Testador de Sensor de Proximidade

Sensores de proximidade falham de maneiras sutis: uma fina camada de gordura, um protetor de tela desalinhado ou um bug de recalibração podem deixar a tela preta durante chamadas ou se recusar a ligar. O teste confirma que o sensor vê objetos apenas quando estão perto, ignora luz ambiente corretamente e produz uma transição perto/longe limpa em vez de oscilar. Reparadores frequentemente precisam verificar a proximidade após substituir uma tela porque o orifício IR deve alinhar perfeitamente com a abertura sob a tela. Desenvolvedores de aplicativos também testam casos extremos — objetos escuros vs claros refletem IR muito diferentemente, e algumas superfícies pretas foscas registram como distantes mesmo ao tocar a tela.

No Android, Sensor.TYPE_PROXIMITY retorna centímetros, mas muitos telefones reportam apenas dois valores: 0 cm (perto, tela bloqueada) e o alcance máximo do sensor (tipicamente 5–8 cm = longe). A API W3C ProximitySensor expõe um valor contínuo em centímetros junto com constantes de alcance mín e máx. No iOS, o estado de proximidade é exposto apenas como booleano (true/false) através de UIDevice.proximityState — não há leitura de distância contínua disponível para aplicativos web. Mudanças de brilho também podem ser reportadas como lux a partir de um sensor de luz ambiente co-localizado, mas essa é uma API separada. Sempre verifique sensor.max para conhecer o alcance efetivo — qualquer coisa além retorna o máximo.

Sensores de proximidade dependem de reflexão óptica de luz IR, então qualquer objeto que absorva IR — tecido preto, cabelo escuro, capas de telefone foscas — devolve muito pouco sinal e registra como distante. Objetos claros ou brilhantes refletem fortemente e disparam o estado perto facilmente. Esta é uma limitação fundamental do sensoriamento baseado em IR. Alguns telefones premium usam um chip de tempo de voo (ToF) que mede o tempo real de viagem de ida e volta do pulso IR, dando distância precisa independentemente da cor da superfície. Chips ToF também são menos afetados por luz solar ambiente. Se seu sensor parece ignorar seu cabelo escuro durante chamadas, esse é comportamento normal para um design baseado em refletância — tente apoiar o telefone diferentemente em sua orelha.

A luz solar brilhante contém uma grande quantidade de energia IR na mesma banda que o LED do sensor, o que saturaria o fotodiodo e o confundiria. Chips de proximidade modernos resolvem isto com detecção síncrona: o LED pulsa a uma frequência conhecida (frequentemente 100 Hz) e o fotodiodo desmodula apenas energia de sinal nessa frequência, rejeitando IR ambiente estável. Alguns chips também usam um filtro óptico passa-banda estreito centrado em 940 nm para bloquear luz solar visível e quase-IR. Se você levar seu telefone para fora em um dia ensolarado e o sensor de proximidade parar de funcionar, o chip provavelmente ficou sem alcance dinâmico. Reinicie cobrindo o sensor brevemente, depois descobrindo — a maioria dos chips auto-calibra a linha de base ambiente nesse ponto.

A maioria dos sensores de proximidade de consumo emite a 940 nm (alguns a 850 nm). O comprimento de onda de 940 nm tem duas vantagens importantes. Primeiro, fica em uma queda estreita no espectro solar onde vapor de água atmosférico absorve luz solar, reduzindo interferência de fundo ao ar livre. Segundo, está longe da luz visível (380–700 nm) então usuários não veem brilho vermelho no telefone embora o LED esteja constantemente pulsando. A troca é que fotodiodos de silício têm sensibilidade ligeiramente menor a 940 nm do que a 850 nm, exigindo mais potência LED. Chips ToF como o STM VL53L0 usam 940 nm pulsado em intervalos sub-nanosegundo. O LED IR consome apenas microampères então o impacto na bateria é desprezível.

Duas APIs são relevantes. Os legados DeviceProximityEvent e UserProximityEvent foram padronizados pelo W3C em 2012 mas foram removidos da maioria dos navegadores devido a preocupações de privacidade (podem identificar um usuário por forma de orelha e distância da cabeça). A mais nova Generic Sensor API expõe ProximitySensor, mas o suporte é limitado — atualmente apenas Chromium com a flag Generic Sensor habilitada. No iOS, nenhuma API de proximidade é exposta à web; aplicativos nativos usam UIDevice.proximityMonitoringEnabled. Esta ferramenta usa detecção de recursos: tenta Generic Sensor primeiro, retrocede a DeviceProximityEvent se disponível, e caso contrário mostra uma mensagem 'não suportado' graciosa. A API Permissions também controla acesso no Chromium.

Chips de proximidade de consumo (AMS TMD2725, STM VL6180X, Vishay VCNL4040) são caracterizados por alcance de detecção (tipicamente 5–100 mm para refletância, até 200 cm para ToF), comprimento de onda (850 ou 940 nm), rejeição de luz ambiente (especificada como μW/cm² de IR co-incidente), tempo de resposta (50–200 ms), e campo de visão angular (15–30°). IEC 60825 define a classificação de segurança ocular para o LED IR — quase todos os sensores de telefone são Classe 1 (seguros para os olhos em todas as condições). ISO 13628 cobre testes de sensores de proximidade em ambientes industriais. Para chips ToF, o padrão de segurança a laser ANSI Z136.1 define limites de exposição; emissores ToF de consumo operam bem abaixo destes limiares. O LED IR do chip também consome corrente mínima (~10 mA pulsado).