Tökéletes látás összekarcolt lencsékkel

Le a bifokális lencsékkel! Hamarosan olyan szemüvegeket viselhetünk - már akinek szüksége van rá - ami függetlenül attól, hogy közel- vagy távollátók vagyunk, teljesen tiszta látást biztosít.

A korral szemlencséink könnyen elvesztik azt az alakváltó képességet, ami a fény retinára történő fókuszálásához szükséges. Ezt az állapotot nevezzük a szem természetes öregedésének, vagyis presbiópiának, ami a már közellátóknál oda vezethet, hogy sem a közeli, sem a távoli objektumokra nem képesek megfelelően fókuszálni. A bifokális lencsék megoldást jelentenek a problémára, használóiknak azonban hozzá kell szokniuk a fókuszváltáshoz szükséges fejbillegetéshez.

Az izraeli Bar-Ilan Egyetemen Zeev Zalevsky egy általa kifejlesztett új eljárással úgy alakított át egy hagyományos lencsét, hogy az tökéletesen fókuszálja a fényt bármiről, ami 33 centiméter és a látókör között helyezkedik el. Az eljárás során 25 közel tökéletes köralakú struktúra hálóját marta a lencse felületére. Minden egyes struktúra 2 milliméter átmérőjű, és két koncentrikus gyűrűből áll. A bemart gyűrűk csupán néhány mikrométer szélesek és egy mikrométer mélyek. "A pontos szám és méret lencsénként változik, a lencse méretétől és alakjától függően" - magyarázta Zalevsky.

A gyűrűk fáziseltolódást idéznek elő a lencsén áthaladó fénynél, konstruktív és destruktív mintákat idézve elő. Egy számítógépes modell segítségével Zalevsky kiszámította, hogyan befolyásolják a mintát a gyűrűk átmérőjében és elhelyezkedésében bekövetkező változások, majd kialakított egy olyan elrendezést, ami a lencsére merőleges, minden egyes struktúrán áthaladó konstuktív interferencia-csatornát hozott lére. Ezeken a csatornákon belül mind a közeli, mind a távoli objektumok fénye tökéletesen fókuszálódik.

"Egyetlen fokális folt helyett a fókuszált fény egy tengelyirányú csatornáját eredményezi" - jellemezte technikáját Zalevsky. "Ha a retina ezen csatorna mentén pozicionálódik, akkor mindig élesen látjuk a tárgyakat."

Minden részlet fókuszált

Zalevsky egyik lencséjét egy mobiltelefon kamerájára helyezte, hogy igazolja a kiterjesztett fókusz effektust, valamint 12 önként jelentkezővel is kipróbáltatta lencséit. Az elv bár ígéretes, nem mentes a problémáktól. Az interferencia-minta hajlamos a lencsén áthaladó fények egy részének semlegesítésére, csökkentve a képek kontrasztját. Amennyiben a kontrasztcsökkenés túl naggyá válik, az agynak nehezére fog esni az információ értelmezése, figyelmeztet Pablo Artal, a spanyolországi Murcia Egyetem szakértője.

A lencsét tesztelő emberek nem észleltek kontrasztcsökkenést, ami a szem alacsony intenzitású fényre való rendkívüli érzékenységének köszönhető, válaszolt Artal felvetésére Zalevsky. "A kamerával ellentétben az agy reakciója a fényre nem lineáris, hanem logaritmikus" - fejtegette, hozzátéve, hogy az agy pár másodperc alatt alkalmazkodik és minimalizálja a csökkentett kontrasztot.

De nem ez az egyetlen tényező, ami alkalmazkodásra kényszeríti az agyat. Ha egy szemüvegbe illesztjük, a lencsék nem mozdulnak, ezért a szem mozgásakor a fókuszáló hatás elveszik a körök közötti területeken. Zalevsky szerint a szem ehhez is képes alkalmazkodni, megtanulja a rések kitöltését ahogy egyik bemart szerkezetről a másikra vándorol, egy folytonos hatást keltve.