手機暗黑模式“顛倒黑白” 除了省電，其實還有這些作用

在OLED顯示屏上，當一個像素是純黑色的時候，該像素將會被關閉並且不消耗能量，這時如果顯示屏顯示的是大面積的黑色像素，將會大大降低顯示屏消耗的電量。此外，晚上躺在牀上看手機時，還是在黑色背景下閲讀白色文字對眼睛的刺激要小一些。

不知從何時開始，我們的聊天工具逐漸變成了微信。但微信更新的暗黑模式，卻很少有人使用。

用户在將微信更新至最新版本後，即可開啓暗黑模式。開啓後，微信首頁、聊天頁面、發現頁面、公眾號文章頁面、視頻號頁面、搜一搜頁面、微信支付頁面等都將自動轉為深色。

其實微信的暗黑模式和手機的暗黑模式一樣，都是在夜晚降低屏幕亮度，轉為黑底白字。這種暗黑模式到底好不好用呢？

某些情況下暗黑模式更省電

暗黑模式有什麼直接作用呢？暗黑模式可以節省有機發光二極管（OLED）顯示屏的電量。從電池電量的角度來説，在具有OLED顯示屏的設備上，暗黑模式其實是優於明亮模式的。這是由OLED屏幕的工作方式導致的。

在OLED顯示屏上，當一個像素是純黑色（偏離一點點都不行）的時候，該像素將會被關閉並且不消耗能量，這時如果顯示屏顯示的是大面積的黑色像素，將會大大降低顯示屏消耗的電量。

換句話説，使用OLED顯示器，顯示黑色屏幕的白色文本要比白色屏幕的黑色文本更省電。不過這裏面有一點要注意，只有像素完全是黑色的，才會省電。如果像素只是非常深的灰色或雖然非常黑但不是純黑像素的時候，就不會有省電的效果。出於美觀的原因，許多深色模式會用深灰色，而不是OLED真正能省電所要求的純黑色。

暗黑模式到底可以節省多少電量？在此前進行的一次測試中，在OLED屏幕上使用官方應用，一個開啓暗黑模式，一個沒有開啓暗黑模式，結果顯示暗黑模式有顯著的節能效果：在50%的亮度下，暗黑模式與正常模式相比，可以節省大約14%的電量；當屏幕亮度為100%時，暗黑模式與正常模式相比，可以節省約60%的屏幕所消耗的電量。

暗黑模式還有一些其他優勢

暗黑模式除了省電，還有沒有其他作用？

我們平時晚上趴在被窩裏打開手機App時，總會彈出來一句：是否開啓暗黑（夜間）模式？

暗黑模式在弱光環境下非常有用。晚上躺在牀上看手機時，肯定是用黑色背景閲讀白色文本要好一些，因為白色背景的屏幕發射的光較多，可能會有些刺眼。

當然，在晚上降低屏幕亮度，同時又眯起眼睛來看手機的話，進入眼睛的光就會變少，對眼睛的損害也會相應的降低。

其實暗黑模式還有其他一些優勢。它可以改善一些用户對明亮光線的敏感性。比如有“畏光症”的人，明亮的背景光可能會引發其偏頭痛，那麼此時暗黑模式就可以幫助這些人繼續使用手機。還有一些人由於視力問題，他們在深色背景上閲讀明亮的文本會更加容易，這也是在暗黑模式流行之前，一些手機上有“反轉顏色”這一功能的原因。

根據美國驗光協會的數據，散光是一種非常普遍的現象。而散光患者閲讀“白板黑字”比閲讀“黑板白字”更難。

儘管許多人在昏暗的條件下使用暗黑模式會感到更舒適，但具體情況還要因人而異。人類天生是晝行性動物，因此大部分人還是更習慣在亮光下看黑色，而不是像暗黑模式一樣正相反。

不過暗黑模式是好是壞，還沒有一個確定的定論，只要你用着舒服就好了。

（文章來源：中國科學院物理研究所公眾號）

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從“大腦袋”到OLED

在大多數情況下，手機顯示屏的屏幕面板主要使用兩種不同的技術：液晶顯示器（LCD）和有機發光二極管（OLED）。

而在這之前，還有一種陰極射線顯像管的顯示器，俗稱“大腦袋”。在陰極射線顯像管中，“陰極”其實就是加熱的燈絲。加熱的燈絲處於真空的玻璃管中，然後加熱燈絲產生電子束。而它的工作原理就是靠電子束激發屏幕內的熒光粉來顯示圖像。由於熒光粉被點亮後很快就會熄滅，所以電子槍必須循環地激發這些點。

從20世紀90年代末期，顯示器更新換代之後，LCD已經存在了很長時間，並且一直都是各種電子顯示器的主要應用技術。它的出現是顯示技術的巨大革新，讓我們可以遠離“大腦袋”，迎接輕薄的顯示器。LCD由許多像素組成，一個像素包含三個子像素（也就是紅綠藍，RGB）。為了激活大量的子像素，每個像素都需要一個薄膜晶體管（TFT），它是一種半導體器件，作為控制閥為各個像素提供適當的電壓。然後通過偏振作用改變光的通過量，也就是説在光不變的情況下，它只是依靠改變光的通過量來調節顏色和光的強弱，也就是一種遮光原理。

而OLED的工作原理是使電流流過有機化合物，來點亮單個像素。如果我們在陽極與陰極之間施加一個電位差，當電流開始流動時，陰極從電源接收電子，而陽極失去電子。電子使發光層帶負電（類似於n型材料），而導電層帶正電（類似於p型材料），空穴比電子具有更大的遷移率，因此它們從導電層到發射層會越過邊界。當一個空穴遇到一個電子時，就會以光子的形式釋放能量，因此只要保持電流流動，OLED就會產生連續的光。這樣的工作原理使OLED具有很多優點，比如出色的對比度、更鮮豔的色彩飽和度和更高的效率。