Ученые из компании XPANCEO разработали инновационную систему пассивного отслеживания взгляда для умных контактных линз с высокой точностью измерений. Новая технология не требует встроенной электроники и питается от внешних камер, уже встроенных в повседневные устройства. Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Functional Materials.
В основе разработки лежат микроскопические муаровые узоры, интегрированные непосредственно в прозрачный материал линзы. Технология использует две ультратонкие оптические решетки, которые визуально смещаются друг относительно друга при вращении глазного яблока. Возникающие при этом геометрические интерференционные искажения легко считываются стандартными объективами смартфонов, превращая линзу в высокоточный оптический маркер.
Современные системы айтрекинга традиционно полагаются на энергозатратную инфракрасную подсветку и сложный анализ отражений от роговицы. Однако такие решения быстро разряжают батареи портативных устройств и крайне плохо работают при ярком естественном освещении. Пассивный муаровый узор полностью устраняет эти недостатки, так как для его считывания достаточно обычного дневного света и стандартной оптики, уже имеющейся в гаджетах.
Разработанный оптический модуль имеет крошечные размеры — всего 2,5 на 2,5 мм — и надежно инкапсулирован в биосовместимый силиконовый эластомер. Такой подход делает массовое производство трекеров полностью совместимым с традиционными технологиями выпуска мягких контактных линз. Отсутствие жестких микросхем и токсичных источников питания внутри самого глаза делает ношение трекера абсолютно безопасным для повседневного использования.
Новинка открывает перспективы для ранней медицинской диагностики. Благодаря способности фиксировать микродвижения глаза с точностью до 0,3 градуса без использования громоздкого клинического оборудования, система может применяться для непрерывного мониторинга. Это особенно важно для выявления скрытых маркеров развития болезней Паркинсона и Альцгеймера на самых ранних стадиях. В частности, даже небольшие изменения саккад глаза могут указывать на начало нейродегенеративных процессов.
Помимо передовой медицины, разработка найдет широкое применение в тяжелой промышленности и на транспорте. Интеграция считывающих камер в шлемы пилотов, водителей или операторов сложной техники позволит в режиме реального времени оценивать их состояние.
Ранее Наука Mail рассказывала, что исследователи вдохновились фасеточным зрением мух и создали устройство, которое наделяет роботов двумя чувствами — зрением и обонянием.
