TWI589186B - 降低藍光危害之裝置及其方法 - Google Patents

Description

降低藍光危害之裝置及其方法

本發明是有關於一降低藍光危害的裝置及其方法，尤指一種利用視覺暫留、光的偏振以及光的相位改變來降低藍光危害的裝置及其方法。

隨著科技越趨進步，智慧型行動裝置、平板電腦等3C產品幾乎成為每位國民隨身必備的裝置，不論是在通勤中、會議中、休息中皆會使用到智慧型行動裝置以及平板電腦等3C產品，更甚者有些人會在睡眠前燈光昏暗的環境中使用上述裝置，因此每位國民每天使用上述裝置的時間幾乎都長達好幾小時。

另一方面，智慧型行動裝置或是平板電腦所發出的可見光屬於強光，而該些可見光包含白、紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等可見光，圖1a為一示意圖，用以說明白光的光譜。請參照圖1a，目前白光的光譜可分為波形a或者波形b，波形a的藍光波長分布於450nm，波形b的藍光波長分布於462nm，但不論是波形a的白光或者是波形b的白光，都可以從波形看出在白光中藍光的強度為最強，因此在各種可見光中藍光對人眼的影響最大。

圖1b為一示意圖，用以說明3C產品藍光強度與時間的關係。請參照圖1b，目前的3C產品只要開啟後，藍光的會持續放出，直到當 3C產品關閉後藍光才會停止放出，當3C產品發出的可見光射入人眼中的黃斑部時會形成影像與顏色，所以人體才有了視覺。然而，在可見光中，藍光是屬於能量較強的可見光，包括藍、靛、紫光，藍光會穿透角膜與水晶體直射入黃斑部，造成黃斑部感光細胞的損傷，年老性黃斑部病變就是老化形成的疾病。當眼睛長期直視3C產品螢幕造成的慢性刺激，會使黃斑部發炎、水腫，可能會在黃斑部中央形成隱結，一旦隱結破裂導致出血，將造成中央視力缺損，無法正眼看清楚事物，最後只能斜著眼看東西，形同失明。

另一個藍光傷眼的原因是，藍光的波長較短，容易造成散射，因此眼睛必須更用力聚焦。長時間下來，睫狀肌緊繃、無法放鬆，眼睛容易疲勞、痠疼，也可能造成假性近視，時間久了，身體會慢慢適應假性近視，度數可能真的加深。

有鑑於上述3C產品中關於藍光危害的缺點，提供一種能夠有效降低藍光危害的裝置及其方法，乃是待解決的問題。

鑒於上述習知技術之缺點，本發明之主要為提供一種降低藍光危害之裝置，包括：一藍光光源；以及一控制模組；其中，該控制模組控制該藍光光源以一固定頻率發出一藍色間歇光，一人眼目視該藍光光源並藉由該藍色間歇光產生視覺暫留。

再者，本發明的降低藍光危害之裝置，復包括一紅光光源以及一綠光光源，該控制模組控制該紅光光源以及該綠光光源，分別以該固定頻率發出一紅色間歇光以及一綠色間歇光，該藍色間歇光、該紅色間歇 光以及該綠色間歇光以一循環形式散發，並產生一白色間歇光，該人眼目視該藍光光源、該紅光光源以及該綠光光源，並藉由該白色間歇光產生視覺暫留，進而降低該白光光源中該藍光光源對該人眼的危害。

較佳地，該固定頻率為1/15秒至1/30秒。

另一方面，本發明亦提供另一種降低藍光危害之裝置，包括：一白光光源；一控制模組；以及一偏振片，係可被旋轉；其中該控制模組控制該偏振片以一固定頻率進行旋轉，該白光光源藉由被旋轉的該偏振片調整該白光光源中一藍光的角度。

較佳地，該固定頻率為1/15秒至1/30秒。

此外，本發明再提供一種降低藍光危害之裝置，包括：一白光光源，係具有一相位；以及一相位調變裝置；其中，該白光光源藉由該相位調變裝置擴展該相位，使該白光光源中的藍光相位被擴展。

再者，本發明亦提供一種降低藍光危害之方法，包括：一藍光光源以一固定頻率發出一藍色間歇光；以及一人眼目視該藍光光源並藉由該藍色間歇光產生視覺暫留。

本發明的降低藍光危害之方法，復包括：一紅光光源以及一綠光光源分別以該固定頻率發出一紅色間歇光以及一綠色間歇光；該藍色間歇光、該紅色間歇光以及該綠色間歇光以一循環形式散發，並產生一白色間歇光；以及該人眼目視該藍光光源、該紅光光源以及該綠光光源並藉由該白色間歇光產生視覺暫留。

較佳地，該固定頻率為1/15秒至1/30秒。

另一方面，本發明亦提供另一種降低藍光危害之方法，包 括：一控制模組控制一偏振片以一固定頻率進行旋轉；以及一白光光源藉由該偏振片的旋轉調整該白光光源中藍光的角度。

較佳地，該固定頻率為1/15秒至1/30秒。

此外，本發明再提供一種降低藍光危害之方法，包括：一白光光源藉由一相位調變裝置擴展該白光光源的相位；以及該白光光源中的藍光相位被擴展。

本發明之其它目的、好處與創新特徵將可由以下本發明之詳細範例連同附屬圖式而得知。

1、41‧‧‧控制模組

11‧‧‧藍光光源

13‧‧‧綠光光源

15‧‧‧紅光光源

4、5‧‧‧白光光源

43‧‧‧偏振片

51‧‧‧相位調變裝置

S61-S62‧‧‧步驟

S71-S73‧‧‧步驟

S81-S82‧‧‧步驟

S91-S92‧‧‧步驟

B‧‧‧藍色間歇光

G‧‧‧綠色間歇光

R‧‧‧紅色間歇光

W‧‧‧白色間歇光

W’‧‧‧白光

當併同各隨附圖式而閱覽時，即可更佳瞭解本發明較佳範例之前揭摘要以及上文詳細說明。為達本發明之說明目的，各圖式中繪有現屬較佳之各範例。然應瞭解本發明並不限於所繪之精確排置方式及設備裝置。

圖1a為說明白光光譜的示意圖；圖1b為說明3C產品藍光強度與時間的關係示意圖；圖2a為說明本發明第一實施例的降低藍光危害之裝置架構的方塊示意圖；圖2b為說明本發明第一實施例中藍色間歇光的放出頻率示意圖；圖3a為說明本發明第二實施例的降低藍光危害之裝置架構的方塊示意圖；圖3b為說明本發明第二實施例中藍色、綠色以及紅色間歇光的放出頻 率示意圖；圖4為說明本發明第三實施例的降低藍光危害之裝置架構示意圖；圖5為說明本發明第四實施例的降低藍光危害之裝置架構示意圖；圖6為說明本發明降低藍光危害之方法的第一實施例的流程圖；圖7為說明本發明降低藍光危害之方法的第二實施例的流程圖；圖8為說明本發明降低藍光危害之方法的第三實施例的流程圖；以及圖9為說明本發明降低藍光危害之方法的第四實施例的流程圖。

現將詳細參照本發明附圖所示之範例。所有圖式盡可能以相同元件符號來代表相同或類似的部份。請注意該等圖式係以簡化形式繪成，並未依精確比例繪製。

圖2a為一方塊示意圖，用以說明本發明第一實施例的降低藍光危害之裝置架構，圖2b為一示意圖，用以說明本發明第一實施例中藍色間歇光的放出頻率。請同時參照圖2a以及2b，本發明第一實施例的一種降低藍光危害之裝置包括一藍光光源11以及一控制模組1；其中控制模組1控制藍光光源11以一固定頻率發出一藍色間歇光B，在本發明第一實施例中，藍光光源11放出的頻率為1/15秒，換言之，控制模組1控制藍光光源11每1/15秒發光一次以放出一藍色間歇光B。

對於人眼來說，一間歇光入射到人眼後會產生視覺暫留，假如把間歇光的頻率控制為1/15秒發光一次，人眼會自動忽略這1/15秒的空白並用視覺暫留來填補，因此當一人眼目視藍光光源11並藉由藍色間歇光 B產生視覺暫留時，可大幅減少藍光對人眼的刺激，進而降低藍光光源11對人眼的危害。另一方面，在本發明第一實施例中是將該固定頻率控制為1/15秒，而在其他實施例中，該固定頻率為1/15秒至1/30秒的範圍內任意秒數。

圖3a為一方塊示意圖，用以說明本發明第二實施例的降低藍光危害之裝置架構，圖3b為一示意圖，用以說明本發明第二實施例中藍色、綠色以及紅色間歇光的放出頻率。請同時參照圖3a以及3b，本發明第二實施例的一種降低藍光危害之裝置包括一藍光光源11、一綠光光源13、一紅光光源15以及一控制模組1；其中控制模組1控制藍光光源11、綠光光源13以及紅光光源15分別以一固定頻率發出一藍色間歇光B、一綠色間歇光13以及紅色間歇光15，而藍光光源11、綠光光源13以及紅光光源15發出的頻率為1/15秒，且藍色間歇光B、紅色間歇光R以及綠色間歇光G是以一循環形式散發，並產生一白色間歇光W，換言之，控制模組1控制藍光光源11、綠光光源13以及紅光光源15每1/15秒發光一次以發出一藍色間歇光B、紅色間歇光R以及綠色間歇光G，且藍色間歇光B、紅色間歇光R以及綠色間歇光G是以一循環形式散發，並產生一白色間歇光W。

對於人眼來說，一間歇光入射到人眼後會產生視覺暫留，假如把間歇光的頻率控制為1/15秒發光一次，人眼會自動忽略這1/15秒的空白並用視覺暫留來填補，因此當一人眼目視藍光光源11、綠光光源13以及紅光光源15並藉由藍色間歇光B、紅色間歇光R以及綠色間歇光G，並產生白色間歇光W的視覺暫留時，人眼可大幅減少藍光對人眼的刺激，進而 降低藍光光源11對人眼的危害。另一方面，在本發明第二實施例中是將該固定頻率控制為1/15秒，而在其他實施例中，該固定頻率為1/15秒至1/30秒的範圍內任意秒數。

圖4為一示意圖，用以說明本發明第三實施例的降低藍光危害之裝置架構。請參照圖4，本發明第三實施例的一種降低藍光危害之裝置包括：一白光光源4，一控制模組41，以及一偏振片43，偏振片43係調整一藍光的角度並可被旋轉；當裝置在運作時，控制模組41控制偏振片43以一固定頻率進行旋轉，白光光源4藉由被旋轉的偏振片43調整白光光源4發出的白光W’中藍光的角度，進而降低白光光源4中藍光對一人眼的危害。

在本發明第三實施例中該固定頻率為1/15秒，換言之，控制模組41控制偏振片43每1/15秒旋轉一次，進而使白光光源4中的藍光角度每1/15秒被改變一次，而人眼會自動忽略這1/15秒的空白並用視覺暫留來填補，因此當一人眼目視白光光源4並藉由偏振片43的旋轉產生視覺暫留時，人眼可大幅減少藍光對人眼的刺激，進而降低白光光源4中藍光對人眼的危害。此外，在其他實施例中，該固定頻率為1/15秒至1/30秒的範圍內任意秒數。

圖5為一示意圖，用以說明本發明第四實施例的降低藍光危害之裝置架構。請參照圖5，本發明第四實施例的一種降低藍光危害之裝置包括一白光光源5以及一相位調變裝置51，白光光源5係具有一相位，所謂光的相位是指光波在前進時，光子振動所呈現的交替的波形變化。由於光是電磁波，其光子振動與磁振動垂直又與波的傳播方向垂直，導致假如傳播時波形有發生變化，光的相位就會發生變化，波長和振幅也會發生變化； 由上述內容可知，光的相位決定白光W’振動的波形，在本發明第四實施例中，白光光源5藉由相位調變裝置51擴展白光光源5的相位，使白光光源5中的藍光相位被擴展，進而降低白光光源5中的藍光對一人眼的危害。

再者，本發明亦提供一種降低藍光危害的方法，圖6為一流程圖，用以說明本發明降低藍光危害之方法的第一實施例。請參照圖6，本發明第一實施例的降低藍光危害之方法包括步驟S61-S62，步驟S61為，一藍光光源以一固定頻率發出一藍色間歇光；以及步驟S62為，一人眼目視該藍光光源並藉由該藍色間歇光產生視覺暫留，進而降低該藍光光源對該人眼的危害。再者，在本發明降低藍光危害之方法的第一實施例中，該固定頻率為1/15秒，而在其他實施例中，可為1/15秒至1/30秒的範圍內任意秒數。

圖7為一流程圖，用以說明本發明降低藍光危害之方法的第二實施例。請參照圖7，本發明第二實施例的降低藍光危害之方法包括步驟S71-S73，步驟S71為，一藍光光源、一紅光光源以及一綠光光源分別以一固定頻率發出一藍色間歇光、一紅色間歇光以及一綠色間歇光；步驟S72為，該藍色間歇光、該紅色間歇光以及該綠色間歇光以一循環形式散發，並產生一白色間歇光；以及步驟S73為，一人眼目視該藍光光源、該紅光光源以及該綠光光源，並藉由該白色間歇光產生視覺暫留。再者，在本發明降低藍光危害之方法的第二實施例中，該固定頻率為1/15秒，而在其他實施例中，可為1/15秒至1/30秒的範圍內任意秒數。

圖8為一流程圖，用以說明本發明降低藍光危害之方法的第三實施例。請參照圖8，本發明第三實施例的降低藍光危害之方法包括步驟S81-S82，步驟S81為，一控制模組控制一偏振片以一固定頻率進行旋轉； 以及步驟S82為，一白光光源藉由該偏振片的旋轉調整該白光光源中藍光的角度，進而降低該白光光源中該藍光對一人眼的危害。再者，在本發明降低藍光危害之方法的第三實施例中，該固定頻率為1/15秒，而在其他實施例中，為1/15秒至1/30秒的範圍內任意秒數。

圖9為一流程圖，用以說明本發明降低藍光危害之方法的第四實施例。請參照圖9，本發明第四實施例的降低藍光危害之方法包括步驟S91-S92，步驟S91為，一白光光源藉由一相位調變裝置擴展該白光光源的相位；以及步驟S92為，該白光光源中的藍光相位被擴展，進而降低該白光光源中的該藍光對一人眼的危害。

由以上的說明可知道，本發明提供一種降低藍光危害之裝置及其方法，本發明提供的裝置及方法可應用在各類3C產品或是日常照明設備中；整體而言，對於長時間的照明，本發明的降低藍光危害之裝置及其方法利用了視覺暫留、偏振光以及相位擴展來有效降低藍光對人眼的危害，同時又不會使人眼感受到藍光的強度變弱。

在說明本發明之代表性範例時，本說明書已經提出操作本發明之該方法及/或程序做為一特定順序的步驟。但是，某種程度上該方法或程序並不會依賴此處所提出的特定順序的步驟，該方法或程序不應限於所述之該等特定的步驟順序。如本技藝專業人士將可瞭解，其它的步驟順序亦為可行。因此，在本說明書中所提出之特定順序的步驟不應被視為對於申請專利範圍之限制。此外，關於本發明之方法及/或程序之申請專利範圍不應限於在所提出順序中之步驟的效能，本技藝專業人士可立即瞭解該等順序可以改變，且仍維持在本發明之精神及範圍內。

熟習此項技藝者應即瞭解可對上述各項範例進行變化，而不致悖離其廣義之發明性概念。因此，應瞭解本發明並不限於本揭之特定範例，而係為涵蓋歸屬如後載各請求項所定義之本發明精神及範圍內的修飾。

B‧‧‧藍色間歇光

Claims (4)

1. 一種降低藍光危害之裝置，包括：一白光光源；一控制模組；以及一偏振片，係可被旋轉；其中，該控制模組控制該偏振片以一固定頻率進行旋轉，該白光光源藉由被旋轉的該偏振片調整該白光光源中一藍光的角度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之降低藍光危害之裝置，其中，該固定頻率為1/15秒至1/30秒。
3. 一種降低藍光危害之方法，包括：一控制模組控制一偏振片以一固定頻率進行旋轉；以及一白光光源藉由該偏振片的旋轉調整該白光光源中藍光的角度。
4. 如申請專利範圍第3項所述之降低藍光危害之方法，其中，該固定頻率為1/15秒至1/30秒。