驚人的螺旋形隱形眼鏡使用“光學(xué)渦流”來矯正視力

科學(xué)家們設(shè)計(jì)了一種引人注目的新型隱形眼鏡，可以徹底改變眼科學(xué).它基于螺旋圖案，讓眼睛在不同的距離和不同的照明條件下聚焦。

除了隱形眼鏡之外，其發(fā)明者表示，該技術(shù)可以應(yīng)用于一系列小型化成像系統(tǒng)，包括消費(fèi)類產(chǎn)品，如虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式設(shè)備，提供比現(xiàn)有鏡頭更多的多功能性和靈活性。

這種透鏡稱為螺旋屈光度，使入射光以光學(xué)渦流，考慮到隨著年齡的增長，眼睛角膜可能發(fā)生的各種變形。

“與現(xiàn)有的多焦點(diǎn)鏡片不同，我們的鏡片在各種光照條件下表現(xiàn)良好，無論瞳孔大小如何，都能保持多焦點(diǎn)，”法國光子學(xué)、數(shù)值和納米科學(xué)實(shí)驗(yàn)室（LP2N）的Bertrand Simon說。

“對于潛在的植入物使用者或與年齡相關(guān)的遠(yuǎn)視患者來說，它可以提供始終如一的清晰視野，有可能徹底改變眼科。

目前，患有遠(yuǎn)視和白內(nèi)障等疾病的老年人可以使用漸進(jìn)鏡片以不同的距離聚焦，玻璃的不同部分具有不同的放大倍率。

在這里，所有東西都放在一個(gè)鏡頭中，這個(gè)鏡頭也要小得多，而且沒有佩戴者周圍可能發(fā)生的失真周邊視覺，這要?dú)w功于應(yīng)用基于費(fèi)馬螺旋.

雖然研究人員距離能夠大規(guī)模生產(chǎn)螺旋屈光度還有一段路要走隱形眼鏡，他們進(jìn)行了模擬和激光測試，顯示鏡頭按預(yù)期工作。對志愿者的實(shí)驗(yàn)也取得了可喜的結(jié)果。

“創(chuàng)建光學(xué)渦旋通常需要多個(gè)光學(xué)元件，”來自法國光學(xué)公司 SPIRAL SAS 的 Laurent Galinier 說?！叭欢覀兊溺R頭包含了將光學(xué)渦旋直接制造到其表面所需的元素。

“創(chuàng)建光學(xué)渦旋是一個(gè)蓬勃發(fā)展的研究領(lǐng)域，但我們的方法簡化了過程，標(biāo)志著光學(xué)領(lǐng)域的重大進(jìn)步。

這一切都是非常積極的，但仍有很多工作要做：該團(tuán)隊(duì)表示，需要進(jìn)一步調(diào)查以了解光學(xué)渦旋的確切性質(zhì)（或扭曲的光）由螺旋屈光度產(chǎn)生。

在那之后，該技術(shù)將需要在現(xiàn)實(shí)世界場景中為視力不佳的人在眼鏡中進(jìn)行測試。研究人員還提到了相機(jī)中的一系列其他應(yīng)用，從無人機(jī)到自動(dòng)駕駛汽車.

“除了眼科應(yīng)用外，這種鏡頭的簡單設(shè)計(jì)還可以極大地有利于緊湊型成像系統(tǒng)，”Simon說。

“它將簡化這些系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和功能，同時(shí)還提供一種無需額外光學(xué)元件即可完成不同深度成像的方法。

該研究已發(fā)表在光學(xué).

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