窥望未来
一种能把名字和面孔对应起来指导战场上士兵的隐形眼镜。
自19世纪末起,视力不好的人开始能够借助隐形眼镜来改善视力。早期的隐形眼镜使用的是玻璃材料,对视力的矫正效果也有限。如今,隐形眼镜通常都使用塑料材料,而且能够做成一些比较复杂的形状,以满足散光患者和双光眼镜的需要。它们还能被染成各种颜色,可以满足想要改变眼睛颜色的人们。不过,即便是最复杂的隐形眼镜,其主要目的始终没有改变过,即改善人们的视力。但这也即将被改变了。
由巴巴卡·帕韦兹(Babak Parviz)带领的西雅图华盛顿大学的研究人员将一套电路植入了一个塑料隐形眼镜中,这套系统包括“眼球”显示屏所需的LED、电脑所需的晶体管、无线通讯所需的无线电设备以及从无线电设备(比如人们口袋里的手机)获取电能的天线。
制作这样一种“智能”眼镜并非易事。生产电子元件所需的温度通常都会使塑料融化,而且使用的材料无法与隐形眼镜的塑料材质自然地粘合起来。于是,帕韦兹博士和他的同事设计了一种布满小坑的隐形眼镜,深度有10微米,这些小坑与一些极细的金属丝连在一起。每一个小坑都是精雕细刻出来的,因此特定形状的元件就可以与它紧紧地粘在一起。坑的底部有少量熔点很低的合金。此外,装有LED的小坑还必须放置微小的镜头,以保证使LED发出的光聚焦起来不致伤害到眼睛。
元件都是一个一个生产的,而且还要泡到液体中。然后要用悬浮液冲刷隐形眼镜,这样元件就可以进入合适的小坑里,并牢牢待在里面。接着,合金会被慢慢加热直至融化,再将元件与金属丝连起来。
研究人员说,这样做出来的电路仅需要很少的电能,因此产生的热量不会令人感到不适。尽管帕韦兹博士并没有亲自试过这种眼镜,但他在兔子的眼睛上做过测试,兔子似乎没有感到不适。
到目前为止,这种眼镜还处在初步研究阶段:它只用了一个LED元件。但帕韦兹博士和他的同事正在研制能够装下64个LED的隐形眼镜。他们还在尝试利用液晶显示屏(LCD)设计一种使用细小的快门来拍照的元件。这种设备包含一个小的半导体芯片和天线,因此可以用无线方式获得电能。电力系统利用900兆赫到6000兆赫之间的手机频段,能产生大约100微瓦的能量。
当然,戴上这种眼镜能看到什么,你可以自由想象——是你看到的某个人的名字,还是一个陌生城市的路标。或许,还可能是通向袭击目标的最佳线路。这种技术一定可以在军事领域大显身手。
本文于2009年9月首次在《经济学家》上发表。