황호식 교수, 수원대학교 전자공학과 이창수 교수와 공동 개발
LiDAR와 액체렌즈 활용 '모든 거리 물체 또렷하게 볼 수 있다'
[보건타임즈] 국내 안과 의료진과 공대 교수가 협동연구로 액체렌즈를 활용한 스마트 안경을 개발함으로써 대표 노인성 질환인 노안 정복에 기술적 진보를 이뤄냈다.
노안은 수정체에 의한 초점조절이 어려워져 근거리에서 돋보기를 쓰다가 먼 거리를 볼 때는 벗어야 하는 불편함이 생긴다.
또 또렷이 보이는 거리가 정해져 있어 더 가깝거나 더 멀면 잘 안 보인다.
가톨릭대학교 여의도성모병원 안과 황호식 교수(사진 좌) 연구팀[수원대학교 전자공학과 이창수 교수(우)]이 개발한 안경은 물체와 거리를 실시간으로 측정해 안경 렌즈 돗수가 거리에 맞게 실시간 변화하는 기술을 적용, 어떤 거리의 물체라도 또렷하게 볼 수 있다.
이 스마트 안경의 기전은 안경테 가운데 부착된 LiDAR(Light Detection and Ranging) 센서로부터 나온 레이저가 물체로부터 반사돼 돌아오는 시간을 측정, 물체와 거리를 측정한다. (아래 그림, 사진)
측정값(거리 정보)은 액체렌즈(electrically tunable liquid lens)로 전달되며 전기 신호에 의해 렌즈의 곡률을 변화시켜 실시간으로 안경 돗수를 변화시킨다.
연구팀은 시험용 안경테에 LiDAR 센서와 액체렌즈 2개를 장착 후 시연한 결과, 6m 떨어진 물체를 보다가 20㎝ 물체를 봤을 때 1초 이내로 렌즈의 초점이 변해 가까운 물체를 깨끗하게 볼 수 있었다는 게 연구팀의 설명이다.
해외에서는 안경에서 안구의 움직임을 추적, 오토포커싱을 하거나 LiDAR 센서가 있는 카메라와 액체렌즈를 조합해 오토포커싱이 가능한 스마트 안경을 개발한 사례가 있지만, 아직 상용화되지는 못했다.
황 교수는 "현재 안경 자체가 다소 부피가 큰 데다 노트북 컴퓨터가 연결돼 있어야 하는 등 아직은 개선의 여지가 있으나 더 얇은 렌즈를 사용, 마이크로프로세서를 안경테에 삽입해 소형화한다면 충분히 상용화가 가능할 것"이라고 밝혔다.
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