«Умные» очки подстраиваются под направление взгляда
После сорока у многих людей появляются проблемы со зрением, обусловленные затвердеванием хрусталика. В молодости хрусталик очень эластичен и легко меняет форму, адаптируясь к расстоянию до объекта, на который вы смотрите. С возрастом хрусталик теряет эластичность, и контуры предметов, расположенных близко, размываются: становится трудно читать или, например, вдеть нитку в иголку.
У близоруких людей потеря хрусталиком эластичности (пресбиопия) дает крайне неудобное сочетание: человек одинаково плохо видит и далеко, и близко. В таких случаях заводят две пары очков: одни — для чтения и мелкой работы, другие — для всего остального. Однако иметь две пары очков и постоянно менять их не так уж удобно. Существуют бифокальные очки, каждая из линз которых соединяет в себе две — для ближнего и для дальнего зрения, и мультифокальные линзы, в которых оптическая сила убывает по градиенту. В таких очках можно хорошо видеть и далеко, и близко, но только после того, как выработается привычка особым образом направлять взгляд.
Решить эту проблему может жидкая линза, разработанная инженерами из университета штата Юта. Сама линза сделана из глицерина — вязкой прозрачной жидкости, которая заключена между двумя гибкими мембранами. Одна из мембран подсоединена к механическим приводам, которые двигают ее вперед и назад, меняя кривизну линзы, а вместе с ней фокусное расстояние от линзы до глаза.
Линзы в изобретении Карлоса Мастранджело (Carlos Mastrangelo) и Назмула Хасана (Nazmul Hasan) помещена в специальную оправу, электроника в которой управляет движением приводов. В ней же расположена батарейка. Инфракрасный сенсор расстояния расположен на переносице. Сенсор измеряет расстояние до ближайшего объекта на пути вашего взгляда и отправляет результаты процессору, который в свою очередь регулирует движения мембраны линзы.
Изобретатели утверждают, что смена фокусного расстояния занимает максимум 14 миллисекунд. Заряда батареи хватает на сутки непрерывного использования. Прежде чем впервые надеть очки с жидкой линзой, пользователь должен внести данные о своем зрении в приложение для смартфона, которое калибрует линзу и систему управления через Bluetooth. С годами пресбиопия прогрессирует, поэтому раз в 3−5 лет придется проверять зрение и заново калибровать очки.
Пока прототип выглядит довольно забавно, но разработчики собираются поработать над тем, чтобы устройство выглядело привлекательно и весило меньше. Первые готовые очки должны поступить в продажу через три года, когда их выпуск наладит основанная изобретателями компания Sharpeyes LLC.
Подробно устройство очков с жидкими линзами описано в статье, опубликованной в специальном выпуске журнала Optics Express.