2017年8月14日 星期一

智能老花眼鏡


美國猶他大學電機工程教授 Carlos Mastrangelo 與博士生 Nazmul Hasan 的研發團隊發表了他們最新的研究成果,一款具備液態鏡片、實現自動對焦的眼鏡,可以何時何地都能看到清晰影像。

人的眼睛是由水晶體等構造成,睫狀肌會根據目標物的遠近鬆弛或舒張,藉此調整水晶體的曲率,以便看清楚眼前事物。隨著年紀增長,這項調節能力也逐漸降低,漸漸失去改變焦距的能力,許多上了年紀或患有老花眼的人士,經常會需要多副眼鏡來觀看遠近不同的物體。

Mastrangelo 教授和 Hasan 研究生創造了一款以甘油(Glycerin)製作而成的鏡片,其內部是透明無色、具黏稠度的液體,前後則由如橡膠一般柔軟的透明膜包覆,在鏡架後方具備三個電力驅動的活塞構,可來回推動橡膠膜並藉此改變透鏡曲率。鏡架中央是一紅外線測距儀,當使用者觀看目標時,感應器回偵測目標距離並即時彎曲鏡片,反應時間僅 14 毫秒,而內建電池的鏡架在充電後則可提供連續 24 小時的使用時間。

從結構上看來,這種設計僅能應付凸面鏡的曲率改變,而無法支援凹面鏡的曲率變換,換言之,這是一款針對高齡者的老花眼鏡,目的是為了取代現有多焦點鏡片與多功能眼鏡。在使用這副智眼鏡前,僅需要在相對應的 App 內輸入驗光度數,並與眼鏡配對,即可透過藍牙連線自動校準鏡片,若使用者視力改變,也僅需在 App 內修改即可,這副眼鏡即會不斷適應使用者的視力,並不需要換一副新的眼鏡

這款仍處於原型階段的智眼鏡已在 Optics Express 特刊上發表,雖然現階段仍存在體積、重量等問題,看起來也很笨重且不美觀,但研究團隊希望 3 年內開發出更小更輕巧的鏡架,並邁入商業化階段,以造福更多老花使用者。

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