عینک سازی

عینک های طبی هوشمند چگونه کار می کنند؟

دانشمندان موفق به ساخت نوعی فناوری جدید با عنوان عینک‌های طبی هوشمند شده‌اند که می‌تواند انواع اختلالات بینایی دوربینی و نزدیک‌بینی را به‌طور هم‌زمان پوشش دهد. این فناوری بر پایه بلوره مایع و امواج فرو سرخ  طراحی‌ شده است.

امروزه ضعف چشم و نیاز به استفاده از عینک در جوامع انسانی به‌عنوان موضوعی شایع و گسترده دیده می‌شود و دیگر داشتن عینک، موضوعی عجیب و غیرعادی تلقی نشده و به‌طور عادی هم‌زمان با افزایش سن در افراد، قدرت بینایی تحلیل رفته و انسان‌ها برای دیدن بهتر محیط اطراف خود و انجام کارهای روزانه مانند مطالعه و ... نیاز به استفاده از عینک‌های دو کانونی یا bifocals داشته و در برخی موارد ممکن است چشم‌پزشکان برای آن‌ها چند نوع عینک مختلف را تجویز کنند. این افراد بر اساس نوع ساختار چشم خود عموماً دارای مشکلات در دیدن اجسام دور یا نزدیک هستند.

عملکرد عینک‌های طبی هوشمند به این صورت است که یک حس‌گر امواج فروسرخ که در قاب عینک جاسازی‌شده، فاصله بین عینک و شی‌ء موردنظر را محاسبه کرده و اطلاعات دریافتی را به پردازنده موجود در عینک فرستاده و این پردازنده نسبت به شکل‌گیری نوع عدسی برای مشاهده اشیا دور یا نزدیک ، عکس‌العمل نشان می‌دهد. در این شرایط ، حس‌گرهای محاسبه‌گر موجود در عینک، فعال‌شده و جریان الکتریکی ویژه‌ای را به عدسی‌ها ارسال می‌کنند. این حس‌گرها با باتری‌های قابل شارژ عمل کرده و نیروی موردنیاز خود را از این طریق به دست می آمورند. در این عینک‌ها یک‌لایه از بلوره مایع به ضخامت یک میکرون بین دو لایه شیشه‌ای قرارگرفته که دارای پوششی از اکسید ایندیوم هستند. جنس این ماده از نوع مواد قابل هدایت شفاف است که به عینک‌های هوشمند توانایی عملکرد دقیق را می‌دهد.

به‌تازگی پژوهشگران فناوری جدیدی ارائه کرده‌اند که می‌تواند به‌عنوان جایگزین نمونه‌های عینک طبی قدیمی استفاده‌شده و دردسرهای کم‌تری داشته باشد. این فناوری با نام Deep Optics معرفی‌شده است.

در حقیقت این عینک‌های طبی به‌صورت هوشمند می‌توانند روی اشیا و اجسام اطراف فرد متمرکز شده و به نسبت موقعیت دور یا نزدیک بودن آن‌ها خود را منطبق کنند. این عمل هم‌زمان با نگاه کردن فرد کاربر به هر شی‌ء رخ خواهد داد.

در این فناوری‌، فاصله کانونی با تکیه‌بر تعامل بین جریان الکتریکی و بلوره مایع‌، تنظیم می‌شود. در حقیقت مولکول‌های بلوره مایع موجود در این فناوری مشابه مولکول‌های حالت‌جامد و مایع عمل می‌کنند. البته باید به این نکته اذعان داشت که در حال حاضر در عدسی‌های برخی از انواع تلفن‌های همراه از این فناوری استفاده می‌شود اما، هنوز راه زیادی تا توسعه فناوری فوق به عدسی‌های بزرگ و کاربردی باقی‌مانده است.

در حال حاضر در عینک‌های طبی هوشمند، نوعی عدسی عمیق ساخته‌شده که دارای عدسی 20 میلی‌متری در 20 میلی‌متری ویژه‌ای است که به سیستم تشخیص فاصله مجهز بوده و می‌تواند اشیا و اهداف را بر اساس زاویه نگاه فرد کاربر، تشخیص دهد. شرکت سازنده و طراح این فناوری در نظر دارد مدل اولیه این فناوری را طی دو سال آینده روانه بازار کند.

چگونگی عملکرد عینک‌های هوشمند

در این فناوری، افرادی که نیاز به استفاده از عینک طبی دارند، آن را به چشم زده و به سمت اشیا اطراف خود که در فاصله دور یا نزدیک قرار دارند، نگاه می‌کنند. عملکرد عینک‌های طبی هوشمند به این صورت است که یک حس‌گر امواج فروسرخ که در قاب عینک جاسازی‌شده، فاصله بین عینک و شی‌ء موردنظر را محاسبه کرده و اطلاعات دریافتی را به پردازنده موجود در عینک فرستاده و این پردازنده نسبت به شکل‌گیری نوع عدسی برای مشاهده اشیا دور یا نزدیک ، عکس‌العمل نشان می‌دهد. در این شرایط ، حس‌گرهای محاسبه‌گر موجود در عینک، فعال‌شده و جریان الکتریکی ویژه‌ای را به عدسی‌ها ارسال می‌کنند. این حس‌گرها با باتری‌های قابل شارژ عمل کرده و نیروی موردنیاز خود را از این طریق به دست می آمورند. در این عینک‌ها یک لایه از بلوره مایع به ضخامت یک میکرون بین دولایه شیشه‌ای قرارگرفته که دارای پوششی از اکسید ایندیوم هستند. جنس این ماده از نوع مواد قابل هدایت شفاف است که به عینک‌های هوشمند توانائی عملکرد دقیق را می‌دهد.

هم‌زمان با تغییر ولتاژ الکتریکی ورودی به این عدسی، بلوره مایع داخل آن تغییر حالت داده و به نسبت موقعیت و کانون دید موردنیاز، تغییر می‌کند تا کاربر بتواند به‌راحتی، اشیا اطراف خود را مشاهده کرده و فاصله آن‌ها را تخمین بزند.

از نکات بسیار با اهمیت و جالب در مورد این عینک‌های هوشمند طبی، سرعت عمل بالا و دقیق آن‌ها است. به گفته سازندگان این فناوری؛ سرعت تطبیق این عینک با اشیا و سوژه‌های مشاهده‌شده در حدود 100 تا 300 میلی‌ثانیه است و این دقت تقریباً شرایط اندکی بهتر از چشم انسان را دارد که جهت تطبیق با موقعیت‌های جدید درزمانی برابر با 300 میلی‌ثانیه واکنش نشان می‌دهد.

به باور کارشناسان، ورود این عینک‌های طبی هوشمند می‌تواند انقلابی بزرگ درزمینه‌ی درمان عوارض ضعف چشم محسوب شده و تقریباً هرگونه ضعف بینایی شامل دوربینی‌، نزدیک‌بینی و اختلال در کانون‌های دید می‌تواند با کمک این فناوری برطرف شده و فرد دارای عارضه، به‌مانند افراد عادی به فعالیت‌های خود ادامه دهد.

منبع: scientificamerican

ترجمه: فاطمه کردی

 

ادامه مطلب

مقالات مرتبط

نظر خود را ثبت نماييد

متن نظر*




کد بالا را وارد کنید

إغلاق