Công nghệ mở khóa bằng gương mặt trên smartphone có gây hại cho mắt?

Hiện nay, một số smartphone cao cấp như iPhone và Galaxy S10 đang sử dụng Face ID, Iris Scanner và một số công nghệ nhận diện khuôn mặt, mống mắt khác để xác định danh tính người dùng thay thế cho cảm biến vân tay. Các công nghệ này đều sử dụng cảm biến hồng ngoại. Vậy, việc chiếu thẳng tia hồng ngoại vào mắt người có để lại ảnh hưởng gì không?

Đây là điều mà nhiều người quan tâm bởi Samsung, một trong những nhà sản xuất đầu tiên đưa công nghệ quét mống mắt sử dụng tia hồng ngoại vào điện thoại cũng đã đưa ra khuyến cao cẩn thận khi sử dụng và từ chối trách nhiệm về sức khỏe do Iris Scanner gây ra.

Apple giới thiệu công nghệ nhận diện gương mặt Face ID trên iPhone X. Ảnh: Wired.

Tia hồng ngoại là gì?

Tia hồng ngoại hay bức xạ hồng ngoại (IR) là một loại bức xạ điện từ có bước sóng ngắn hơn bức xạ vi ba nhưng dài hơn ánh sáng khả kiến. Tia hồng ngoại là dạng bức xạ không ion hóa, không thể tách electron ra khỏi nguyên tử và không gây ung thư.

Bức xạ hồng ngoại có mặt ở nhiều nơi, từ lò nướng bánh mì, ánh sáng mặt trời hay bóng đèn huỳnh quang. Thậm chí là chính cơ thể con người cũng có thể tạo ra IR một cách tự nhiên và dựa vào điều này người ta đã chế tạo ra camera hồng ngoại tầm nhiệt để theo dõi hoạt động của con người trong các bộ phim hành động.

Tia hồng ngoại IR không có khả năng ion hóa, không gây ung thư an toàn cho người sử dụng. Ảnh: wikiHow.

Trong smartphone, đèn LED hồng ngoại (IR-LED) được sử dụng thuộc loại tia hồng ngoại gần (NIR). Nó nằm giữa ranh giới của ánh sáng và tia hồng ngoại bởi có bước sóng từ 700 nm đến 900 nm.

Tuy vào cường độ và thời gian chiếu, cả ánh sáng và tia hồng ngoại đều có khả năng làm vật thể mà nó chiếu vào nóng lên. Các tế bào cảm quang trong mắt người có thể bị hỏng và gây ra đục thủy tinh thể nếu mắt tiếp xúc lâu với ánh sáng hay tia hồng ngoại ở cường độ cao. Với cường độ thấp, nếu bị chiếu thẳng nguồn phát sáng hoặc hồng ngoại ở khoảng cách 1 mm vào mắt trong 20 phút liên tục, mắt có thể bị giảm thị lực.

Khi mắt người tiếp xúc với ánh sáng, nếu bị chói mắt và khó chịu, mắt sẽ phản xạ nheo hoặc nhắm lại. Nhưng chúng ta sẽ không biết được khi nào thì loại bức xạ này đã đạt đến mức nguy hiểm bởi mắt người không phản xạ trước tia hồng ngoại.

Cảm biến hồng ngoại hoạt động như thế nào?

Iris Scanner trên smartphone của Samsung và Face ID của iPhone đều có cơ chế hoạt động giống nhau, đều được trang bị đèn LED hồng ngoại phát ra tia hồng ngoại gần và một camera có khả năng thu ánh sáng hồng ngoại.

Ma trận hồng ngoại li ti Face ID sử dụng để lập bản đồ khuôn mặt dưới dạng 3D. Ảnh: Gadget Hacks.

Với Iris Scanner trên smartphone của Samsung, một bức ảnh IR được chụp và lưu lại trong dữ liệu. Khi muốn mở máy, smartphone sẽ chiếu tia IR-LED và chụp một bức ảnh IR. Phần mắt của người dùng sẽ được so sánh với ảnh đã lưu. Nếu trùng khớp, điện thoại sẽ được mở khóa.

Face ID của Apple quét toàn bộ khuôn mặt bằng cách chiếu hàng trăm tia IR-LED nhỏ li ti rồi chụp lại ảnh. Dựa vào đó bản đồ cấu trúc khuôn mặt dưới dạng 3D của người dùng sẽ được thiệp lập và so sánh với dữ liệu nhận dạng đã được cài đặt trên iPhone.

Samsung và Apple đều không nêu rõ họ sử dụng phổ hồng ngoại nào trên smartphone của mình. Tuy nhiên, để có thể thu thập dữ liệu chính xác camera hồng ngoại cần tia hồng ngoại có bước sóng trong khoảng 870 - 950 nm.

Theo phân loại của Renesas, đèn LED hồng ngoại trên smartphone là loại bức xạ hồng ngoại an toàn nhất cho sức khỏe. Còn theo tiêu chuẩn OSHA, các sản phẩm trang bị IR không đủ mạnh để làm nóng mắt người, khi sử dụng ở mức bình thường không gây tổn thương cho mắt.

IR trên smartphone có gây hại sức khỏe không?

Con người đã quen thuộc với các thiết bị sử dụng tia hồng ngoại nhưng với IR-LED thì đây là lần đầu tiên tia hồng ngoại chiếu trực tiếp vào mắt người dùng. Vì vậy, nhiều người cảm thấy hơi lo ngại về mức độ an toàn của công nghệ này.

Theo nghiên cứu của Renesas và Smartvisionlight, rủi ro rất thấp nếu tiếp xúc trực tiếp với IR gần trong thời gian dưới 10 giây. IR-LED trong điện thoại chỉ gây hại cho mắt nếu bạn giữ nó liên tục trong khoảng 17 giây và cách mắt 1mm. Với Galaxy hoặc iPhone X, điều này là không thể thực hiện bởi cả hai sản phẩm đều giới hạn phơi sáng IR trong 10 giây. Ngoài ra, chúng chỉ phát ra ánh sáng hồng ngoại nếu thiết bị cách đầu của người dùng 20cm.

Các nghiên cứu cho thấy, tia hồng ngoại có thể gây tổn thương mắt nhiều hơn cho một số người nhạy cảm với ánh sáng, nhưng đây là trường hợp rất hiếm. Việc đi dưới ánh sáng bình thường cũng là điều khó khăn với những người gặp phải hội chứng này.

Vậy, tại thời điểm hiện tại người dùng có thể an tâm sử dụng mà không phải lo lắng về việc IR trên Iris Scanner và Face ID làm tổn thương mắt.

Tuy nhiên, công nghệ này mới chỉ xuất hiện vài năm gần đây nên không ai có thể chắc chắn được việc sử dụng liên tục ID-LED trong 20-30 năm có gây tác hại nào hay không.