Badanie przeprowadzone przez Harvard School of Public Health, które porównuje niekorzystne skutki niebieskiego światła z wyświetlaczy, ukazało korzyści e-papieru E Ink dla zdrowia oczu.

Ekrany E Ink są nawet 3 razy zdrowsze niż LCD

13 marca 2023 r. E Ink, pomysłodawca i światowy lider technologii e-papieru ogłosił wyniki recenzowanego badania dotyczącego wpływu wyświetlaczy na ludzkie komórki siatkówki. Zlecone zostało ono przez Cellular Profiling Service Core firmy T.H. Chan Harvard School of Public Health. Badanie wykazało, że wyświetlacze z jaśniejszym, bardziej niebieskim (lub chłodniejszym) światłem powodują wyższy poziom obciążenia komórek siatkówki. Wszystkie szczegóły badania można znaleźć na stronie Journal for the Society of Information Display.

Według Nielsena, przeciętny dorosły spędza około 13 godzin dziennie przed ekranem. Cały ten czas ma swoją cenę: wysokoenergetyczne niebieskie światło, które można znaleźć w standardowych wyświetlaczach ciekłokrystalicznych (LCD) i ekranach LED, jest potencjalnie szkodliwe, gdy emitowane jest do oczu przez wiele godzin. Niebieskie światło stanowi zagrożenie dla komórek siatkówki w oku, a ekspozycja na nie przed snem obniża poziom melatoniny (hormon wywołujący sen), zaburzając rytm dobowy i regenerujący sen. 

Kluczowe wnioski z badania Harvarda obejmują:

• Widma optyczne z wyświetlaczy są głównym wyzwalaczem stresu w komórkach siatkówki.
• Komórki siatkówki poddane działaniu niebieskiego światła wytwarzają „reaktywne formy utleniające” (ROS), które mogą gromadzić się podczas dłuższego oglądania, prowadząc w ten sposób do fotooksydacyjnego uszkodzenia siatkówki.
• Urządzenia wyposażone w przednie podświetlenie ComfortGaze™ firmy E Ink, były do trzech razy mniej szkodliwe dla komórek siatkówki niż urządzenia LCD.
• Ustawienia temperatury barwowej mogą wpływać na poziom obciążenia komórek siatkówki, ale dostosowywanie kolorów LCD do trybu dziennego lub nocnego jest mniej skuteczne niż stosowanie rozwiązań oświetleniowych z widmami optycznymi zaprojektowanymi z myślą o bezpieczeństwie oczu.
• Urządzenia E Ink bez przedniego podświetlenia nie emitują niebieskiego światła, obciążającego komórki siatkówki.

„Istniejące zalecenia dotyczące bezpieczeństwa światła niebieskiego ekranów opierają się na widmie optycznym emitowanego przez nie światła. Badanie to miało na celu zmierzenie rzeczywistej reakcji komórek siatkówki na działanie dostępnych na rynku wyświetlaczy” — powiedział dr Rick Rogers, główny naukowiec z BioMedical Imaging Laboratory, T. H. Chan Harvard School of Public Health, obecnie dyrektor ds. badań w BioInnovations Institute, Natick, MA.

E Ink vs LCD

W badaniu porównano dwa rodzaje wyświetlaczy: LCD i E Ink, które znacznie różnią się w sposobie wykorzystywania światła. Aby obraz powstał na ekranie LCD konieczne jest skorzystanie z tylnego podświetlenia, opartego zwykle na diodach LED, które przepuszcza światło przez materiał LCD i trafia do oczu. E-papierowe wyświetlacze firmy E Ink wykorzystują taką samą zasadę działania, jak zwykły papier, a więc nie emitują żadnego światła. Zamiast tego odbijają światło otoczenia, co sprawia, że wyświetlane treści są widoczne. W sytuacji, kiedy otoczenie jest zbyt ciemne, e-papierowe ekrany wykorzystują przednie oświetlenie, które również odbija się od ekranu i dopiero trafia do oczu czytelnika. Pełni więc rolę wbudowanej lampki do czytania. 

Ekrany E Ink – wykorzystanie światła zewnętrznego

Badanie testowało urządzenia z e-papierowym ekranem posiadające różne typy przedniego podświetlenia: zimne, białe, ciepłe bursztynowe i nowe podświetlenie od E Ink ComfortGaze™. Technologia zaprojektowana została w celu zmniejszenia ilości niebieskiego światła odbijanego od powierzchni wyświetlacza. Zapewnia dodatkowy komfort podczas czytania dzięki niższej mocy widmowej światła niebieskiego i mocy światła o słabszym bursztynowym odcieniu.

Badanie wykazało znaczne różnice między temperaturą barwową używanych diod LED, przy czym „chłodny” tryb światła dziennego jest niebieskawo-biały, a „ciepły” tryb światła nocnego ma bursztynowy odcień. Wyjątkiem był system ComfortGaze™, który zmniejsza emisję niebezpiecznego niebieskiego światła bez tworzenia bursztynowo-białego zabarwienia w trybie oświetlenia nocnego. Urządzenia z E Ink ComfortGaze™ w trybie ciepłej bieli mogą być używane trzy razy dłużej niż wyświetlacz LCD w trybie zimnej bieli i dwa razy dłużej niż ten sam wyświetlacz LCD w trybie ciepłej bieli, zanim osiągną ten sam poziom obciążenia ROS w komórkach siatkówki.

E Ink vs papier drukowany

Ekrany E Ink bez podświetlenia wykazują zalety nawet w porównaniu z papierem drukowanym. Jasny biały papier zawiera rozjaśniacze fluorescencyjne, których nie ma w wyświetlaczach E Ink. Te rozjaśniacze dają nie tylko czystą, niebieskawą, jaskrawą biel papieru drukarskiego, ale także zwiększają odbicie zewnętrznego światła niebieskiego. Innymi słowy, wyświetlacze E Ink można uznać za bezpieczniejsze dla oczu niż papier do drukowania.

„W dzisiejszym połączonym cyfrowo świecie często trudno jest skrócić czas spędzany na korzystaniu z ekranów, ale nie wszystkie wyświetlacze są zbudowane tak samo” — powiedziała Lynne Garone, zastępca wiceprezesa firmy E Ink. „Rodzice coraz bardziej martwią się czasem, jaki ich dzieci spędzają zarówno w szkole, jak i w czasie wolnym, korzystając z wyświetlaczy. Przesunięcie części czasu przed ekranem na zdrowszy wyświetlacz do czytania i pisania pozwala nam pozostać w kontakcie bez poświęcania zdrowia oczu”.

Redukcja emisji CO2

Oprócz badań nad niebieskim światłem, firma E Ink przyjrzała się również, jaki wpływ na CO2 mają papier oraz wyświetlacze LCD w porównaniu z ekranami E-papierowymi. Wyniki wykazały, że wyświetlacze E Ink znacznie przyczyniają się do redukcji emisji CO2. Na przykład:

• Instytucja finansowa ze 125 oddziałami oszczędza każdego roku 16,5 miliona arkuszy papieru formatu A4, wykorzystując e-notatniki powstałe przy użyciu technologii E Ink, i przyczynia się do redukcji emisji CO2 o około 1100 ton rocznie.
• W ciągu ostatnich pięciu lat na całym świecie używano 130 milionów e-czytników, zastępując zakup papierowych wydań książek. Szacuje się, że w tym czasie książki papierowe emitowałyby ponad 100 000 razy więcej CO2 niż czytniki e-booków z wyświetlaczem E Ink, a urządzenia LCD emitowałyby ponad 50 razy więcej CO2 niż e-czytniki.
• W ciągu ostatnich siedmiu lat na całym świecie zainstalowano 600 milionów elektronicznych etykiet na półki (ESL) o rozmiarze około trzech cali. Przy założeniu, że cena i informacje zmieniają się cztery razy dziennie, e-papierowe etykiety mogą zmniejszyć emisję CO2 o 32 000 razy w porównaniu z jednorazowymi, papierowymi rozwiązaniami.
• Porównując zużycie energii przez detaliczne etykiety e-papierowe z detalicznymi etykietami LCD w okresie pięciu lat, z czterema aktualizacjami dziennie, na każdą kilowatogodzinę (KWh) zużytą do produkcji wersji e-papierowej uzyskuje się oszczędności w wysokości 400 kWh.
• E-papier o niskim zużyciu energii firmy E Ink sprawia, że zasilane energią słoneczną e-papierowe oznakowanie i przystanki autobusowe na całym świecie stają się urządzeniami o zerowej emisji netto i zużywają w 100% energię odnawialną.

Wszystkie szczegóły badania można znaleźć na stronie Journal for the Society of Information Display.

Źródło: EInk.com