蓝光贴膜的产品却并没有防蓝光效果。因此生产企业应做到产品质量对广告宣传负责,产品不掺水的同时宣传也不能言过其实。

(二)对完善标准、加强监管的意见建议。目前国内外在手机、平板电脑屏幕对人眼健康危害领域的标准尚且缺失,相当一大部分与电子产品屏幕蓝光对人眼危害的检测工作仅依据IEC 62471:2006“灯和灯系统的光生物安全性”,而该标准适用的对象主要是灯器光源,其与电子产品屏幕的发光特性和使用方式均有差别,因而采用该标准对电子产品屏幕蓝光值进行评价难以保证正确性、准确性和科学性。为科学评价手机、平板电脑等人眼长时间直视的电子产品屏幕对人眼健康的影响,更好维护消费者健康安全,建议尽快制定出台相关标准。只有标准跟上技术更新和产品推广的脚步,才能造福于整个产业和广大消费者。此外,对于规范行业和市场秩序而言,完善标准只是一个方面,加强监管力度,整治违规生产,驱逐劣质产品,打击虚假宣传,促进行业自治,推动行业自律等等,也是十分重要。

敬告:

比较试验结果仅对样品负责,不代表同品牌不同型号、不同批次产品的质量状况;测试结果仅供消费者选购产品作参考,为企业改进生产提高产品质量服务,不构成对任何相关产品的推荐与宣传;任何企业、机构不得利用本次测试结果刊登广告或从事其它促销、宣传、推广活动,违反本规定者广东省消费者委员会将依法追究其法律责任。


附件:比较试验样品汇总表.docx