什么是前置光（Frontlight）？
电子书阅读器使用一种叫作 “前置光（frontlight）” 的东西。
它的意思是：光源位于屏幕前方，并向屏幕表面照射，而不是直接照向你的眼睛。
其实，即使完全没有前置光，电子书阅读器也可以正常使用。电子墨水屏的显示方式与纸张类似——真正的黑色与白色微粒形成文字和图像， 当 阳光或室内灯光照射到这些微粒上时，反射的光就是我们所看到的。
现代智能手机是 每个像素自行发光，光线直接射入眼睛；而电子书阅读器依靠的是外界光线反射进入眼睛。所以进入眼睛的能量更小，阅读时也更不容易疲劳。
但在完全黑暗的环境中，电子墨水屏根本看不见。为了让用户在黑暗中也能阅读，人们发明了一个能够模拟反射光的系统：这就是前置光。 (在彩色电子书阅读器上，由于屏幕本身比较暗，就算在室内光线下也常常需要打开前置光。)
那么，前置光究竟是如何工作的？它真的对眼睛无害吗？我们来看看。
(O)LED vs LCD vs 电子墨水 – 超简比较
如今，大多数智能手机都使用 OLED 技术。每个像素都会自己发光。 OLED 中的 “LE” 就是 “Light Emitting（发光）” 的意思。
不过，当手机摔坏时，我们经常会说 “液晶（LCD）坏了”。其实LCD 指的是液晶显示技术。“液” + “晶” 的意思是这种材料同时具有液体与固体晶体的性质。虽然现在的智能手机不一定再使用 LCD，但我们仍然习惯把屏幕叫做“液晶”。
如果懂 LCD，就能自动理解电子书阅读器
只要理解了 LCD 的结构，理解电子书阅读器的前置光就容易多了。
首先，LCD 屏幕背后有一个 背光（backlight），它位于显示面板的后方，朝向用户。
但背光并不会直接把整片屏幕照亮。LED 通常放在侧边，通过一块叫作“导光板”的东西将光线均匀散布到整个屏幕。
光（Light）本来会向 360 度各个方向振动。加入“偏光片（polarizer）”之后，就能强制光线只保留某一个方向的振动成分。例如，竖直方向（|）的偏光片只允许竖直振动的光通过。
如果这种光线又遇到水平（—）偏光片，会发生什么？
因为方向相差 90 度，光会完全无法通过。 如果使用像 “/” 这种倾斜角度的偏光片，就只会通过与该方向对应的一部分光线。
液晶的作用就是这个。 每个像素内部都有液晶分子，并且每个像素可以被施加不同的电压。
电压大小会改变液晶分子的排列方向，这又会影响光的偏振方向。也就是说，液晶控制的是每个像素让光通过多少。
把 LCD 的结构从内到外总结一下：
[背光 – 我们实际看到的光源]
[导光板 – 让光均匀铺满屏幕]
[偏光片 – 让光按单一方向排列]
[TFT 层 – 为液晶提供电压以调整其排列]
[液晶层 – 再次改变光的偏振，控制光线透过量]
到这里为止，我们已经知道 LCD 如何控制每个像素的明暗程度了。
如果是黑白屏，仅靠这些就足够了。
但是颜色是如何呈现的呢？这就要用到彩色滤光片。
彩色滤光片
人类的眼睛依靠叫作“锥状细胞（Cone cells）”的感光细胞来识别颜色。它们分成三种：分别对红（R）、绿（G）、蓝（B）敏感。三种信号组合后，大脑就能识别整个色谱。
电子显示设备也是利用同样的原理，用 RGB 三种光组合来呈现颜色。
一个像素由 RGB 三个 子像素组成。 想显示红色时，红色子像素会让光通过，而绿色和蓝色子像素会把光完全阻断。
想显示白色时，让 RGB 三个方向都透过差不多的光量，三色光组合后眼睛就会感到白色。
电子书阅读器的彩色显示原理也是一样。OLED 是发出带颜色的光，而电子墨水屏靠的是反射光穿过彩色滤光片来呈现颜色。区别仅在于光源不同：LCD 用背光，电子书阅读器用环境光或前置光。
彩色滤光片层加上去之后，上方就是触控层，这样 LCD 的结构就完成了。
背光与前置光的区别
LCD 的背光使用侧边 LED，再利用导光板让光均匀覆盖整个面板。前置光的工作方式其实完全一样——LED 藏在边框内。
有人会疑惑：“既然 LED 在边框里，为什么只有边缘不亮，而是整个屏幕都亮？” 但看完上面的内容你就知道了，这正是导光板微结构的作用。
“导光板（Light Guide Plate）” 会将光沿着特定路径引导。在前置光系统里，它被设计为尽可能将光导向屏幕表面，而不是直接射向眼睛。
背光与前置光的区别可以总结为：
- 前置光是辅助光，用于环境光不足时；背光是 LCD 的主要光源，因此亮度更强。
- 背光的导光板会把光引向眼睛，而前置光会把光引向屏幕表面，然后由屏幕反射回你的眼睛。
- 对使用者来说，前置光更柔和，因为看到的是反射光而不是直射光。
前置光毕竟也是光源，所以亮度开太高、或在黑暗中长时间使用，也可能造成眼睛疲劳。但与 OLED 或 LCD 那种直射光相比，前置光对眼睛的负担小得多！
以上就是全部内容。