Невероятные факты В следующий раз, когда загляните в чьи-то глаза, вы можете быть шокированным тем, что увидите: крошечные микросхемы будут танцевать с частичками света. Эти умные контактные линзы не предназначены для улучшения зрения. Вместо этого, они будут контролировать уровень сахара в крови у людей, страдающих от диабета, а также искать признаки глаукомы.
Линзы непосредственно отображают изображение, поэтому никакого вреда своему владельцу они не принесут. Для изготовления таких линз использовался прозрачный, безопасный для глаз материал со встроенной микроэлектроникой.
В 2008 году Бабак Парвиз (Babak Parviz) из университета Вашингтона в Сиэтле в качестве доказательства своей концепции создал прототип контактной линзы, содержащей один красный светодиод. Используя эту же технологию, в настоящее время он создал линзы, способные осуществлять мониторинг уровня глюкозы у людей, страдающих диабетом. Эта система на самом деле работает, поскольку уровень глюкозы, содержащийся в слезной жидкости, непосредственно соответствует тому, который содержится в крови, что делает возможным непрерывное измерение сахара, без необходимости брать кровь с пальца.
Контактные линзы Парвиза собирают информацию и отправляют ее на беспроводное портативное устройство, которое находится всегда при человеке, тем самым ему становится легче контролировать свою диету и прием лекарственных препаратов.
Помимо прочего, линзы также содержат крошечные светодиоды, которые позволяют различного рода цифровой информации отображаться непосредственно на устройстве. Этот вид дополненной реальности уже существует в некоторых видах мобильных телефонов, а бесчисленное множество приложений на базе программных обеспечений предлагают наложение цифровых данных на изображения из нашего окружения, при этом происходит смешивание физического и он-лайн миров.
Запустить массовое производство линз – процесс не из легких, но технология уже начала обретать форму. В сентябре прошлого года, швейцарская фирма Sensimed запустила первые коммерческие контактные линзы нового поколения, предназначенные для помощи людям, страдающим глаукомой. Болезнь оказывает давление на зрительный нерв посредством особой жидкости, это, в свою очередь, может необратимо повредить зрение, если во время не будут приняты соответствующие меры.
"Высокочувствительные платиновые датчики, встроенные в линзы компании Sensimed, фиксируют изменения, происходящие с роговицей, которые зависят от наличия давления внутри глаза", - рассказывает исполнительный директор компании Жан-Марк Уисмер (Jean-Marc Wismer). Линза передает эту информацию через определенные промежутки времени на беспроводное портативное устройство, которое всегда находится при пациенте.
Линза получает энергию для работы от близко расположенной антенны, в данном случае антенна прикрепляется к лицу пациента. При работе антенна передает энергию контактной линзе, которая при помощи датчиков и обработки полученной информации, отсылает ее обратно на устройство. Каждая одноразовая контактная линза предназначена для работы на 24 часа, при этом пациент должен повторять процедуру один или два раза в год. Такая частота позволяет исследователям обнаружить за сутки максимальное давление, оказываемое на глаз. Позже эта информация используется для планирования сроков лечения.
Парвиз, однако, пошел по другому пути. Его датчик глюкозы использует электроды для получения информации от слезной жидкости, а затем, анализируя полученные данные, он приходит к выводу о количестве растворенного сахара. Эти электроды, а также компьютерный чип, который содержит антенну, изготавливаются на плоской подложке из полиэтилентерефталата (прозрачный полимер, который обычно встречается в составе пластиковых бутылок). Затем полученной массе придается форма контактной линзы для того, чтобы ее удобно было разместить в глазу.
Парвиз планирует использовать более чувствительные антенны, чтобы, во-первых, улучшить диапазон, а, во-вторых, позволить пациентам носить внешнее устройство в нагрудном кармане или на поясе. Предварительные тесты показывают, что датчики Парвиза могут очень точно определить даже самый низкий уровень глюкозы в крови. Специалист должен представить результаты своей работы в конце этого месяца на конференции IEEE MEMS 2011 в Канкуне, Мексика.
"Нам предстоит проделать еще очень много тестирований", - говорит Парвиз. Но, тем не менее, его лаборатории уже удалось добиться высоких результатов в вопросах дисплея контактных линз. Они разработали красный и синий миниатюрные светодиоды, а также они создали линзы с 3D, которые по внешнему виду схожи с поверхностью очков, используемых для просмотра фильмов в формате 3D.
Парвиз также планирует сделать один продукт из оптики и светодиодов и соединить их в контактных линзах, но он уверен, что даже для того, чтобы разглядеть то, что находится очень близко от него, глазу все равно нужно уметь фокусироваться. "Вам не обязательно нужно будет переключать ваше внимание для того, чтобы увидеть изображение, созданное контактными линзами", - говорит Парвиз. "Оно просто появится перед вами. Светодиоды будут расположены в сетке, поэтому они не будут вмешиваться в обычную работу глаз, когда дисплей линз будет отключен".
Компания Sensimed разработала свои линзы, где основные микросхемы расположены по краю, как на фото. Однако, ни Sensimed, ни команда Парвиза не учитывают тот факт, что ношение этих линз может сделать нас похожими на роботов, как в фильмах о Терминаторе.
