书城童书青少年科普故事大本营第三季-电子故事总动员
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第60章 电子隐形眼镜

眼镜无疑是人类输入感知信息的一大枢纽。人眼可分辨数百万种颜色,调节适应不同光线,并快速向大脑传输信息。目前,许多人所佩戴的普通隐形眼镜采用的是柔韧性极佳的有机材料,可以在人的眼部安全使用,不过,这些材料通常都非常纤弱,涉及较高的温度,而且还会用到某些有毒的化学物质。

然而,人类对高品质生活的追求是无止境的。电影通常是展示人类对未来憧憬的窗口。在电影《终结者》中,施瓦辛格能在其视野中叠加一个数据层,增强他对眼睛所扫描范围的感知能力。虽然科幻电影中的情节离人们的生活非常遥远,但这种对实体世界进行数码润色的技术早已在智能手机和智能玩具中得到运用。科技界将它称为“视野辅助功能”。

目前华盛顿大学的科学家、眼部医师和教授们正在研发一款拥有“视野辅助功能”的隐形眼镜。科学家们将控制电路、通信电路、微型天线置入隐形眼镜中。再将这些电子零件与LED发光二极管融合在一起,通过无线电波的驱动,可以向佩戴者展示文字、图片和表格类的信息。

隐形眼镜视觉辅助功能无需太复杂就能很有用,如很少的像素就可以提供指示功能,与此同时,内置的微型电路和LED必须是半透明的,这样就不会影响到佩戴者的正常视野。科学家们认为,这款电子隐形眼镜的完善版本将在视野中叠加一个数据层,为佩戴者所看到的人和物体提供有字幕说明的小显示屏,可以显示文字,实时翻译。

这种电子隐形眼镜最容易作为监测人体健康标准的工具。那是因为眼球表面可反映出人体胆固醇、钾、钠和葡萄糖水平等众多健康信息,如同血液测试一样全面准确。另一个原因在于,目前电子产品正朝着便于携带、功能强大且拥有健康监测功能的趋势发展,如手机显微镜可诊断瘴气。

随着电子隐形眼镜的视觉辅助功能的广泛应用,它将会进入很多领域。科学家假设了电子隐形眼镜进入一些职业领域的前景:医生在做复杂的手术中只要戴上电子隐形眼镜,患者的所有器官就能清晰无比地展示在医生的视界中,从而就会减少医生的压力;假如司机佩戴电子隐形眼镜,开车会更加轻松,因为两旁路牌标示等重要路况信息都可以通过隐形眼镜,直接“看”到,就像显示在前挡风玻璃上一样方便可视;糖尿病患者可以把电子隐形眼镜用作血糖监测仪,当血糖水平开始下降时,隐形眼镜一角处的发光二极管就能发光;普通人戴了电子隐形眼镜,行走中也可以通过面前只有自己能见到的虚拟显示屏上网。

华盛顿大学的新闻公布则另有一番“畅想”:借助这种仿生隐形眼镜,司机和飞行员将可以从汽车或飞机的前挡风玻璃上“看”到速度;电玩厂家也能从中获益,假如游戏玩家戴上这种仿生的隐形眼镜,就可以完全沉浸在虚拟世界中,而且可以在行动中体验虚拟境界,不受任何空间束缚。

目前电子隐形眼镜的研发尚处在初级阶段,还有许多技术难题以待解决。

因为眼睛是极度敏感的部位,要保护眼睛不受化学物、电子零件热度和有毒物的伤害,些许设计不周都会引起不适甚至眼疾。目前以兔子为实验对象,发现20分钟内电子隐形眼镜不会对兔子眼睛产生任何不良影响。当然,若要使用在人体上,科学家仍需更多的完善和实验以获得食品及药品管理部门的首肯。

布莱尔·麦克塔是佐治亚电脑技术学院的副教授,作为增强环境实验室主任,他指出,由于人眼活动频繁,速度极快,无时无刻地在更新视野,接受新的图像信息,因此目前的研究远远无法达到将电子隐形眼镜作为信息接收装置的水平。

兰亚(Layar)是一家总部位于阿姆斯特丹专攻视野辅助技术的公司。Layar的总裁说,如果电子隐形眼镜不能作为一个真正的信息平台,支持各种类型的数据传输,如映射信息、酒店回顾或更新推特(Twitter)的话,那么它的前景则不乐观。

可是,科学家们却持乐观态度。因此,看上去不起眼的隐形眼镜将来一定会成为一个真正的平台,提高人们的生活质量。

虚拟显示器是电子隐形眼镜的核心部件。虚拟显示器最大特点是在微小的体积内产生高品质的画面。这是它与普通直接观看式的显示系统的最大区别。虚拟显示器可以为便携电子设备的用户提供可与电视机、电脑显示屏媲美甚至更好的视频显示效果。除了能够在小型显示屏上提供优质图像以外,虚拟显示器还具备成本低、兼容软件平台、轻便、私密、强光下可读等众多优点。由于具备了以上优点,虚拟显示技术和产品应用领域广泛,市场前景非常广阔。