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据世界卫生组织 (WHO) 称,全球有超过 1.53 亿视力不良或失明的人无法获得或负担不起视力矫正。世卫组织报告称,其中 90% 的人生活在中低收入国家,这些国家验光师难得一见,而且定制镜片对许多人来说过于昂贵。
一位英国物理学家想要解决这个问题。他的目标是到 2020 年分发 10 亿副眼镜,每副 1 美元。为什么要这么多?英国牛津大学物理学教授乔什·西尔弗是这项使命的幕后人物,他并没有止步于世卫组织对需要视力矫正的人的定义。他还包括了世界上大部分 45 岁以上的人口,他们都容易患上老花眼:与年龄相关的自然视力衰退。
西尔弗在谈到他的目标时说:“现在的故事是如何实现它。”
这些眼镜由西尔弗开发,由他位于牛津的公司 Adaptive Eyecare, Ltd. 提供,采用圆形塑料镜框,镜片由透明的硅油囊(最常见于真空泵中,也恰好具有高折射率)夹在两个透明塑料圆片之间制成。它们的外观并不像哈利·波特那样,但其有效性在于一个简单的基本概念。
它们的工作原理与人眼和传统眼镜相同;随着镜片的曲度发生变化,其屈光度也会随之改变。镜片之间的两个注液膜分别连接到一根管子和一个小注射器,可以转动两侧的旋钮进行调节,容纳略少于 0.6 立方英寸(10 立方厘米)的油。
佩戴者调节旋钮时,他或她可以控制注入每个囊中的液体量(从而定制形成每个膜片的曲率);这可以将眼镜微调到个人的处方。当世界变得清晰时,囊袋会用一个小阀门永久密封,并且调节机构会被移除。眼镜重约 1.7 盎司(48 克),每个镜片的直径约为 1.5 英寸(4 厘米)。
西尔弗说:“如果你通过一个可以简单调节的镜片看东西,这可以让你矫正自己的视力。”
这款眼镜的想法诞生于 20 世纪 80 年代,当时大部分职业生涯都在研究量子力学和量子电动力学的西尔弗开始对光学感兴趣,并开始尝试可调节强度的镜片的想法。他首先在自己身上尝试了这项技术,以矫正他的近视。另一位英国人马丁·赖特在 20 世纪 70 年代试图将一种类似的可调节液体填充眼镜商业化,但西尔弗说赖特在泄漏方面遇到了问题,并且从未能够销售超过十几副眼镜。西尔弗采用了赖特使用的许多相同概念,但似乎制造出了一款足够坚固耐用,可以日常使用的眼镜。
斯坦福大学眼科教授彼得·埃格伯特说:“没有人努力将其制造成可行的设备。”他通过他在加纳通过 Unite for Sight(一个分发传统眼镜的非营利组织)提供眼保健服务的工作了解西尔弗。
西尔弗和许多其他参与发展中国家援助项目的人对儿童是否也能学会使用这种眼镜特别感兴趣。牛津大学 2007 年儿童视力会议的一份报告称,至少有 1.8 亿儿童可以使用眼镜来帮助他们完成学业。人们希望更多完成学业并找到好工作的孩子将有助于促进经济发展,尤其是在较贫穷的国家。为了实现这一目标,会议在其印刷声明中得出结论,“现在可用的技术和技术的应用需要扩大规模”。
西尔弗说,除了帮助发展中国家的人们之外,美国也有一些人正在使用这些眼镜。特别是两位美国女性一直在使用这种眼镜——仍然连接着调谐装置——来矫正她们在十年前一次失败的角膜手术后出现的视力问题,这种情况导致她们的处方在一个小时左右的时间内可能会向一个方向或另一个方向摆动。
然而,将眼镜的价格降至每副 1 美元需要付出一些努力:西尔弗的公司(他称之为“一家从未盈利的普通公司”)现在以每副 19 美元的价格将其自适应眼镜出售给包括美国政府和加纳教育部在内的组织,这些组织已在全球范围内分发了 30,000 副眼镜。但在与西尔弗的谈话中,他没有透露他计划如何将成本降低到一位世卫组织雇员向他推荐的 1 美元。但是,他说,关键将是降低技术成本并提高产量。“这很困难,”他说,“但我们相信我们会做到。”
然而,即使成本下降,埃格伯特也不认为可调节眼镜是发展中国家人民的长期解决方案。他说:“我认为这是一个聪明的想法。” 但是,“这只是一种权宜之计,直到经济好转,他们可以为个别患者制作眼镜和镜框。” 根据他在加纳的经验,埃格伯特注意到人们真的很关心眼镜和镜框的外观。“我的感觉是,它们看起来太笨拙了,这是一个缺点,”他补充道。
西尔弗并不否认时尚和美学的重要性,他预计未来会推出新的、不那么像哈利·波特的设计,以使这项有用的技术更具吸引力——超越其功能。尽管存在设计、生产和分销方面的障碍,西尔弗仍然坚定不移:“当我意识到我正在研究一项应该对世界上一半人口都有应用的技术时,我开始非常认真地对待它。”