Customizable Contact Lenses Can Help Color Blind People

March 2020 Health & Science
color blind A new pair of customizable and compact contact lenses has been developed to bring comfort and convenience to color blind people. Embedded with metasurfaces, nano-metric sized optical devices, these durable contact lenses can correct a form of red-green color blindness called deuteranomaly.

Reported in The Optical Society (OSA) journal Optics Letters, the researchers developed the metasurface-based contact lens based on simulations of color vision deficiency. This would enable to restore lost color contrast and improve color perception up to a factor of 10.

By expanding this approach, the contact lenses can correct other forms of color vision deficiency, as well, including other eye disorders.

"Glasses based on this correction concept are commercially available, however, they are significantly bulkier than contact lenses," said Sharon Karepov, member of the research team. "Because the proposed optical element is ultrathin and can be embedded into any rigid contact lens, both deuteranomaly and other vision disorders such as refractive errors can be treated within a single contact lens."

The researchers solved this problem through the aid of metasurfaces, which are artificially fabricated thin films designed with specific optical properties. A new technique was utilized to transfer metasurfaces, which are conventionally made on flat surfaces, onto the curved surfaces of contact lenses.

At present, the contact lenses would require clinical tests before it reaches the market. However, the researchers have recommended incorporating the metasurface during the molding stage of the contact lens fabrication or thermally fuse them to a rigid contact lens.

Further studies and improvement of the metasurface transfer process will be carried out. The researchers will also run a test of the device for other applications.

عدسات لاصقة خاصة لمساعدة المصابين بعمى الألوان

تم تطوير زوج جديد من العدسات اللاصقة المخصصة والمدمجة لتوفير الراحة والملاءمة للمصابين بعمى الألوان. بإمكان هذه العدسات المتينة الصنع والتي يتكون سطحها من طبقتين مع أدوات بصرية بقياس تقنية النانو أن تصحح حالة (أحمر- أخضر) وهي من حالات العمى بالألوان التي تسمى ديوتيرانومالي dueteranomaly.

ورد في مجلة Optics Letters الصادرة من جمعية المجتمع البصري (OSA)، أن الباحثين طوروا العدسات اللاصقة التي يتكون سطحها من طبقتين استناداً إلى محاكاة للنقص في رؤية الألوان، وهذا سيؤدي إلى استعادة تباين الألوان المفقود وتحسين إدراك اللون إلى درجة 10.

من خلال توسيع هذا النهج، يمكن للعدسات اللاصقة تصحيح الأشكال الأخرى لنقص رؤية الألوان أيضاً، بما في ذلك الإضطرابات الأخرى للعين.

يقول شارون كاريبوف، عضو فريق البحث :" إن النظارات الطبية متوفرة تجارياً، إلا أنها أكبر بكثير من العدسات اللاصقة، وبما أن العنصر البصري المقترح هو فائق الرقة ويمكن دمجه في أي عدسة لاصقة صلبة فإنه يمكن داخل عدسة لاصقة واحدة معالجة اضطراب الـdeuteranomaly بالإضافة إلى اضطرابات الرؤية الأخرى مثل اخطاء الانكسار."

قام الباحثون بحل هذه المشكلة بواسطة الأسطح الثتائية الطبقات، وهي أغشية رقيقة مصطنعة ومصممة بخصائص بصرية محددة. تم استخدام تقنية جديدة لنقل الأسطح الثنائية الطبقات والتي تستخدم تقليدياً على الأسطح المستوية، إلى الأسطح المنحنية للعدسات اللاصقة.

في الوقت الحاضر، تتطلب العدسات اللاصقة اختبارات سريرية قبل أن تصل إلى السوق، ومع ذلك فقد أوصى الباحثون بدمج الأسطح الثنائية الطبقات أثناء مرحلة التشكيل ، في تصنيع العدسات اللاصقة أو دمجها حرارياً في العدسات اللاصقة الصلبة.

سيتم إجراء المزيد من الدراسات والتحسينات على عملية نقل الأسطح الثنائية الطبقات، كما سيجري الباحثون أيضاً اختباراً لهذه الأداة للإستخدام في مجالات أخرى.