html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Созданы первые в мире телескопические контактные линзы

Автор: Андрей Васильков 03 июля 2013

По заказу Агентства перспективных оборонных исследований США (DARPA) в швейцарском Институте микроинженерии при поддержке специалистов Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали первые в мире телескопические контактные линзы.

Линзы используют два независимых оптических пути с возможностью переключения между ними, но сохраняют и способность их одновременного использования. В рабочем прототипе достигнуто увеличение изображения в 2,8 раза. Оно сравнимо с таковым у театральных биноклей, компактных цифровых фотоаппаратов и оптических прицелов небольшой кратности.

Пользователь может в любой момент времени выбрать один из трёх режимов работы линз: обычное изображение, увеличенное или их комбинацию. В последнем случае полупрозрачный фрагмент увеличенной картинки воспринимается как наложенный поверх основного.

Обычное (слева), увеличенное (справа) и смешанное (посередине) изображение при взгляде через телескопические контактные линзы (фото: E. Tremblay, I. Stamenov et al / EPFL, UCSD)

Обычное (слева), увеличенное (справа) и смешанное (посередине) изображение при взгляде через телескопические контактные линзы (фото: E. Tremblay, I. Stamenov et al / EPFL, UCSD)

Через центральную часть линзы свет, отражённый от различных объектов, проходит без изменений. Пользователь видит обычную картину окружающего мира, и восприятие расстояния до них остаётся прежним.

Эффект увеличения основан на многократном отражении лучей света, происходящем в призматических и асферических элементах. Они расположены вокруг центральной части и по краю линзы.

Асферическая часть оптической системы нужна для уменьшения габаритов и отклонения хода краевых лучей без влияния на путь центральных, лежащих близко к оптической оси. Такой же принцип используется в объективах фотоаппаратов и компактных биноклей.

Для выбора режима работы линз используются поляризационные фильтры. У прототипа они размещены в модифицированных активных 3D-очках для Smart TV (Samsung SSG-3100GB с электрическим приводом), но возможны и другие технические решения – например, визор шлема с аналогичной способностью менять направление поляризации на заданное.

Очки с поляризационными фильтрами Samsung SSG-3100GB

Очки с поляризационными фильтрами Samsung SSG-3100GB

Телескопические контактные линзы хотя и разрабатывались на деньги DARPA, найдут применение не только в армии. Это удобный инструмент техника (вроде очков часовщика или ювелира) и реальная помощь многим больным. Их создание было нацелено в том числе и на решение весьма актуальной проблемы – снижения остроты зрения у лиц с возрастной макулярной дегенерацией (ВМД).

Это широко распространённое (15 случаев на 1000 по России) хроническое прогрессирующее заболевание с поражением центральной зоны сетчатки (макулы). Оно встречается у людей старше пятидесяти лет, часто протекая бессимптомно на первых стадиях.

Лечение большинства форм ВМД — сложное и редко эффективное. Оно обычно включает в себя как хирургическое вмешательство, так и длительную (порой – пожизненную) медикаментозную терапию.

Страдающие ВМД люди используют различные вспомогательные средства, чтобы рассмотреть мелкий текст и детали предметов. Обычно это увеличительные стёкла, но в тяжёлых случаях поверх стёкол очков устанавливаются линзы с сильным увеличением.

Телескопические очки для слабовидящих (фото: Dr. Randolph Kinkade)

Телескопические очки для слабовидящих (фото: Dr. Randolph Kinkade)

Такие комбинированные очки называют телескопическими, или биоптическими. Пациенты нередко носят их большую часть дня. Они довольно громоздкие, тяжёлые, имеют малое поле зрения и причиняют своим обладателям целый ряд неудобств, затрудняя социальное взаимодействие. Во многих странах в таких очках запрещено водить автомобиль, да и просто в быту человек в них выглядит странно.

В последние годы предпринимались попытки добавить функцию увеличения для интраокулярных линз (ИОЛ), имплантируемых вместо хрусталика, но такой подход не получил широкого клинического распространения.

Созданные телескопические контактные линзы в разы уменьшают габариты вспомогательной оптической системы и устанавливаются без хирургического вмешательства.

Схема оптических путей в телескопических контактных линзах

С их помощью обеспечивается максимально возможное поле зрения и повышается его острота. Часть лучей, собранных краевой зоной, перенаправляется на неповреждённую область сетчатки, позволяя лучше видеть.

Радует, что среди авторов проекта есть и русские имена. Игорь Стаменов в последние годы занимается разработкой ультракомпактных оптических систем в лаборатории Photonic Systems Integration при университете в Сан-Диего. Благодаря его вкладу были созданы, просчитаны и опробованы различные варианты оптических схем.

До недавнего времени специалисты в области оптики крайне скептически относились к самой идее «уместить бинокль в линзе». Однако подлинное научное достижение и состоит в том, чтобы найти способ решить сложную проблему.

Разумеется, созданный вариант – лишь первый шаг, демонстрация практической возможности изготовления такого оптического устройства. Из недостатков прототипа сильнее всего заметна необычная форма линзы. Она усложняет их изготовление и затрудняет ношение.

Телескопическая контактная линза: а) - вид спереди; b) - вид сзади; c) на макете глаза; d) и e) - за поляризационным фильтром очков в разных режимах (фото: E. Tremblay, I. Stamenov et al / EPFL, UCSD)

Телескопическая контактная линза: а) — вид спереди; b) — вид сзади; c) на макете глаза; d) и e) — за поляризующим фильтром очков в разных режимах (фото: E. Tremblay, I. Stamenov et al / EPFL, UCSD)

Предстоит решить проблему с падением светосилы, сравнительно большой толщиной периферийной части линз и их массой. Сейчас жёсткий и довольно толстый край причиняет дискомфорт, вызывая ощущение инородного тела в глазу. Верхнее веко задевает край линзы при моргании и движении глаз, что приводит к временному размытию изображения.

В своё время схожая проблема была и с обычными контактными линзами. Прошли годы, появились новые материалы и технологии обработки. Современные линзы стали мягкими, лёгкими, «дышащими», и теперь многие просто забывают их снимать, поскольку совершенно не ощущают. Вероятно, серийные образцы телескопических линз пройдут похожий путь доработки.

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с computerra.ru

3

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • computerra.ru
          • домен computerra.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции