Occhiali con lenti a spirale: ci faranno vedere più chiaro e lontano

Un team di ricercatori ha sviluppato una lente a forma di spirale che mantiene la messa a fuoco chiara a diverse distanze in condizioni di luce variabili. La nuova soluzione funziona in modo molto simile alle lenti progressive impiegate per la correzione della vista, ma senza le distorsioni che, tipicamente, si riscontrano con tali lenti. La nuova lente potrebbe aiutare a far progredire le tecnologie delle lenti a contatto, gli impianti intraoculari per la cataratta e i sistemi di imaging su scala miniaturizzata.

"A differenza delle lenti multifocali esistenti, la nostra lente funziona bene in un'ampia gamma di condizioni di luce e mantiene la multifocalità indipendentemente dalle dimensioni della pupilla", ha affermato Bertrand Simon del Photonics, Numerical and Nanosciences Laboratory (LP2N), un'unità di ricerca congiunta tra l'Istituto d'Optique Graduate School, l'Università di Bordeaux e il CNRS in Francia. "Per i potenziali utilizzatori di impianti o per le persone con ipermetropia legata all'età, potrebbe fornire una visione costantemente chiara, rivoluzionando potenzialmente l'oftalmologia".

Lo studio pubblicato su Optica descrive le nuove lenti, chiamate diottrie a spirale. Le sue spirali sono disposte in modo da creare molti punti di messa a fuoco separati, creando sostanzialmente più obiettivi in ​​uno per favorire una visione chiara a varie distanze.

L'ispirazione per il design della lente a spirale è arrivata quando il primo autore dell'articolo, Laurent Galinier di SPIRAL SAS in Francia, stava analizzando le proprietà ottiche di gravi deformazioni corneali nei pazienti. In quel momento ha teorizzato una lente con un design a spirale capace di far ruotare la luce, come l'acqua che scende in uno scarico. Questo fenomeno, noto come vortice ottico, crea più punti di messa a fuoco nitidi, che consentono all'obiettivo di fornire una messa a fuoco chiara a diverse distanze.

"La creazione di un vortice ottico di solito richiede più componenti ottici", ha affermato Galinier. "La nostra lente, tuttavia, incorpora gli elementi necessari per creare un vortice ottico direttamente nella sua superficie. La creazione di vortici ottici è un fiorente campo di ricerca, ma il nostro metodo semplifica il processo, segnando un progresso significativo nel campo dell'ottica".

La nuova lente è stata modellata in una spirale usando tecniche avanzate di lavorazione digitale e il team ha potuto regolare la qualità della lente modificando il numero di torsioni effettuate dalla spirale. L'obiettivo è stato testato alla vecchia maniera, osservando quanto apparissero chiare le lettere digitali su una lavagna luminosa. I volontari che hanno partecipato al test hanno riferito che le immagini apparivano più nitide a una vasta gamma di distanze e in diverse condizioni di illuminazione. Inoltre, hanno segnalato notevoli miglioramenti nell'acutezza visiva a una varietà di distanze e condizioni di illuminazione.

I ricercatori stanno lavorando per comprendere meglio i vortici ottici unici prodotti dalle loro lenti. Inoltre, hanno in programma di svolgere prove sulla capacità della lente di correggere la vista nelle persone per stabilirne in modo completo le prestazioni e i vantaggi in condizioni reali. Infine, vogliono esplorare la possibilità di applicare il concetto agli occhiali da vista.

"Questa nuova lente potrebbe migliorare significativamente la profondità visiva delle persone in condizioni di illuminazione mutevoli", ha affermato Simon. "Gli sviluppi futuri di questa tecnologia potrebbero anche portare a progressi nelle tecnologie di imaging compatte, nei dispositivi indossabili e nei sistemi di telerilevamento per droni o auto a guida autonoma, rendendoli più affidabili ed efficienti".