ما ممکن است مانند پرندگان از نظر دید خوششانس نباشیم، ولی چشم انسان واقعا در درک رنگ عملکرد واقعا خوبی دارد، چون ما به صورت معمولی میتوانیم تقریبا 1 میلیون رنگ را تشخیص دهیم.
حالا یک نوع لنز تماسی جدید به افراد دارای کور رنگی اجازه میدهد بخشی از این توانایی را مجددا به دست آورند، یعنی افرادی که درک رنگ آنها محدود به بخشهایی از طیف رنگ است.
در حال حاضر یک سری عینک آفتابی با فیلتر هوشمندانه فرکانس نور وجود دارد که به بعضی از انواع کور رنگی کمک میکند. حالا، مهندسان دانشگاه تلآویو اسرائیل به راهی برای انتقال فیلمهای اصلاح رنگ روی سطح لنزهای تماسی دست پیدا کردهاند.
نه تنها این نوآوری گزینههای هیجانانگیز جدیدی را به بازار درمان کور رنگی اضافه میکند، بلکه این فرآیند را میتواند براساس محدودهای از عیوب بصری شخصیسازی کرد.
کور رنگی واقعا به عارضههای مختلفی اشاره میکند که روی شناسایی طول موجهای رنگ توسط سیستم بینایی و چشمان ما تاثیر میگذارد چون اکثر فراد مبتلا به این بیماری رنگها را میبینند ولی نه تمامی آنها.
در پشت یک تخم چشم معمولی، یک صفحه از سه نوع سلول مخروطی حساس به نوع امواج نور را جذب میکنند و با فرستادن یک پیام به مغز نسبت به آن واکنش نشان میدهند.
بعضی از این سلولها (S) نسبت به طول موجهای نسبتا کوتاه با بیشترین هیجان واکنش نشان میدهند، در حالی که دو نوع سلول نسبت به طول موجهای بزرگتر واکنش نشان میدهند: یکی که بیشترین حساسیت را به نور اطراف بخش سبز به زرد طیف (M) دارند و دیگری زرد به قرمز (L).
زمانی که یک یا بیشتر از یکی از این سلولهای مخروطی با مشکل روبرو شوند، نتیجه انواع ناکارآمدیهای درک رنگ است. متداولترین شکل آن زمانی است که افراد نمیتوانند بین طول موجهای سبز و قرمز فرق بگذارند که این مشکل نشات گرفته از سلولهای مخروطی M یا L است.
به عنوان مثال، متداولترین شکل کور رنگی deuteranomaly (سبز دشواربینی) نام دارد که سیگنالهای سلولهای حساس سبز تا زرد (M) معیوب میشوند. در نتیجه، مغز با پاسخهای سلولهای حساس زرد تا قرمز (L) روبرو خواهد شد.
کارپوف یکی از سازندگان این لنزهای تماسی جدید میگوید «مشکل با تشخیص رنگ قرمز از سبز به سادگی در انجام کارهای روزانه مانند تصمیمگیری در مورد رسیده بودن یک موز تداخل ایجاد میکند.»
ریشه ایده این لنزهای تماسی قدیمی است. بیش از یک قرن قبل، جیمز کلرک ماکسول، فیزیکدان قرن 19 اسکاتلند که به واسطه ساخت فرمول برای توصیف امواج الکترومغناطیسی که ما اسم آن را نور گذاشتیم معروف است، پیشنهاد کرد فیلتر کردن بعضی از رنگها میتواند به رنگهای کمتر شفاف کمک کند بدرخشند.
چند سال قبل یک دانشمند علم مواد به اسم دان مکفرسون تصادفا به ترکیب درستی از مواد فلزی خاکی کمیاب دست پیدا کرد که استفاده از آنها در یک ماده شفاف میتوانست امواج را به طریقی پخش کند که سطح درستی از فیلتر نور فراهم شود.
نتیجه پس از اصلاحات فراوان شکلگیری شرکت موفقی به اسم EnChroma بود که برای افراد داری کور رنگی «قرمز – سبز» عینک تولید میکند.
کارپوف میگوید «عینکهایی که براساس این مفهوم اصلاح رنگ کار میکنند به صورت تجاری موجود هستند. گرچه در مقایسه با لنزهای تماسی به مراتب حجیمتر هستند.»
فناوری فیلترینگ که کارپوف و محقق دیگر النبوگن از آن برای اصلاح رنگ استفاده میکنند بیشتر در مورد ویژگیهای نوری عجیب متا سطوح (metasurface) است، اختلافهای کوچک سطح که هدف از آنها تغییر شیوه بازتاب نور یا عبور از آن از یک ماده است.
کارپوف میگوید «لنزهای تماسی ما از متا سطوح مبتنی بر طلا به اندازه نانو متریک استفاده میکند تا یک شیوه بادوام، جمعوجور و شخصی برای مقابله با این ناکارآمدیها به وجود آید.»
استفاده از متاسطوح به جای یک عامل فیلترینگ تغییر ویژگیهای ماده را مناسب با نیازهای افراد به مراتب سادهتر میکند. ولی یک مشکل تکنیکهای فعلی تولید آنها است.
این دو مهندس به جای این که به شکل سنتی سطوح متا را دایرهای مجددا بسازند، به یک روش برای انتقال فیلم نازک 40 نانومتر به یک لنز خمیده دست پیدا کردند.
لنز نهایی هنوز باید با تستهای بالینی به تایید برسد. شبیهسازیهای آزمایشگاهی با استفاده از تست ایشاهارا نشان میدهد تشخیص رنگ با این لنزها 10 برابر بهتر خواهد بود.
برای این که نحوه عمل این لنزها را ببینید به تصویر بالا دقت کنید، تصویر سمت چپ را اکثر افراد میبینند و تصویر وسط افراد با سبز دشواربینی و تصویر آخر را افراد زمان استفاده از این لنزها میبینند.
دستاورد جدید این دو محقق به ما خبر از آیندهای میدهد که تمامی افراد میتوانند طبیعت را به یک رنگ ببینند و از آن لذت ببرند.
منبع: sciencealert.com
