科学家研发新型隐形眼镜,眨两次眼就能自动变焦

时间:2019-08-26 来源:www.wzyuedu.com

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大医生

据“新闻周刊”网站7月30日报道,最近《高级功能材料》推出了一项黑色技术:“软性隐形眼镜”,可以放大和缩小两次,在不同距离的物体之间切换焦距。

根据加州大学圣迭戈分校机械与航空航天工程学院的Shengqiang Cai博士的说法,该装置由软聚合物层制成,在通电时会膨胀;相反,当去除电流时,聚合物层收缩。因此,我们可以使用眼球运动产生的特殊电信号(EEG)来控制运动并改变隐形眼镜的焦距。

目前,实验者通过放置在受试者眼睛周围的皮肤上的五个电极来检测眼电信号。当受试者移动眼球或沿不同方向闪烁时,产生不同的电位差。软性隐形眼镜软性镜片变形可以通过电位差的变化来控制。这种变形可以改变穿过镜片的光线并调节佩戴者的视力。

据蔡先生介绍,人机界面协同交互一直是研究的热点。 EEG和EMG等电信号装置有很多种,它们可以实现操作轮椅和外骨骼的功能。这种人机界面不仅可以使残疾人恢复功能,还可以增强普通人的能力。

在之前的许多研究中,人机界面是在人类和传统的“硬”机器之间建立的,近年来,越来越多的“软”机器被发明,具有强大的变形能力和优秀的生物。兼容性和高缺陷遏制功能可带来更多操作可能性。例如,软机器人可以抓住脆弱的物品,如生鸡蛋,新鲜水果和一些可以通过小孔变形的软机器人。

对于传统的硬机器人来说,这些都非常困难。

本研究设计了一种柔软的镜片,与传统的玻璃镜片相比,可以实现卓越的功能Cai表示,这种通过软活性材料分别控制软镜头位置和焦距的方法没有先例。在过去的研究中,软机械镜头是手动控制或在预编程程序中控制的,这项工作利用新的人机界面通过自主眼球运动产生的电光信号实现焦距变化。

尽管设计取得了成功,蔡仍指出仍有许多问题有待解决。例如,现在使用附着在皮肤上的商业监测电极。这些电极是不可弯曲且不可拉伸的,并且如果制成柔性可拉伸电极,它们更好地捕获和处理生物信号。

其次,在目前的装置中,软性隐形眼镜不能实现对镜片的连续控制。如果发生意外运动,则需要进行人为干预的校正,无法实现自动化,等等。此外,透镜的球形形状和?靡禾宓木日凵渎驶嵋鸸庋癫睿庖彩侨钡阒弧?

在总结中,Cai指出,如果这些障碍可以逐一克服,该系统可以用作新的视觉辅助,它将应用于视觉假肢,可调节眼镜和遥控机器人,例如,它可以是用作外部镜头,以便人类可以用眼睛控制相机。它甚至可以用作假眼植入物,即使眼睛不可见,用户仍然可以移动眼球并产生EO信号来控制它。

参考

1.Newsweek

当您在科学家中开发两次时可以放松的软接触镜

2.高级功能材料

电子信号控制的仿生软镜头

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