Vì sao mặt dưới đồng hồ thông minh thường nhấp nháy ánh sáng xanh lá?

Nếu bạn sở hữu một chiếc đồng hồ thông minh, có thể bạn từng thấy mặt dưới của thiết bị nhấp nháy màu xanh lá cây trong một hoặc hai giây khi tháo khỏi cổ tay. Dù là Apple Watch Ultra 3 hay một sản phẩm giá rẻ như Amazfit Active Max, tất cả đều sử dụng ánh sáng xanh lá cây để phát hiện nhịp tim của người dùng.

Quá trình đo nhịp tim diễn ra thông qua một kỹ thuật gọi là quang phổ đồ mạch máu (photoplethysmography). Kỹ thuật này phát hiện sự thay đổi thể tích máu trong các mô, đặc biệt là ở da.

Khi máu được vận chuyển đến các cơ quan, các mao mạch sẽ giãn ra và co lại, tạo ra sự thay đổi tương ứng với nhịp tim. Đồng hồ thông minh chiếu ánh sáng lên da, ghi lại lượng ánh sáng phản xạ và tốc độ thay đổi của nó, từ đó tính toán nhịp tim.

Vậy tại sao lại sử dụng ánh sáng xanh lá cây? Mặc dù máu có màu đỏ do chứa hemoglobin, nhưng hemoglobin hấp thụ hầu hết ánh sáng và chỉ phản xạ ánh sáng ở bước sóng màu đỏ.

Khi các mao mạch chứa đầy máu, chúng sẽ hấp thụ ánh sáng xanh lá cây, giúp đồng hồ dễ dàng phân biệt giữa các mao mạch phình to và không phình to.

Hơn nữa, ánh sáng xanh lá cây không xuyên sâu vào da như các màu khác, cho phép đồng hồ phân tích dữ liệu ở bề mặt cơ thể và cung cấp các phép đo chính xác hơn.

Ngoài ra, đồng hồ thông minh còn sử dụng các loại đèn khác nhau cho các phép đo khác nhau. Ví dụ, Apple Watch có thể phát sáng màu đỏ để đo nồng độ oxy trong máu thông qua quy trình gọi là đo oxy xung.

Trong trường hợp này, ánh sáng đỏ và hồng ngoại được chiếu lên da. Khác với chức năng đo nhịp tim, đo oxy xung không quan tâm đến tốc độ thay đổi ánh sáng phản xạ mà chỉ chú trọng vào tổng lượng ánh sáng phản xạ.

Hemoglobin hấp thụ ánh sáng xanh lá cây và phản xạ ánh sáng đỏ, nhưng cường độ màu đỏ của hemoglobin lại phụ thuộc vào lượng oxy mà nó chứa.

Hemoglobin giàu oxy có màu đỏ đậm, hấp thụ nhiều ánh sáng hồng ngoại hơn và ít ánh sáng đỏ hơn, trong khi hemoglobin thiếu oxy lại có hành vi ngược lại.

Đồng hồ thông minh sẽ tính toán lượng ánh sáng đỏ và hồng ngoại được hấp thụ so với lượng không được hấp thụ để xác định nồng độ oxy trong máu.

Nếu bạn sở hữu một chiếc Apple Watch không có ứng dụng theo dõi nồng độ oxy trong máu, có thể là do thiết bị chỉ được trang bị đèn xanh lá cây cho chức năng đo nhịp tim, mà không có đèn đỏ và hồng ngoại cần thiết cho việc đo độ bão hòa oxy trong máu.