KR102065636B1 - 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경 - Google Patents

가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경 Download PDF

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김상연
박신석
경기욱
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한국기술교육대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치로서, 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기로 전달하는 아이 트래커(eye tracker); 상기 아이 트래커로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력하는 제어기(controller); 상기 제어기의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력하는 전압 생성 장치부; 및 상기 전압 생성 장치부로부터 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈와, 초점 방향이 가변되는 가변초점 방향 렌즈를 구비하는 자가 변형 렌즈부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 특징에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법은, 아이 트래커와, 제어기와, 전압 생성 장치부, 및 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈를 구비하는 자가 변형 렌즈부를 포함하는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법으로서, (1) 아이 트래커가 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기로 전달하는 단계; (2) 제어기가 상기 단계 (1)의 아이 트래커로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력하는 단계; (3) 전압 생성 장치부가 상기 단계 (2)의 제어기의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력하는 단계; 및 (4) 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈가 상기 단계 (3)의 전압 생성 장치부로부터 인가되는 각각의 전압으로 가변초점 거리 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 전기적으로 조정됨과 동시에 가변초점 방향 렌즈의 초점 방향이 전기적으로 조정되는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 특징에 따른 착용 가능한 스마트 안경은, 아이 트래커와 제어기와 전압 생성 장치부 및 자가 변형 렌즈부를 포함하는 광학렌즈 장치를 구비하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 따르면, 아이 트래커와 제어기와 전압 생성 장치부 및 자가 변형 렌즈부를 포함하되, 자가 변형 렌즈부는 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈로 구성함으로써, 사용자의 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초한 각각의 전압 제어를 통해 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 가변되고, 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 가변될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서 제안하고 있는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 따르면, 사용자의 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초하여 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 변화됨과 동시에 가변초점 방향 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 변화되도록 구성함으로써, 렌즈의 초점 거리 조정과 초점 방향 조정이 사용자의 시선의 방향 및 초점에 대응하여 적응적으로 대응되고, 그에 따른 사용자의 불편이 최소화되고, 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있다.

Description

가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경{AN OPTICAL LENS SYSTEM CAPABLE OF ADJUSTING VARIABLE FOCAL LENGTH AND VARIABLE FOCAL DIRECTION, A CONTROL METHOD THEREFOR, AND GLASSES HAVING THE SAME}
본 발명은 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초한 각각의 전압 제어를 통해 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 가변되고, 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 가변될 수 있는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 관한 것이다.
일반적으로 먼 곳에 있는 물체가 잘 보이지 않는 경우에는 오목렌즈를 구비한 근시용 안경을 사용하고, 가까이 있는 물체가 잘 보이지 않는 경우에는 볼록 렌즈를 구비한 원시용 안경이 사용된다. 이와 같은 근시용 안경 또는 원시용 안경은 모두 단초점 안경으로, 멀거나 가까운 거리를 보기 위해 도수를 넣은 단초점 오목 렌즈 또는 단초점 볼록 렌즈가 사용된다. 이러한 단초점 렌즈는 렌즈의 초점이 하나로 고정되어 있어 먼 거리 또는 가까운 거리의 사물을 보거나 작업할 때만 사용이 가능하다. 따라서 근시용 안경의 사용자는 예를 들어 가까운 거리의 사물을 보는 경우 초점이 맞지 않아 불편을 겪고, 반면에 윈시용 안경의 사용자는 예를 들어 먼 거리의 사물을 보는 경우 초점이 맞지 않아 불편을 겪게 된다.
한편, 시간이 경과하면서 안경 사용자의 시력이 변화하여 근시 또는 원시가 더욱 심해지면, 사용자는 안경점을 방문하여 렌즈를 시력의 변화에 맞추어 교체하여야 한다. 또한, 근시용 안경을 사용하던 사용자가 나이가 들어 노안이 생기면, 가까운 곳을 보기 위해 별도로 원시용 안경을 사용하여 하므로, 근시용 안경과 원시용 안경을 수시로 교체하여 사용하여야 하므로 상당히 불편하게 된다.
이와 같은 노안 현상은 40세 혹은 45세를 전후해서 수정체의 조절력 기능이 점진적으로 감소하는 것을 의미한다. 수정체의 탄력성이 저하되거나 수정체가 비대해져 근거리 시생활 범위가 감소하게 되어 근거리에 위치한 물체를 잘 볼 수 없게 됨에 따라 독서 시, 안정 시 등에 피로감을 느끼게 된다.
또한, 시력 교정용으로 사용되는 통상의 렌즈는 하나 이상의 고정된 초점조절 배율을 포함한다. 예를 들어, 안구의 수정체가 탄력성을 상실하고 근접 거리 초점조절이 손상되는 노안 증상을 나타내는 사람은 근거리 및 원거리 시력에 대한 다른 고정된 배율을 제공하는 안과장치를 사용한다. 고정된 초점조절 배율을 지닌 렌즈는 렌즈의 시력 교정 가능성을 렌즈 내 표준 배율 및 위치에 한정시킨다. 시력 교정을 위하여 단초점 렌즈, 이중 초점 렌즈, 다초점 렌즈 등이 사용되게 된다. 단초점 렌즈는 근거리 또는 원거리만을 보정하는 렌즈로서, 사용자가 각각의 거리에 대응하여 안경을 바꿔 착용해야 하는 불편함이 있다. 이중 초점 렌즈는 원거리 및 근거리를 보정할 수 있다. 이중 초점 렌즈는 렌즈의 특정 영역의 굴절률을 다르게 하여, 착용자의 시선의 위치에 따라서 근거리 및 원거리를 볼 수 있으나 시선의 주변부가 보정이 되지 않으므로 착용자는 쉽게 피로감을 느끼게 되고, 시선의 위치를 조정하거나, 안경을 고쳐 착용하여야 하는 불편함이 있다. 또한 이중 초점 렌즈는 계단을 내려가거나 먼 곳을 보다가 가까운 곳을 볼 때는 어지러움을 동반할 수 있으며, 상의 도약현상이 나타나기도 하며, 근거리용 부분과 원거리용 부분의 경계로 인하여 외관상 문제점이 있다. 다초점 렌즈는 근용부 누진부 원용부를 포함하는 렌즈로 이중 초점렌즈보다 상의 도약현상이나 어지러움 현상이 적고, 원거리에서 근거리까지 연속적 굴절률 변화로 근거리, 중간거리 및 원거리를 볼 수 있다. 그러나 다초점 렌즈는 좁은 렌즈 면적에 여러 도수가 겹쳐있어 누진부와 근용부의 면적이 좁으며, 누진대의 측방부에 왜곡수차와 비점수차로 측방 시에는 상의 흐림이나 흔들림 현상이 이중초점렌즈보다 심하고, 중간거리 명시에 사용되는 누진대가 좁고 불안정하여 장시간 안정된 사용이 불가능하며 근용부의 시야가 좁아 불편한 문제점이 있었다. 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0033696호(발명의 명칭: 투명 전자석글라스를 이용한 초점 가변형 유동성렌즈, 공개일자: 2012.04.09)와, 공개특허공보 제10-2013-0091202호(발명의 명칭: 가변 초점 렌즈, 공개일자: 2013.08.16)가 선행기술 문헌으로 개시되고 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 아이 트래커와 제어기와 전압 생성 장치부 및 자가 변형 렌즈부를 포함하되, 자가 변형 렌즈부는 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈로 구성함으로써, 사용자의 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초한 각각의 전압 제어를 통해 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 가변되고, 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 가변될 수 있도록 하는, 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 사용자의 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초하여 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 변화됨과 동시에 가변초점 방향 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 변화되도록 구성함으로써, 렌즈의 초점 거리 조정과 초점 방향 조정이 사용자의 시선의 방향 및 초점에 대응하여 적응적으로 대응되고, 그에 따른 사용자의 불편이 최소화되고, 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 하는, 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치는,
가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치로서,
사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기로 전달하는 아이 트래커(eye tracker);
상기 아이 트래커로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력하는 제어기(controller);
상기 제어기의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력하는 전압 생성 장치부; 및
상기 전압 생성 장치부로부터 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈와, 초점 방향이 가변되는 가변초점 방향 렌즈를 구비하는 자가 변형 렌즈부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어기는,
상기 아이 트래커의 측정된 시선의 방향과 초점으로 사용자 시선이 어디를 향하는지를 측정하여 상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈의 초점 거리 및 초점 방향이 적응적으로 조절될 수 있도록 각각의 전압 제어를 수행할 수 있다.
바람직하게는, 상기 전압 생성 장치부는,
상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈에 전압을 인가하기 위한 제1 전압 생성 장치; 및
상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 방향 렌즈에 전압을 인가하기 위한 제2 전압 생성 장치를 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제1 전압 생성 장치는,
상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성될 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 제2 전압 생성 장치는,
상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 방향 렌즈에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 자가 변형 렌즈부는,
인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈의 후면에 초점 방향이 가변되는 상기 가변초점 방향 렌즈가 일체로 결합되는 구조로 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 가변초점 거리 렌즈는,
상기 전압 생성 장치부의 제1 전압 생성 장치로부터 인가되는 전압에 의해 초점이 변하거나, 굴절률이 변하거나, 광각이나 광량이 변하는 투명 렌즈로 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 가변초점 거리 렌즈는,
단일 렌즈 또는 정렬(array) 배치되는 멀티 렌즈로 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 가변초점 거리 렌즈는,
유체 렌즈, 유체와 폴리머의 결합 렌즈, 및 폴리머 렌즈 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법은,
아이 트래커와, 제어기와, 전압 생성 장치부, 및 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈를 구비하는 자가 변형 렌즈부를 포함하는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법으로서,
(1) 아이 트래커가 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기로 전달하는 단계;
(2) 제어기가 상기 단계 (1)의 아이 트래커로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력하는 단계;
(3) 전압 생성 장치부가 상기 단계 (2)의 제어기의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력하는 단계; 및
(4) 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈가 상기 단계 (3)의 전압 생성 장치부로부터 인가되는 각각의 전압으로 가변초점 거리 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 전기적으로 조정됨과 동시에 가변초점 방향 렌즈의 초점 방향이 전기적으로 조정되는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 단계 (2)에서는,
상기 제어기가 상기 아이 트래커의 측정된 시선의 방향과 초점으로 사용자 시선이 어디를 향하는지를 측정하여 상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈의 초점 거리 및 초점 방향이 적응적으로 조절될 수 있도록 각각의 전압 제어를 수행할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (3)에서는,
상기 전압 생성 장치부가 상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈에 전압을 인가하기 위한 제1 전압 생성 장치와, 상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 방향 렌즈에 전압을 인가하기 위한 제2 전압 생성 장치를 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 전압 생성 장치부는,
상기 제1 전압 생성 장치가 상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성되고,
상기 제2 전압 생성 장치가 상기 자가 변형 렌즈부의 가변초점 방향 렌즈에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성될 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 착용 가능한 스마트 안경은,
아이 트래커와 제어기와 전압 생성 장치부 및 자가 변형 렌즈부를 포함하는 광학렌즈 장치를 구비하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 따르면, 아이 트래커와 제어기와 전압 생성 장치부 및 자가 변형 렌즈부를 포함하되, 자가 변형 렌즈부는 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈로 구성함으로써, 사용자의 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초한 각각의 전압 제어를 통해 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 가변되고, 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 가변될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서 제안하고 있는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 따르면, 사용자의 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초하여 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 변화됨과 동시에 가변초점 방향 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 변화되도록 구성함으로써, 렌즈의 초점 거리 조정과 초점 방향 조정이 사용자의 시선의 방향 및 초점에 대응하여 적응적으로 대응되고, 그에 따른 사용자의 불편이 최소화되고, 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 전압 생성 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 자가 변형 렌즈부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 자가 변형 렌즈부의 측면도 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 방향 렌즈의 가변 구성을 일례로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 방향 렌즈의 가변 구성을 일례로 도시한 다른 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 구성을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 구성을 도시한 다른 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 렌즈 적용 구성을 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 렌즈 적용 구성을 도시한 다른 도면.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 렌즈 적용 구성을 도시한 또 다른 도면.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 가변초점 거리 렌즈의 초점 거리 변화를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법의 흐름을 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치가 적용되는 착용 가능한 스마트 안경의 구성을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 전압 생성 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 자가 변형 렌즈부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 자가 변형 렌즈부의 측면도 구성을 도시한 도면이다.
또한, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 방향 렌즈의 가변 구성을 일례로 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 방향 렌즈의 가변 구성을 일례로 도시한 다른 도면이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 구성을 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 구성을 도시한 다른 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 렌즈 적용 구성을 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 렌즈 적용 구성을 도시한 다른 도면이며, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치에 적용되는 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 렌즈 적용 구성을 도시한 또 다른 도면이다.
도 1 내지 도 11에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치(100)는, 아이 트래커(110), 제어기(120), 전압 생성 장치부(130), 및 자가 변형 렌즈부(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
아이 트래커(110)는 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기(120)로 전달하는 추적기의 구성이다. 이러한 아이 트래커(eye tracker)(110)는 도 10에 도시된 바와 같이, 사용자가 착용하는 안경에 설치되어, 사용자가 바라보는 시선의 방향과 초점을 실시간으로 측정하여 제어기(120)로 전달하는 역할을 할 수 있다.
제어기(120)는 아이 트래커(110)로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력하는 컨트롤러의 구성이다. 이러한 제어기(controller)(120)는 아이 트래커(110)의 측정된 시선의 방향과 초점으로 사용자 시선이 어디를 향하는지를 측정하여 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)와 가변초점 방향 렌즈(142)의 초점 거리 및 초점 방향이 적응적으로 조절될 수 있도록 각각의 전압 제어를 수행할 수 있다. 여기서, 제어기(120)는 아이 트래커(110)와 일체형으로 구성되어, 사용자가 착용 가능한 안경 등에 설치되는 것으로 이해될 수 있다.
전압 생성 장치부(130)는 제어기(120)의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력하는 구성이다. 이러한 전압 생성 장치부(130)는 도 1 및 도 2에 각각 도시된 바와 같이, 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압을 인가하기 위한 제1 전압 생성 장치(131)와, 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 방향 렌즈(142)에 전압을 인가하기 위한 제2 전압 생성 장치(132)를 포함하여 구성할 수 있다.
또한, 전압 생성 장치부(130)의 제1 전압 생성 장치(131)는 도 2에 도시된 바와 같이, 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성될 수 있다. 여기서, 전극은 투명 전극으로 구성될 수 있다.
또한, 전압 생성 장치부(130)의 제2 전압 생성 장치(132)는 도 2에 도시된 바와 같이, 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 방향 렌즈(142)에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성될 수 있다. 여기서, 전극은 투명 전극으로 구성될 수 있다.
자가 변형 렌즈부(140)는 전압 생성 장치부(130)로부터 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈(141)와, 초점 방향이 가변되는 가변초점 방향 렌즈(142)를 구비하는 렌즈의 구성이다. 이러한 자가 변형 렌즈부(140)는 도 3 내지 도 6에 각각 도시된 바와 같이, 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈(141)의 후면에 초점 방향이 가변되는 가변초점 방향 렌즈(142)가 일체로 결합되는 구조로 구성될 수 있다.
또한, 가변초점 거리 렌즈(141)는 전압 생성 장치부(130)의 제1 전압 생성 장치(131)로부터 인가되는 전압에 의해 초점이 변하거나, 굴절률이 변하거나, 광각이나 광량이 변하는 투명 렌즈로 구성될 수 있다. 여기서, 가변초점 방향 렌즈(142)도 투명 렌즈로 구성되는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 가변초점 거리 렌즈(141)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 단일 렌즈 또는 정렬(array) 배치되는 멀티 렌즈로 구성될 수 있다. 여기서, 도 7은 단일 렌즈로 이루어지는 가변초점 거리 렌즈(141)를 나타내고 있으며, 도 8은 정렬(array) 배치되는 멀티 렌즈로 구성되는 가변초점 거리 렌즈(141)를 나타내고 있다. 즉, 가변초점 거리 렌즈(141)는 광학렌즈 장치(100)의 설치 구성에 대응하여 다양하게 배열되어 사용될 수 있는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 가변초점 거리 렌즈(141)는 도 9 내지 도 11에 각각 도시된 바와 같이, 유체 렌즈, 유체와 폴리머의 결합 렌즈, 및 폴리머 렌즈 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 여기서, 도 9는 유체 렌즈로 이루어지는 가변초점 거리 렌즈(141)를 나타내고 있으며, 도 10은 유체와 폴리머 렌즈가 결합된 구조로 이루어지는 가변초점 거리 렌즈(141)를 나타내고 있으며, 도 11은 폴리머 렌즈로 이루어지는 가변초점 거리 렌즈(141)를 나타내고 있다. 즉, 본 발명에 적용되는 가변초점 거리 렌즈(141)는 인가되는 전압에 의해 렌즈의 두께가 변하고, 그에 따른 초점이 가변되는 렌즈에 다양한 소재가 적용되어 구현되는 것으로 이해될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 가변초점 거리 렌즈의 초점 거리 변화를 도시한 도면이다. 즉, 도 12의 (a)는 광학렌즈 장치(100)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압이 인가되기 전의 초점 상태를 나타내고 있다. 도 12의 (b)는 광학렌즈 장치(100)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압이 인가됨에 따라 가변초점 거리 렌즈(141)의 두께가 얇아지면서 초점 거리가 늘어나는 가변 초점 상태를 나타내고 있다. 도 12의 (c)는 광학렌즈 장치(100)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압이 인가됨에 따라 가변초점 거리 렌즈(141)의 두께가 도 12의 (b)보다 더 얇아지면서 초점 거리가 더 늘어나는 가변 초점 상태를 나타내고 있다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법은, 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 전달하는 단계(S110), 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 출력하는 단계(S120), 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압을 각각 생성하여 출력하는 단계(S130), 및 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 전기적으로 조정되고, 초점 방향이 전기적으로 조정되는 단계(S140)를 포함하여 구현될 수 있다. 여기서, 광학렌즈 장치의 제어 방법은 도 1 내지 도 7에 각각 도시되는 아이 트래커(110)와, 제어기(120)와, 전압 생성 장치부(130), 및 가변초점 거리 렌즈(141)와 가변초점 방향 렌즈(142)를 구비하는 자가 변형 렌즈부(140)를 포함하는 광학렌즈 장치(100)가 적용되는 것으로 이해될 수 있다.
단계 S110에서는, 아이 트래커(110)가 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기(120)로 전달한다. 이러한 아이 트래커(110)는 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기(120)로 전달하는 추적기의 구성으로, 사용자가 착용한 상태에서 사용자가 바라보는 시선의 방향과 초점을 실시간으로 측정하여 제어기(120)로 전달하는 역할을 할 수 있다.
단계 S120에서는, 제어기(120)가 단계 S110의 아이 트래커(110)로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력한다. 여기서, 단계 S120에서는 제어기(120)가 아이 트래커(110)의 측정된 시선의 방향과 초점으로 사용자 시선이 어디를 향하는지를 측정하여 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)와 가변초점 방향 렌즈(142)의 초점 거리 및 초점 방향이 적응적으로 조절될 수 있도록 각각의 전압 제어를 수행할 수 있다. 이때, 제어기(120)는 아이 트래커(110)와 일체형으로 구성되어, 사용자가 착용 가능한 안경 등에 설치되어 사용될 수도 있다.
단계 S130에서는, 전압 생성 장치부(130)가 단계 S120의 제어기(120)의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력할 수 있다. 여기서, 단계 S130에서는 전압 생성 장치부(130)가 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압을 인가하기 위한 제1 전압 생성 장치(131)와, 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 방향 렌즈(142)에 전압을 인가하기 위한 제2 전압 생성 장치(132)를 포함하여 구성할 수 있다.
또한, 전압 생성 장치부(130)는 제1 전압 생성 장치(131)가 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성되고, 제2 전압 생성 장치(132)가 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 방향 렌즈(142)에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성될 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 전압 생성 장치(131, 132)에 구비되는 전극은 자가 변형 렌즈부(140)를 가리지 않는 투명 전극이 구성되는 것으로 이해될 수 있다.
단계 S140에서는, 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)와 가변초점 방향 렌즈(142)가 단계 S130의 전압 생성 장치부(130)로부터 인가되는 각각의 전압으로 가변초점 거리 렌즈(141)의 두께가 가변되어 초점 거리가 전기적으로 조정됨과 동시에 가변초점 방향 렌즈(142)의 초점 방향이 전기적으로 조정될 수 있다. 여기서, 단계 S140에서는 자가 변형 렌즈부(140)가 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈(141)의 후면에 초점 방향이 가변되는 상기 가변초점 방향 렌즈(142)가 일체로 결합되는 구조로 구성될 수 있다.
또한, 가변초점 거리 렌즈(141)는 도 7 및 도 8에 각각 도시된 바와 같이, 단일 렌즈 또는 정렬(array) 배치되는 멀티 렌즈로 구성될 수 있으며, 또한, 도 9 내지 도 11에 각각 도시된 바와 같이, 유체 렌즈, 유체와 폴리머의 결합 렌즈, 및 폴리머 렌즈 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치가 적용되는 착용 가능한 스마트 안경의 구성을 도시한 도면이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 착용형 안경은 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기(120)로 전달하는 아이 트래커(110)와, 아이 트래커(110)로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력하는 제어기(120)와, 제어기(120)의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력하는 전압 생성 장치부(130)와, 전압 생성 장치부(130)로부터 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈(141)와, 초점 방향이 가변되는 가변초점 방향 렌즈(142)를 구비하는 자가 변형 렌즈부(140)를 포함하는 광학렌즈 장치(100)를 구비하는 착용 가능한 스마트 안경으로 구현될 수 있다. 즉, 착용 가능한 스마트 안경은 사용자의 시선의 방향 및 초점을 측정하고, 이를 기초로 하는 전압 제어를 통해 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 변하여 초점이 변하고, 렌즈의 형상의 변하여 초점 방향이 변하는 자가 변형 렌즈로 구성되는 안경, 선글라스, 고글을 포함한 광학계에 적용하여 구현되는 것으로 이해될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 따르면, 아이 트래커와 제어기와 전압 생성 장치부 및 자가 변형 렌즈부를 포함하되, 자가 변형 렌즈부는 가변초점 거리 렌즈와 가변초점 방향 렌즈로 구성함으로써, 사용자의 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초한 각각의 전압 제어를 통해 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 가변되고, 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 가변될 수 있도록 할 수 있다. 특히, 본 발명의 일실시예에 따른 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치 및 그 제어 방법, 이를 구비한 안경에 따르면, 사용자의 측정되는 시선의 방향과 초점에 기초하여 자가 변형 렌즈부의 가변초점 거리 렌즈의 두께가 바뀌어 초점 거리가 변화됨과 동시에 가변초점 방향 렌즈의 형상이 바뀌어 초점 방향이 변화되도록 구성함으로써, 렌즈의 초점 거리 조정과 초점 방향 조정이 사용자의 시선의 방향 및 초점에 대응하여 적응적으로 대응되고, 그에 따른 사용자의 불편이 최소화되고, 편의성이 더욱 향상될 수 있도록 할 수 있게 된다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 본 발명의 일실시예에 따른 광학렌즈 장치
110: 아이 트래커
120: 제어기
130: 전압 생성 장치부
131: 제1 전압 생성 장치
132: 제2 전압 생성 장치
140: 자가 변형 렌즈부
141: 가변초점 거리 렌즈
142: 가변초점 방향 렌즈
S110: 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 전달하는 단계
S120: 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 출력하는 단계
S130: 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압을 각각 생성하여 출력하는 단계
S140: 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 전기적으로 조정되고, 초점 방향이 전기적으로 조정되는 단계

Claims (11)

  1. 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치(100)로서,
    사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기(120)로 전달하는 아이 트래커(eye tracker)(110);
    상기 아이 트래커(110)로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력하는 제어기(controller)(120);
    상기 제어기(120)의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력하는 전압 생성 장치부(130); 및
    상기 전압 생성 장치부(130)로부터 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈(141)와, 초점 방향이 가변되는 가변초점 방향 렌즈(142)를 구비하는 자가 변형 렌즈부(140)를 포함하되,
    상기 제어기(120)는,
    아이 트래커(110)의 측정된 시선의 방향과 초점으로 사용자 시선이 어디를 향하는지를 측정하여 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)와 가변초점 방향 렌즈(142)의 초점 거리 및 초점 방향이 적응적으로 조절될 수 있도록 각각의 전압 제어를 수행하고,
    상기 자가 변형 렌즈부(140)는,
    인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈(141)의 후면에 초점 방향이 가변되는 상기 가변초점 방향 렌즈(142)가 일체로 결합되는 구조로 구성되며,
    상기 가변초점 거리 렌즈(141)는,
    단일 렌즈 또는 정렬(array) 배치되는 멀티 렌즈로 구성되고,
    상기 가변초점 거리 렌즈(141)는,
    유체 렌즈, 유체와 폴리머의 결합 렌즈, 및 폴리머 렌즈 중 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는, 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전압 생성 장치부(130)는,
    상기 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압을 인가하기 위한 제1 전압 생성 장치(131); 및
    상기 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 방향 렌즈(142)에 전압을 인가하기 위한 제2 전압 생성 장치(132)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 전압 생성 장치(131)는,
    상기 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성되는 것을 특징으로 하는, 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2 전압 생성 장치(132)는,
    상기 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 방향 렌즈(142)에 전압을 인가하기 위한 전극을 포함하는 PWM(pulse width modulation) 또는 DAC(digital to analog converter) 회로로 구성되는 것을 특징으로 하는, 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 아이 트래커(110)와, 제어기(120)와, 전압 생성 장치부(130), 및 가변초점 거리 렌즈(141)와 가변초점 방향 렌즈(142)를 구비하는 자가 변형 렌즈부(140)를 포함하는 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치(100)의 제어 방법으로서,
    (1) 아이 트래커(110)가 사용자 시선의 방향과 초점을 측정하여 제어기(120)로 전달하는 단계;
    (2) 제어기(120)가 상기 단계 (1)의 아이 트래커(110)로부터 측정되어 전달되는 사용자 시선의 방향과 초점에 기초하여 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 전압 제어 신호를 각각 출력하는 단계;
    (3) 전압 생성 장치부(130)가 상기 단계 (2)의 제어기(120)의 렌즈 초점 거리와 렌즈 초점 방향의 가변을 위한 각각의 전압 제어 신호에 대응하여 해당하는 전압을 생성하여 각각 출력하는 단계; 및
    (4) 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)와 가변초점 방향 렌즈(142)가 상기 단계 (3)의 전압 생성 장치부(130)로부터 인가되는 각각의 전압으로 가변초점 거리 렌즈(141)의 두께가 가변되어 초점 거리가 전기적으로 조정됨과 동시에 가변초점 방향 렌즈(142)의 초점 방향이 전기적으로 조정되는 단계를 포함하되,
    상기 단계 (2)에서는,
    상기 제어기(120)가 상기 아이 트래커(110)의 측정된 시선의 방향과 초점으로 사용자 시선이 어디를 향하는지를 측정하여 상기 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)와 가변초점 방향 렌즈(142)의 초점 거리 및 초점 방향이 적응적으로 조절될 수 있도록 각각의 전압 제어를 수행하고,
    상기 단계(4)에서는,
    상기 자가 변형 렌즈부(140)가 인가되는 전압으로 렌즈의 두께가 가변되어 초점 거리가 가변되는 가변초점 거리 렌즈(141)의 후면에 초점 방향이 가변되는 상기 가변초점 방향 렌즈(142)가 일체로 결합되는 구조로 구성되며,
    상기 가변초점 거리 렌즈(141)는,
    단일 렌즈 또는 정렬(array) 배치되는 멀티 렌즈로 구성되고,
    상기 가변초점 거리 렌즈(141)는,
    유체 렌즈, 유체와 폴리머의 결합 렌즈, 및 폴리머 렌즈 중 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는, 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서, 상기 단계 (3)에서는,
    상기 전압 생성 장치부(130)가 상기 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 거리 렌즈(141)에 전압을 인가하기 위한 제1 전압 생성 장치(131)와, 상기 자가 변형 렌즈부(140)의 가변초점 방향 렌즈(142)에 전압을 인가하기 위한 제2 전압 생성 장치(132)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 가변초점거리와 가변초점방향의 조정이 가능한 광학렌즈 장치의 제어 방법.
  11. 제1항 기재의 광학렌즈 장치를 구비하는 착용 가능한 스마트 안경.
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