Czy skanery podczerwieni w telefonach są złe dla twoich oczu?
Maxim P / Shutterstock Nowe telefony Apple i Samsung wykorzystują światło podczerwone, aby zweryfikować swoją tożsamość. To jak bezdotykowa wersja skanera linii papilarnych. Ale czy światła podczerwone używane do identyfikacji twarzy i skanera tęczówki mogą uszkodzić twoje oczy?
To uczciwe pytanie. Ludzie nie wiedzą zbyt wiele na temat światła podczerwonego i ciężko jest znaleźć informacje wyjaśniające potencjalne ryzyko podczerwieni w kategoriach laika. Nie wspominając, że wyłączenie odpowiedzialności za bezpieczeństwo dla skanera Iris sprawia, że dźwięk w podczerwieni jest przerażający. Ale czym jest podczerwień i czy powinniśmy się tym martwić??
Co to jest podczerwień?
Podczerwień (IR) jest formą niewidzialnego promieniowania i zajmuje dolny koniec widma elektromagnetycznego. Podobnie jak światło widzialne, mikrofale i fale radiowe, IR jest formą promieniowania niejonizującego. Nie rozrywa cząsteczek ich elektronów i nie powoduje raka.
Ważne jest, aby wiedzieć, że promieniowanie podczerwone może pochodzić z wielu miejsc. Pod pewnymi względami można uznać IR za naturalny produkt uboczny wytwarzania ciepła. Twój toster emituje światło podczerwone, słońce emituje światło podczerwone, a ogniska emitują światło podczerwone. Co ciekawe, 95% energii wytwarzanej przez żarówki fluorescencyjne przekłada się na IR. Nawet twoje mięsiste, obrzydliwe ciało emituje światło podczerwone i tak działają kamery śledzące ciepło w filmach szpiegowskich.
Dioda podczerwieni wbudowana w telefon jest klasyfikowana jako bliska podczerwieni (700-900 nm). Rozciąga się na linii między widmem widzialnego światła a widmem IR. W pobliżu podczerwieni jest bardzo podobne do światła widzialnego, jest o wiele trudniejsze do zobaczenia.
Promieniowanie zarówno światła widzialnego, jak i bliskiego podczerwieni może rozgrzewać przedmioty, w zależności od natężenia światła i czasu ekspozycji. Długotrwałe narażenie na promieniowanie podczerwone o wysokiej intensywności i światło widzialne (patrzenie na słońce lub jasną żarówkę) może spowodować, że twoje fotoreceptory wybiorą, a soczewka rozwija się zaćma. Aby doświadczyć utraty wzroku przy świetle widzialnym lub podczerwonym o niskiej intensywności, musisz mieć oczy otwarte w milimetrach źródła światła przez prawie 20 minut. Może się to zdarzyć z żarówką lub diodą IR.
Głównym problemem związanym z bliską podczerwienią jest po prostu koncentracja ekspozycji. Dzięki widzialnemu światłu łatwo jest stwierdzić, kiedy jesteś narażony na oślepiającą ilość, a twój refleks powoduje, że możesz zmrużyć oczy lub odwrócić wzrok. Ale twoje oczy nie są zbudowane, by widzieć światło podczerwone, więc nie można powiedzieć, kiedy jesteś narażony na niebezpieczną ilość. Wiesz, jak nie patrzeć na zaćmienie, mimo że nie wydaje się takie jasne? To trochę tak.
Promieniowanie dalekie podczerwieni (25 - 350 μm) jest niewidoczne i nie jest używane w telefonie. Promieniowanie dalekiego podczerwieni pokrywa się z mikrofalami w widmie elektromagnetycznym, a podobnie jak w przypadku promieniowania mikrofalowego, dalekie promieniowanie IR powoduje nagrzewanie się cząsteczek wody. Jak możesz sobie wyobrazić, długotrwała ekspozycja na dalekie promieniowanie IR może spowodować oparzenia oczu i skóry, ale nie musimy się tym martwić, ponieważ twój telefon używa tylko promieniowania bliskiego podczerwieni.
Skanowanie IR jest bardzo proste
Iris Scanner i Face ID to formy identyfikacji biometrycznej, które służą zarówno do odblokowywania telefonu, jak i otwierania wrażliwych aplikacji (na przykład aplikacji bankowych). Oba procesy są podobne i łatwe do zrozumienia. Nowe telefony Apple i Samsung są wyposażone w diodę podczerwieni emitującą światło podczerwone oraz kamerę podczerwieni zdolną do przechwytywania światła podczerwonego.
Dzięki Iris Scanning Twój Samsung Galaxy oświetla oczy za pomocą diody podczerwieni i robi zdjęcie IR. Następnie telefon sprawdza szczegóły swoich oczu i porównuje je z poprzednimi zdjęciami. Jeśli telefon może potwierdzić, kim jesteś, odblokowuje się.
Hadrian / Shutterstock Ale oprogramowanie iPhone X's Facial ID nie tylko skanuje twoje oczy; skanuje całą twarz. Telefon iPhone X ma diodę podczerwieni, która jest zamocowana za pomocą siatki z matrycą punktową. Kiedy się włącza, cała twoja twarz jest oświetlona setkami maleńkich kropek IR. Telefon wykonuje zdjęcie w podczerwieni, a to zdjęcie służy do sprawdzenia, czy struktura 3D twarzy odpowiada ustawieniom telefonu.
Być może zauważyłeś, że IR-LED na iPhone X jest niewidoczny, a światło podczerwone na Samsung Galaxy jest dość rażące. To dlatego, że Samsung celowo przesuwa swoją diodę podczerwieni tak daleko w widmie wizualnym, jak to możliwe. Wierzcie lub nie, pasmo światła podczerwonego, które nakłada się na widmo światła widzialnego, wykazuje więcej tekstury i pigmentacji niż światło podczerwone o niższym spektrum.
Jeśli zastanawiasz się dokładnie, w jakim obszarze spektrum IR Samsung i iPhone pracują ... cóż, nie znamy dokładnych liczb. Strony Samsung Galaxy i iPhone X nie wspominają nawet o diodach IR. Ale wiedząc, że kamery podczerwieni w twoim telefonie muszą zebrać dużo szczegółów, aby weryfikacja była skuteczna, prawdopodobnie można założyć, że zajmują one długość fali od 870 nm do 950 nm - punkt zachodzenia pomiędzy bliskim IR i światłem widzialnym.
Ponadto dokumentacja biometryczna firmy Renesas klasyfikuje diody podczerwieni w telefonach jako "niskiego ryzyka". Zgodnie z normami OSHA, produkty o niskim ryzyku promieniowania IR nie są wystarczająco mocne, aby ogrzać oczy, i nie są w stanie spowodować uszkodzenia wzroku przy normalnym użytkowaniu.
Istnieje kilka popularnych plotek na temat IR i nie są one prawdziwe
Kiedy jesteś "skanerem IR Iris", wiele osób pyta, czy światło podczerwone może uszkodzić twoje oczy. I to jest uczciwe pytanie. Większość ludzi nie wie nic o IR, a ostrzeżenie Samsung skaner Iris Scanner ostrzega, że epileptyki, dzieci i osoby, które doświadczają omdlenia, powinny unikać używania skanera tęczówki. (Co ciekawe, wyłączenie odpowiedzialności Apple Face ID nie powoduje takich ostrzeżeń.)
Twoje wyniki Google również pokażą wiele błędnych informacji opublikowanych przez użytkowników Reddit i blogerów. Wiadomości i strony internetowe bezmyślnie podchodzą do tego nonsensu, co utrudnia znalezienie dokładnych informacji na temat skanera IR w telefonie. To, czy dokładne informacje naukowe sugerują, że IR jest bezpieczne lub niebezpieczne, nie ma sensu. Błędne dezinformacje są złe dla wszystkich, więc zamierzamy poświęcić chwilę na zgniecie niektórych plotek.
Zdejmijmy wielkiego z drogi. IR nie powoduje raka. Promieniowanie podczerwone jest formą promieniowania niejonizującego, co oznacza, że nie może usuwać cząsteczek z ich elektronów i nie może powodować raka. Promienie X, promienie gamma i ultrafioletowe o wysokiej częstotliwości (silniejsze niż światło ciemne) są formami promieniowania jonizującego i mogą powodować raka. Każdy, kto próbuje ci powiedzieć, że fale radiowe, mikrofale lub światło podczerwone powoduje raka, nie ma pojęcia, o czym mówią.
Olena Yakobchuk Innym wielkim błędem, który się unosi, jest to, że IR LED w twoim telefonie to laser. Tak nie jest. Lasery mają wąską falę światła i poruszają się w jednym kierunku. Światła w twoim telefonie zajmują dużą długość fali. Są również rozproszone przez soczewki i filtry, ponieważ muszą być w stanie oświetlić całą twarz.
Wreszcie, na papierze krąży artykuł naukowy na temat wpływu promieniowania podczerwonego na oczy królików, który straszy wielu ludzi. Zasadniczo króliki były narażone na działanie światła podczerwonego i powodowały uszkodzenie soczewki i zaćmę. Ale jeśli poświęcisz chwilę na przeczytanie tego artykułu, jasne jest, że nie możesz zastosować tych wyników do używania skanerów podczerwieni w telefonach.
Przede wszystkim naukowcy biorący udział w tym badaniu wykorzystali duże lampy, aby odsłonić oczy królika przed światłem, i wykonywali te ekspozycje przez 5 do 10 minut na raz. Światło podczerwone w telefonie Samsung lub Apple jest mniejsze niż mrówka i świeci tylko przez 10 sekund na raz. Ponadto światła podczerwone używane w telefonach wykorzystują tylko częstotliwość bliską podczerwieni. Lampy stosowane na królikach emitowały światło z częstotliwości UV, widzialnej częstotliwości światła, częstotliwości bliskiej podczerwieni, częstotliwości środkowej podczerwieni i częstotliwości dalekiej podczerwieni. Jak zapewne wiesz, promieniowanie UV jest wystarczająco silne, by powodować oparzenia słoneczne, a dalekie światło podczerwone jest podobne do mikrofal i powoduje nagrzewanie się cząsteczek wody.
Tak, są problemy zdrowotne?
Okay, więc oczyściliśmy atmosferę jakichś bzdur, ale straszne zastrzeżenie Samsunga nie znika. Mimo że urządzenia na podczerwień są na rynku od dawna i istnieją regulacje dotyczące diod podczerwieni, to po raz pierwszy mamy produkt, który rutynowo rejestruje światło podczerwone w oczach ludzi. Jak możemy być pewni, że technologia jest bezpieczna??
Według Renesasa i Smartvisionlight, mniej niż 10 sekund wizualnej ekspozycji na bliskie IR jest sklasyfikowane jako niskie ryzyko. Aby dioda podczerwieni w telefonie spowodowała natychmiastowe uszkodzenie oka, musielibyśmy trzymać go 1 mm od oka przez 17 nieprzerwanych minut. Nie można tego zrobić z Galaxy lub iPhone X, ponieważ oba produkty ograniczają ekspozycję na podczerwień do 10 sekund i nie będą emitować światła podczerwonego, chyba że urządzenie znajduje się 20 cm od głowy.
Dokumenty te wspominają również, że "osoby o nienormalnie światłoczułych" są bardziej narażone na uszkodzenie wzroku z powodu bliskiego podczerwieni. Warto zauważyć, że limity ekspozycji ustawione dla diod podczerwieni nie uwzględniają "osób o wyjątkowych światłoczułych cechach", więc możliwe jest, że dioda podczerwieni w telefonie może uszkodzić twoje oczy, jeśli twoje oczy są nienaturalnie światłoczułe. Oczywiście, jeśli jesteś nienormalnie światłoczuły, prawdopodobnie będziesz już tego świadomy. Wyjście na zewnątrz w słoneczny dzień byłoby koszmarem.
Zgodnie ze wskazówkami ostrzegawczymi firmy Samsung osoby cierpiące na epilepsję lub inne czynniki wyzwalające światło nie powinny używać diody podczerwieni. Ostrzeżenie to istnieje, aby pomóc ludziom uniknąć ucieczki lub ataku; nie ma to nic wspólnego z utratą wzroku. Jeśli nie masz choroby, która jest wyzwalana przez światło, nie musisz się o to martwić.
Powinniśmy również wziąć pod uwagę kilka nowych badań, które sugerują, że okazjonalne narażenie na światło podczerwone niskiego ryzyka jest rzeczywiście korzystne dla oczu. Ekspozycje te nie są wystarczająco długie lub wystarczająco intensywne, aby podnieść temperaturę oka, i mogą zachęcać komórki do leczenia uszkodzonej tkanki. Niektórzy naukowcy eksperymentują z diodami podczerwieni jako formą terapii oczu, a te diody LED mają mniej więcej taką samą intensywność jak dioda podczerwieni w telefonie.
Z tego, co wiemy teraz, możemy być pewni, że skaner Iris i Face ID nie zaszkodzą twoim oczom. Ale nic nie jest pewne. Chociaż współczesne badania naukowe pokazują, że produkty niskiego ryzyka dla promieniowania podczerwonego są nieszkodliwe, nikt nie testował skutków codziennego narażenia na przestrzeni, powiedzmy, 30 lat.
Jeśli obawiasz się, że światło podczerwone z twojego telefonu jest szkodliwe dla twoich oczu, możesz je równie dobrze wyłączyć. Biorąc to pod uwagę, istnieje bardzo duża szansa, że wszystko jest w porządku.
Źródła: INCIRP, NCBI, COGAIN, Dovepress, Renesas, Smartvisionlights
