عینک‌هایی با لنز‌های هوشمند که به‌طور خودکار فوکوس را برای فواصل مختلف تنظیم می‌کنند

باشگاه خبرنگاران جوان؛ جواد فراهانی - عینک «VIVIFoCAL S۱» مجهز به فناوری فوکوس خودکار است که فاصله میان کاربر و اشیای مورد مشاهده را اندازه‌گیری می‌کند. سپس، این عینک در کمتر از ۰.۱ ثانیه، لنز‌ها را به‌صورت مکانیکی متناسب با آن فاصله جابه‌جا می‌کند. عملکرد این عینک مبتنی بر حسگر‌ها و یک موتور کوچک است—قطعاتی که معمولاً در دستگاه‌هایی مانند گوشی‌های هوشمند یافت می‌شوند—و اکنون در این عینک به‌کار رفته‌اند تا دیدی شفاف را بدون نیاز به تعویض عینک برای فواصل مختلف فراهم آورند.

فناوری اپتیکی با قابلیت جابه‌جایی لنز‌ها

دکتر ژائو (Dr. Zhao) —که دارای مدرک دکترا از دانشگاهی معتبر و جهانی است و پیش‌تر مدیریت آزمایشگاه تحقیق و توسعه اپتیک در یک شرکت تخصصی را بر عهده داشته—عینک «S۱» را با استفاده از لنز‌های «آلوارز» (Alvarez) طراحی کرده است. این لنز‌ها از دو جزء مکمل با طراحی آزاد (free-form) تشکیل شده‌اند؛ با لغزش جانبی یکی از آنها روی دیگری، توان اپتیکی لنز تغییر می‌کند. به گزارش «یانکو دیزاین» (Yanko Design)، اگرچه لوئیس آلوارز، برنده جایزه نوبل، این مفهوم را به ثبت رسانده بود، اما کاربرد آن به دلیل نیاز به مکانیزم تنظیم دستی، برای چندین دهه محدود باقی مانده بود.

این عینک از سه حسگر برای اندازه‌گیری فاصله، ردیابی موقعیت سر و تشخیص اینکه آیا عینک روی صورت قرار دارد یا خیر، استفاده می‌کند. همچنین، این محصول دارای یک میکروکنترلر و موتوری است که لنز‌ها را به موقعیت بهینه منتقل می‌کند. دامنه دید این لنز‌ها از ۸ اینچ (حدود ۲۰ سانتی‌متر) تا بی‌نهایت را پوشش می‌دهد و وزن فریم آن ۴۰ گرم است. قیمت این عینک از ۲۸۹ دلار آغاز می‌شود. دیدی شفاف بدون نیاز به لنز‌های چندکانونی (Multifocal)

پیش‌بینی می‌شود که تا سال ۲۰۳۰، حدود ۲.۱ میلیارد نفر به پیرچشمی (Presbyopia) مبتلا شوند. راهکار رایج برای این مشکل، استفاده از لنز‌های تدریجی (Progressive) است که سه نمره مختلف—برای دید نزدیک، میانی و دور—را در یک لنز واحد ترکیب می‌کنند؛ با این حال، یافتن بخش مناسب لنز اغلب مستلزم کج کردن سر است و کاربران غالباً با محدودیت میدان دید و اعوجاج (تغییر شکل تصویر) در لبه‌های لنز مواجه می‌شوند. هدف «VIVIFoCAL» کاهش این مشکلات از طریق قابلیتی است که آن را «شفافیت کامل لنز» (full-lens clarity) می‌نامد.

لنز‌های آلوارز، به‌جای تقسیم سطح لنز به نواحی مجزا، در هر وضعیت مشخص، توان اپتیکی یکسانی را در سراسر سطح لنز ارائه می‌دهند. این ویژگی نیاز به جست‌و‌جو برای یافتن نقطه دید بهینه را کاهش داده و اعوجاج محیطی (پیرامونی) را به حداقل می‌رساند. محدوده فوکوس این عینک از فاصله ۸ اینچی (حدود ۲۰ سانتی‌متری) آغاز می‌شود و به کاربران امکان می‌دهد جزئیات دقیق را بدون نیاز به عینک یا ذره‌بین جداگانه مشاهده کنند. این شرکت عینک مذکور را با استفاده از مدلی در مقیاس ۱:۳۵ در رویداد «WonderFest ۲۰۲۶» به نمایش گذاشت.

طراحی سبک و عمر باتری ۸ ساعته

این شرکت حسگرها، موتور، واحد کنترل و باتری را در بخش پل (قسمت روی بینی) و دسته‌های عینک تعبیه کرده است تا طراحی آن مشابه عینک‌های معمولی باقی بماند. مدل «S۱» دارای لولا‌های فنری منعطف و سه اندازه پد بینی قابل تعویض است. وزن این عینک بدون قطعه الحاقی جلویی ۴۰ گرم و با آن ۵۰ گرم است و در ساخت دسته‌های آن از ماده «TR۹۰» استفاده شده است.

باتری ۲۵۰ میلی‌آمپر ساعتی آن از هشت ساعت تغییر فوکوس مداوم پشتیبانی می‌کند و از طریق درگاه USB-C در حدود یک ساعت شارژ می‌شود، هرچند با استفاده عادی می‌تواند یک روز کامل دوام بیاورد. این عینک دارای لنز‌های طبی (نمره‌دار) مجزا است و امکان اتصال عینک آفتابی پلاریزه مغناطیسی را نیز فراهم می‌کند. علاوه بر این، لنز‌های پلی‌کربنات آن دارای پوشش‌های ضدبازتاب و ضد لک هستند، بیش از ۹۰ درصد نور را عبور می‌دهند و میدان دیدی فراتر از ۱۱۰ درجه ارائه می‌دهند.

اصلاح بینایی قابل تنظیم

اپلیکیشن همراه این محصول، علاوه بر قابلیت فوکوس خودکار، امکان تنظیم دقیق (Fine-tuning) به میزان ±۰.۵ دیوپتر را فراهم می‌کند. این ویژگی به سازگاری با روند تدریجی پیرچشمی (Presbyopia) کمک می‌کند، بدون آنکه نیازی به تعویض عینک باشد. مدل «S۱» حداکثر اصلاح ۳.۵ دیوپتر را ارائه می‌دهد؛ بدین معنا که موارد شدیدترِ ضعف بینایی، خارج از محدوده عملکرد فعلی آن قرار می‌گیرند.

در حالی که سایر شرکت‌ها در حال توسعه فناوری‌های فوکوس تطبیقی ​​با استفاده از لنز‌های کریستال مایع یا ردیابی چشم (به‌جای حرکت مکانیکی) هستند، شرکت «VIVIFoCAL» برای تغییر توان نوری لنز‌ها بر جابه‌جایی فیزیکی آنها تکیه دارد؛ این روش تصویری طبیعی ایجاد می‌کند و از بروز ظاهری شبیه به نمایشگر‌های دیجیتال جلوگیری می‌کند.

این فناوری مبتنی بر لنز‌های «آلوارز» (Alvarez lenses) است؛ مفهومی که از سال ۱۹۶۷ توجه آزمایشگاه‌ها را به خود جلب کرده بود، اما پیاده‌سازی آن در عینک نیازمند کوچک‌سازی موتور‌ها و حسگر‌ها تا حدی بود که بتوان آنها را درون فریم عینک جای داد. یکی از نخستین آزمایش‌کنندگان گزارش داد که استفاده از این عینک در مرکز داده به او کمک کرده است تا هنگام عبور از کنار تجهیزات، شماره‌سریال‌های ریز را بخواند، بدون آنکه نیازی به توقف برای برداشتن عینک مطالعه یا تعویض عینک با سایر ابزار‌های کمک‌بینایی داشته باشد.

مدل «S۱» با ضمانت‌نامه یک‌ساله عرضه می‌شود و می‌توان پیش از عرضه رسمی، آن را با پرداخت ۱۰ دلار بیعانه (که قابل استرداد است) به قیمت ۲۸۹ دلار پیش‌خرید کرد؛ همچنین کاربران این امکان را دارند که بسته به نیاز خود، عدسی‌های طبی یا پکیج عینک آفتابی را نیز به سفارششان اضافه کنند.

منبع: الیوم السابع