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KR102456574B1 - 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 착용식 양안용 광전자 장치 - Google Patents

사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 착용식 양안용 광전자 장치 Download PDF

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KR102456574B1
KR102456574B1 KR1020207022589A KR20207022589A KR102456574B1 KR 102456574 B1 KR102456574 B1 KR 102456574B1 KR 1020207022589 A KR1020207022589 A KR 1020207022589A KR 20207022589 A KR20207022589 A KR 20207022589A KR 102456574 B1 KR102456574 B1 KR 102456574B1
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light
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light source
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플로리앙 깔레프
로익 바이용
안느-까트린 셰르랭
사라 마리
수사나 몽떼쎄로
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에씰로 앙터나시오날
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Abstract

본 발명은 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위해 사용자에 의해 착용 가능한 양안용 광전자 장치(10)를 제공하고, 양안용 광전자 장치(10)는, - 사용자의 눈을 향하도록 구성된 확산기(12); - 상기 확산기(12)를 향해 광을 방출하기 위한 적어도 하나의 광원(14)을 포함하며, 확산기(12)는, 상기 적어도 하나의 광원(14)에 의해 방출된 광으로부터 사용자의 적어도 하나의 눈에 준균일성 광 확산을 제공할 수 있게 하는 미리 결정된 파라미터를 포함한다.

Description

사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 착용식 양안용 광전자 장치
본 발명은 감광도(light sensitivity) 측정 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 착용식 양안용(binocular) 광전자 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 양안용 광전자 장치를 사용하여, 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 방법에 관한 것이다.
대상자의 시력 및 편안함은 상기 대상자에 의해 착용된 렌즈에 적용되는 렌즈 필터링 특성에 따라 달라질 수 있다. 특히, 렌즈 필터링 특성은 광도, 스펙트럼 또는 광도 공간 재분할 필터링 특성을 포함한다. 가장 적합한 착색 렌즈를 대상자에게 제공하기 위해, 착색 렌즈를 처방하기 전에 대상자의 감광도를 결정하는 것이 당업계에 알려져 있다. 특히, 큰 광도를 가진 광 또는 눈부심에 대상자를 노출시킴으로써, 대상자의 감광도를 측정하는 것이 당업계에 알려져 있다.
예를 들어, US 6,099,126에서, 관찰자가 이미지를 볼 수 있는 관찰 영역으로부터 미리 결정된 거리로 설정된 관찰 화면 상에 이미지를 디스플레이하기 위한 촬상 장치를 포함하는 대화형 테스트 시스템이 알려져 있다. 조명 소스가 화면 상에 가변 광도를 투영함으로써, 관찰자의 눈에 있을 수 있는 불편함을 초래할 수 있다. 관찰자에 의해 제어되는 반응 표시기는 광도로 인해 그러한 불편함이 야기되는 시점을 표시하며, 렌즈를 필터링할 필요성을 결정한다.
테이블로서 지지체 상에 이러한 시스템을 배치해야 하는 상기 대화형 테스트 시스템은 상당히 부피가 크고 무겁다. 따라서, 이러한 대화형 테스트 시스템은 이동시키기가 어렵기 때문에, 고정되도록 의도된다. 이로 인해 대상자의 감광도 측정이 힘들어질 수 있고 실용적이지 않을 수 있다.
또한, 상기 대화형 테스트 시스템은 장치에서의 특정 광 조건으로 인해 대상자에게 불편함이 야기되는 시점을 결정할 수 있게 한다. 그러나, 유효 휘도에 해당하는 대상자의 감광도 임계치를 결정하는 것은 가능하지 않다. 실제로, 대화형 테스트 시스템의 광은 그러한 임계치를 결정하기에 충분하게 균일하지 않다.
감광도 측정 시스템의 다른 실시예는 US 4,784,483 A로서, 밝은 광 조건에서 기능적 시력을 평가할 수 있게 하고, 대상자의 망막에 광 스트레스(photostress)를 가한 후에 시각 활동의 회복을 테스트할 수 있게 하는, 단안용(monocular) 휘도 시력 테스트기를 기술한다. 상기 테스트기는 대상자의 눈의 전방에 배치되도록 의도된 공동(cavity)을 형성하는 장치를 포함한다. 공동은 대상자가 테스트기를 통해 볼 수 있게 하는 개구를 포함한다. 또한, 공동에서 밝은 광 조건을 시뮬레이션하기 위한 조명 소스가 공동에 제공된다.
그러나, 상기 단안용 휘도 시력 테스트기는 유효 휘도에 해당하는 대상자의 감광도 임계치를 결정할 수 있게 하지 않는다. 실제로, 감광도 임계치는 전역적으로만 결정될 수 있는, 즉 대상자의 양쪽 눈을 동시에 테스트함으로써 결정될 수 있는 전역적 값인 것으로 관찰되었다. 또한, 상기 휘도 시력 테스트기는 대상자의 눈에 충분한 균일성을 제공하도록 구성되지 않는다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 문제는, 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 충분한 광 균일성을 제공하도록 구성된 휴대형 양안용 장치를 제공하는 것이다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위해 사용자에 의해 착용 가능한 양안용 광전자 장치를 제공하고, 양안용 광전자 장치는,
- 사용자의 눈을 향하도록 구성된 확산기(diffuser);
- 상기 확산기를 향해 광을 방출하기 위한 적어도 하나의 광원을 포함하며,
확산기는, 상기 적어도 하나의 광원에 의해 방출된 광으로부터 사용자의 적어도 하나의 눈에 준균일성(quasi-homogeneous) 광 확산을 제공할 수 있게 하는 미리 결정된 파라미터를 포함한다.
광원, 및 준균일성 광 확산을 제공하도록 구성된 확산기를 양안용 광전자 장치에 제공함으로써, 준균일성 광을 사용하여 사용자의 양쪽 눈을 동시에 눈부시게 할 수 있다. 그렇게 함으로써, 사용자의 감광도 임계치를 정확하게 측정하는 것이 가능하다.
또한, 양안용 광전자 장치의 착용식 구성은, 감광도 임계치 측정이 신속하게 수행될 수 있도록 장치의 용이한 조작을 가능하게 한다. 용이하고 실용적인 조작과 정확한 측정을 조합함으로써, 장치의 새로운 용도를 고려할 수 있다. 실제로, 상기 양안용 광전자 장치는 부피가 큰 측정 기계가 필요 없이 안과 전문의에 의해 바로 사용될 수 있다. 또한, 예를 들어, 일별, 월별 및/또는 연도별 상이한 시간에 이의 감광도 임계치를 측정함으로써, 가정에서 또는 다양한 조건에서 사용자가 스스로 상기 장치를 사용할 수 있다.
또한, 확산기의 이러한 미리 결정된 파라미터는 공지된 장치에 비해 광원의 더 낮은 에너지 소비를 사용하여 준균일성 확산을 달성할 수 있게 한다. 이는 결과적으로 감소된 전력 에너지를 갖는 배터리를 필요로 하는 착용식 장치를 위해 특히 유용하다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 미리 결정된 파라미터는 확산기의 형상, 기하학적 배열(geometry) 및 재료 중 적어도 하나를 포함한다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 미리 결정된 파라미터는, 적어도 55%, 바람직하게는 적어도 60%, 바람직하게는 적어도 70%, 80%, 바람직하게는 적어도 90%, 가장 바람직하게는 적어도 95%의 균일성을 갖는 광 확산을 제공할 수 있게 한다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 균일성은, 확산기에 의해 확산되어 평면형 측정 표면 상에 투영되는 휘도 분포에 기초하여 결정되며, 균일성은 상기 평면형 측정 표면의 적어도 하나의 미리 결정된 영역에 대하여 결정된다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 적어도 미리 결정된 영역은 원형이다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 미리 결정된 파라미터는,
- 4245 mm2 이하의 미리 결정된 영역에 대하여 적어도 55%; 및/또는
- 1060 mm2 이하의 미리 결정된 영역에 대하여 적어도 74%; 및/또는
- 470 mm2 이하의 미리 결정된 영역에 대하여 적어도 76%; 및/또는
- 115 mm2 이하의 미리 결정된 영역에 대하여 적어도 84%; 및/또는
- 29 mm2 이하의 미리 결정된 영역에 대하여 적어도 85%의 균일성을 갖는 광 확산을 제공할 수 있게 한다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 확산기는 오목형이다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 확산기는 서로 별개의 곡률 중심을 갖는 적어도 2개의 오목형 부분을 포함한다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 적어도 2개의 오목형 부분 중 적어도 하나는 적어도 부분적으로 구형이며, 상기 적어도 2개의 오목형 부분 중 상기 적어도 하나의 곡률 중심은 구의 중심이다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 확산기는 사용자의 눈과 상기 오목형 부분 사이에 오목형 부분의 곡률 중심을 배치하도록 구성된다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 양안용 광전자 장치는 사용자에 의해 착용된 광학 장치를 그 안에 수용하도록 치수가 정해진다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 적어도 하나의 광원은 확산기의 주변에 배치된다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 상기 적어도 하나의 광원은 상기 곡률 중심 중 적어도 하나를 향해 배향된 발광 축을 포함한다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 확산기는 적어도 80%, 바람직하게는 적어도 90%, 가장 바람직하게는 적어도 95%의 반사율(albedo)을 갖는 내부 표면을 포함한다.
양안용 광전자 장치의 일 실시형태에 따라, 양안용 광전자 장치는,
- 사용자의 감광도를 나타내는 적어도 하나의 사용자 파라미터를 결정하도록 구성된 센서;
- 상기 적어도 하나의 광원에 의해 방출된 광의 휘도의 제어, 발광의 지속시간, 발광의 공간 재분할 및 발광의 스펙트럼의 제어 중 적어도 하나를 제공하도록 구성된 제어기 중 적어도 하나를 더 포함한다.
또한, 본 발명은 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 방법을 제공하며, 방법은,
- 전술한 바와 같은 양안용 광전자 장치를 사용자에게 제공하는 단계;
- 상기 적어도 하나의 광원에 의해 방출된 광으로부터 준균일성 광 확산을 사용자에게 제공하는 단계;
- 사용자 파라미터에 따라 사용자의 감광도 임계치를 결정하는 단계를 포함한다.
측정 방법의 일 실시형태에 따라, 준균일성 광 확산을 사용자에게 제공하는 단계는, 상기 적어도 하나의 광원에 의해 방출된 광의 휘도를 가변시키는 단계를 포함한다.
측정 방법의 일 실시형태에 따라, 측정 방법은 가변시키는 단계 동안,
- 제1 휘도 값에서 사용자의 제1 감광도 값을 나타내는 제1 사용자 파라미터를 검출하는 단계;
- 제2 휘도 값에서 사용자의 제2 감광도 값을 나타내는 제2 사용자 파라미터를 검출하는 단계를 더 포함하며,
상기 감광도 임계치는 제1 및 제2 사용자 파라미터 중 적어도 하나에 따라 결정된다.
본 발명은 본 발명의 단지 하나의 바람직한 실시형태를 도시하는 도면을 통해 아래에서 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 평면형 확산기를 포함하는 양안용 광전자 장치의 일 실시형태의 사시도를 개략적으로 도시한다.
도 2는 오목형 확산기의 일 실시형태의 종단면도를 개략적으로 도시한다.
도 3 및 도 4는 부분적 구형 확산기를 포함하는 양안용 광전자 장치의 일 실시형태의 사시도를 개략적으로 도시한다.
도 5는 확산기에 의해 확산된 광의 휘도 분포의 제도(cartography)를 수행하기 위한 시험대(test bench)를 개략적으로 도시한다.
도 6은 도 3 및 도 4의 부분적 구형 확산기의 휘도 분포를 개략적으로 도시한다.
도 7은 광 균일성을 결정하기 위해 고려되는 복수의 평면형 측정 표면을 개략적으로 도시한다.
본 발명은 양안용 광전자 장치, 및 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 방법을 제공한다.
사용자의 "감광도(sensitivity to light)"는 일시적 또는 연속적 광속 또는 광자극에 대한 시각 능력 또는 편안함의 임의의 비교적 강렬하고 지속적인 반응 또는 변경을 의미한다.
상기 특징적인 광속에 대한 사용자의 눈의 민감도를 나타내는 양은 감광도 임계치이며, 이하의 양 중 적어도 하나로부터 선택된다:
- 사용자의 객관적인 생리적 측정량;
- 사용자의 객관적인 물리적 측정량;
- 사용자의 인지 또는 표현과 관련된 주관적인 측정량.
사용자의 "객관적인 생리적 측정량"은, 안구 계통의 구성 요소의 작용 또는 이러한 계통과 관련된 구조물의 작용 및 무결성과 관련된 적어도 하나의 특성 또는 적어도 하나의 파라미터의 측정에 관한 임의의 값을 의미한다. 이러한 전형적인 양을 선택함으로써, 특징적인 광속의 특성 중 일부 또는 전부를 처리하기 위한 눈 또는 관련 요소의 생리적 능력이 평가될 수 있다. 이러한 분석은 사용자가 광속을 자연스럽게 관리할 수 없는 상황 또는 조건이 식별될 수 있게 한다. 그 다음, 필터를 처방함으로써, 시력 및/또는 시각적 편안함에 대한 관련된 손실을 보정할 수 있다.
사용자의 "객관적인 물리적 측정량"은, 광학적 측정 및/또는 광도계 측정을 통해 구조물 및 안구 기능의 상태, 또는 관련 구조물의 상태의 적어도 하나의 파라미터 특성을 측정하는 것과 관련된 임의의 값을 의미한다. 물리적 척도를 추가함으로써, 안구의 구성 요소 또는 관련 구조물이 특성화될 수 있고 추론적으로 정량화될 수 있다. 이러한 전형적인 양을 선택함으로써, 물리적 측정을 통해, 눈부심 방법과 관련하여 하나 이상의 안구 또는 관련 구조물의 능력 및 성능을 정량화할 수 있다. 검토된 구조물 및 수득된 결과에 따라, 안구 및 해당 관련 구조물의 취약도/취약도들에 따른 편안함 및/또는 시각 능력을 최적화하기 위해, 필터의 특성이 상이하게 정해질 것이다.
사용자의 "인지 또는 표현과 관련된 주관적인 측정량"은, 사용자에 의해 표현되는 모든 구두 응답, 또는 이의 불편함 또는 시각 인지를 나타내는 사용자의 임의의 행동을 의미한다. 이러한 전형적인 양을 선택함으로써, 사용자에 의해 경험되어 표현되는 시각 능력 및/또는 시각적 불편함이 주관적으로 결정될 수 있다. 이러한 평가는 사용자가 최적의 편안함 및 최적의 능력을 달성하는 상황 또는 조건, 그리고 또한 시각 능력의 손실 및/또는 불편함의 조건이 한정될 수 있게 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 양안용 광전자 장치(10)는, 양안용 광전자 장치(10)가 사용될 때 사용자의 눈을 향하도록 구성된 확산기(12)를 포함한다. 양안용 광전자 장치(10)는, 상기 확산기(12)를 향해 광을 방출하기 위한 적어도 하나의 광원(14)을 더 포함한다. 바람직하게는, 상기 광원(14) 및 확산기(12)는 양안용 광전자 장치(10)에 의해 형성된 공동(16)에 수용된다. 확산기(12)는, 공동(16)의 전방에 위치될 때 사용자의 눈을 향하도록 공동(16)의 바닥 표면을 적어도 부분적으로 형성한다. 확산기(12)가 형성된 공동(16)을 양안용 광전자 장치(10)에 제공함으로써, 광 확산의 균일성을 개선할 수 있다. 대안적으로, 확산기(12) 및 광원(14)이 사용자의 눈에 충분한 광 균일성을 제공하는 경우, 양안용 광전자 장치(10)는 어떠한 공동(16) 없이 형성될 수 있다.
광원(14)은 확산기(12)를 따라 적어도 부분적으로 연장된다. 대체로, 광원(14)은 확산기(12)를 향해 광을 방출할 수 있게 하는 임의의 위치에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 광원(14)은 확산기(12)를 향하는 발광을 원활하게 하기 위해 확산기(12)의 주변에 배치된다. 확산기(12)를 향해 광을 방출하기 위해 복수의 광원(14)이 제공될 수 있다. 이 경우, 광원(14)은 확산기(12)의 특정 영역을 향해 선택적으로 광을 방출하도록 위치될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 광원(14)은 확산기(12)의 바닥 영역(18)을 따라 배치될 수 있다. 대안적으로 또는 조합하여, 광원(14)은 확산기(12)를 향해 광을 방출하기 위해, 확산기(12)의 하나 이상의 측면 영역(20)을 따라 및/또는 상부 영역(도시되지 않음)을 따라 배치될 수 있다. 또한, 양안용 광전자 장치(10)는 확산기(12)의 일측을 향해서만 광을 방출함으로써 단안용 광전자 장치로서 작용하도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 광원(14)은 RGB LED(적색-녹색-청색 발광 다이오드) 또는 RGB-W LED(적색-녹색-청색-백색 발광 다이오드)로서 가변 광 스펙트럼을 가질 수 있는 적어도 하나의 발광 다이오드(LED)를 포함한다. 대안적으로, 광원(14)은 미리 결정된 단일 백색 광 스펙트럼을 제공하거나, 대안적으로, 피크를 갖는 스펙트럼과는 대조적으로, 실질적으로 동일한 광도의 모든 가시광선을 갖는 스펙트럼을 제공하도록 구성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광원(14)은, 상기 적어도 하나의 광원(14)으로부터 나오는 일정한 광속을 달성하기 위해 정전류로 제어된다. 사용자에게 일정한 광속을 제공함으로써, 펄스 폭 변조(PWM)로 제어되는 광원에 비하여, 생물학적 효과 장애를 감소시키거나 방지할 수 있다.
또한, 양안용 광전자 장치(10)가 복수의 광원(14)을 포함하는 경우, 적어도 하나의 광원(14)은 사용자의 적어도 하나의 눈을 향하도록 확산기(12)의 중앙 영역에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 적어도 하나의 광원(14)은 사용자의 적어도 하나의 눈을 향해 광을 방출하도록 구성된 점(punctual) 광원을 형성한다. 이러한 점 광원이 균일한 광 확산과 조합되는 경우, 양안용 광전자 장치(10)는 균일한 광 또는 점 광, 또는 둘 모두에 동시에 사용자를 노출시키도록 구성된다.
확산기(12)는 광원(14)에 의해 조명될 때 확산된 광을 사용자의 눈에 제공하도록 구성된다. 특히, 확산기(12)는 상기 적어도 하나의 광원(14)에 의해 방출된 광으로부터 사용자의 적어도 하나의 눈에 준균일성 광 확산을 제공할 수 있게 하는 미리 결정된 파라미터를 포함한다. 바람직하게는, 상기 준균일성 광 확산은 사용자의 양쪽 눈에 제공된다. "준균일성 광 확산"은, 적어도 55%, 바람직하게는 적어도 60%, 바람직하게는 적어도 70%, 바람직하게는 적어도 80%, 바람직하게는 적어도 90%, 가장 바람직하게는 적어도 95%의 균일성을 갖는 광 확산을 의미한다. 균일성은 확산기(12)에 의해 제공되는 광속의 휘도 분포에 따라 결정된다. 특히, 균일성은 확산기(12)의 임의의 지점에 제공되는 광속의 휘도 분포의 최대값 및 최소값에 따라 결정된다. 균일성은 이하의 수식을 사용하여 획득될 수 있다:
Figure 112020081847891-pct00001
여기서,
H (%)는 균일성의 백분율이고,
Lmax는 최대 휘도 값(cd/m2)이며,
Lmin은 최소 휘도 값(cd/m2)이다.
휘도 분포의 최대값 및 최소값은 확산기의 휘도 분포의 제도를 통해 획득될 수 있다(아래에 설명되는 도 6 참조). 대안적으로, 휘도 분포의 상기 최대값 및 최소값은 확산기(12)의 미리 결정된 지점에서의 조도를 계산함으로써 획득될 수 있다. 바람직한 실시형태에 따라, 확산기 표면의 균일성은 평면형 측정 표면 상에 투영되는 확산기 표면의 휘도 분포를 고려함으로써 결정된다. 이러한 평면형 측정 표면은 사용자에 의해 수용되는 광속의 2D 표현물에 해당한다. 이러한 평면형 측정 표면의 일 실시예는 도 6에 도시된다. 평면형 측정 표면은 바람직하게는 표면 확산기(12)를 향하도록 배향된다. 가장 바람직하게는, 평면형 측정 표면은 양안용 광전자 장치(10)에 의해 한정된 배향 평면에 포함되거나 평행하도록 배향된다. 이러한 배향 평면은, 양안용 광전자 장치(10)의 적어도 하나의 위치 설정 표면에 속하는 적어도 3개의 위치 설정 지점을 포함하는 평면인 것으로 정의될 수 있다. 이러한 적어도 하나의 위치 설정 표면은 예를 들어, 사용자의 이마 및 코와 접촉되도록 의도된 표면을 포함한다.
이러한 조도는 촬상 분광 비색계 또는 코사인 수용 섬유와 조합된 분광계를 사용하여 획득될 수 있다. 특히, 도 5에 도시된 바와 같이, 확산기(12)의 전방에 측정 장치(50)를 배치함으로써 측정 방법이 수행될 수 있다. 특히, 도 5에 도시된 시험대에 사용된 측정 장치(50)는 MURATest®로 지칭되는 촬상 분광 비색계이다. 측정 장치(50)의 렌즈는 바람직하게는, 확산기(12)로부터 45 cm의 거리에 위치된다. 확산기(12)를 향해 광을 방출하기 위해 상기 적어도 하나의 광원(14)에 전원이 인가된다. 그 다음, 확산기(12)에 의해 제공된 광 확산이 측정 장치(50)에 의해 측정됨으로써, 평면형 측정 표면 상에 투영된 휘도 분포를 획득한다. 측정 장치(50)는 평면형 측정 표면의 복수의 지점의 조도를 측정할 수 있게 한다. 그 다음, 위에 제공된 수식을 사용하여 균일성이 획득된다. 측정 장치(50)는 이의 렌즈 축이 상기 배향 평면에 수직이 되도록 위치된다.
바람직하게는, 균일성을 평균하기 위해 광원(14)의 상이한 광도에 대해 균일성이 결정된다. 또한, 냉광(cold light) 또는 온광(warm light)을 반영하는 균일성 값을 획득하기 위해, 상이한 색상의 광에 대해 균일성이 결정될 수 있다. 냉광 또는 온광을 반영하는 광을 방출함으로써, 예를 들어 청색 또는 적색 광을 방출함으로써, 실질적으로 인공 또는 자연 광을 각각 시뮬레이션할 수 있다.
또한, 확산기(12)의 전체 표면에 대해, 또는 대안적으로, 확산기 표면의 미리 결정된 영역에 대해서만, 광 확산의 균일성이 결정될 수 있다. 따라서, 균일성은 사용자의 눈의 전방에 위치된 확산기의 영역에 대해서만 결정될 수 있으며, 예를 들어, 사용자의 눈을 향하도록 각각 구성된 확산기 표면의 좌측 및 우측 영역에 대해서만 결정될 수 있다. 따라서, 확산기 표면의 영역에 대해, 바람직하게는 사용자의 적어도 하나의 눈을 향하는 적어도 하나의 표면 영역에 대해, 준균일성이 결정될 수 있다. 유사하게, 투영된 평면형 측정 표면(52) 상에서 균일성이 측정되는 바람직한 실시형태에서, 평면형 측정 표면의 전체 표면에 대해, 또는 대안적으로, 평면형 측정 표면의 미리 결정된 영역에 대해서만, 균일성이 결정될 수 있다. 따라서, 사용자의 눈을 향하는 평면형 측정 표면의 하나 이상의 영역에 대해, 예를 들어, 사용자의 눈을 향하도록 각각 구성된 평면형 측정 표면의 좌측 및 우측 영역에 대해, 균일성이 결정될 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 좌측 및 우측 영역은 각각의 사용자의 눈에 대하여 중심 조정되도록 위치된다. 즉, 미리 결정된 영역이 원형인 경우, 원의 중심은 사용자가 똑바로 바라볼 때 해당 눈의 시선 상에 위치된다.
바람직하게는, 미리 결정된 영역은 사용자의 눈을 향하는 적어도 하나의 원형 영역(54)을 포함한다. 이러한 원형 형상은 사용자의 눈에 의해 수용된 광 확산에 해당하는 영역을 근사적으로 한정할 수 있게 한다. 원형 영역은 예를 들어, 52 mm 이하, 바람직하게는 26 mm 이하, 바람직하게는 17.3 mm 이하, 바람직하게는 8.7 mm 이하, 바람직하게는 4.3 mm 이하의 직경을 갖는다. 원형 영역(54)의 상기 실시예는 도 7에 도시된다. 이러한 원형 영역(54)을 사용하여 확산기(12)에 의해 확산된 광 균일성을 결정하기 위해 수행되는 테스트가 아래에 설명된다.
상기 미리 결정된 파라미터는 확산기(12)의 형상, 기하학적 배열 및 재료 중 적어도 하나를 포함한다.
형상 파라미터와 관련하여, 확산기(12)는 광원(14)에 의해 조명될 때 준균일성 광 확산을 제공할 수 있게 하는 임의의 형상일 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 확산기(12)는 평면형일 수 있다. 이 경우, 광원(14)은 확산기(12)를 따라 다양한 광도로 확산기(12)를 향해 광을 방출하도록 선택적으로 배치된다. 실제로, 확산기(12)가 평면형인 경우, 확산기(12)의 주변을 향해 덜 균일한 광 확산이 관찰된다. 따라서, 확산기(12)의 가변 조명을 원활하게 하기 위해, 확산기(12)가 평면형인 경우 복수의 광원(14)이 바람직하다.
대안적으로, 확산기(12)는 오목형일 수 있다. 상기 오목면의 곡률 중심은 광 확산의 균일성을 개선하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 확산기(12)는 서로 별개의 곡률 중심을 갖는 적어도 2개의 오목형 부분을 포함할 수 있다. 도 2는 평면형 중앙 부분(24)의 각각의 측면 상에 배치된 2개의 오목형 부분(22)을 포함하는 확산기(12)의 종단면도의 일 실시예를 도시한다. 각각의 오목형 부분(22)은 양안용 광전자 장치(10)가 착용될 때 사용자의 눈(26)의 전방에 배치되도록 구성된다. 이러한 오목형 부분(22)은 광 확산의 균일성을 개선하기 위해, 광원(14)에 의해 방출된 광선을 사용자의 눈을 향해 지향시킬 수 있게 한다. 오목형 부분(22)이 부분적으로 원통형인 경우, 확산기(12)의 가변 조명은, 광 확산이 적어도 준균일성이도록 보장하기 위해 원통의 모선(generatrix)을 따르는 것이 바람직하다. 특히, 원통의 모선의 주변을 향하는 더 많은 수의 광원(14) 또는 더 강한 광도를 갖는 광원이 바람직하다. 확산기(12)가 오목형인 경우, 적어도 하나의 광원(14)은 오목면의 곡률 중심을 향해 배향된 발광 축을 포함한다. 확산기(12)가 2개의 오목형 부분을 포함하는 경우, 상기 적어도 하나의 광원(14)은 상기 곡률 중심 중 적어도 하나를 향해 배향된 발광 축을 포함한다.
가장 바람직하게는, 상기 적어도 2개의 오목형 부분(22) 중 적어도 하나는, 광원(14)에 의해 방출된 광을 사용자의 눈을 향해 훨씬 더 많이 지향시키도록 적어도 부분적으로 구형이다. 상기 적어도 2개의 오목형 부분(22) 중 상기 적어도 하나의 곡률 중심(28)이 구의 중심인 경우, 최상의 균일성이 획득된다. 바람직하게는, 오목형 부분(22) 둘 모두의 곡률 중심(28)이 구의 중심이다. 도 3 및 도 4는 2개의 부분적 구형 부분(30)을 갖는 확산기(12)를 구비한 양안용 광전자 장치(10)의 일 실시형태를 도시한다. 특히, 각각의 구형 부분(30)은 중앙 부분(24)에 의해 서로 연결된 1/4 구를 형성한다. 중앙 부분(24)은 바람직하게는, 광 균일성을 개선하기 위해 2개의 구형 부분(30) 간에 연속적 전이를 제공하기 위한 U자 형상이다. 대안적으로, 중앙 부분(24)은 도 2에 도시된 바와 같이 평면형일 수 있다. 확산기(12)가 구형 부분(30)을 포함하는 경우, 적어도 하나의 광원(14)은 바람직하게는, 상기 구의 중심 중 적어도 하나를 향해 배향된 발광 축을 포함한다. 구의 중심을 향해 배향된 광원(14)과 부분적 구형 확산기(12)를 조합함으로써, 광 확산의 균일성을 개선할 수 있으므로, 보다 정확한 감광도 측정을 유도한다.
기하학적 배열 파라미터와 관련하여, 즉 사용자의 눈에 대한 확산기(12)의 위치와 관련하여, 확산기(12)는 바람직하게는, 사용자의 눈과 상기 오목형 부분(22) 사이에 각각의 오목형 부분(22)의 곡률 중심을 배치하도록 구성된다. 특히, 확산기(12)는 사용자의 눈에서의 횡단 해부학적 평면에 각각의 상기 곡률 중심을 배치하도록 구성될 수 있다. 사용자의 눈이 곡률 중심에 더 가까울수록, 더 균일한 광이 사용자에 의해 수용될 것이다. 확산기(12)가 적어도 부분적 구형 부분(30)을 포함하는 경우, 상기 곡률 중심을 상기 구의 중심으로 대체하는 동일한 기하학적 배열 파라미터가 확산기(12)에 적용될 수 있다.
재료 파라미터와 관련하여, 확산기(12)는 적어도 80%, 바람직하게는 적어도 90%, 가장 바람직하게는 적어도 95%의 반사율을 갖는 내부 표면을 포함할 수 있다. 즉, 확산기(12)의 내부 표면은 광원(14)에 의해 방출된 최대 광도의 광을 반사시키도록 선택된다. 또한, 상기 내부 표면은 확산 반사 표면인 것이 바람직하다. 즉, 표면에 인접한 반공간에 있는 모든 방향에서 보았을 때 동일한 휘도이다. 예를 들어, 확산기(12)의 내부 표면은 적어도 80%의 반사율을 가진 확산 반사 표면을 갖도록 황산바륨으로 제조된 코팅을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 확산기(12)는 광의 광 반사기로서 작용하지만 가급적 확산성이도록 선택된다. 이는 광학적으로 효율적이기 위한 충분한 반사 효율(큰 반사율), 및 정반사를 받지 않을 수 있는 기능을 모두 필요로 하므로, 확산기가 점 광원(14)에 의해 조명됨에도 불구하고, 출력 광은 매우 균일하게 보인다.
물론, 황산바륨 또는 이산화티타늄(TiO2)과 같은 일부 재료는 상기 두 가지 기능을 모두 갖고 있다. 충분한 반사율을 갖기 위해, 확산 표면을 형성하는 재료에 안료 또는 백색 염료를 갖는 것도 가능하다. 표면 거칠기를 관리(연마)함으로써, 또는 눈부심 방지 역할을 하는 하나 이상의 코팅을 사용하여, 정반사를 억제하기 위한 표면 처리가 수행될 수도 있다.
도 3 및 도 4는 확산기(12)가 수용되는 공동(33)을 형성하는 케이싱(31)을 포함하는 양안용 광전자 장치(10)의 바람직한 실시형태를 도시한다. 전술한 바와 같이, 확산기(12)는 이러한 실시형태에서, 중앙 부분(24)에 의해 서로 연결된 2개의 부분적 구형 부분(30)을 포함한다. 양안용 광전자 장치(10)는, 사용자의 눈의 전방에 확산기(12)를 위치시키기 위해, 사용자의 코와 연동되도록 구성된 컷아웃(cutout)(32)을 더 포함할 수 있다. 사용자의 눈에 대하여 확산기(12)를 정확하게 위치시키기 위해, 양안용 광전자 장치(10)는, 사용자의 이마와 접촉되도록 확산기(12)에 대하여 컷아웃(32)의 반대편에 배치된 위치 설정 표면(34)을 더 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4의 실시형태에서, 양안용 광전자 장치(10)는 3개의 광원(14)을 포함하며, 3개의 광원(14)은 확산기(12)의 주변에 배치되고, 2개의 부분적 구형 부분(30)에 의해 한정된 구의 중심으로 지향된다. 대안적으로, 부분적 구형 부분(30) 또는 오목형 부분(22) 중 하나를 향해 광을 각각 방출하는 적어도 2개의 광원(14)을 사용하여, 준균일성 광 확산이 달성될 수 있다. 특히, 확산기(12)는 광원(14)이 수용되는 구멍을 포함한다. 바람직하게는, 광원(14)은 위치 설정 표면(34)의 근처에 배치된다. 상기 위치 설정 표면(34)은 광원(14)으로부터 사용자의 눈을 향해 직접적으로 광선이 방출되는 것을 방지하기 위해, 공동(33)의 내부로 부분적으로 연장될 수 있다.
양안용 광전자 장치(10)는, 사용자의 감광도를 나타내는 적어도 하나의 사용자 파라미터를 결정하도록 구성된 측정 수단을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 이러한 측정 수단은 양안용 광전자 장치(10)의 주변에 사용자에 의해 도달 가능한 스위치(36)를 포함한다. 이러한 스위치(36)는 사용자가 이의 감광도를 나타내는 정보를 양안용 광전자 장치(10)에 전달할 수 있게 한다. 이러한 측정 수단은 사용자의 머리를 향해 배향되도록 구성된 센서를 더 포함할 수 있다. 이러한 센서는 발광에 대한 사용자의 반응을 나타내는 파라미터를 검출 또는 결정할 수 있다. 양안용 광전자 장치(10)는, 상기 적어도 하나의 광원(14)에 의해 방출된 광의 휘도의 제어, 발광의 지속시간, 발광의 공간 재분할 및 발광의 스펙트럼의 제어 중 적어도 하나를 제공하도록 구성된 제어 수단을 더 포함할 수 있다. 상기 제어 수단은 케이싱(31)에 삽입될 수 있으며, 예를 들어 확산기(12)의 뒤에 삽입될 수 있다. 또한, 양안용 광전자 장치(10)는 바람직하게는, 적어도 하나의 광원(14) 및 제어 수단에 공급되도록 구성된 하나 이상의 배터리를 포함한다. 양안용 광전자 장치(10)는, 외부 모듈에 정보를 송신, 및/또는 이러한 외부 모듈로부터 정보를 수신하도록 구성된 통신 수단을 더 포함할 수 있다. 상기 모듈은 스마트폰 또는 컴퓨터일 수 있다. 또한, 양안용 광전자 장치(10)는 사용자의 눈과 확산기(12) 사이에 배치되도록 구성된 타겟을 포함할 수 있다. 상기 확산기(12)는, 사용자의 각각의 눈의 전방에 배치되도록 구성된 적어도 하나의 시야 오리피스(vision orifice)(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있으며, 이에 의해 사용자가 양안용 광전자 장치(10)를 통해 볼 수 있다. 이러한 적어도 하나의 시야 오리피스는 사용자가 외부 타겟을 볼 때 감광도와 관련된 추가적인 측정을 수행할 수 있게 한다. 바람직하게는, 양안용 광전자 장치(10)는 감광도 임계치 측정을 수행하기 위해 시야 오리피스를 차단하기 위한 수단을 포함한다.
바람직한 실시형태에서, 광원(14)은 정전류로 제어되며, 즉 광원(14)의 출력은 일정하다. 이러한 광 제어는 이의 고비용 설계 및 발열 문제로 인해 거의 사용되지 않지만, 이는 임의의 원치 않는 생물학적 효과를 방지할 수 있게 한다. 발열 문제는 바람직하게는, 수동형 방열기를 사용함으로써 방지될 뿐만 아니라, 하나 이상의 고출력 LED를 의도적으로 저출력으로 사용함으로써 방지된다. 실제로, 펄스 폭 변조(PWM) 제어가 통상적으로 LED를 제어하기 위해 사용되지만, 원치 않는 생물학적 효과를 발생시킬 수 있다.
추가적인 실시형태에서, 사용자의 시선을 안내하기 위한 타겟이 확산기(12) 상에 제공될 수 있다.
양안용 광전자 장치(10)는 사용자에 의해 착용 가능하도록 구성된다. 즉, 양안용 광전자 장치(10)의 치수 및 중량은, 사용자가 지지 수단을 사용하여 이의 눈의 전방에서 이를 조작할 수 있게 하도록 구성된다. 상기 지지 수단은 사용자가 양안용 광전자 장치(10)를 쌍안경으로서 조작하는 그의 손일 수 있다. 대안적으로, 지지 수단은 사용자의 머리를 둘러쌀 수 있는 띠(strap)로서 양안용 광전자 장치(10)를 사용자의 머리에 묶기 위한 수단일 수 있다. 대안적으로, 지지 수단은 테이블 또는 지면 상에 안착되도록 구성된 지지 다리일 수 있다. 바람직하게는, 지지 수단은 양안용 광전자 장치(10)와 착탈식이다.
양안용 광전자 장치(10)가 상이한 형태에 적응될 수 있게 하기 위해, 확산기(12)는 조정 가능한 치수를 가질 수 있다. 특히, 확산기의 길이는 동공 거리를 조정하기 위해 가변적일 수 있다. 이를 위해, 확산기는 상기 2개의 오목형 부분(22) 사이 또는 상기 부분적 구형 부분(30) 사이의 거리를 조정하기 위해 신축식일 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 양안용 광전자 장치(10)는 사용자에 의해 착용된 광학 장치를 그 안에 수용하도록 치수가 정해진다. 따라서, 사용자가 안경을 착용하면서 감광도를 측정할 수 있다.
도 6은 도 3 및 도 4의 실시형태의 부분적 구형 확산기(12)의 휘도 분포를 도시한다. 휘도 분포는 상이한 휘도 값에 해당하는, 제1 휘도 영역(40), 제2 휘도 영역(42), 제3 휘도 영역(44), 및 제4 휘도 영역(46)을 한정한다. 휘도 분포의 휘도 값은 제1 휘도 영역(40)으로부터 제4 휘도 영역(46)으로 증가한다. 특히, 330 mA의 전류로 전력 공급되는 3개의 광원(14)을 사용하여, 제1 휘도 영역(40)에서의 6500 cd/m2의 최소 휘도 값으로부터 제4 휘도 영역(46)에서의 7600 cd/m2의 최대 휘도 값으로 이러한 휘도 분포가 확장된다. 확산기(12)에 의해 제공된 광 확산의 균일성을 결정하기 위해 위에서 제공된 수식을 적용함으로써, 여기서 광 확산의 균일성이 약 85.5%임을 결정할 수 있다.
도 7에 도시된 원형 영역(54)을 고려하여 그리고 측정 장치(50)를 사용하는 전술한 측정 방법을 사용하여, 테스트가 수행되었다. 이러한 측정은 부분적 구형 확산기를 갖는 양안용 광전자 장치(10)를 통해 수행되었다.
이러한 측정치는 아래에 나타낸 5개의 표에서 알 수 있으며, 광원(14)에 의해 방출된 광의 상이한 휘도 값 및 광 색상에 대해 우측 및 좌측 원형 영역(54)을 고려하는 경우 획득되는 균일성을 규정한다. "우측 및 좌측 원형 영역"은, 사용자의 좌안 및 우안 둘 모두에 의해 수용된 광을 나타내는 동일한 직경의 하나의 좌측 및 하나의 우측 원형 영역(54)의 조합에 해당하는 미리 결정된 영역을 의미한다. 따라서, 52 mm의 직경을 갖는 우측 및 좌측 원형 영역(54)에 대해 고려되는 미리 결정된 표면(S)은 4245 mm2(
Figure 112020081847891-pct00002
)이다.
Figure 112020081847891-pct00003
표 1: 52 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역의 균일성, 즉 4245 mm2의 조합된 표면의 균일성
표 1로부터, 확산기(12)는 52 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역(54), 즉 4245 mm2의 미리 결정된 표면을 고려하는 경우, 적어도 55%의 균일성을 갖는 광 확산을 제공한다는 것이 분명해진다.
Figure 112020081847891-pct00004
표 2: 26 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역의 균일성, 즉 1060 mm2의 조합된 표면의 균일성
표 2로부터, 확산기(12)는 26 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역(54), 즉 1060 mm2의 미리 결정된 표면을 고려하는 경우, 적어도 74%의 균일성을 갖는 광 확산을 제공한다는 것이 분명해진다.
Figure 112020081847891-pct00005
표 3: 17.3 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역의 균일성, 즉 470 mm2의 조합된 표면의 균일성
표 3으로부터, 확산기(12)는 17.3 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역(54), 즉 470 mm2의 미리 결정된 표면을 고려하는 경우, 적어도 76%의 균일성을 갖는 광 확산을 제공한다는 것이 분명해진다.
Figure 112020081847891-pct00006
표 4: 8.7 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역의 균일성, 즉 115 mm2의 조합된 표면의 균일성
표 3으로부터, 확산기(12)는 8.7 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역(54), 즉 115 mm2의 미리 결정된 표면을 고려하는 경우, 적어도 84%의 균일성을 갖는 광 확산을 제공한다는 것이 분명해진다.
Figure 112020081847891-pct00007
표 5: 4.3 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역의 균일성, 즉 29 mm2의 조합된 표면의 균일성
표 3으로부터, 확산기(12)는 4.3 mm의 직경을 갖는 좌측 및 우측 원형 영역(54), 즉 29 mm2의 미리 결정된 표면을 고려하는 경우, 적어도 85%의 균일성을 갖는 광 확산을 제공한다는 것이 분명해진다.
상기 원형 영역(54)의 형상 및 크기는 사용자의 눈의 상이한 자극에 대응하도록 한정되었다. 실제로, 감광도 방법은 추상체 및 간상체 상호 작용에 의해 모두 관리될 수 있다. 따라서, 감광도와 관련된 사용자의 눈의 자극은 눈을 향해 확산되는 광의 형상 및 배향에 따라 좌우된다. 따라서, 원형 영역(54)의 형상, 위치 및 크기는 추상체 및 간상체를 자극하기 위한 상이한 모드를 나타내기 위해 결정되었다.
상기 원형 영역(54)은, 사용자의 눈이 확산기(12)의 바닥 표면으로부터 80 mm의 거리에 위치되고, 원형 영역(54)의 중심이 사용자의 시선에 대하여 중심 조정된 상태에서, 52 mm 내지 4.3 mm의 원형 영역(54)의 직경을 고려하는 경우, 36° 내지 3.1°의 각도를 갖는 시각 추상체(sight cone)를 나타내는 것으로 결정되었다. 이러한 표현에서, 사각 추상체의 정점은 사용자의 동공에 위치되며, 평면형 측정 표면이 확산기(12)의 바닥 표면에 접하도록 병진 이동되는 경우, 시각 추상체의 베이스는 원형 영역(54)에 의해 한정된다.
구체적으로는, 4.3 mm 이하의 직경을 갖는 단일 원형 영역(54)이 사용자의 눈의 망막 영역을 커버하는 것으로 결정되었다. 이러한 망막 영역은 중심와(fovea)의 양측(+/- 1.5°)에 분포되는 추상체를 주로 포함한다. 유사한 방식으로, 구체적으로는 52 mm 이하의 직경을 갖는 단일 원형 영역(54)이 이들의 최대 민감도 범위로 추상체 및 간상체 둘 모두를 자극하는 망막의 영역을 커버하는 것으로 결정되었다. 실제로, 추상체 및 간상체의 밀도는 중심와의 양측에서(중심와를 중심으로 +/- 20°) 최적이다.
또한, 양안용 광전자 장치(10)는, 사용자의 눈에 제공되는 광속을 제어하거나, 광 조건에서 이의 편안함을 테스트하도록 구성된 필터를 구비할 수 있다. 이러한 필터는, 확산기(12)의 선택된 영역을 분리시킬 수 있게 하는 상이한 컷아웃을 포함하는 단안용 또는 양안용 폐색기(occluder)일 수 있다. 대안적으로, 상기 필터는, 확산기(12)에 대한 사용자의 인지를 가변시키기 위해 사용자의 눈과 확산기(12) 사이에 배치되도록 구성된 일렉트로크로믹(electrochromic) 유리일 수 있다. 대안적으로 또는 조합하여, 필터는 사용자에게 제공되는 균일한 광속의 휘도를 감소시킬 수 있게 하는 투과 값을 가질 수 있다. 바람직하게는, 상이한 투과 값을 갖는 복수의 필터가 양안용 광전자 장치(10)에 제공되어, 이러한 투과 값이 감광도 임계치에 미치는 영향을 결정할 수 있다. 가장 바람직한 경우에, 투과 값은 자외선 레벨에 따라 광변색 렌즈가 가질 수 있는 투과 값과 일치하도록 선택된다. 또한, 실제 광 조건을 최상으로 시뮬레이션하기 위해, 양안용 광전자 장치(10)에 자외선 소스가 제공될 수도 있다. 이러한 후자의 경우, 양안용 광전자 장치(10)는 바람직하게는, 이러한 자외선 소스로부터 사용자를 보호하기 위해 자외선을 필터링할 수 있는 필터를 구비한다.
또한, 본 발명은 전술한 바와 같은 양안용 광전자 장치(10)를 사용하여, 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 방법을 제공한다. 사용자는 먼저 사용자의 눈을 향하는 확산기(12)를 갖는 양안용 광전자 장치(10)를 구비한다. 도 3 및 도 4의 실시형태에서, 사용자의 각각의 눈은 구의 중심과 정렬된다. 그 다음, 상기 적어도 하나의 광원(14)에 의해 방출된 광으로부터 준균일성 광 확산이 사용자에게 제공된다. 사용자의 감광도 임계치는 적어도 하나의 사용자 파라미터에 따라 최종적으로 결정된다. 준균일성 광 확산을 사용자에게 제공하는 단계는, 상기 적어도 하나의 광원(14)에 의해 방출된 광의 휘도를 가변시키는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 광도의 증가 또는 감소가 사용자에게 제공될 수 있다. 바람직하게는, 가변시키는 단계는, 사용자를 위한 편안한 휘도로 발광을 시작하도록 광 휘도를 증가시키는 단계를 포함한다. 또한, 휘도가 그 반대의 경우보다 증가되는 경우, 감광도 임계치를 결정하기가 더 용이하다. 미리 결정된 사용자 파라미터 값 또는 상태가 검출되는 경우, 감광도 임계치가 결정된다. 예를 들어, 양안용 광전자 장치(10)가 스위치(36)를 포함하는 경우, 사용자는 스위치(36)를 누름으로써 휘도가 불편한 경우를 스스로 선택할 수 있다. 사용자의 감광도 임계치는 사용자가 스위치(36)를 누른 휘도에 따라 결정될 수 있다.
감광도 측정의 정확도를 개선하기 위해, 상기 방법은 미리 결정된 시나리오를 포함할 수 있으며, 가변시키는 단계는, 사용자의 상이한 불편함 상태에 해당하는 2개의 연속적인 검출 단계를 포함한다. 가변시키는 단계는, 제1 휘도 값에서 사용자의 제1 감광도 값을 나타내는 제1 사용자 파라미터를 검출하는 제1 단계, 및 제2 휘도 값에서 사용자의 제2 감광도 값을 나타내는 제2 사용자 파라미터를 검출하는 제2 단계를 포함할 수 있다. 그 다음, 사용자의 감광도 임계치는 제1 및 제2 사용자 파라미터 중 적어도 하나에 따라 결정된다. 양안용 광전자 장치(10)가 스위치(36)를 포함하는 경우, 제1 사용자 파라미터는 출발 광 불편함을 나타내는 제1 스위치 누름일 수 있고, 제2 사용자 파라미터는 높은 광 불편함을 나타내는 제2 스위치 누름일 수 있다. 사용자가 적어도 두 번의 스위치 누름으로 자신의 광 불편함을 단계화하도록 요청된 경우, 사용자는 자신의 최대 광 불편함을 더 잘 평가할 수 있는 것으로 관찰되었다.
상기 가변시키는 단계는 사용자에 의해 스스로 수행될 수 있다. 사용자는 광원(14)의 휘도를 가변시킬 수 있고, 이러한 변화의 동역학을 가변시킬 수 있다. 이 경우, 결정하는 단계는 휘도 변화 및 이의 동역학을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가변시키는 단계는, 광원(14)에 의해 방출된 광의 휘도 변화와 조합하여 또는 대안적으로, 발광의 공간 재분할 및/또는 발광의 스펙트럼을 가변시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 양안용 광전자 장치(10)는 바람직하게는, 사용자의 얼굴과 접촉되게 배치될 때, 기생 광 빔, 즉 광원(14)에 의해 제공된 것 이외의 다른 광이 양안용 광전자 장치(10) 내에 유입되는 것을 방지할 수 있게 하는 커버를 포함한다. 가장 바람직하게는, 커버는 사용자의 얼굴과 상보적인 형상을 갖는 접촉 표면을 제공할 수 있게 하는 가요성 재료로 제조된다. 이러한 가요성 재료는 예를 들어, 연성 및 가요성 폴리머이다.

Claims (18)

  1. 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위해 사용자에 의해 착용 가능한 양안용 광전자 장치(10)로서,
    - 상기 사용자의 눈을 향하도록 구성된 확산기(12);
    - 상기 확산기(12)를 향해 광을 방출하기 위한 적어도 하나의 광원(14)을 포함하며,
    상기 확산기(12)는, 상기 적어도 하나의 광원(14)에 의해 방출된 광으로부터 상기 사용자의 양쪽 눈에 준균일성 광 확산을 제공할 수 있게 하는 미리 결정된 파라미터를 포함하고,
    상기 미리 결정된 파라미터는 55% 이상의 균일성을 갖는 광 확산을 제공할 수 있게 하고,
    상기 확산기(12)는 오목형이고 서로 별개의 곡률 중심(28)을 갖는 적어도 2개의 오목형 부분(22)을 포함하고, 각각의 오목형 부분(22)은 평면형 중앙 부분(24)의 각각의 측면 상에 배치되고 양안용 광전자 장치(10)가 착용될 때 사용자의 눈(26)의 전방에 배치되도록 구성되는, 양안용 광전자 장치(10).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 파라미터는 상기 확산기(12)의 형상, 기하학적 배열 및 재료 중 적어도 하나를 포함하는, 양안용 광전자 장치(10).
  3. 제1항에 있어서,
    상기 균일성은, 상기 확산기(12)에 의해 확산되어 평면형 측정 표면(52) 상에 투영되는 휘도 분포에 기초하여 결정되며,
    상기 균일성은 상기 평면형 측정 표면(52)의 적어도 하나의 미리 결정된 영역(54)에 대하여 결정되는, 양안용 광전자 장치(10).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 미리 결정된 영역(54)은 원형인, 양안용 광전자 장치(10).
  5. 제3항에 있어서,
    상기 미리 결정된 파라미터는,
    - 4245 mm2 이하의 미리 결정된 영역(54)에 대하여 55% 이상; 및/또는
    - 1060 mm2 이하의 미리 결정된 영역(54)에 대하여 74% 이상; 및/또는
    - 470 mm2 이하의 미리 결정된 영역(54)에 대하여 76% 이상; 및/또는
    - 115 mm2 이하의 미리 결정된 영역(54)에 대하여 84% 이상; 및/또는
    - 29 mm2 이하의 미리 결정된 영역(54)에 대하여 85% 이상의 균일성을 갖는 광 확산을 제공할 수 있게 하는, 양안용 광전자 장치(10).
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 오목형 부분(22) 중 적어도 하나는 적어도 부분적으로 구형이며, 상기 적어도 2개의 오목형 부분(22) 중 상기 적어도 하나의 상기 곡률 중심(28)은 상기 구의 중심인, 양안용 광전자 장치(10).
  7. 제1항에 있어서,
    상기 확산기(12)는 상기 사용자의 눈과 상기 오목형 부분(22) 사이에 오목형 부분(22)의 상기 곡률 중심(28)을 배치하도록 구성되는, 양안용 광전자 장치(10).
  8. 제1항에 있어서,
    상기 양안용 광전자 장치(10)는 상기 사용자에 의해 착용된 광학 장치를 그 안에 수용하도록 치수가 정해지는, 양안용 광전자 장치(10).
  9. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광원(14)은 상기 확산기(12)의 주변에 배치되는, 양안용 광전자 장치(10).
  10. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광원(14)은 상기 곡률 중심 중 적어도 하나를 향해 배향된 발광 축을 포함하는, 양안용 광전자 장치(10).
  11. 제1항에 있어서,
    상기 확산기(12)는 80% 이상의 반사율을 갖는 내부 표면을 포함하는, 양안용 광전자 장치(10).
  12. 제1항에 있어서,
    - 상기 사용자의 감광도를 나타내는 적어도 하나의 사용자 파라미터를 결정하도록 구성된 센서;
    - 상기 적어도 하나의 광원에 의해 방출된 광의 휘도를 제어하는 것, 상기 광을 방출하는 지속시간을 제어하는 것, 상기 광을 방출하는 공간 재분할을 제어하는 것 및 상기 방출하는 광의 스펙트럼을 제어하는 것 중 적어도 하나를 제공하도록 구성된 제어기 중 적어도 하나를 더 포함하는, 양안용 광전자 장치(10).
  13. 사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 방법으로서,
    - 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 양안용 광전자 장치(10)를 사용자에게 제공하는 단계;
    - 상기 적어도 하나의 광원(14)에 의해 방출된 광으로부터 준균일성 광 확산을 상기 사용자에게 제공하는 단계;
    - 사용자 파라미터에 따라 상기 사용자의 감광도 임계치를 결정하는 단계를 포함하는,
    사용자의 감광도 임계치를 측정하기 위한 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    준균일성 광 확산을 상기 사용자에게 제공하는 단계는, 상기 적어도 하나의 광원(14)에 의해 방출된 광의 휘도를 가변시키는 단계를 포함하는, 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 가변시키는 단계 동안,
    - 제1 휘도 값에서 상기 사용자의 제1 감광도 값을 나타내는 제1 사용자 파라미터를 검출하는 단계;
    - 제2 휘도 값에서 상기 사용자의 제2 감광도 값을 나타내는 제2 사용자 파라미터를 검출하는 단계를 더 포함하며,
    상기 감광도 임계치는 상기 제1 및 제2 사용자 파라미터 중 적어도 하나에 따라 결정되는, 방법.
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