Vedci vyvinuli špirálovitú šošovku, ktorá výrazne prekonáva klasické dioptrické šošovky

Nová šošovka zlepšuje zrak v rôznych svetelných podmienkach a na rôzne vzdialenosti. Je lepšou verziou multifokálnej šošovky.

Špirálovitá šošovka výrazne prekonáva dioptrické šošovky
Zdroj: Laurent Galinier

Výskumníci vytvorili špirálovo tvarovanú šošovku, ktorá umožňuje ostrenie na rôzne vzdialenosti za odlišných svetelných podmienok. Autori novej štúdie vysvetľujú, že nová šošovka funguje podobne ako progresívne šošovky, ktoré sa používajú pri korekcii zraku, no nemá chyby týchto šošoviek.  

Najväčšou výhodou novej špirálovitej šošovky je, že dokáže pracovať pri širokom spektre rôznych svetelných podmienok a udržiava si multifokalitu bez ohľadu na veľkosť zrenice. Podľa autorov by mohla pomôcť nielen mladým ľuďom s poruchami zraku ale aj starším, ktorým sa videnie zhoršilo prirodzene vekom.  

Odoberajte Vosveteit.sk cez Telegram a prihláste sa k odberu správ

Špirálovitá štruktúra šošovky zabezpečuje veľa rôznych ostriacich bodov. V tomto smere to funguje približne tak, ako keby sme mali niekoľko šošoviek v jednej. Štúdia vedcov bola publikovaná v Optica.

“Naša šošovka by našla uplatnenie primárne v oftalmológii, no okrem toho ide o jednoduchý dizajn, ktorý by mohol výrazne pomôcť kompaktným zobrazovacím systémom. Špirálovitá šošovka by zjednodušila dizajn a funkčnosť týchto zariadení, pričom by zároveň dovolila zobrazovanie vo viacerých hĺbkach bez ďalších optických elementov,” vysvetľuje, Bertrand Simon, jeden z autorov štúdie.  

Inšpirácia pre šošovku prišla, keď jeden z autorov analyzoval optické vlastnosti pacientov trpiacich vážnou deformáciou rohovky. Počas tohto výskumu si predstavil špirálovitú šošovku, po ktorej by svetlo stekalo podobne, ako keď voda vytvorí vír v odtoku. Tento fenomén sa nazýva optický vortex a vytvára niekoľko jasných ostriacich bodov. To umožňuje šošovke zaostriť na odlišné vzdialenosti.  

“Vytvorenie optického vortexu si vyžaduje spravidla niekoľko optických komponentov. Naša šošovka však obsahuje všetky potrebné prvky na to, aby vytvorila optický vortex,” tvrdí Laurent Galinier, spoluautor štúdie.  

Špirálovitá štruktúra prekonáva tradičné šošovky

Výskumníci najprv vytvorili digitálny model šošovky, aby dosiahli požadovanú presnosť. Následne digitálne cez šošovku zobrazovali písmeno E. V tomto smere išlo o veľmi podobnú kontrolu, akou prechádza človek u všeobecného lekára, keď musí čítať písmená na presvetlenej tabuli. Keď demonštrovali že šošovka funguje, vyskúšalo si ju niekoľko dobrovoľníkov. Tí tvrdili, že oproti obyčajným šošovkám je špirálovitá šošovka výrazne lepšia.  

Autori štúdie sa v ďalších krokoch pokúsia lepšie pochopiť jedinečné optické vortexy, ktoré vznikajú vďaka ich šošovke. V ďalších krokoch zároveň budú skúšať šošovku aj na ďalších dobrovoľníkoch so zrakovými problémami. Tentokrát chcú zistiť, ako im používanie šošovky pomôže v reálnych podmienkach.  

Zároveň uvažujú aj o tom, že by podobné šošovky vyrobili aj pre dioptrické okuliare. Predpokladajú, že aj to by dalo ľuďom schopnosť vidieť na rôzne vzdialenosti.  

“Naša nová šošovka by mohla výrazne zlepšiť zrak ľudí v rôznych svetelných podmienkach. Zároveň veríme, že v budúcnosti by sa dala špirálovitá šošovka využiť aj v mikroskopoch a ďalších zobrazovacích zariadeniach,” hovorí Simon.  

Nakoniec by sme však mohli vidieť uplatnenie špirálovitej šošovky aj v nositeľnej technológii alebo dronoch, či autonómnych vozidlách.  

Prihláste sa k odberu správ z Vosveteit.sk cez Google správy

Komentáre