我们今天从科学的角度来分析一下，教学触摸一体机最佳的观测距离是多少？

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可视距离极小

从小父母就教育我们看电视时别离太近，看久了对眼睛不好，可究竟哪里不好呢？好像除了眼睛干涩、流泪和视力下降外，也没有其他大问题。实际上，国内研究人员发现，观看显示器的屏幕，会给人带来主观视觉疲劳，视觉疲劳与观看距离显著有关。在观看距离较远时，主观视觉疲劳一般比较轻微，观看距离越近，主观视觉疲劳越严重，而且这种视觉疲劳会随着时间的推移而积累，绝不是通过眨眼或搓揉眼眶等简单手段可以减轻的。

同时眼科医生也表示，近距离观看过大的屏幕，会导致眼部接受的光学能量强度更高，进而造成更快的疲劳。过近距离引起眼部调节神经、肌肉和光化学细胞高度紧张，加剧近视、黄斑等病变发生的概率。成人长时间盯着电子屏幕，眨眼次数会减少1/3，使视力模糊、眼睛疲劳、干涩，从而导致眼球表面更多泪液蒸发，极易诱发干眼症,甚至导致永久性眼损伤。

因此，屏幕尺寸越大，视距要求越高。国外权威液晶屏幕评测网站Rtings发布了最佳观看距离与屏幕尺寸的关系，如下所示。

液晶屏幕最佳观看距离表

（横轴为屏幕尺寸，竖轴为观看距离）

最佳观看距离对照表

屏幕尺寸观看距离

45英寸1.74

50英寸1.93

55英寸2.14

60英寸2.32

65英寸2.5

70英寸2.72

80英寸3.12

100英寸3.9

比如，学校常规采用的是70寸的液晶屏幕，1080P像素最佳观看距离应该是2.72米，而实际上老师在采用触摸一体机进行板书、教学时，观看屏幕的距离只有30CM左右，远远低于推荐的观看距离。因此，老师视力健康受到严重威胁。

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屏闪严重

造成眼睛不舒适感另外有眩光和闪烁两种，其中眩光来源于外部原因，与环境条件影响有关，而闪烁则主要指显示设备因输入信号或自身工作方式的刷新率而产生的观看影响。刷新率越高，所显示的画面稳定性就越好。由于液晶显示屏使用交流电供电，因此刷新过程中会造成闪烁，当闪烁能量越大时，人眼越容易疲劳。国家数字音视频及多媒体产品质量监督检验中心发布在2015年发布了《液晶(LCD)投影与平板(FPD)显示系统在教育领域中的健康安全与系统性能分析研究报告》，报告称，研究人员通过严格的比较测试和数据对比，发现长期观看液晶系统相较于投影更容易发生闪烁而产生疲劳感。

屏幕闪烁光会对眼睛造成直接的刺激，当眼睛不停地捕捉屏幕光影时，会使眼睛感到疲劳，并对眼球表面的泪膜层造成损害，引发干眼症，加深近视。

3

高亮度显示屏

德国计算机杂志《Macwelt》的研究人员指出，当液晶显示器亮度达到100cd/㎡的时候，就会引起视觉疲劳。北京大学电子学系进行电子材料研究的王武军博士表示，除非用户与屏幕的距离达到1米以上，否则300cd/㎡以上的亮度将会对用户的视觉造成一定的伤害。目前主流一体机亮度一般在400-700cd/㎡，这个亮度如果在近距离观看，对眼睛极为不利，甚至会带来很大的伤害。

4

高强度蓝光

自然界的光由各种不同颜色的光谱组成，不同的波长在视觉上呈现出的是不同的颜色，比如波长在600～700纳米的光，我们看到的是红光，500～600纳米的光，我们看到的是黄色的光，蓝光是波长在400～500纳米之间的光。物理学研究表明，波长越短，能量就越高，穿透力越强。

1966年，Nell等研究发现蓝光的照射可以引起视网膜细胞的损伤，导致视力下降甚至丧失。其中，波长400-455纳米之间的短波蓝光对视网膜的危害程度最大。

市面上众多的教学触摸一体机显示屏的背光源都是采用白光LED灯，其发光原理是在蓝色发光二级管的表层涂上一层黄色的荧光粉。由LED光源发出的短波蓝光，在光谱中所携带能量要比其他光强60%以上，能直接穿透晶状体到达视网膜黄斑部，导致视网膜色素的上皮细胞衰亡，从而导致光敏感细胞缺少养分而引起视力损伤，而这种损伤是不可逆的，因此受影响的细胞会层层累积，导致双眼的感光体慢性损伤，到达一定的临界点后就会引发视网膜黄斑病变，继而视力下降甚至失明。

有学者指出，当人与触摸一体机的距离从2米变成30厘米时，眼睛接受的光照度将增强50倍。因此，老师长时间近距离接触这种光源对视力的损害可想而知。

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屏幕反光

触摸一体机外嵌了一块钢化玻璃。大家都知道，玻璃面反光是非常强的，可视效果也很差。虽然有的厂家做了防眩防反光处理，但为了追求更好的亮度、对比度、画面的清晰度，防眩防反光的效果做得不太明显，否则屏面就会灰蒙蒙的。这样一来，问题就来了，反光依然有，可视角度也很差，距离较远和两旁的学生观看就非常吃力。而老师距离更近，看了更容易头晕眼花、注意力涣散、倦怠乏力等不适感，甚至还会损害角膜和虹膜。

教学触摸一体机除了以上本身存在的五大技术缺陷外，其实还有一些问题也是一直困扰着大家，比如：

书写不便：老师必须站在屏幕前书写，应用软件操作效率低，仅简单用于显示、简单标注和要求不精细的文字书写；

设备利用率低：许多学校的一体机沦为摆设，偶尔在公开课上使用；

安装难度大：一体机太重，墙体难承重，大都需要加固改造；

价格成本高：一台65寸的一体机价格大都在1-3万，性价比不高；

品质难保障：准入门槛低，技术不成熟，品牌鱼龙混杂，缺乏标准；

售后难度高：服务网点密度小，缺乏完善的本地化售后服务体系和服务队伍，一旦发生故障，维修极不方便。

其实静下来反思一下，我们会发现，对于以上教学触摸一体机所存在的问题并不是不知道，而是学校在设备选择上的一种“无奈”。在教学显示设备上，传统普通投影机灯泡寿命短、亮度低、受环境光线影响较大，已不再推荐教室选用；激光投影机价格昂贵，短期内难以下降；液晶工程投影机造价高、体积大，又只适合阶梯教室、大型会议室使用。