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【手表夜光黑科技】从致命辐射「镭」到最强「Super-LumiNova」,一文看懂钟表百年冷光革命

对手表来说,夜光看似只是「关灯后看时间」这麼简单,背后其实藏着一段很有意思的技术演进史,从早期含放射性物质的夜光涂料,到今天几乎成为主流的Super-LumiNova,制表业一直在寻找一个答案:如何让手表在黑暗中保持清楚易读,同时又兼顾安全性、耐久度与设计美感,更有意思的是,现在的夜光早已跳脱指针与时标的框架,甚至能出现在表壳、表带、机芯桥板上,让「会发光的手表」逐渐变成一种视觉风格。


夜光其实是一种「冷光」

先从最基本的原理说起,手表夜光之所以特别,是因为它并不是靠高温发光,而是属于物理学中的「冷光」(Luminescence),简单理解,就是材料吸收能量后,再把能量转换成肉眼看得到的光,而且过程中不需要把自己加热到高温。这类发光又可大致分成萤光与磷光,萤光是在受到能量刺激后很快把光释放出来,刺激消失后也几乎立即停止;磷光则比较像「先充电、再慢慢放电」,即使外部光源已经消失,材料仍能持续发光,这正是钟表夜光最需要的特性。

从微观角度来看,发光材料吸收光能后,电子会进入较高能量的状态,其中一部分会暂时被晶格中的「电子陷阱」留住,随着时间经过,电子逐渐释放能量,以光子的形式回到较低能量状态,于是我们就看到指针与时标在黑暗中慢慢亮起。所以,现代钟表夜光大致可以分成两条路线:一种是本身能持续自发光的材料,另一种则必须先吸收外部光源,再在黑暗中释放能量,也就是现在最常见的光致发光技术。


▲早期军表大量使用含镭夜光涂料,利用放射性衰变持续激发材料发光,即使百年后仍具放射性,成为钟表夜光史的重要起点。Source:Reddit

从镭开始,夜光曾经带着「放射性」

回头看钟表历史,早期夜光材料主要使用硫化锌,它确实能在吸收可见光或紫外线后产生磷光,但最大的问题是亮度掉得非常快。如果希望手表在没有光线的环境下长时间保持发光,就得想办法让材料持续获得能量,而当时的答案就是放射性物质。1898年居礼夫妇发现镭之后,制表业开始把少量放射性物质加入硫化锌,利用放射性衰变产生的能量持续激发夜光材料,这种技术曾广泛使用在军用手表上,尤其是1960年代以前的产品,对当时而言,这确实是一项非常实用的突破,因为士兵即使身处完全没有光源的环境,也能直接读取时间,但是问题也随之而来,镭-226的半衰期约1622年,换句话说,早期使用镭夜光的古董表,经过几十年甚至上百年后,放射性并不会快速消失,今天看到老军表上的夜光仍可能存在,也正是因为这种材料的衰变周期非常漫长。


▲瑞士mb-microtec将氚气密封于涂有磷光材料的微型玻璃管中,透过β辐射持续激发发光,无须充电即可维持多年稳定亮度。Source:Trigalight

氚接棒,让自发光变得更安全

到了1950年代末期,氚逐渐取代镭,两者最大的差别,在于氚释放的是能量较低、穿透力很弱的β辐射,而且半衰期只有约12.3年,因此安全性明显提高,不过,早期直接把放射性物质做成涂料,终究还是存在使用上的疑虑,于是制表业又往前走了一步,把氚封装起来。瑞士mb-microtec开发的微型气态氚光源,就是其中最具代表性的技术,做法其实相当巧妙:把磷光材料涂在极细的矿物玻璃管内,再注入氚气并完全密封,氚在管内衰变时释放电子,持续撞击管壁上的磷光材料,让它自行发光。

这类微型气体光源最大的优势,就是完全不需要依靠日光或灯光「充电」,只要氚仍能维持有效衰变,光源就会持续工作,通常可以维持约10年的稳定亮度,实际使用寿命甚至可能更长,像是以生产美军特种部队专用表闻名的瑞士品牌TRASER旗下部分手表,就把这种微型氚气管直接放进指针与时标,形成全天候自发光效果,2019年更曾出现一次相当夸张的示范,T1000概念表把大量微型氚气管塞进面盘,直接把「自发光」玩到接近极限。


▲Super-LumiNova採用无放射性铝酸盐材料,先吸收自然光或人工光源,再于黑暗中逐步释放能量,兼具安全性与长效夜光表现。Source:SNGLRTY Watch

Super-LumiNova崛起,成为现代夜光主流

如果说镭与氚代表的是「自己发光」,那麼今天大家最熟悉的Super-LumiNova,走的就是另一条路,Super-LumiNova属于光致发光材料,简单说就是先吸光、再发光,白天戴在手上,它会吸收自然光或人工光源;进入黑暗环境后,再把储存的能量逐步释放出来,亮度会随时间慢慢下降,但只要再次接受光照,就可以重新「充电」。这种特性让它非常适合日常手表使用,而且材料本身不含放射性物质,以硷土金属铝酸盐为基础的Super-LumiNova,相较早期非放射性夜光材料,在亮度与持续时间方面都有明显进步,也因此逐渐成为现代机械表、潜水表与工具表的主流选择。


▲Super-LumiNova可呈现白、黄、蓝、绿等多种夜光色彩,其中绿光最符合人眼视觉特性,在黑暗环境下具备较高辨识度与舒适度。Source:Loyal Tact Limited

夜光顏色也不再只有单一选项,包括白、黄、蓝、绿等不同效果都能实现,其中绿色之所以特别常见,并不是单纯因为它「看起来很像夜光」,而是因为人眼对绿色光谱的敏感度较高,在低光环境下容易形成清楚对比,因此潜水表、军用风格手表以及强调夜间判读的工具表,都很常使用绿色夜光。


▲BELL & ROSS的BR 03-92 Full Lum将Super-LumiNova延伸至面盘与橡胶表带,关灯后整只手表化身发光轮廓,呈现强烈而前卫的夜光视觉。Source:SJX Watches

夜光开始从「功能」变成设计特徵

真正有趣的是,当夜光材料愈来愈成熟后,制表师已经不满足于只把它涂在时标和指针上,BELL & ROSS曾经直接把Super-LumiNova融入橡胶表带材料,让整条表带在黑暗中都能发光;沛纳海则把高阶Super-LumiNova X1延伸到面盘外圈、表壳边缘、表冠护桥甚至表带缝线,让熟悉的Luminor轮廓在黑暗裡重新被勾勒出来。


▲沛纳海LAB-ID PAM1700运用Super-LumiNova X1,将高亮夜光从指针时标延伸至面盘、表壳与表带细节,让手表暗处轮廓更加立体鲜明。

ROGER DUBUIS的玩法则更加激进,品牌曾与Biwi合作开发夜光橡胶复合材料,把发光结构藏在表带外层下方,降低日常磨损对夜光效果的影响,甚至连星形机芯桥板、陀飞轮外框与品牌字样,都可以成为夜光的一部分,白天看是一只高度镂空的机械表,关灯后则像换了一套视觉语言。


▲IWC Ceralume将夜光顏料融入高科技陶瓷原料,让表壳本身具备发光能力,吸光后可持续释放亮蓝色光芒,展现材质与夜光融合的创意。Source:Monochrome Watches

从表壳到钻石,夜光还能玩多大?

材料技术继续进步后,夜光甚至开始与陶瓷、碳纤维以及宝石结合,例如IWC的Ceralume概念,就是把夜光色素直接融入高科技陶瓷,使整个表壳在黑暗中呈现蓝色发光效果,这和传统在表壳表面涂夜光完全不同,因为发光材料直接成为复合材质的一部分。ZENITH与TAG HEUER则把夜光带进碳纤维复合材质,前者曾将Super-LumiNova加入碳纤维表圈,搭配发光缝线与小秒盘;泰格豪雅的Aquaracer Professional 200 Solargraph也把夜光与碳纤维表圈结合,在黑暗中呈现带有立体纹理的绿色效果。


▲泰格豪雅Aquaracer Professional 200 Solargraph採用夜光碳纤维复合表圈,吸收光能后于暗处浮现绿色几何纹理,让功能性与未来感造型自然结合。Source:Aquaracer Professional 200 Solargraph

罗杰杜彼甚至把夜光推进珠宝领域,部分Excalibur作品在钻石底部加入多色Super-LumiNova,白天是珠宝镶嵌,进入黑暗后则让钻石周围浮现彩色光芒,后来品牌再把夜光延伸到人工培育尖晶石,让宝石在不同光线环境下呈现截然不同的视觉效果。


▲罗杰杜彼将多色Super-LumiNova填入钻石底部,让宝石在黑暗中透出繽纷光芒,将高级珠宝工艺与前卫夜光技术巧妙结合。Source:Hodinkee

从「看得到时间」到「看得到手表」

钟表夜光的发展史,其实呈现一条很清楚的路线:最初的目标只是让人在黑暗裡看清楚时间,后来开始追求更长的续航、更高的亮度与更安全的材料,如今则进一步把夜光当成设计元素。BELL & ROSS的BR-X3 Night Vision就是很好的例子,它从战斗机驾驶舱HUD取得灵感,利用高对比的绿色夜光、镂空发光指针与黑色面盘,让手表在黑暗环境裡呈现出近似仪表板的视觉效果。


▲BELL & ROSS BR-X3 Night Vision借鑑战机HUD的绿光显示逻辑,将夜光从单纯读时功能提升为结合仪表机能、辨识效率与现代美学的设计语言。Source:Deployant

这也说明了现代夜光真正有趣的地方:它已经不是「晚上才派得上用场」的小功能。白天,它可能只是面盘上的一小块细节;一旦光线消失,原本隐藏的层次、轮廓与材质全部被重新放大,从镭到氚,再到Super-LumiNova与各种新型复合材料,钟表夜光走过百餘年的技术演进后,现在真正比拼的,已经不只是谁的夜光更亮,而是谁能把「光」本身变成手表的一部分。