Svět uvidíme přes elektronické čočky

Helena Vrecková  |  Věda

Představa, že se nám do zorného pole budou promítat důležité informace, dříve patřila pouze do sci-fi filmů. Nyní se však již tyto čočky testují.

Bylo by skvělé, kdybychom každou chvíli nemuseli sahat pro telefon a všechny důležité zprávy nám jen vyskakovaly před očima. Co kdyby naše oko mohlo posunout hranice svých možností?

Tuto otázku si položil i profesor Babak Parviz z washingtonské univerzity. Zkušenosti s kontaktními čočkami jej přivedly na nápad využít čočky k dalším účelům, než je jen tradiční zlepšení zraku.

Výzkum týkající se elektronických čoček probíhá již od roku 2008. O rok později byl představen koncept bionických čoček, u kterých se však vědci potýkali s mnoha problémy. Dnes je už ale testují na živých králících.

Místo mžitek před očima rovnou celý text

Vědci si dali za cíl vytvořit kontaktní čočky, které by byly schopné zobrazit text nebo obrázek na povrchu oka. Měly by také být pohodlné a nenápadné, k tomu jsou však zapotřebí biologicky bezpečné organické materiály. Vědci kombinovali flexibilní kontaktní čočky s natisknutým elektronickým obvodem.

Displej v čočce se skládá z antény a integrovaných radiových obvodů, kovových propojení, tenké izolační vrsty a čipu Sapphire. Ten obsahuje modrou světelnou diodu, která měří přibližně třetinu milimetru. K výrobě elektronických obvodů vědci použili vrstvu kovu o tloušťce několika nanometrů.

Zobrazit lze zatím jen jeden pixel, ale i to je důležitý krok k promítání složitějších informací. Aby bylo zařízení opravdu užitečné, bude potřebovat stovky pixelů, které by umožnily zobrazení alespoň krátké zprávy. S více barvami a rozlišením by se pak čočka mohla použít třeba na překlad řeči v reálném čase nebo pro navigaci. Vědci však věří, že i displej s jediným pixelem může lidem pomáhat.

Prototyp elektronické čočky. Zdroj: University of Washington
Prototyp elektronické čočky. Zdroj: University of Washington

Žádný objev není bez problémů

Čočky jsou napájeny bezdrátově. Dokud byla čočka testována ve volném prostoru, k napájení stačila vzdálenost jednoho metru. Po umístění na oko králíka se se tato vzdálenost snížila na dva centimetry. Řešení by mohlo spočívat v optimalizaci vysílací frekvence.

Dalším problémem pak byla nejmenší vzdálenost, na kterou oko dokáže zaostřit. Obraz tvořený přímo na čočce byl rozmazaný. Aby vědci tento problém odstranili, vytvořili malou Fresnelovu čočku pro zvětšení.

Testování čoček zatím neproběhlo na lidech. Králíkům byly čočky vpraveny pod narkózou, u žádného z nich se ale neprojevily nežádoucí účinky.

Inteligentní kontaktní čočky i ve zdravotnictví

Babak Parviz vyvinul také čočky, které u diabetiků hlídají krev nebo měří oční tlak. Obsah cukru v slzách totiž odpovídá hladině cukru v krvi. V čočkách měří obsah cukru glukózový senzor, využívající sady elektrod pro spuštění malého proudu slz. Tyto elektrody s počítačovým čipem, který obsahuje vysokofrekvenční anténu, jsou vyráběny na plochém podkladu z polyethylentereftalátu (PET), průhledného polymeru.

O testování elektronických čoček informoval také web Popsci.

Nejčtenější