把 Google Glass 變「隱形眼鏡」,你敢戴嗎?

隨著 Google Glass 的問世,智能眼鏡產品受到眾多廠商和消費者的追捧。 忽略他們的外觀略微有些偏離主流審美,使用體驗還是非常棒的。 但如果連眼鏡都不用帶,只要每天出門前像戴隱形眼鏡一樣戴上兩篇小圓片,也能暢遊信息世界,是不是想一想心裡也會有點小激動呢?

今天我們要聊的就 是智能眼鏡的下一步進化——智能隱形眼鏡的可能性 比起智能眼鏡,這個概念還並未被炒熱,因為在實現上仍然存在很多的問題。 今天我們就將來討論一下如果想要實現這個概念產品會有哪些挑戰,而現階段研究人員們又是來如何解決他們的。

  • 智能隱形眼鏡:透明、柔軟的電路?

我們在 之前的報導 曾經提到過,1 月 7 日的 Nature Communication 上發表了他們的 研究成果 —— 透明、柔性的電路 ,研究人員認為他在未來的智能隱形眼鏡研究中會有很出色的潛力。

但如果仔細閱讀整篇文章,研究人員對這部分不過寥寥幾句,並且也只給出集成到商用隱形眼鏡的柔性電路,佩戴到義眼上之後芯片上 CMOS(互補金屬氧化物半導體)轉移曲線和輸出曲線的變化。

這樣看來,原本已經高高舉起準備歡呼「智能隱形眼鏡時代就要來到啦」的雙手似乎就得放下了。 不過如果真的是這樣的話,那今天的這篇文章又有什麼意思呢,在搜尋了近幾年散佈在各個領域的文章之後,我還是對於智能隱形眼鏡的前景相當看好。

要實現智能隱形眼鏡,最關鍵的一點,莫過於 如何把我們需要的內容投射到眼球 上。

對於眼鏡來說這並不算困難,但是對於隱形眼鏡來說這是對其發展的關鍵限制。 最初對於這個問題的解決方案是將 Micro-LEDs 集成到隱形眼鏡 上。 雖然這樣能夠實現在隱形眼鏡上的數據顯示,但是顯示的數據的多少和我們集成在隱形眼鏡上的 LED 個數是直接相關的。

在實際使用中,我們又不太可能將整個隱形眼鏡都佈滿 LED。 所以在此基礎上,研究人員們又開始研究 電學光學相結合的解決辦法

使用這樣的結構不僅可以大大降低 LED 的集成度,對於光的要求也從之前的激光更多的變為了自然光。

從能量的角度來看也有很大的優勢。 但是雖然光學系統有非常多的好處,但是在實現方面也更加困難,在真實的生物環境內會遇到很多的變化。 甚至一點點小小的皺褶都會導致顯示的時候出現很大的變化,所以這項研究仍然處於實驗室階段。 不過看到研究人員們嚴肅認真活潑地研究隱形眼鏡形狀變化對於顯示的影響,還是可以期待這項技術的商業化的呀!

  • 與健康領域結合:測眼壓、糖尿病

除了和智能眼鏡一樣作為手機等其他數位產品的信息延伸,智能隱形眼鏡作為直接和人體內環境直接接觸的智能設備,在健康領域的應用前景也非常被看好,目前已經有了很成熟的 眼壓 血糖監測 的產品。

在收集到了相關數據之後還是需要通過隱形眼鏡上集成的發射機傳輸給終端接收設備,所以射頻發射端的功率要求很高,在 續航方面的設計也是一個非常大的挑戰。 由於隱形眼鏡是直接佩戴在眼球上,幾乎不太可能攜帶電池 ,目前在這個問題上主要的辦法就是通過無線能量傳輸維持設備的運轉,並且在芯片設計端注意低功耗。

雖然目前沒有人體試驗,但是還是有一些努力的研究人員利用小動物乖巧聽話的特點,在他們的眼睛裡做了相關的實驗。

目前的進展是令人可喜的,在比較簡單的系統設計裡無限傳輸的能量已經可以滿足需求。 目前在體外已經能夠實現距離一米的能量傳遞,而在體內環境下,仍然存在厘米量級的距離限制 手機的無限充電倒可以勉強忍受和充電器直接接觸的笨拙,但如果智能隱形眼鏡也要一直連著個充電設備 …… 依舊任重而道遠啊!

除此之外,隱形眼鏡由於長時間和眼球接觸,可以在一些需要長時間對眼用藥的治療有著無可替代的地位,目前對於部分類型的青光眼的治療已經小有成效。

今天對於智能隱形眼鏡的分析也就到這裡了。 由於其本身性質的種種限制,隱形眼鏡在可穿戴設備領域必然不可能完全替代智能眼鏡,畢竟他所能攜帶的訊息更加精簡,在用戶交互體驗上也很難有所突破。 但是他小巧、輕便,和人體環境的直接接觸都讓他在未來的發展應用中有著非常廣闊的前景。

(轉載自合作媒體《36kr》)

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