Созданы универсальные очки - корректирующие любое зрение

Необходимость в бифокальных очках может скоро отпасть. Созданы очки, чьи линзы позволяют четко видеть окружающие предметы, не зависимо от того, насколько вы близоруки или дальнозорки.

С возрастом, линзы в наших глазах могут терять способность к изменению своей формы, что необходимо для наведения фокуса на ближние объекты - состояние известное под названием пресбиопия (старческая дальнозоркость). Если до возникновения данного заболевания, человек страдал от близорукости, то при условии использования очков, он сможет фокусироваться либо на близких, либо на отдаленных объектах. Бифокальные очки - созданы именно для таких людей. В них встроены сразу две линзы, вверху расположена линза для дальних объектов, а снизу для близких - таким образом, с целью настройки фокуса, приходится или опускать голову или приподнимать ее.

Зеев Залевский из университета Бар-Илан, Израиль, разработал технику, позволяющую сделать линзу, прекрасно фокусирующую свет, начиная с расстояния в 33 сантиметра и вплоть до горизонта.

Для этого, на стандартной линзе высекается решетка из 25 почти круговых структур, каждая размером в 2 миллиметра и составляющих два концентрированных кольца. Размер высеченных колец всего несколько сотен микрометров в ширину и один микрометр в глубину. "Точное число и размер будет своим для каждой линзы",  в зависимости от их размера и формы, рассказал Залевский.

Кольца сдвигают фазу колебаний световых волн проходящих через линзы, вызывая одновременно усиливающую и ослабляющую интерференцию. Используя компьютерную модель, чтобы высчитать, как изменение диаметра и позиции колец повлияет на очки, Залевский спроектировал модель, создающую канал усиливающей интерференции, перпендикулярной линзам каждой из 25 структур.

"В результате, свет фокусирует осевой канал, а не единую фокальную точку", - сказал Залевский. "Если сетчатка расположена в любом месте этого канала, то вы всегда увидите объект в фокусе".

Для подтверждения эффекта расширенного фокуса, Залевский прикрепил одну из его линз к камере мобильного телефона, а также протестировал линзы на 12 добровольцах. Он основал компанию Xceed Imaging, для совершенствования данной технологии.

Данный подход не лишен своих недостатков: интерференция гасит некоторое количество света, проходящего через линзы, что уменьшает контрастность видимых через них изображений. Пабло Артал из университета Мурсии в Испании, предупреждает, что если уменьшение контрастности будет слишком большим, мозг с трудом сможет интерпретировать поступающую зрительную информацию.

Залевский возражает, что люди, носящие эти линзы, не замечают потери контрастности, так как глаза довольно хорошо адаптируются к свету низкой интенсивности. "В отличие от камеры, мозг [отвечает на свет] логарифмически, а не линейно". По его словам, мозг адаптируется и нивелирует уменьшение контрастности в течении нескольких секунд.

Но не только к этому должен адаптироваться мозг человека, носящего новые линзы. Линзы, встроенные в очки, не двигаются вслед за изменяющимся углом зрения, поэтому регионы между концентрированными кругами, будут выглядеть расфокусированными. Но Залевский пояснил, что мозг учится заполнять данные бреши, возникающие во время движения глаза от одной высеченной структуры к другой, создавая эффект непрерывности.

Оригинал (на англ. языке): Newscientist

• IBM ускоряет обучение ИИ на скорости света при минимальном энергопотреблении
• Учёные впервые визуализировали форму одиночного фотона
• Солнечная система для зарядки электромобилей
• Крупнейший электрический самолёт взлетит в 2025 году
• ДНК-биочернила открывают новые горизонты для 3D-печати кровеносных сосудов
• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов