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仿生人工眼让人类夜间视力提高10倍
     　　 低光成像通常需要更好的图像传感器像素设计，或者寻找感亮度更好的光转换材料。如今，美国威斯康辛大学麦迪逊分校(University of Wisconsin&Madison；UW Madison)的工程师从自然界中得到了灵感，设计出一种可大幅提高传感器光输入的独特光学透镜，能够进一步打造出可夜视的人工眼。　　研究人员的灵感来自于龙虾的重迭复眼以及小型象鼻鱼视网膜结构的组合。象鼻鱼的视网膜内覆充满数千个结晶的微杯。　　仿生人工眼让人类夜间视力提高10倍_ESMCOL_1　　象鼻鱼的眼睛与人工眼示意图（来源：UW Madison）　　在一篇主题为《仿生全光感光增强器打造夜视人工眼》(Artificial eye for scotopic vision with bioinspired all-optical photosensitivity enhancer)的研究报告中，研究人员发现一种由数千个微型光收集器(&-PC)制造的光学透镜，每一个&-PC都包含具有抛物线反射侧壁的玻璃微柱，可透过微小的输出埠聚集微弱的入射光。 　　微型的光收集器采用圆顶形结构排列，因而可仿真龙虾的重迭复眼，让多个光输入埠汇聚入射光线至个别传感器像素中。　　研究人员使用这种独特的镜头，使其得以在漆黑环境中让成像物体时的感亮度提高了4倍。　　为了制造高度仅120um的抛物线微杯结构，工程师采用混合雷射烧蚀过程。　　&首先，我们用雷射烧蚀方式在玻璃上形成抛物线微杯结构。然后，藉由回焊Su-8光阻剂平整侧壁表面，接着涂覆铝作为反射(镜)层，&UW&Madison电子与计算机系以及生物医疗工程系教授江洪睿解释。　　这些微杯接着被移植到一个300微米厚的PDMS半球形薄膜，打造出所谓的仿生感光增强器(BPE)，实际上就是一个可用于提升任何成像系统的鱼眼镜头，无论是否使用图像传感器。　　仿生人工眼让人类夜间视力提高10倍_ESMCOL_2　　人工眼与BPE的制造过程。(A-F)显示制造步骤；(G、H)是&-PC横切面图像；(I与J)BPE传送至半球形PDMS薄膜上(比例尺：G-50&m；H-1&m；I-200&m；J-100&m)（来源：UW Madison）　　如图所示，每一个&-PC透过射线追踪模式收集入射光，并透过反射4个抛物线侧壁将光线集中至较窄的输出埠(从77&m输入埠至20&m输入埠)。　　由于紧密排列的&-PC全向式列在全景透镜上，对于成像器上的每个像素来说，整体结构作用就像具有多个入射光埠的重迭复眼一样。　　为了验证这个概念，研究人员在一个直径为8mm的虹膜中心设计一个配备球形透镜的完整鱼眼，在一个25mm直径的圆顶(PDMS半球型薄膜)内部以48&48数组排列的&-PC上，产生半球形的图像层。　　仿生人工眼让人类夜间视力提高10倍_ESMCOL_3　　从分解的人工眼图示可看到微型光收集器结构，以及在多个&-PC上的图像传感器建置（来源：UW Madison） 　　他们采用多步图像撷取和超高解析图像重建算法，补偿了重迭复眼原生的模糊，从而产生简洁、清晰的图像。　　不过，江洪睿与其研究团队指望仅微缩这些微镜模式来聚集更多的光线吗？　　&我们研究过杯状结构的几何效应。其尺寸并非完全优化，但确实考虑了几何效应。结构太小会造生绕射作用，因而效果可能不够好，&江洪睿表示，未来希望能进一步开发该技术以实现商用化，或者透过IP授权。　　至于大规模的制造，&模塑制程或许可行。也就是说，使用雷射烧蚀打造主结构，然后用于模塑微杯数组。不过，奈米压印可能不适用，因为我们所谈论的是10x微米宽度和100微米深度，&研究人员表示。　　那么，在此全光光线聚集的顶部，在这些微型结构的玻璃中使用掺杂剂使光线扩展成某种形式的作法可行吗？　　&这是个有趣的想法。我还没有仔细思考这一点，不过，这可能会十分具有挑战性，&江洪睿表示。　　&掺杂玻璃是否有帮助仍值得商榷。我们的机制是以反射与聚光为基础。除非掺杂玻璃能减少散射，否则意义不大。我们的机制并不像雷射一样提高光的强度。入射光并不会像那样地触发。你所形容的情况更像是PMT，但那是全然不同的机制。也就是说，如果结合二者的话，将会十分有趣。&　　透过进一步的处理和几何优化，研究人员希望未来能使人工眼的感亮度提高10倍以上。
收录时间:日 13:48:29 来源:国际电子商情网 作者:匿名
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Copyright by ；All rights reserved. 联系：QQ：警察体检特殊标准中，单侧裸眼视力不低于4.8指双眼的视力都要达到4.8，还是有一个眼睛能达到4.8就可以？
A:　　小孩近视是否需要戴眼镜，是与他自身有关。无论是否佩戴眼镜，近视度数是客观存在的。家长遇到孩子屈光不正的问题，应该在医生的指导下，准确的配镜治疗
杨晓副主任医师
林小铭主任医师
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名医在线回答
每周三下午，邀请广州市三甲医院副主任级别以上医师，在线一小时免费解答网友疑问
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　　报告指出，电子产品的普遍使用使得视觉健康威胁更为突出。中国面临着比西方国家更为严重的视觉健康危机。
　　近视真的能控制吗?今天我们有幸拜访了易视明的创始人胡品娟老师，她为我们揭开了答案。
　　胡老师从事眼睛视力行业27年，对近视，弱视，斜视，散光等眼睛问题有着极深入的研究。在2000年的时候就开始潜心研究近视控制等问题，曾多次走进学校宣传近视防控科普知识，负责江苏中小学学生近视防控工作;通过15年的钻研，研究出了一套综合性的近视防控方法。
　　胡品娟，易视明技术创始人，易视明公司总经理、国家高级视力康复师、国家高级验光一级技师;目前已获得7项国家专利，从事眼镜行业27年，控制近视15年，矫正近视、弱视、斜视、散光、眼球震颤等13年。
　　胡品娟老师13年一直致力于青少年视力健康事业的研究与发展，期间用7年时间跟台湾教授学习技术，经过与国内视光专家、日本复健专家共同探讨以及借鉴美国运动视觉理论，结合中国国情，总结出符合在校近视学生的视力训练方法，达到学习，矫正，防控同步。胡老师把视光学、视力复健学、眼科学综合到一起，开创性地提出“基因科学”应用于矫正近视、远视、弱视、斜视、散光、眼球震颤的技术，特别提出“基因科学应用于控制眼轴异常生长”的理念，创造了“多维视觉训练方法“，经过多年的反复试验和完善，目前已累计帮助15000名近视的孩子成功控制近视，帮助15000名弱视、散光孩子成功摘掉眼镜。
　　胡老师多年来一直热衷于公益事业，负责江苏省江阴市学生近视的预防、控制工作，积极奔波于各个学校进行爱眼护眼知识的宣传教育，为青少年视力做出一份自己的贡献。未来胡老师仍将不断优化技术，精益求精为更多的青少年视力患者服务，为降低我国青少年近视率而奋斗。
　　人生观点：用专注的心，做专业的事;呵护眼睛，一辈子的事业;让孩子们的眼睛看得更清·更远;擦亮美丽的世界，保护心灵的水晶;击碎朦胧的感觉，描绘清晰的世界
　　胡品娟老师申请了多项国家专利，其中包括：一种多维视觉训练方法发明专利(走程序中)，一种读写镜实用新型专利，一种降度镜实用新型专利，一种视距训练仪实用新型专利，一种视力训练仪实用新型专利，一种自动换镜仪实用新型专利，一种自动换镜片的视力训练仪实用新型专利。
　　胡品娟老师常年开展公益活动，走进校园为青少年进行视力检测，视功能检测;目前已成功帮助15000名孩子控制近视成功;帮助15000名弱视、散光孩子成功摘掉眼镜;
　　备受家长爱戴，授予：“明亮眼睛、技术高超“、“技术精湛、讲诚守信“、”技术高超、诚信服务“、“技术高超、热情周到 “、“视力突破真神速、生活学习真幸福“、”快速突破弱视、恢复视力正常“、”近视防控眼睛明、巩固稳定视长久“等称号。
　　近视是由于眼轴(从眼角膜顶端到视网膜的一段距离)超长，平行光线射入眼睛后聚焦于视网膜前端而导致近视。
　　眼轴是从胎儿眼睛形成那天起，一直生长到身体发育不再生长;而眼睛一直在生长的部分就是玻璃体(V值)，只有通过A超才可以看得到。所谓眼轴超长，是以V值为标准，但出生后角膜前房晶体几乎终生不变。由于现在小孩子的生活习惯等方面的影响，在加上饮食习惯，提早摄入了过多的荷尔蒙激素，使得小孩子过早发育，玻璃体也随之生长的特别快，所以现在的孩子几乎在7-10岁的时候，眼轴就已经长到成年人的眼轴标准，也就导致了近视眼的形成;同时过多的进补一些保健药物也会促使玻璃体异常生长。
　　胡老师说：我从事眼睛行业27年，亲眼目睹大批的近视眼患者，近视度数每年以50-100度的度数递增;且近视越来越低龄化，走进学校看着一个一个的小眼镜痛在心里。于是在2000年的时候研究如何控制近视。结合了国内防控近视专家的理论和研究，用实践证明了近视是可以控制的。15年来已有15000名近视学生控制成功，低度近视成功摘掉了眼镜，中高度近视近视度数得以成功控制。
　　控制近视即复杂又简单，首先要意识到近视是生理问题，控制近视最根本的就是要控制眼轴的异常生长，也就是玻璃体的异常生长;玻璃体在正常范围内生长近视就控制成功了。
　　如何控制？
　　运用光学的方法抑制眼轴异常生长，使用易视明降度镜和易视明读写镜可起到良好的抑制效果;易视明降度镜控制调节度数，易视明读写镜控制眼轴的异常生长。读写时戴着可以有效抑制脑垂体激素的分泌，使玻璃体减缓生长;有电脑打单或A超追踪10个月作为凭证。
　　首先，建立动态干预，运用国家领先的控制近视专利产品，易视明新一代学生专用近视控制镜(易视明降度镜和易视明读写镜)，从源头阻断近视的发生、发展和恶化。易视明降度镜控制调节度数且活化眼球，恢复眼睛机能。易视明读写镜戴着读写，看近变成看远，防止眼疲劳，控制眼轴的异常生长，从根本上解决了近视的发生。
　　其次，针对视力下降的孩子定制个性化矫正方案，通过专利配套仪器进行系统性视力拓展训练，在短期内提升视力至最佳状态。
　　最后，提醒广大朋友要有良好的用眼习惯和注意个人卫生，经常参加户外活动。注意饮食，近视的孩子要少食酸奶，甜食和碳酸饮料、奶油蛋糕、巧克力、鸡爪、猪蹄、鱼皮、鱼眼等;多食红色、黄色水果，绿色蔬菜、动物内脏，胡萝卜等。营养要均衡。[]