핀란드의 한 스타트업은 2세기 이상 사용되어 온 전통적인 노안 및 다초점 렌즈 디자인을 디지털 방식으로 다시 작성하려고 합니다. 이중초점이나 누진 다초점 렌즈에 의존하지 않고 다시 젊은 사람들의 눈처럼 자동으로 초점을 맞추는 안경을 만드는 것이 목표입니다. IXI Eyewear라고 불리는 이 회사는 Amazon의 투자를 포함하여 4천만 달러 이상의 자금을 조달했으며 실시간으로 자동 초점을 맞출 수 있는 스마트 안경을 출시하여 고급 시장에 포지셔닝할 예정입니다.

IXI의 핵심 기술은 프레임 전체에 시선 추적 센서가 실시간으로 작동하는 액정 렌즈입니다. 눈에 보이지 않는 적외선을 방출하는 포토다이오드와 LED로 구성된 이 센서는 눈의 반사를 포착하여 착용자가 어디를 얼마나 멀리 보고 있는지 파악한 다음 액정 분자의 방향을 변경하여 렌즈의 등가 곡률을 전자적으로 변경함으로써 "요구에 따라" 새로운 디옵터를 생성합니다.

IXI CEO Niko Eiden은 이 솔루션이 "전통적인 광학을 넘어서는 것"을 목표로 한다고 말했습니다. 현대의 누진 다초점 렌즈는 기본적으로 원거리, 중거리, 근거리 도수를 하나의 렌즈에 혼합하므로 완전히 원활한 전환을 달성할 수 없습니다. 따라서 렌즈 양쪽에서 왜곡이 발생하기 쉬우며, 좁은 '투명 채널'을 통과하려면 사용자도 의도적으로 시선을 조정해야 합니다. 이와 대조적으로 IXI의 자동 초점 렌즈는 더 이상 고정된 초점 영역을 설정하지 않고 지속적으로 초점을 조정합니다. 메뉴를 읽을 때, 컴퓨터 화면을 응시할 때, 멀리 있는 거리 표지판을 볼 때 시스템은 자동으로 무대 뒤에서 초점 전환을 완료합니다.

이 디자인은 또한 원시 시나리오에서 더 많은 사용 가능한 렌즈 영역을 확보합니다. Eiden은 기존 누진 렌즈를 사용하면 먼 거리를 선명하게 보려면 착용자가 렌즈 윗부분을 통해 시야를 들어야 하는 경우가 많은 반면, IXI 솔루션을 사용하면 렌즈 전체 영역을 원거리 시력에 사용할 수 있어 착용자가 "조금 더 젊었을 때" 경험했던 시각적 경험에 더 가깝다고 지적했습니다. IXI는 기존 전자 장치의 일반적인 무거운 이미지와 달리 프로토타입의 무게가 일반 안경테와 거의 동일한 22g에 불과하며 관자놀이에 자기 충전 인터페이스가 숨겨져 있어 전자 부품과 배터리가 외관에 미치는 영향을 최소화한다고 주장합니다.

물론 이 기술이 완전 무료는 아니다. Eiden은 액정 렌즈의 구조에도 소위 '과도기 혼합 영역'이 있다고 인정했습니다. 렌즈 중앙 부분은 클리어 영역으로, 액정층 가장자리 부분은 장시간 응시에는 적합하지 않으나, 중앙 부분은 일상 독서에 필요한 시야를 커버할 만큼 넓습니다. 사용자 관점에서 이는 또 다른 형태의 왜곡 분포를 다루고 있음을 의미하지만 IXI는 이러한 왜곡이 대부분 눈에 띄지 않도록 설계하려고 합니다.

안전 측면에서 시스템에는 비상 모드가 내장되어 있습니다. 전자 부품이 고장나면 렌즈는 기본 장거리 시력을 보장하기 위해 일반적으로 원시 공식인 기본 광학 상태로 자동으로 돌아갑니다. 그러나 IXI는 제품이 운전 시나리오에 사용하기에 적합한지 여부를 결정하기 위해 추가 테스트가 필요하며 이는 규제 당국의 승인 태도와도 관련이 있습니다.

IXI는 현재 핀란드에 약 75명의 직원을 두고 있으며 핀란드에 생산 라인을 구축할 계획이다. 첫 번째 시장은 유럽이 될 것이다. 구체적인 출시 시기는 현지 규제 승인 진행 상황에 따라 달라집니다. 미국에서 IXI는 시장에 출시되기 전에 FDA 인증을 받아야 합니다. 회사는 초기 단계에서 2~3개의 기본 프레임 형태만 제공하고 이후에는 다양한 폭을 통해 더 많은 사용자 그룹을 지원할 예정입니다. 가격은 아직 발표되지 않았지만 회사는 이 제품을 고급 소비자 제품으로 분명히 포지셔닝했습니다.

IXI는 적응광학 분야의 유일한 플레이어가 아닙니다. 일본 스타트업 Elcyo와 ViXion도 유사한 액정 자동 초점 렌즈를 개발하고 있습니다. ViXion의 기존 제품은 착용자가 작은 구멍 창을 통해 자동 초점을 달성해야 하는 반면, Elcyo의 디자인은 일반 안경의 외관에 가깝지만 아직 개발 단계입니다. 학계에서는 스탠포드 대학 팀이 깊이 인식 및 실시간 광학 조정 원리를 활용하는 "자동 초점 안경"을 시연하여 이 경로의 타당성과 복잡성을 입증했습니다.

캐나다 온타리오의 검안사이자 팟캐스트 진행자인 Meenal Agarwal은 가변 초점 안경이 과학적으로 가능하지만 엔지니어링 구현이 매우 어렵다고 지적합니다. 렌즈는 지연이나 눈에 띄는 흐림 현상이 거의 없이 빠르고 정확하게 초점을 조정하는 동시에 하루 종일 지속되는 배터리 수명을 보장해야 합니다. 광학 구성 요소, 센서 및 컴퓨팅 모듈은 가능한 한 일반 안경에 가까운 모양과 느낌을 갖고 의료 및 규제 요구 사항을 충족하는 프레임에 포장되어야 합니다. 다자간 탐구와 치열한 경쟁 속에서 성능, 편안함, 외관 및 규정 준수 간의 균형을 찾는 데 앞장서는 사람은 누구나 차세대 스마트 안경 시장에서 기회를 잡을 수 있습니다.