一千多块钱的台灯听起来很夸张,但这是我今年买得最值的硬件

光线对我们眼睛的影响正越来越受到重视,iPhone、Android 在这几年都加入了防蓝光功能以保护视力,现在 Windows 也自带了近似的夜灯功能,三大操作系统都在自己力所能及的范围保护着我们的视力,然而我们往往忽略了一个更需要注意的地方,那就是室内光源。 

室内光源和屏幕对人的影响很类似,就我个人来说,因为对消费电子行业的了解,并且也需要不断地面对着屏幕,所以我对于电子产品屏幕的要求是比较高的,之前也写过很多科普文章来阐述相关的概念:评价一款产品时,我们关注的是什么?(一)我们需要什么样的显示器

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我的老台灯和我经常面对的一些屏幕

对于屏幕来说,与视力健康相关的参数主要就是两点:调光方式和硬件防蓝光支持,这两者都较容易被理解, PWM Dimming (脉宽调制) 调光的成本低难度小,所以在一段时间风行于世,它的原理实际上是利用简单的数字脉冲,反复开关屏幕背后的背光 LED 驱动器,从而欺骗人眼,让人感觉屏幕亮度降低。

也就是说,屏幕背光 LED 的亮度并没有变化,当降低屏幕亮度之后,为了让人眼感觉亮度变低,背光 LED 必须闪动得更慢,这就意味着从原理上 PWM 调光相对于无频闪的 DC 调光会更容易让我们的眼睛感到疲劳。一些实验也发现:蓝光能比其他光线更抑制褪黑色素的分泌,这有可能导致失眠最终影响我们的健康

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室内光源对眼睛的影响也很类似屏幕

首先就是频闪,和电子设备的屏幕一样,普通台灯如果使用电感镇流器接入工频电流,则会产生 50/60Hz 的频闪。与检验显示器是否为 PWM 调光相同,在光源面前快速晃动手指,如果看到不连贯的残影就说明它的频闪频率已经很低。

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高速摄影检验频闪

如果想更进一步的检验频闪,还可以用高速相机拍摄,通过慢动作回放来判断。我也找了一台 PWM 调光的显示器作为对比,通过上边的慢动作回放 GIF 可以看出左边的显示器存在频闪,而右侧使用 DC 调光的显示器和 WiT Genie 都不存在频闪。

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回过头来观察 Genie 的电源适配器,就会发现在电源转换的过程中 Genie 就已经把交流电转换成了 DC 直流,所以如果用晃动手指和高速摄影两种方法测试自己的台灯还不放心的话,也可以看看它的电源适配器来进一步帮助判断。

遮光性

我的老台灯有一个最大的问题就是灯泡光线向四周发散,导致只要坐姿稍微放松,人眼低于灯罩下沿就会被晃瞎,如果把灯罩向人的反方向倾斜,就会导致屏幕出现白斑,因为我对屏幕的要求都是雾面,所以看起来没有那么严重,如果是镜面屏幕则会出现直接的反射光导致眼睛受到刺激。

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Genine 遮光表现(左)我的老台灯遮光表现(右)

从上方的对比度也能看出老台灯在灯罩正下方周围有一圈泛光,而 Genie 控制得很好,基本没有侧边漏光导致屏幕反光,从人的角度朝灯管看去也看不到灯管的发光部件。

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即使是在灯管水平面以下的角度,人眼能看到的发光部件亮度也没有超过 2000 cd/m2, 经过我的测试,这主要和 Genie 的两个设计有关:

第一,Genie 内部导光板可以让光线尽量向下而不是向两侧散射,配合的灯罩上特殊的半圆柱设计,能让光源路径更加集中,这些纹路相互平行,在侧倾角度变大之后灯管的亮度会有比较明显的降低,所以在人坐姿时看到不到刺眼的光线。

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Genie 灯罩上的路径

第二,Genie 的光源来自于 36 颗平行的 LED 灯珠,灯带一共被分为左、中、右三个区域,每个区域各 12 颗灯珠,当启用智能模式时,为了均衡屏幕亮度与周围环境光线,中间区域的灯珠会降低亮度,两边则会提高亮度,配合曲线设计能让光线均匀的分布。

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两种照明模式

光线分布均匀性

ESNA(北美照明学会)推出过详细的室内读写作业照明的作业面面积要求准则,办公室室内光源应保证在 500lx 以上。

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北美照明学会(ESNA)中关于照度的标准

按照 JIS 日本工业照度标准,教室这类长时间学习的场所,照度也需要在 300~500lx 以上。

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日本工业标准(JIS)中关于照度的标准

欧洲的 EN 12464-1 标准中也规定了阅读写作时需要 500lx 照度。

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欧洲 EN 12464-1 标准

也就是说在日常的环境光下,桌面可以被分为主要作业区域和次要作业区域,分别对应长时间读写学习和短时间读写的需求,主要作业区域需要 500lx 以上照度,而次要作业区域需要 300lx 以上照度。

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ESNA(北美照明学会)对于读写作业照明的作业面的要求

我的老台灯仍然是圆形灯罩,通过一个灯泡发光,所以得到的照明区域也只会是圆形,而我们的桌子却大都是方形,所以实际上的可用照明区域进一步减少,就变成了扇形。经过测试,老灯泡在距离桌面 40cm 高度的情况下,台灯几何中心的垂直投影点照度约为 825lx。

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老台灯照明范围

距几何中心的垂直投影点 10cm 处照度衰减至 87%, 距 20cm 照度为 520lx 左右,衰减至 63%, 距 30cm 照度为 337lx 衰减至 40%, 已接近距 40cm 衰减至 26%, 距 50cm 衰减至 17%, 按照美国、欧洲与日本的标准,我的老台灯符合 500lx 照度长时间读写标准的区域,只有大约 A4 纸那么大,算上 300lx 照度标准的区域,也只能照明一台笔记本电脑+一本书。

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Genie 照明范围

在方形桌面上,显然 Genie 的长条弧度灯管相对我的老台灯会有更大的照亮区域,这一点在没有测试之前,很明显就能感受出来,如上图所示 Genie 的照明范围可以覆盖从最左侧键盘一直到鼠标的位置,鼠标右侧区域的亮度也可以满足辅助作业面的需求。

因此我把我的桌面划分成了 4×4 一共 16 个区域,通过测量每一个区域的平均照度来得出 Genie 的亮度均匀性与衰减表现。

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Genie 亮度均匀性与衰减示意

如上图所示,Genie 灯管的几何中心正下方可以达到约 1200lx 的照度,在这周围的 20cm 里亮度几乎没有衰减,左侧 4×3 的方格都能达到 500lx 以上的照度,右下角距离灯管最远的方格平均照度也在 300lx 以上。

也就是说 Genie 提供的主要照明区域(500lx 以上)已经可以满足一台笔记本电脑+一本书,算上辅助的次要作业区域(300lx 以上)还可以再照亮一本书或者一页 A4 纸。

为了测试具体的性能表现,我也在专业的实验室环境测试了 Genie 的亮度和色温表现。Genie 台灯可以调节一共 11 级亮度,在距离桌面 45cm 高度,距离台灯几何中心的垂直投影点 40cm 的点测得的照度结果如下图:

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11 级亮度

可以看出,Genie 台灯每级亮度分布较为均匀,最低照度 136lx, 最高可以达到 589lx 照度,也就是说它的亮度能达到 20W ~ 75W 传统白炽灯在同样距离下的效果。

经过测试,Genie 台灯的色温一共也是 11 级调节,能覆盖 2721K~5719K 的范围:

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Genie 色温测试结果,每一条竖线代表一档色温

也就是说从 Genie 可以完整的显示出从暖白光到中性白光再到冷白光的色温。覆盖了钨丝灯(2700K),下午日光(4300K),平均正午阳光(5300K)。这样的色温跨度已经可以满足从白天到夜晚的需求。

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色温变化过程

之前我们提到过 Genie 的灯带由 36 颗灯珠组成,更具体的来看,其中 18 颗为 2700K 色温暖白光,另外 18 颗为 5700K 冷白光,因此 Genie 调节色温的方式,实际也就是通过分别控制暖白光灯珠和冷白光灯珠的亮度来实现的。

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智能传感器位于灯罩向下方

Genie 的智能调光功能则是通过环境光传感器来实现的,这颗传感器被设计在灯罩下方的两颗螺丝中间的位置。经过测试这个传感器不会感知当前环境的色温,只会感应环境亮度。

因此智能模式下的色温是固定在 4000K 左右的中性白光,而智能模式下的亮度调节采用的是「补充亮度」的逻辑,也就是说当环境光足够亮,Genie 就会降低亮度,而环境光不足时则会升高亮度,让工作区域的照度保持平衡。

总结

一千多块钱的台灯听起来很夸张,但这是我今年买得最值的硬件

经过这段时间的使用和测试,WiT Genie 最大的优势我认为还是这几个:

  • 弯月型长条灯头让有效光照区域比以前的老台灯大得多

  • 分区照明让光线分布更均匀,直视发光部件不刺眼

  • 智能调光可以保证工作区域的明暗平衡。

  • 可以自己调节色温和亮度,防蓝光

  • 好看也算一个吧

对我来说 WiT Genie 也有可以改进的地方:

  • 实际上调节亮度和色温是无级的,但是旋钮的挡位并不那么严密,所以有小几率会出现某一次转动旋钮亮度变化相对平常更大或更小的情况。

  • 台灯的灯座如果可以再薄一点就好了,比如参照旁边 ThinkVision 的底座,那样既是放在桌子上也不会嫌底座占地方,毕竟北京房价高,面积很重要。

最近已经在准备把家里和办公室的台灯都换了,台灯确实也是个用了更好的就回不去的东西。

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