Ist der Kinect IR-Laser sicher?

Die Microsoft Kinect verwendet eine IR-Quelle (Laser oder nur eine Diode?), um ein Muster zu projizieren, um 3D-Daten darüber zu erhalten, was sie betrachtet. Da Low-Power-IR unsichtbar und nicht greifbar ist, sind viele Menschen besorgt darüber und implizieren dies, wenn sie ein Gefühl in ihren Augen spüren (z. B. ein Gefühl wie Überanstrengung der Augen), und einige behaupten, die Leistung als weitaus höher als zulässig gemessen zu haben .

Wurde die Kinect IR-Quelle ernsthaft mit der Verursachung von Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht, oder wurde gemessen, dass sie mehr ausgibt, als von den zuständigen Aufsichtsbehörden zugelassen wurde?

Würden sie es in einem Rechtsstreit im verrückten Amerika oder im verbraucherschutzverrückten Europa verkaufen, wenn es bekanntermaßen nicht sicher ist? Sie würden mit Sicherheit das Ziel vieler extrem teurer Prozesse sein, sobald die ersten Einheiten auf die Straße kamen.
@jwenting: Der Trick besteht darin, einen sehr effektiven Lobbyisten einzustellen, der hilft, die Gesetze zu ändern, bevor das Produkt auf den Markt gebracht wird. =O Nein, das passiert immer nur im Fernsehen. =D
Wahrscheinlich wäre es billiger, das Design zu ändern, Randolf. Anwälte, Lobbyisten und Bestechungsgelder (oops, "Anreize") sind viel teurer als Produktingenieure.

Antworten (2)

Viele Faktoren spielen dabei eine Rolle. Leider bekomme ich bei einfachen Google-Suchen nicht viele Daten, die in Bezug auf die Frage, die Sie stellen, kein Rauschen sind. Allerdings bin ich ein Programmmanager, der an vielen Arten von IR-Lasern arbeitet, daher werde ich versuchen, Ihnen Informationen so gut wie möglich zu geben.

Zunächst einmal ist alles, was Menschen in ihren Augen „fühlen“, rein psychosomatisch. Die Netzhaut enthält keine Schmerzsensoren (das verknüpfte Diagramm zeigt keine Nervenenden im Auge). Eine Überanstrengung der Augen ist höchstwahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass Sie Stunden vor einem Fernsehgerät verbringen und ein Videospiel spielen, im Gegensatz zum Laser.

Der Laser selbst hat 780 nm (sichtbares Licht endet bei 760 nm, wodurch der Kinect-Laser sehr kurzwelliges IR oder SWIR wird ). Darüber hinaus ist es nicht säulenförmig, sondern zerstreut, so dass es eine große Fläche abdeckt. Die Leistung des Lasers liegt bei weniger als 0,4 µW, sobald er Sie tatsächlich erreicht, sodass Sie sich noch weniger Sorgen machen müssen. Es ist als Lasergerät der Klasse 1 eingestuft , was bedeutet, dass die maximal emittierte Leistung des Lasers <25 μW beträgt, verteilt über einen kreisförmigen Erfassungsbereich, gemessen in Fuß, im Gegensatz zu einer Öffnung von weniger als 1 cm. Diese Menge an Leistung ist nach aktuellem medizinischen und physikalischen Wissen unbedenklich.

Zum Vergleich: Sonnenlicht hat ein Kilowatt pro Quadratmeter und vielleicht 5 % davon sind nahes Infrarot, dh 700 bis 1000 Nanometer. Wenn Sie einfach nach draußen gehen, werden Sie viel größeren Leistungsdichten von SWIR ausgesetzt als Kinect.

Was die Art und Weise betrifft, wie Kinect den Laser physisch erzeugt, so ist die IR-Laserdiode selbst in der Lage, 60 mW bei 830 nm zu emittieren. Wenn Sie den Diffusor oder verschiedene Optiken zerbrechen oder entfernen und dann direkt in die Laserdiode blicken, verursachen Sie Netzhautschäden. Die Reihe von Schritten, die dazu erforderlich sind, würde jedoch auf eine vorsätzliche Absicht hindeuten, sich selbst Schaden zuzufügen, und über ein einfaches mechanisches Versagen hinausgehen.

BEARBEITEN ZUM HINZUFÜGEN: Wie bereits erwähnt, muss die Emittanz <25 μW sein, um als Klasse-I-Laser klassifiziert zu werden. Der Grund dafür, dass der Diodengenerator höher ist, liegt darin, dass die zur Erzeugung des Streumusters erforderliche Optik die Effizienz verringert. Jedes Mal, wenn ein Laser ein optisches Element passiert, verlieren Sie an Leistung. Auch die Strahldivergenz spielt dabei eine Rolle. Wenn M2 (M zum Quadrat) nahe bei 1 liegt, werden Sie Probleme haben. Ich habe jedoch keine Messung der Kinect M im Quadrat gefunden, da sie bereits auf Divergieren eingestellt ist, wird dieser optische Pfad hergestellt, bevor er das Gerät überhaupt verlässt. Dies führt dazu, dass die Fähigkeit des Lasers, auf sinnvolle Weise auf Ihre Netzhaut fokussiert zu werden, verringert wird.

Ich würde die Methodik in Frage stellen, die die Leute bei der Messung der Leistung dieses Lasers behaupten.

Ich habe mich damit befasst, als vor einiger Zeit eine sehr ähnliche Frage auf Gaming.SE gestellt wurde, und kam zu einem ähnlichen Schluss. Ich habe nie genug Informationen über die Sicherheitsfunktionen gefunden, die den Laser abschalten sollen, wenn einige Teile wie der Diffusor / die Optik beschädigt sind.
Ein weiterer Punkt: Einige Leute behaupten, dass es gefährlich wäre, aus kurzer Entfernung (einige Zentimeter) in den IR-Emitter der Kinect zu schauen, da die IR-Emissionen auf kurze Distanz nicht so stark gestreut werden und die sicheren Werte überschreiten ( Beispiel hierfür Anspruch auf Gaming.SE ). Ich würde vermuten, dass dies bei der Bewertung der Laserklasse berücksichtigt wird und dass das IR selbst auf kurze Distanz ausreichend gestreut wird, um nicht gefährlich zu sein.
Upvoted für eine extrem gute Erklärung.
@Fabian, die Bewertung der Klasse I hat die Emissionsgrenze von 25 μW, was immer noch im sicheren Bereich liegt (und unter dem liegt, dem Sie der normale Sonnenfluss aussetzt). Auch hier müssen Sicherheitseinrichtungen deaktiviert werden, um Schäden zu verursachen. Also noch einmal, jede „Belastung“, die sie empfinden, ist höchstwahrscheinlich psychosomatisch oder einfach das Ergebnis des Spielens von Videospielen über längere Zeiträume.
Ich bin davon ausgegangen, dass die Gesamtemission direkt vor der Kinect höher als 25 uW ist, aber nicht auf einen kleinen Punkt konzentriert und daher sicher? Warum sonst sollten sie mit einer 60-mW-Quelle beginnen, wenn sie nur einen so kleinen Bruchteil dieser Leistung benötigen. Ich habe immer verstanden, dass ein Gerät der Klasse I sicher ist, selbst wenn Sie es direkt in Ihr Auge richten, aber ich war überrascht, dass die Kinect einen so starken IR-Laser im Inneren hatte.
Um als Klasse I eingestuft zu werden, muss die Emittanz < 25 μW sein. Der Grund dafür, dass der Diodengenerator wahrscheinlich höher ist, liegt darin, dass die Optik, die zum Erzeugen des Streumusters erforderlich ist, die Effizienz des „Wandsteckers“ verringert. Jedes Mal, wenn ein Laser ein optisches Element passiert, verlieren Sie Leistung. Auch die Strahldivergenz spielt dabei eine Rolle. Wenn M2 (M zum Quadrat) nahe bei 1 liegt, werden Sie Probleme haben. Ich habe jedoch keine Messung der Kinect M im Quadrat gefunden, da sie bereits auf Divergieren eingestellt ist, wird dieser optische Pfad hergestellt, bevor er das Gerät überhaupt verlässt.
+1, nur um den Kontext bereitzustellen, dass der Leistungsfluss des Sonnenlichts im IR höher ist!
Der Diffusor unterscheidet sich von dem "Glas", das den Projektor abdeckt, richtig? Ist ein Kinect mit zerbrochenem Projektorglas gefährlich?
@GeorgeProfenza Das ist richtig. Der Diffusor ist im Allgemeinen ein integraler Bestandteil der Optik hinter dem Glas. Ich habe keine Schaltpläne, daher kann ich es nicht mit Sicherheit sagen, aber so entwirft meine Firma Laser.
Nur nach draußen zu gehen lenkt die Intensität der Sonne nicht auf meine Augen. Ich muss in die Sonne starren, um diese Leistungsdichte zu empfangen. Als Referenz für die Leistungsgröße hilft also der Vergleich mit der Strahlungsleistung der Sonne, aber ich bin mir nicht sicher, warum der Vergleich mit der Sonne für die tatsächliche Augensicherheit hilfreich ist, da ich direkt auf die Kinect starre. Kannst du das "etwas beleuchten"?
@JoelB Ich sehe, was du dort gemacht hast. :) Eigentlich ist es ein fairer Vergleich, denn die IR-Strahlung beginnt zu streuen, sobald sie die interne Blende verlässt. Während Sie auf das Kinect-Gerät blicken, haben Ihre Augen in einiger Entfernung eine Öffnung von einigen Millimetern. Es ist also so, als würden Sie all die diffuse IR-Energie betrachten, die die Sonne ständig ausstrahlt, auch wenn Sie nicht hinsehen daran (nur jede davon erwärmte Oberfläche).

Ich habe gerade direkt die Ausgangsleistung des Kinect-Lasers gemessen, die ich auf Youtube gepostet habe:

http://www.youtube.com/watch?v=7qLDzLYPG-w

Kurz gesagt, Kinect ist eine BLINDGEFAHR, wenn Sie den Laser aus einer Entfernung von 2 Zoll oder weniger betrachten. Seien Sie sehr vorsichtig, wenn Kinder ihre Köpfe vor Kinect stecken, während es eingeschaltet ist!!

Bei einer Entfernung von einem Fuß und mehr von der Kinect sinkt die Leistung des Lasers pro Bereich auf ein Niveau, das niedriger ist als das Umgebungslicht. Solange Sie also nicht absurd nah spielen, gibt es keine nachteiligen Auswirkungen auf die Gesundheit.

Hm. Interessant. Da Ihre Maßnahme jedoch dem Sicherheitsetikett (Laser der Klasse I) zu widersprechen scheint, würde ich gerne eine unabhängige Überprüfung dieser Messung sehen. Auch (kompletter Noob hier) müssen Sie Ihre Messung nicht für Umgebungslicht korrigieren? Eine Art Kalibrierung?
-1 Selbstreferenzen sind hier nicht gut genug.
Dies zeigt (ohne ausreichende Peer-Review oder Beweise dafür, dass es kein Hanky-Panky gegeben hat), dass der Sensor eine bestimmte Menge an Leistung abgibt, aber es gibt eine große Lücke zwischen dem und dem Nachweis, dass es sich um eine tatsächliche Blendungsgefahr handelt.
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