Разработаны "умные" очки с автоматической фокусировкой

Внутри очков спрятан дальномер, который использует инфракрасные импульсы и автоматически определяет расстояние до объекта, на который смотрит пользователь.

Фото Dan Hixson/University of Utah College of Engineering.

В основу новой "умной" разработки легли жидкие линзы из глицерина.

Фото Carlos Mastrangelo.

Знакомый многим сыщик из мультфильма про бременских музыкантов был бы доволен: учёные уже приблизились к "нюху как у собаки", и теперь на очереди "глаз как у орла".

Новая разработка исследователей из Университета Юты представляет собой "умные" очки, которые способны автоматически изменять фокусировку в зависимости от того, куда смотрит их носитель – вдаль или на объект вблизи.

Чтобы понять, по какому принципу действует новая технология, нужно вспомнить анатомию глаза. В состав оболочки человеческого глаза входит несколько аппаратов: рефракционный (система линз, формирующая на сетчатке изображение внешнего мира), аккомодационный (обеспечивает фокусировку изображения, а также приспособление глаза к интенсивности освещения) и рецепторный (зрительная часть сетчатки). Вместе они обеспечивают нам фокусировку зрения на нужном объекте. Однако с возрастом эти механизмы изнашиваются, и человеку приходится улучшать зрение при помощи очков.

При этом большинство людей, которые не имеют серьёзных заболеваний глаз и не носят очки постоянно, используют их в основном для чтения. Больше не придётся снимать и надевать такие очки для того, чтобы смотреть близ себя или вдаль, заявляет соавтор нового исследования Карлос Мастранжело (Carlos Mastrangelo).

В основу новой "умной" разработки легли жидкие линзы из глицерина, ограниченного с двух сторон мембранами. Задняя мембрана каждой линзы присоединяется к трём механическим приводам, которые, подобно поршню, подталкивают её вперёд и назад, изменяя кривизну линзы, а следовательно, и фокусировку.

На этом секреты устройства не заканчиваются: внутри оправы очков исследователи спрятали электронику и батарею (одного заряда хватает на 24 часа), а внутри перемычки – дальномер, который использует инфракрасные импульсы и автоматически определяет расстояние до объекта, на который смотрит пользователь. По словам исследователей, для определения дальности очкам требуется всего 14 миллисекунд. К слову, человеческий мозг распознаёт изображение за 13 миллисекунд, но, скорее всего, эта разница никак не скажется на восприятии информации человеком.

Когда человек впервые начинает пользоваться "умными" очками, они подключаются к специальному приложению на смартфоне через Bluetooth, куда вводятся медицинские показания носителя. Если зрение пользователя со временем улучшится или ухудшится, очки сами подстроятся под него, и покупать новую пару не придётся.

Пока что громоздкость – это, пожалуй, единственный минус прототипа, который разработчики представили на Международной выставке потребительской электроники Consumer Electronics Show 2017. Сейчас учёные работают над усовершенствованием модели, а в широкое производство, как ожидается, устройство поступит в течение трёх лет.

Хотелось бы верить, что именно так и будет. Более 10 лет назад инженеры из Университета Аризоны уже демонстрировали прототипы очков на жидких кристаллах с похожим принципом работы. Создавались модели адаптивных линз и для жителей бедных стран, которые не имеют возможности часто менять линзы в очках и даже просто обследоваться у профессионального офтальмолога. Впрочем, последний вариант приходилось подстраивать под собственное зрение до нужной остроты руками.

В основу новой "умной" разработки легли жидкие линзы из глицерина.

Подробное описание новых "умных" очков содержится в статье, вышедшей в специализированном издании Optics Express.

Напомним, что ранее мы рассказывали о других "умных" очках – для спортсменов, слабовидящих и даже слепых людей. Также учёные разработали приложение, которое превратит смартфон в окулиста.