神奇智能眼镜自动调节焦距
自动调焦 减少眼睛疲劳―――
视力不好,戴眼镜是个最方便的解决办法,可是无论是传统的眼镜还是普通的变焦眼镜,都无法处理好人们“远距离”和“阅读”两种不同模式的焦距调节,以及由此引起的眼睛疲劳受损等问题。
有没有办法让眼镜像照相机一样,可以根据物体或景象的远近来自动调节焦距,即使所见图像更清晰,也不至于让眼睛过于疲劳呢?现在就有了这样一种发明。据英国广播公司近日报道,美国研究人员已设计出一种新型眼镜,这种眼镜可根据眼睛看到的图像改变调焦能力。
美国亚利桑那大学一个研究小组开发出的新型镜片可利用电极改变玻璃各层之间液晶体的光学特性,可以使眼镜快速转换焦距。据《美国国家科学院学报》报道,该研究小组认为,这种新型眼镜有朝一日可能会取代双光眼镜和变焦眼镜的地位。
液晶变焦眼镜与普通眼镜的最大区别在于镜片上。目前市面上的近视镜也好,远视镜也好,镜片多为固体玻璃和树脂,这意味着它们只有固定的焦距,如果视力好转或变差,用户就不得不配制新的镜片。而液晶眼镜的镜片则由两片超薄玻璃包裹的晶态液体构成,这些晶体与液晶电脑显示器上用的晶体完全一样,通过改变流经液晶电流的强度,晶体分子可以重新排列,从而改变晶体的透明度和聚焦能力。
随着一个人年龄的增长,其眼睛外层会逐渐失去弹性,这种情况经常会使它们不能从远端物体向近处物体进行变焦。分区双光眼镜是一种常见的补救方法,但使用者在远近物体之间进行转换时,仍需要目光在上下镜片之间移动。过渡比较缓慢的变焦眼镜正日益受到欢迎,但这仍需要目光上下游动。
领导此项研究的负责人李国强表示,这项突破对那些能利用整个镜片区域的使用者而言较为有利。他说:“双光眼镜的视野有限,使用者如果想看到附近物体,便需要向下看,在一些情况下,可能还会引起眩晕和不适感。在模拟和真实的视力试验中,新型镜片在看远处物体和近处物体时均表现不错。这些研究结果表明人们在视力保健方面已取得重大进展。”
发明的这种新型眼镜使用较厚镜片,从而有助于支撑液晶体的重量。这种眼镜镜片中的液晶是同心圆结构,当微弱的电流通过镜片时,镜片内的液晶不到一秒就会发生收缩或膨胀变形,从而改变晶体层各个位置的厚度,进而改变镜片的焦距。
科学家预测,未来某一天,这一技术可能替代所有弥补视力缺陷的眼镜。通过调整电流的强弱,镜片中的液晶可以变化出不同的焦距效果,这意味着它将可以在近视镜和远视镜功能间自由转换。当镜片中的电流关闭后,液晶形成均匀厚度,它就是一个平光镜。
但是,英国专家仍对这种新型眼镜替代双光眼镜和变焦眼镜的可行性提出质疑。威尔士加的夫大学验光配镜专家迈克·博尔顿教授说:“问题是液晶体相当重,且价格较贵。由于液晶体较重,使用者则必须使用粗镜框。人们之所以经常换眼镜,部分原因就是这种样式既不美观,也不方便。”
眼镜趣闻
最原始的眼镜是起源于透镜(放大镜),它的制造、应用与光学透镜的出现有密切的相关。相传最初发现眼镜能使物体放大的光学折射原理是在日常生活中偶然察觉的。当时有人看到一滴松香树脂结晶体上恰巧有只蚊子被夹在其中,通过这松香晶体球,看到这只蚊子体形特大,由此启发了人们对光学折射的作用的认识,进而利用天然水晶琢磨成凸透镜,来放大微小物体,用以谋求解决人们视力上的困难。