Регулируемые «умные очки» были разработаны командой Университета Юты под руководством профессора электротехники и вычислительной техники Карлоса Х. Мастранджело, доктора философии, и его докторанта Назмула Хасана. О работе сообщается в выпуске Optics Express от 17 января.«В очках реализован впечатляющий набор электрических, механических, оптических, сенсорных и компьютерных технологий с целью разработки универсального подхода к коррекции зрения», — сказал Эндрю Вайц, доктор философии, программный директор NIBIB. , чей опыт включает в себя технологии биоэлектронного зрения.
Очки созданы таким образом, чтобы имитировать поведение естественного хрусталика глаза — они изгибаются, чтобы сосредоточиться на том, куда смотрит человек: близко, далеко или посередине. К сожалению для многих из нас, с возрастом наши линзы становятся жестче и теряют способность сгибаться, чтобы фокусироваться на разных расстояниях.Стандартные очки компенсируют изгиб, который наши стареющие глаза больше не могут сфокусировать. Это усложняется, если мы не можем сфокусироваться на нескольких расстояниях, что требует использования очков с несколькими линзами для разных расстояний, таких как бифокальные, трифокальные или прогрессивные линзы, которые необходимо регулярно заменять по мере изменения нашего зрения.
Центральная технология очков, созданная исследовательской группой, — линзы из глицерина, прозрачной густой жидкости, зажатой между гибкими мембранами. Линзы устанавливаются в оправы, которые имеют электромеханическую систему, которая заставляет мембраны изгибаться для регулировки их фокуса. Способность линзы изгибаться и изгибаться позволяет одной линзе действовать как несколько линз.Очки предназначены для работы с большинством людей на широком диапазоне расстояний благодаря сложному компьютерному алгоритму, который работает с двумя критическими переменными.
Один из них — это рецепт на очки, который пользователь вводит в систему с помощью прикрепленного мобильного приложения. Другой — это то, куда смотрит пользователь, а именно, как далеко. Эта информация предоставляется датчиком, установленным на перемычке очков, который использует импульсы инфракрасного света для определения того, куда смотрит пользователь, и определения точного расстояния.
Комбинация информации о рецепте пользователя и информации о расстоянии используется алгоритмом для мгновенной настройки формы жидких линз, чтобы пользователь мог сосредоточиться на том, что он просматривает. Примечательно, что если пользователь смотрит в другое место, изменение формы линзы, необходимое для фокусировки на новом расстоянии, происходит за ошеломляющие 14 миллисекунд — в 25 раз быстрее, чем моргание глазом.
«Теоретически это будут единственные очки, которые человеку когда-либо придется покупать, потому что они могут исправить большинство проблем с фокусировкой», — говорит Мастранджело. «Пользователи просто должны ввести свой новый рецепт, поскольку их зрение изменится».Поскольку они содержат много технологий, в том числе аккумуляторную батарею, текущий прототип является громоздким. Тем не менее, исследовательская группа постоянно улучшает дизайн, чтобы сделать их меньше и легче.
Стартап-компания Sharpeyes была создана для продвижения к коммерциализации с целью вывести очки на рынок примерно через три года.Эта работа была поддержана Национальным институтом биомедицинской визуализации и биоинженерии грантом № U01EB023048.