Foram criadas 'lentes líquidas' capazes de alterar distâncias focais em 70 milissegundos - isso sinaliza um avanço para zoom em fones de ouvido XR

Na Augmented World Expo (AWE), concluída em junho, uma startup chamada Oxford Optical Labs (OOL) atraiu atenção significativa com sua tecnologia de lentes líquidas ajustáveis.

Esta tecnologia é considerada um componente chave para a realização de futuros headsets com capacidades de foco variável e mantém a promessa de resolver completamente o conflito de acomodação de vergência – um problema de longa data que assola a indústria de VR/AR.

Revelando tecnologia de ponta: a lente líquida 'que muda de forma'

A tecnologia principal da OOL é um sistema de lentes líquidas com foco ajustável que está em desenvolvimento há mais de duas décadas. Ao contrário das lentes de vidro tradicionais, esta lente consiste numa membrana flexível cheia de líquido. Ao alterar a pressão aplicada em pontos específicos da lente, seus parâmetros ópticos podem ser ajustados com precisão, permitindo a correção de miopia, hipermetropia e até mesmo astigmatismo em uma única lente.

Na exposição, o repórter experimentou as lentes em primeira mão. Sua seção frontal é macia ao toque - lembrando uma bola anti-stress cheia de água - mas é altamente durável; testes de laboratório mostraram que as lentes mantêm seu desempenho por mais de 15 anos. Além disso, o líquido interno não é tóxico e é seguro. Ainda mais notável é que as propriedades ópticas da lente podem ser rapidamente modificadas usando um dispositivo “deformador” externo.

O repórter demonstrou como os parâmetros ópticos de uma lente mudam instantaneamente quando ela é encaixada em um anel magnético com uma estrutura elevada específica. Isto significa que uma lente de base única pode ser adaptada para atender a vários requisitos de dioptria simplesmente trocando diferentes acessórios de pressão.

Da correção ao zoom: uma estratégia em três etapas

A visão final da OOL é criar um verdadeiro fone de ouvido varifocal, mas a empresa está adotando uma estratégia passo a passo:

Etapa 1: Serviço de óculos personalizados.

Inserções de lentes ajustáveis ​​são fornecidas para locais públicos, como museus e centros de experiência de VR. Os membros da equipe simplesmente usam equipamento especializado para ler os dados de optometria do usuário e depois ajustar a distribuição de pressão por meio de parafusos de precisão nas bordas das lentes; isso permite que as lentes se adaptem instantaneamente ao usuário específico, eliminando o incômodo de estocar um grande estoque de lentes sobressalentes com prescrições variadas.

Etapa 2: Integração em fones de ouvido

Em parceria com fabricantes de fones de ouvido como Meta e Pico, as lentes líquidas podem ser integradas diretamente aos dispositivos, apresentando um mecanismo de ajuste simples e integrado. No futuro, os usuários poderão ajustar facilmente a dioptria por conta própria – da mesma forma que definem a distância interpupilar – sem a necessidade de comprar lentes magnéticas caras.

Objetivo final: Alcançar capacidade varifocal dinâmica.

O objetivo é resolver o conflito de acomodação de vergência em VR/AR, permitindo que os olhos dos usuários foquem naturalmente em objetos virtuais a distâncias variadas – assim como fariam no mundo real. Isto aproxima a visão varifocal demonstrada pelo protótipo Oculus Half-Dome de se tornar realidade.

Como funciona a tecnologia de zoom? Aproveitando os 'pontos cegos visuais'.

Alcançar o zoom dinâmico requer uma coordenação estreita entre a tecnologia de rastreamento ocular e um mecanismo de ajuste rápido da lente. O sistema deve prever o ponto final do movimento ocular – especificamente, o objeto no qual o usuário está prestes a se fixar – em tempo real. Em seguida, ele aproveita o “período de apagamento” (normalmente superior a 100 milissegundos) – durante o qual o cérebro suprime os sinais visuais enquanto o olho realiza uma sacada – para ajustar rapidamente a lente para a posição correta em aproximadamente 70 milissegundos. Segue-se o ajuste fino para garantir um foco preciso, e todo o processo deve ser suficientemente suave para evitar causar desconforto ao usuário.

Experiência prática: protótipo de zoom manual validado com sucesso

O repórter testou um protótipo AR integrado a um display óptico de guia de ondas. No modo manual, controlado por meio de um miniteclado, a lente pode focar claramente objetos em distâncias próximas, intermediárias e distantes, mantendo a clareza dos rótulos virtuais e de seus objetos físicos correspondentes simultaneamente.

Isto demonstra a viabilidade técnica das lentes OOL para aplicações varifocais AR.

Contudo, o repórter também observou que o protótipo atual continua muito rudimentar; a velocidade do zoom fica muito aquém da meta de 70 milissegundos e a operação é acompanhada por ruído mecânico significativo. Ainda há um longo caminho a percorrer desde um protótipo funcional até um produto maduro para o consumidor.

Perspectiva: Desafios e Oportunidades Coexistem

A tecnologia de lentes fluidas da OOL já atende a todos os padrões ANSI, e suas perspectivas no campo de lentes de prescrição sintonizáveis ​​são altamente promissoras, especialmente para aplicações B2B que envolvem rotatividade frequente de usuários, onde ela tem grande apelo.

No entanto, o repórter permanece cautelosamente otimista sobre a realização de capacidades varifocais em fones de ouvido para consumidores. Embora teoricamente viável, transformá-lo num produto produzido em massa que seja estável, fiável, silencioso e económico ainda pode levar vários anos. Além disso, enfrenta a concorrência de outras abordagens tecnológicas, como lentes de cristal líquido controladas eletronicamente.

De qualquer forma, a demonstração da OOL na AWE aponta, sem dúvida, para uma direção interessante para a indústria de XR. Originária de Oxford, no Reino Unido, esta tecnologia de ponta avança constantemente em direção ao objetivo de tornar as experiências visuais no mundo virtual mais naturais e centradas no ser humano.

Fonte: Planeta VRAR