Stanfords ingenjörer testar ett par smarta glasögon som automatiskt kan fokusera på vad du än tittar på. Kredit:Robert Konrad
Även om det kanske inte har sting av död och skatter, presbyopi är en annan av livets garantier. Detta synfel plågar de flesta av oss från omkring 45 års ålder, eftersom linserna i våra ögon tappar den elasticitet som behövs för att fokusera på närliggande föremål. För vissa människor räcker det med läsglasögon för att övervinna svårigheten, men för många människor är den enda lösningen, brist på operation, är att bära progressiva linser.
"Mer än en miljard människor har ålderssynthet och vi har skapat ett par autofokala linser som en dag kan korrigera deras syn mycket mer effektivt än traditionella glasögon, " sa Stanfords elektriska ingenjör Gordon Wetzstein. För nu, prototypen ser ut som virtuell verklighetsglasögon men teamet hoppas kunna effektivisera senare versioner.
Wetzsteins prototypglasögon – dubbade autofokaler – är avsedda att lösa huvudproblemet med dagens progressiva glas:Dessa traditionella glasögon kräver att bäraren riktar in huvudet för att fokusera ordentligt. Föreställ dig att köra bil och titta i en sidospegel för att byta fil. Med progressiva linser, det finns lite eller inget perifert fokus. Föraren måste byta från att titta på vägen framför glasögonen, vrid sedan nästan 90 grader för att se den närliggande spegeln genom den nedre delen av linsen.
Denna visuella förändring kan också göra det svårt att navigera i världen. "Människor som bär progressiva linser har en högre risk att falla och skada sig, sa doktoranden Robert Konrad, en medförfattare på ett papper som beskriver de autofokala glasögonen publicerat den 28 juni i tidskriften Vetenskapens framsteg .
Stanford-prototypen fungerar ungefär som ögats lins, med vätskefyllda linser som buktar ut och tunnar ut när synfältet förändras. Den inkluderar också ögonföljande sensorer som triangulerar var en person tittar och bestämmer det exakta avståndet till föremålet av intresse. Teamet uppfann inte dessa linser eller eyetrackers, men de utvecklade mjukvarusystemet som utnyttjar dessa ögonspårningsdata för att hålla de vätskefyllda linserna i konstant och perfekt fokus.
Nitish Padmanaban, en doktorand och första författare på tidningen, sade att andra team tidigare försökt använda autofokuslinser på ålderssynthet. Men utan vägledning från ögonföljande hårdvara och systemprogramvara, dessa tidigare försök var inte bättre än att bära traditionella progressiva linser.
För att bekräfta sitt tillvägagångssätt, Stanford-teamet testade prototypen på 56 personer med ålderssynthet. Testpersoner sa att autofokuslinserna presterade bättre och snabbare vid läsning och andra uppgifter. Bärare tenderade också att föredra autofokala glasögon framför upplevelsen av progressiva linser – bulk och vikt åsido.
Om tillvägagångssättet låter lite som virtuell verklighet, det är inte långt borta. Wetzsteins labb ligger i framkant av visionsystem för virtuell och förstärkt verklighet. Det var under ett sådant arbete som forskarna blev medvetna om de nya autofokuslinserna och eyetrackers och hade insikten att kombinera dessa element för att skapa en potentiellt transformerande produkt.
Nästa steg blir att dra ner på tekniken. Wetzstein tror att det kan ta några år att utveckla autofokala glasögon som är lätta, energieffektiv och stilren. Men han är övertygad om att autofokal är framtiden för synkorrigering.
"Den här tekniken kan påverka miljarder människors liv på ett meningsfullt sätt som de flesta techno-prylar aldrig kommer att göra, " han sa.