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紅綠色盲隐形眼鏡

在色彩感知方面，人眼的表現不錯。通常，我們可以區分大約一百萬種顔色。現在，一種新型隐形眼鏡可以恢複部分色盲人群的視覺感知能力。

市面上已經存在用于色盲矯正的智能濾頻太陽鏡。現在，以色列特拉維夫大學的工程師Sharon Karepov和Tal Ellenbogen提出了一種将色彩校正膜轉移到隐形眼鏡表面的方法。

技術創新不僅為色盲治療市場增添了令人興奮的新選項，而且相關技術或可應用于一系列視力障礙的治療方法上。

我們通常所說的色盲實際上是指，眼睛和視覺系統識别不同波長的光的各種條件出現缺失。絕大多數色盲患者的确能看到顔色，但并不是全部顔色。

在标準眼球的背面，由三種類型的感光錐細胞組成的屏吸收光波，并向大腦發送信息。

這些細胞中的一些對相對短的波長最為興奮(因此将其标記為S)，而另兩個對較長的波長做出響應：一個對光譜中綠色到黃色部分的光最為敏感(M)，最後一個是黃色至紅色(L)。

如果這些視錐細胞類型中的一種或多種出現問題，則會導緻各種類型的色覺不足。最常見的是，人們很難分辨紅色和綠色波長的顔色——這意味着問題是由M或L錐産生的。

例如，在最常見的色盲類型中——綠色弱視——黃綠敏感的M細胞的信号變弱。結果，黃紅敏感的L細胞的反應使大腦不知所措。

Karepov說：“無法區分紅與綠，會影響到日常生活，如不知道香蕉是否成熟。”

色盲矯正的思想本身具有悠久的曆史。一個多世紀以前，19世紀的蘇格蘭人詹姆斯·克萊克·麥克斯韋(James Clerk Maxwell)——就是搞出麥克斯韋方程的那位——建議，過濾一些顔色或許可以幫助較弱的視覺細胞接收到光波。

幾年前，材料科學家Don McPherson意外地發現，将稀土金屬正确混合後嵌入透明材料，可以使光波散射，從而達到恰當的濾光水平。

反複調試的結果是，一家名為EnChroma的公式橫空出世，公司的業務是為“紅綠”色盲(包括黃褐斑病)患者生産矯正眼鏡。

如果您手頭有幾百美元，又恰好深受紅綠色盲的困擾，或許他們的産品會有所幫助，但并不是每個人都喜歡戴眼鏡。

Karepov和Ellenbogen所依賴的濾波技術與超穎表面的奇異光學特性有關——微小的表面起伏改變光反射或進入材料的方式。

Karepov說：“我們的隐形眼鏡使用基于納米級金橢圓形的超表面，創建出緊湊和耐用的方式來解決缺陷。”

但是工藝中的一個大問題是，當前的生産技術隻能将它們蝕刻到平坦的表面上。

工程師們并不需要重新發明車輪，而是創造出了一種将40納米薄膜轉移到曲面透鏡上的方法。

最終的鏡片尚未在臨床測試中證明自身價值。使用Ishihara測試的實驗室模拟表明，他們的隐形眼鏡在顔色識别上可能比色盲患者的裸眼好出10倍，因此前景令人鼓舞。

本文譯自 sciencealert，由譯者 majer 基于創作共用協議(BY-NC)發布。

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