報載一位建中生發明水眼鏡,度數可隨意調。我記得我N年前就玩過這樣的玩具了。這位建中高一生,是在國中時代研發這個透鏡,但報導上卻沒寫他是哪個國中!
以國中生來說,能完成這樣的研究設計,的確很厲害!但是,不清楚他實際設計得如何(後續報導,2010/2/6),是不是夠格申請專利,因為....下面這則報導:
又剛好看到這一期紐約時報有一篇題為『對抗貧窮從一副眼鏡開始』,文章中提到眼鏡可以拯救貧窮,但因為貧窮地區驗光不易,因此,可調度數的眼鏡(AdSpecs)正符合貧窮地區的需求,而這種眼鏡,已有10年以上的歷史了。使用AdSpecs時,只須將一種透明液體注入鏡片就可調整焦距。研發者是牛津大學物理學教授席爾福(Joshua Silver)。
還有另二種眼鏡,一是Focusspec ,一是U-Spec,都是根據曾獲1968年諾貝爾獎的美國物理學者艾爾華芮茲(Luis W. Alvarez)在1960年代發表的理論設計的。這種設計所使用的兩個鏡片可彼此滑動交錯,藉以改變焦距。
關於Luis W. Alvarez~第一個與大滅絕有關的隕石撞擊遺跡,就是銥元素(iridium)在地層中集中的情形。這種元素在地殼岩層中很稀少,但是在許多隕石中卻很多。1980年,美國加州大學柏克萊分校的一個研究團隊發表了一篇報告,指出義大利古比奧附近有個厚一公分的黏土層,銥含量高得令人驚訝。這個研究團隊的主持人是1968年諾貝爾物理獎得主路易斯.阿瓦雷茲,和他的兒子地質學家華特.阿瓦雷茲。地表上累積的宇宙塵,要是以每日平均值來算,無法解釋那麼高的銥含量,因此他們提出了一個假說:那個黏土層是地殼受到小行星撞擊的落塵堆積而成的;他們估計那顆小行星的直徑大約有10~14公里。(王道還,生物滅絕是誰闖的禍?科學人雜誌)
(ps.最近剛好常講到鉑銥合金,為了查這位眼鏡設計者諾貝爾獎得主的物理貢獻,竟然找到銥和恐龍滅絕有關的說法來源,真是意外的收穫!)
建中生發明水眼鏡 度數隨意調
台灣立報日期:2010/01/21 00:27 游婉琪
【記者游婉琪台北報導】你看過水做的眼鏡嗎?從發現水滴在書本上會讓字體變大開始,建國高中學生蕭季威開始研究液體如何改變透視倍率,並將研究成果「可變倍率透視鏡」結合眼鏡,未來只要利用水量調整鏡片倍率,一副眼鏡就能滿足近視、老花各種度數需求,發明專利正在申請中。
外表一層薄膜,中間注入水或甘油,便能輕易改變透視鏡的倍率。看似簡單的構造是蕭季威花費2年研究出來的成果,獲得49屆中小學科展冠軍。
蕭季威從小在父母親的鼓勵下,常參與各類競賽並獲獎。父親表示,一開始安排蕭季威參加比賽或科學營隊時,他還很排斥。研究過程中,蕭季威發現實驗成功的樂趣,國三時期忙於準備升學考試時,蕭季威仍花時間準備科展研究。
光是外膜材質的選擇,蕭季威用盡各種可能的材料實驗,手機包膜甚至是保險套,最後才找到一種工業用包膜作為透視鏡表層。液體部分,蕭季威結合課堂所學,利用高折射率原理降低透視片厚度,在不讓外膜遭受腐蝕考量下,蕭季威以水和甘油作為介質。
可變倍率透視鏡完成後,蕭季威開始研究各種應用。他觀察,眼鏡因為每個人需求度數差異,必須不定期更換。利用可變倍率透視鏡結合鏡框,只需一副眼鏡便能符合人眼各種需求。當老花眼度數加深,透視鏡注入水量隨之增多,讓鏡面凸起;反之當近視度數加深,則須讓透視鏡內水量減少,讓鏡面更凹。
蕭季威表示,透視鏡所需材料取得容易,平均一片成本只需30元,大幅低於一般眼鏡。除了結合眼鏡外,可變倍率透視鏡也可運用於老師課堂,改善老師必須攜帶多種度數鏡片示範教學的不便。
中學時期物理老師惠沁宜表示,蕭季威比一般學生有耐心且情緒管理佳,並大量閱讀科學書籍。為了不讓孩子接觸太多負面資訊,蕭季威從小家中就沒有電視,探索頻道Discovery是他最喜歡的節目。
台北市市長郝龍斌20日下午接見中小學科展與國際數理奧林匹亞競賽獲獎學生,鼓勵學生們即使學習過程順遂,仍應學習勇敢面對挫折。惠沁宜表示,陪伴蕭季威研究2年過程中,從未看見他發脾氣或想放棄,是情緒管裡的最佳示範。
對抗貧窮 從一副眼鏡開始
(陳世欽譯)【2010-01-19/聯合報/G9版/UNITEDDAILYNEWS】
為窮人提供廉價眼鏡可能是對開發中世界最有價值的投資方法之一。數以億計─有人認為可能多達20億─的第三世界窮人,無緣使用能讓他們享有更好、更具生產力日子的矯正鏡片。
世界衛生組織期刊去年6月刊載的一項研究報告指出,因此流失的總產值每年平均2690億美元。除此之外,早期解決視力問題亦有助於預防後期的失明。
專家已經開始尋思如何大規模配發廉價眼鏡。一種大有可為的技術是可自行調整的眼鏡。它能讓未受訓練的使用者一分鐘內就調出正確的焦距,大幅降低勞動專業驗光師的需要。在非洲與亞洲的許多地區,驗光師極為難尋。雖然這些可調整的眼鏡還無法應付散光等問題,至少80%的折射錯誤可以矯正。
至少3個機構已開始提供自行研發的低成本可調整眼鏡。其中2個是成立不算久的荷蘭機構,另一個總部在英格蘭,大力提倡英國專家研發的AdSpecs,受到媒體廣泛注意已經超過10年。
使用AdSpecs時,只須將一種透明液體注入鏡片就可調整焦距。研發者是牛津大學物理學教授席爾福。
席爾福1996年推出AdSpecs,此後立下至2020年為止,在全球各地分發10億副低成本可調式眼鏡的遠大目標。
然而至目前為止配發的AdSpecs約僅3萬副。一副的成本約19美元。
「視力焦距基金會」(Focus on Vision Foundation)是前述兩個荷蘭機構之一,自稱可以每副約4美元的成本生產它的Focusspec眼鏡。基金會創辦人指出,一旦這種眼鏡開始大量生產,價格即可大幅降低。他們計畫今年初大約配發3萬副,從阿富汗、迦納、坦尚尼亞等地區開始。
另一款荷蘭眼鏡名為U-Spec(普及化眼鏡),由阿姆斯特丹自由大學醫學中心與慈善機構D.O.B.基金會聯手推廣。
這兩款荷蘭眼鏡根據美國學者艾爾華芮茲1960年代率先發表的理論設計。艾爾華芮茲曾經榮獲諾貝爾物理學獎。
這種設計所使用的兩個鏡片可彼此滑動交錯,藉以改變焦距。2003年,自由大學物理學者范德海吉德率先發表U-Spec。
2005年,曾經師從范德海吉德教授的另一位專家范艾斯貝克發表他研發的Focusspec。這兩個荷蘭研發團隊偶有接觸,卻並未攜手合作。
發明AdSpecs的席爾福說:「我把他們視為好朋友。我們並不是競爭對手。」他又說,他們一致認為,開發中世界亟需可大量生產的低成本設計,「今天的企業都還做不到這一點」。
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