O primeiro protótipo de vidros de cristal líquido
Lin et al./APS 2025
Lentes feitas de cristais líquidos podem produzir óculos que podem alternar facilmente entre a correção da miopia e da miopia.
Os óculos bifocais existem desde os anos 18o século, e o design não mudou fundamentalmente desde então. Normalmente, a parte inferior da lente é moldada para ver objetos próximos, enquanto a parte superior é ajustada para objetos distantes – portanto, quem a usa precisa desviar o olhar constantemente, o que pode causar desconforto. Yi-Hsin Lin da Universidade Nacional Yang Ming Chiao Tung, em Taiwan, e seus colegas criaram óculos que podem alternar entre dois modos com o toque de um botão.
Em vez de fabricar lentes apenas de vidro, que devem ser convexas ou côncavas dependendo de sua função, os pesquisadores as preencheram com uma fina camada de cristais líquidos. As moléculas de cristal curvam a luz de maneira diferente dependendo de sua disposição dentro das camadas, e isso pode ser controlado por campos elétricos.
Lin disse que a ideia de fabricar vidros substituíveis com base neste princípio, onde eletrodos finos na moldura criariam o campo elétrico necessário, tem quase 50 anos, mas desafios técnicos dificultaram seu desenvolvimento. Sua equipe abordou alguns deles e criou um protótipo vestível.
Atualmente, esses óculos têm apenas uma faixa de potência limitada, têm um campo de visão funcional de cerca de 10 milímetros – três a quatro vezes menor que os óculos convencionais – e levam cerca de 5 segundos para serem ajustados depois que você toca em um botão na armação. Mas Lin disse que sua equipe caracterizou completamente os princípios físicos que fazem os óculos funcionarem, e o grupo sabe como melhorá-los no futuro, incluindo a redução dos tempos de comutação através da otimização da eletrônica. “Mais cedo ou mais tarde, quase todo mundo precisa de óculos, então o potencial de mercado é enorme”, disse o membro da equipe Victor Reshetnyak na Universidade Nacional Taras Shevchenko Kyiv, na Ucrânia.
Viola Kanevskyum oftalmologista em Nova York, diz que as pessoas que mais se beneficiam com óculos intercambiáveis têm empregos técnicos onde pequenos objetos podem estar no topo do seu campo de visão. Eles também podem estar em empregos que exigem uma visão ampla – por exemplo, arquitetos que precisam avaliar linhas largas e retas, ou corretores de bolsa que podem precisar olhar para várias telas grandes, próximas e distantes, sem virar constantemente a cabeça, disse ele.
Mas o novo protótipo está longe de estar clinicamente pronto, em parte devido à pequena área operacional da lente, disse ele. Mark Rosenfield no SUNY College of Optometry em Nova York. O uso de componentes eletrônicos também aumenta o custo e a complexidade da produção de vidros de cristal líquido, o que pode ser um obstáculo para alcançar rapidamente bilhões de usuários potenciais, afirmou. Josué Prata na Universidade de Oxford. Em 2004, ele e seus colegas desenvolveram um design diferente de óculos autoajustáveis que utiliza fluido.
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