在漆黑的夜裡，大家都是怎麼看時間的呢？相信很多人的答案都是：買一隻夜光手錶就完事了。但是哪種夜光手錶比較好，不同的夜光材料有什麼優劣區別，很多人可能都不太清楚，甚至有時候還會因此無形中損害了健康。今天，我們就來給大家科普一下，手錶是怎麼發光的；買表時，我們又應該怎麼選擇。
首先，我們要明確光的原理，無論是日光燈、電視還是手錶夜光，其原理都是一致的：我們能看到光，是因為有光子射入了我們的眼睛，當這些光子以特定波長振動時，我們看到的顏色就會有所不同。
LED
發光二極體是最好用的照明材料之一，也就是我們通常所說的LED。它的工作原理是電流通過半導體，使電子產生移動，從而釋放光子。
上世紀70年代的老式電子表
應用這一技術的主要還是電子表。比如經典的卡西歐F-91W，它在半導體中使用了氮化銦鎵，因此其LED背光為綠色。成本低、重量輕、適用性強的特性，使得它成為軍隊的最愛之一。
卡西歐F-91W
但是與很多人的刻板印象不同，並不只有電子表才會使用LED，有些個性獨特的機械錶也一樣能用。比如喜歡搞事的瑞士頂級獨立制表品牌HYT，就做了一款搭載了LED發光技術的全機械腕錶H4 Alinghi。這款表的6點鐘位置埋藏了兩顆發光二級體，通電後即會發出白光，照亮整個錶盤。看到這裡，可能很多人會問，既然是靠電力發光，又怎麼做到全機械呢？這就是H4 Alinghi的巧思所在，它採用了發電機式的原理，通過旋轉4點鐘方向的錶冠來將機械能轉化為電能，然後再按壓錶冠即可點亮LED燈，無需任何電池。每次旋轉按壓錶冠，都能提供5秒鐘時間的照明。設計之絕妙，令人嘆為觀止。
HYT H4 Alinghi
電致發光
但是LED有一個缺點，因為它的亮光都是由錶盤角落裡的小燈泡發出的，因此亮度難免不夠均勻。為了解決這一問題，人們開始用電致發光來取代它。電致發光(英文electroluminescent)，又可稱電場發光，簡稱EL，簡單來說，就是利用發光材料在電場作用下產生光的特性，將電能轉換為光能。天美時的獨家發光技術Indiglo便是應用了這一原理。
天美時的獨門絕技Indiglo，極難仿冒
現在，很多數字電子表出於美觀性和易讀性考慮，都開始用EL來替代LED。比如卡西歐的F-105W，在它的錶盤下方有一張薄膜，由背面電極層、絕緣層、發光層、透明電極層構成，當電流通過時，裡面的螢光體就會受到刺激，從而均勻地發出光線。
卡西歐 F-105W
蓄光型螢光材料
螢光材料分為兩種：蓄光型和自發光型。與需要人為通電的LED及EL不同，它可以自動發光。我們先來看看蓄光型的模式。
蓄光型螢光材料可以吸收外界的光能（連一些非可見光也能吸收，例如UV或者IR等），使得內部的電子變成「活躍」狀態；當外界的光源消失時，材料就會開始慢慢衰減，內部的電子逐漸回復成「穩定」狀態。在此期間，其儲存的能量會以特定波長的光子的形式釋放出來，也就是發光了。比較常用的蓄光型螢光材料是硫化鋅和鋁酸鍶，根據質量的不同，其發光的時長從幾分鐘到數小時不等。
舉個例子，勞力士的chromalight夜光便是應用了這個原理。上文說過，在電子由「活躍」狀態恢復為「穩定」狀態的過程中，特定波長的光子會被發射出來。而在文章開頭，我們已經解釋過，波長的不同決定了顏色。勞力士就是利用了這一點，通過在材料中添加各種催化劑來控制光子的波長，從而做到想要什麼顏色就有什麼顏色。比如，如果你想要綠色，就加一點銅作為催化劑，使得波長被控制在535nm即可。如果你想要迷人的chromalight藍，那就加入一點銪，使得光子的波長變為490nm即可。
著名的勞力士chromalight藍光
自發光型螢光材料
不過需要注意的是，蓄光型螢光材料有一個缺點，那就是發光時間不夠長，而且隨著材料老化，其亮度及時長會進一步衰減。即便是勞力士這樣的優秀品牌，也只能改善而無法完全避免這一問題。與之相比，自發光型螢光材料就不會有這類毛病，它與蓄光型螢光材料的區別就在於添加了放射性材料，隨著放射性元素的衰變，其周圍的電子會持續地從「活躍」狀態轉變為「穩定」狀態，並在此過程中釋放出光子。由於放射性物質不會停止衰變，因此能很好地保證發光時長。
大約一個世紀以前，人們使用鐳來作為這种放射性材料。鐳及其所有同位素都具有很高的放射性，可以自行發光而無需進一步添加螢光粉。但隨著人們認識到鐳對於健康的危害，這種材料逐漸被拋棄了，取而代之的是氚。氚是氫的同位素，發光性能優良，而且對人體的危害比鐳小得多，因此受到大家的普遍歡迎。不過，儘管氚不會給佩戴者帶來什麼害處，但對於塗抹夜光材料的工人來說可不是這樣，他們長期暴露在這種材料中，而且又沒有表鏡的阻隔遮擋，健康受到了非常不好的影響。正是出於這個原因，氚也不再那麼流行。
為了解決自發光型螢光材料的安全問題，人們創造出了一種名為「氚管」的裝置，其主要結構是在一個密閉玻璃管中填充入氚氣及螢光材料。填充氚氣時施加的壓力越高，激活螢光材料的能量就越高，發出來的光亮度也就越大。通過這種裝置，氚的輻射被有效地隔絕開來，同時也保證了發光時長，算是現有條件下一個比較好的妥協。
氚管
最後
手錶的發光材料，大致就是以上介紹的這些。到目前為止，想要找到一種完美無缺的材料似乎還不太可能，大家可以根據自己的需要，自行取捨。不管怎麼說，這些各式各樣的光亮，總是大大方便了我們的生活。
你會選擇哪一種夜光手錶？
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