HOYAs Vision Simulator und EyeGenius: mit 3D-Druck gefertigte Optikergeräte

Das Zeitalter der Snellen- und LogMAR-Grafiken – diese bekannten großen Lichtkästen mit Reihen kleiner werdender Zeichen – könnte zu Ende gehen. Diese neuen Geräte, die von Materialise in Zusammenarbeit mit HOYA Vision Care Company, einem weltweit führenden Anbieter von Brillengläsern, entwickelt wurden, verbessern die Augenuntersuchung beim Optiker und liefern dem Kunden ein überzeugendes Erlebnis.

HOYA EyeGenius ist ein brandneues, äußerst präzises Messsystem, das die optimalen prismatischen Werte für die Korrektur von Fixationsdisparität liefert. Darüber hinaus hat der Optiker mit HOYA EyeGenius 60 Sehtests zur Hand, um eine umfangreiche Augenuntersuchung durchführen zu können, die Lichtbrechung, beidäugige Sehtests und Tests der visuellen Funktionen umfasst.

Mit HOYAs Vision Simulator kann der Kunde dank einer lebensnahen 3D-Darstellung basierend auf seinen tatsächlichen Werten erleben, wie er mit den neuen HOYA Gläsern sehen wird. Einfach gesagt können auf diese Weise die neuen Gläser direkt im Geschäft und noch vor dem Kauf probiert werden. Beide Geräte nutzen Tablets, TV-Bildschirme und Smartphones für visuelle Eingaben.

Die Vorbereitung einer großen Menge innovativer Produkte wie diese für die additive Fertigung beinhaltet die Lösung von Konstruktions- und Fertigungsproblemen und erfordert einen zertifizierten und wiederholbaren Produktionsvorgang. Für ein auf Innovationen ausgerichtetes Unternehmen wie HOYA ist es wichtig, mit seinen Systemen stets an der Spitze der Marktentwicklungen zu stehen. Wie schaffen Sie also ein Virtual-Reality-Gerät mit einer integrierten Aufnahme für ein Smartphone, wo sich diese doch ständig weiterentwickeln? Wie können Sie ein Produkt liefern, das an neue Designstufen angepasst werden kann und trotzdem eine schnelle Markteinführung gewährleistet?

Wenn ein Smartphone zu einem Virtual-Reality-Simulator werden soll, dann ist ein intelligentes Gehäusedesign besonders wichtig. „Obwohl Smartphones hochwertige Bilder liefern, wird das Virtual-Reality-Erlebnis erst durch das brillenartige Gehäuse in Kombination mit High-Tech-Brillengläsern realisiert“, erklärt Félix España, Manager NewMedia bei HOYA Vision Care Europe. „Es muss das Sichtfeld des Nutzers vollständig umschließen, sodass er nichts anderes als die Bilder auf dem Bildschirm sieht.“

“Mit diesem äußerst akkuraten Konzept für das Gerät wandte sich HOYA an Materialise. España erklärt: „Additive Fertigung bietet eine unglaubliche Designflexibilität und erlaubt es uns, viel schneller mit der Produktion zu beginnen. So können wir schnell auf sich ändernde Marktanforderungen reagieren.“

Nach einer Co-Creation-Sitzung mit Experten von Eyedak und HOYA begannen die Konstrukteure bei Materialise mit der Entwicklung eines Designs für den HOYA Vision Simulator, für das sich 3D-Druck optimal eignet. Die Konstruktionsfreiheit ermöglicht das Maximieren der Funktionalität, sodass die Konstrukteure die geforderten mechanischen Funktionen direkt in das Design integrieren und gleichzeitig die Ästhetik und Ergonomie berücksichtigen konnten. 

Für den HOYA Vision Simulator erstellten die Konstrukteure ein Gehäuse, das sich perfekt um das Gesicht und die Augen schmiegt. In dieses Gehäuse ist ein Schlitz für das Smartphone integriert. Dieser Schlitz kann je nach Smartphone angepasst werden, um einen perfekten Sitz zu gewährleisten. Darüber hinaus integrierte Materialise auch die Möglichkeit, Testgläser einzusetzen, um die optimale visuelle Leistung für alle Brillenwerte zu gewährleisten. Über ein Einstellrad, das ebenfalls in das Design integriert ist, kann der Optiker die monokulare Pupillendistanz verändern, um einen optimalen Sitz für alle Nutzer zu gewährleisten.

Für HOYA EyeGenius arbeiteten die Konstrukteure von Materialise mit HOYA zusammen und entwickelten eine Befestigung und einen Ständer für ein Tablet sowie einen Gehäuserahmen für einen TV-Bildschirm. Durch die Fertigung mit Laser Sintering wurden die Vorteile der 3D-Drucktechnologie optimal genutzt. Die Konstrukteure integrierten eine Schwenkvorrichtung zum Ändern des Blickwinkels und eine Docking-Station mit einem Magnetschloss.

Die Gehäuse für das neue HOYA EyeGenius und die Außenabdeckung für das Vision Simulator-System werden mit Urmodellen im Stereolithographie-Verfahren vakuumgegossen. Das Innenleben des Vision Simulator wird auch weiterhin mit Lasersintern gefertigt. „Durch die Kombination von 3D-gedruckten internen Teilen und vakuumgegossenen Gehäusen konnten wir eine bemerkenswert schnelle Markteinführung erreichen. Darüber hinaus halten sich die Kosten für zukünftige Designverbesserungen in Grenzen“, so Alireza Parandian von Materialise. Für ein Gerät, das Smartphones und Tablets – das heißt sich schnell entwickelnde Technologien – nutzt, ist das entscheidend. Wenn das neueste iPhone für den aktuellen Schlitz des HOYA Vision Simulators zu dünn ist, kann ein neuer Produktionslauf innerhalb von fünf Arbeitstagen beginnen.

Wenn Sie also das nächste Mal bei Ihrem Optiker sind, können Sie vielleicht schon die mit 3D-Druck gefertigte Virtual-Reality-Umgebung erleben und einen Sehtest mit der fortschrittlichsten und äußerst präzisen Technologie durchführen.