智慧眼镜我们已经看了不少,但这款具备“液态镜片”与“自动对焦”的眼镜倒是首次实用化,未来我们也许不再需要多副眼镜,一副眼镜就可以看清楚所有远近目标。
配戴“多焦点镜片”眼镜的日子可能快要结束了,美国犹他大学电机工程教授 Carlos Mastrangelo 与博士生 Nazmul Hasan 的研发团队日前发表了他们最新的研究成果,一款具备液态镜片、实现自动对焦的眼镜,可以帮助你无论何时何地都能看到清晰的影像。
▲ 这款智慧眼镜具备可变曲率的液态镜片,镜架中央则是用以辅助对焦的红外线测距仪。
一如我们所知,人的眼睛是由水晶体等构造所构成的,睫状肌会根据目标物的远近松弛或是舒张,借此调整水晶体的曲率,以便看清楚眼前的事物。随着年纪增长,这项调节能力也会逐渐降低,渐渐失去了改变焦距的能力,许多上了年纪或是患有老花眼的朋友们,经常会需要多副眼镜来观看远近不同的物体。
Mastrangelo 教授和 Hasan 研究生创造了一款以甘油(Glycerin)制作而成的镜片,其内部是透明无色、具黏稠度的液体,在前后则由如橡胶一般柔软的透明膜包覆,在镜架后方具备三个电力驱动的活塞机构,可来回推动橡胶膜并借此改变透镜的曲率。
▲ 美国犹他大学电机工程教授 Carlos Mastrangelo 与博士生 Nazmul Hasan 研发的智慧眼镜,希望在三年内可以投入商业化,并造福更多老花患者。
镜架中央则是一具红外线测距仪,当使用者观看目标时,感应器回侦测目标距离并即时弯曲镜片,反应时间仅只有 14 毫秒,而内建电池的镜架在充电后则可提供连续 24 小时的使用时间。Mastrangelo 教授指出:“眼镜的焦距取决于透镜的曲率,因此为了改变焦距,我们必须改变膜的形状”。
从结构上看来,这种设计仅能应付凸面镜的曲率改变,而无法支援凹面镜的曲率变换,换言之,这是一款针对高龄者的老花眼镜,目的是为了取代所谓的多焦点镜片与多功能眼镜。而在使用这副“智慧眼镜”前,仅需要在相对应的应用程序 App 内输入医师处方(编按:验光度数),并与眼镜配对,即可透过蓝牙连线自动校准镜片,若使用者视力改变,也仅需要在 App 内修改即可,这副眼镜即会不断适应使用者的视力,并不需要换一副新的眼镜。
▲ 其镜片机构乃是由三个动力驱动的活塞推动甘油材质的液态镜片,以达到改变曲率的目的。
这款仍处于原型阶段的智慧眼镜已在“Optics Express”特刊上发表,虽然现阶段仍存在体积、重量等问题,看起来也很笨重且不美观,但研究团队希望三年内可以开发出更小更轻巧的镜架,并迈入商业化阶段,以造福更多老花使用者。
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