科學家們研制出了一種新型鏡片，這種鏡片可以產(chǎn)生多個焦點，從而使眼鏡或隱形眼鏡在一定距離內(nèi)都能提供更清晰的視野。那么它的秘訣是什么？將鏡片做成螺旋狀。
研究人員開發(fā)出一種新型透鏡，利用螺旋形表面在不同光線條件下保持不同距離的清晰聚焦。
我們眼睛中的鏡片會自然地將光線聚焦到視網(wǎng)膜上，但遺傳、環(huán)境或年齡等因素會擾亂焦點。如果太靠前或太靠后，世界就會變得模糊不清。值得慶幸的是，矯正鏡片可以根據(jù)每個人的不同需求，通過特定的弧度、厚度和形狀來抵消這種情況。
鏡片通常只有一個焦點，但現(xiàn)在多焦點鏡片也很常見--例如，你的眼鏡上端可能是遠視矯正，下端可能是閱讀矯正。但這些鏡片可能會出現(xiàn)變形或其他問題。
在這項新研究中，法國光子學、數(shù)值和納米科學實驗室（LP2N）的科學家們開發(fā)出了一種新型透鏡，他們稱之為"螺旋屈光鏡"。顧名思義，這種鏡片呈螺旋狀，能在視野中形成三個不同的焦點。
這項研究的作者伯特蘭-西蒙（Bertrand Simon）說："與現(xiàn)有的多焦點鏡片不同，我們的鏡片在各種光線條件下都表現(xiàn)良好，而且無論瞳孔大小如何，都能保持多焦點性。對于潛在的植入用戶或老年性遠視患者來說，它可以提供持續(xù)清晰的視力，有可能給眼科帶來革命性的變化"。
螺旋設計產(chǎn)生了所謂的光學漩渦，基本上就像下水道里的水流淌一樣，讓光線旋轉(zhuǎn)起來。新透鏡是利用先進的數(shù)字加工技術(shù)模壓成螺旋狀的，研究小組可以通過改變螺旋的扭曲程度來調(diào)整透鏡的質(zhì)量。
測試鏡頭的方法很老套--看光板上的數(shù)字字母看起來有多清晰。志愿者們表示，在不同的距離和不同的照明條件下，圖像看起來都更加清晰。
但這并不是一個完美的解決方案。傳統(tǒng)鏡片在特定距離上看起來非常清晰，但在其他距離上卻非常模糊，而新鏡片則將其平均化，使觀眾在整個范圍內(nèi)都能獲得足夠清晰的視力，但卻無法達到普通鏡片的峰值。這聽起來像是一種權(quán)衡，但在某種程度上，它與Presbyond 手術(shù)的原理類似，后者使用激光將兩只眼睛矯正到不同的焦點，以獲得更好的平均清晰度。
這種新型透鏡可用于隱形眼鏡（如圖所示）、治療白內(nèi)障的眼內(nèi)植入物以及制造新型微型成像系統(tǒng)。
該團隊計劃研究新鏡片在現(xiàn)實世界中矯正視力的效果，并表示它還能改進其他技術(shù)。
西蒙說："這種新型透鏡可以大大改善人們在光線變化條件下的視覺深度。這項技術(shù)的未來發(fā)展還可能帶來緊湊型成像技術(shù)、可穿戴設備以及無人機或自動駕駛汽車遙感系統(tǒng)的進步，從而使它們更加可靠和高效。"
這項研究發(fā)表在《光學》雜志上。
