[发明专利]一种超表面结构的视力矫正设备及其矫正方法

说明书

本发明公开了一种超表面结构的视力矫正设备及其矫正方法，所述超表面结构的视力矫正设备包括可佩戴眼镜式设备和信号处理设备，可佩戴眼镜式设备包括镜片、疲劳检测装置、控制功能区和控制按钮，镜片包括基于表面结构的透镜和可控液晶光栅，基于表面结构的透镜能够通过简单的加工在同一平面上实现多种焦距，可控液晶光栅能够灵活调整透光区域，基于表面结构的透镜和可控液晶光栅相结合能够以简单的加工方式、较低的成本实现可调节焦距的镜片，从而降低视力矫正设备的成本。

技术领域

本发明涉及视力健康领域，特别是一种超表面结构的视力矫正设备及其矫正方法。

背景技术

当今很多人的工作都需要长时间关注电子显示屏，再加上智能手机的普及，大多数人都成了低头族，一有空闲就盯着手机屏幕，在注视电子显示设备时，会长时间且近距离地将视线集中于特定物品，会使得人体调节视线焦距的睫状肌发生痉挛，长期下来将影响到睫状肌调节水晶体的能力，使得两眼视线集中的能力下降，造成不可逆的视力损伤，最终导致视力的劣化成为当今人们普遍面临的问题。

现有技术中，主要采用两种方式来实现睫状肌的训练：1)通过变焦镜片来改变图像的焦距，但变焦镜片的价格较为昂贵，整个训练设备的结构较为复杂；2)通过基于液晶的变焦镜片或者多焦点镜片来改变用户视线的焦距，但变焦镜片或者多焦点镜片的制造成本较高，焦距调节能力较弱，使用场景具有一定的局限性。

为了解决大多数人面对的视力问题，如何在保证训练效果的情况下，降低睫状肌训练设备的成本和复杂性成为急需解决的问题。

发明内容

针对背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种超表面结构的视力矫正设备，其特征在于，所述超表面结构的视力矫正设备包括可佩戴眼镜式设备和信号处理设备，所述可佩戴眼镜式设备和所述信号处理设备通讯连接，所述可佩戴眼镜式设备包括镜片、疲劳检测装置、控制功能区和控制按钮。

进一步地，所述镜片包括所述基于表面结构的透镜和所述可控液晶光栅。

进一步地，所述基于表面结构的透镜划分为多个区域，每个所述区域包括呈阵列排布的多个薄而透明的石英柱，各个所述区域的光聚焦点互不相同。

进一步地，所述可控液晶光栅112包括第一电极结构、液晶层和第二电极结构。

进一步地，所述第一电极结构为面电极，所述第二电极结构为多个等间距排列的电极条，每10个所述电极条组成一个调控区域，在工作状态下，所述可控液晶光栅的驱动电路可以为每个所述调控区域提供独立的控制电压。

进一步地，所述电极条通电时，对应的液晶分子发生偏转，形成非透光区域，所述电极条断电时，对应的液晶分子不发生偏转，形成透光区域。

进一步地，所述疲劳检测装置向眼球连续发射脉冲信号，并接收反射波信号，所述信号处理设备基于所述反射波信号可以得到晶状体的3D图像。

进一步地，所述控制功能区为中空结构，内部设有处理器和所述可控液晶光栅的驱动电路。

进一步地，所述控制按钮可以选择所述可佩戴眼镜式设备的工作模式，所述可佩戴眼镜式设备具有不同的工作模式，每种工作模式下具有设定的多个连续的所述镜片的焦距。

同时保护一种超表面结构的视力矫正方法，基于上述超表面结构的视力矫正设备，所述超表面结构的视力矫正方法具体包括：

1)用户佩戴所述可佩戴眼镜式设备，选择合适的工作模式；

2)在特定模式下，通过控制电压控制所述可控液晶光栅的透光范围，依次调节所述镜片的焦距，使得人眼晶状体的屈光度跟随所述镜片焦距的变化而改变，使得睫状肌得到不断的运动；

3)在完成矫正后，所述疲劳检测装置依次对左右眼的睫状肌进行疲劳检测，所述信号处理设备基于检测数据判断睫状肌是否得到有效缓解，如果没有，则返回步骤2)继续进行矫正。