防雾霾眼镜的研究

2022-03-24宫瑜婕邹啸李雨虹陈友威

科技创新导报 2022年10期

宫瑜婕邹啸李雨虹陈友威

（杭州医学院浙江杭州 310000）

1 市场发展前景

近年来，人们逐渐对雾霾也有所了解。雾霾对呼吸系统的影响在于它能直接进入人体呼吸道及肺泡中并粘附在上面，尤其是亚微米粒子会沉积于上、下呼吸道和肺泡中，引起急性鼻炎和急性支气管炎等。雾霾天气还会减弱近地层紫外线，增强空气中传染性细菌和病毒的活性，传染病的发生率升高［1］。

雾霾天气的空气较浑浊，颗粒物污染严重，空气质量差，可见度低，易导致交通堵塞，发生交通事故。霾和浓雾的天气下，应尽量避免进行户外活动。雾霾天气还影响公路、铁路、航空、航运、供电系统、农作物生长等［2］。城市中的空气污染物难以在空气中发生扩散，二氧化硫、一氧化碳等有毒气体的毒性更强，特别是在冬季空气污染较为严重的情况下，可能会形成烟尘或黑色烟雾等有毒物质，严重危害人类健康。

1.1 眼镜行业的概况

眼镜在欧美属于医疗器械，准入门槛较高，美国产销镜片需要FDA 认证，而欧洲则必须通过欧盟CE 认证。发达国家在镜片的材质及功能等方面的研究逐渐趋于成熟，且优质高性能的功能性镜片已经逐渐被消费者接受，在镜片上的消费比例逐渐增加。预计发展中国家未来较长时间内都将处于上述替代过程中。国际眼镜制造业集中度高，最大的法国依视路光学集团（Essilor International）占全球市场的25%，树脂镜片占全球市场超30%，该集团与其他领先的镜片生产销售集团，如德国的卡尔蔡司、日本豪雅、美国Vision-Ease Lens等，几乎占据了全球的眼镜市场。上述公司持有镜片技术核心专利，研发能力强，由于镜片生产属于劳动密集型产业，会以OEM∕ODM 方式委托发展中国家生产，包括中国［3］。目前，中国眼镜总产量占到世界的70%，是名副其实的生产大国，此外，也成为仅次美国之后的第二大眼镜消费国。

目前，中国的眼镜生产行业极为分散，准入门槛低，大小企业超过4000家，普遍规模较小，主要生产基地在江苏丹阳、浙江温州、福建厦门等地。由于多属于低附加值产品，我国生产的眼镜占世界低端市场的80%，但利润却只占全球市场的15%。档次较低、利润率较低、研发及设计能力有待提高、多数企业没有自有品牌等是目前我国眼镜制造行业的主要特征。

1.2 中国眼镜市场的分析和未来发展趋势

近年来，利用树脂制作镜片的工艺逐渐成熟而且价格有所下降，使其在市场中被迅速普及，市场占有率由1995年的1%上升到目前的80%甚至更高，主要是中、高折射率镜片，PC镜片由于进入中国时间较短，仅占很小的市场份额［4］。渠道方面较为分散，通过线下实体店、以综合性医院和专科医院为背景的视光学配镜中心等为主要销售场所。

雾霾天气增多，随之而来的是各种防雾霾产品的火爆。淘宝、天猫等网络销售平台的防雾霾产品的搜索次数显著增加，成交量大幅度上升。当在雾霾天气外出时，需要佩戴口罩，对视力较好的人来说视物都较为困难，而对于视力较差佩戴眼镜的人来说，不仅有因雾霾所致的视物困难的问题，还有因佩戴口罩呼吸时在眼睛和眼镜上产生水汽而使视线模糊的问题。

据统计，我国目前需要配镜的人口超过4亿，但由于地域经济发展不平衡，实际配镜人数只有2亿左右，多数位于农村。相信随着城镇化进程的加快和居民收入增加，配镜率仍有很大提升空间［5］。而且，受益于收入提升，消费者对眼睛保健意识增强，更换眼镜周期缩短。

目前，市场上销售和使用的眼镜主要包括近视镜、老花镜、太阳镜等，对于适用于雾霾天气的眼镜产品很少。近年来，国家加强重视个人安全防护，且随着尘肺等职业病的发病率增加，大气污染以及雾霾天气的防治力度逐渐加大，防雾霾眼镜有较大的市场。本团队针对雾霾天气视物困难等问题在现有眼镜的基础上进行了改进，且产品结合艺术和审美特点，具有更广阔的市场实用性。目前，市场上此类产品较少，市场竞争不明显。

近年来，随着国家对个人安全防护的重视程度的加强及尘肺病等职业病的发病率增加，对大气污染及雾霾天气的防治力度逐渐加大，专业性防雾霾眼镜的市场空间巨大。由于各种工业生产等，全球雾霾天气愈发严重。雾霾天气能见度下降，尤其是秋冬季节，清晨和夜间往往出现辐射雾，导致出行不便。随着经济的发展，全球持有汽车的家庭增多，美国每100人中约有85个人有车，日本和德国每100人中约有60人有汽车，汽车出行已成趋势。但雾霾天气的日益增多使汽车出行危险增大，而在一些短途交通工具少的地方，人们在雾霾天气无法安全出行。有了防雾霾眼镜，即使在能见度很低的地方，也能够正常出行，极大地方便了有车一族和出行人群。随着科技发展，智能防雾霾眼镜的发展前景十分广阔。全球喜欢汽车出行的人群较多，且大部分都是小康及以上水平的家庭，汽车出行频繁且经济条件处于中等及以上，消费能力较强，对防雾霾眼镜的需求较大且有条件购买。而且目前市场上此类产品较少，市场竞争不明显。

2 产品相关研究

2.1 前期调研

前期对项目进行了可行性分析，制订技术及市场调研计划，完成调研所需的材料，准备并购买必要的设备资源；对周边不同地区、不同层级的人群进行调研，期间不断完善项目调研计划。计划制订完成后，按计划开展调研活动，并及时调整调研方式、人群以确保调研质量；完成调研报告，真实地反映调研结果；在调研过程中，不断根据调研结果有针对性地改善产品需求。

2.1.1 可行性分析

从政治、社会环境和市场及技术等方面对项目的可行性进行分析。

（1）政治方面：国家对眼镜行业政策导向的不确定性。

（2）社会环境方面：眼镜的应用前景相对较广，影响市场的广度和方向。

（3）市场与技术方面：用户对于新型产品的接受能力是较大的不确定因素。近年来，科技发展迅速，技术更新速度提高，导致技术产品的生命周期有一定程度的缩短。

2.1.2 应对措施

密切关注相关行业的国家政策和发展的最新动态，积极进行正确的舆论引导；加大研发投入，了解行业需求，有针对性地开发新产品。

利用线上问卷和线下调研相结合的方式，对不同地区、年龄、层级的人群进行调研，得出以下结论：大多数人群是由于近视而在工作、学习甚至日常生活或者一些较为特殊的场合佩戴眼镜，眼镜的价格基本为500～1500元间，长时间佩戴眼镜会对鼻梁、耳朵、太阳穴等部位带来不适感，而且经常会受到眼镜镜片起雾影响视物的困扰，在同等价位下，人们更加愿意选择防雾的眼镜；近年来，雾霾天气时有发生，人们会由于学习、工作等不同原因而出行，但雾霾天气能见度较低使人们视物不清也给人们带来很大困扰，而大家对当前市场上镜片的防雾效果满意度较低；人们对于防雾霾眼镜及相关的材料等的了解度较低，但期待值较高，说明这一产品亟待普及，具有较大的市场发展前景。

2.2 项目准备

在项目前期筹资中，所引用的合作伙伴主要是看好本项目，并在研发、销售渠道、资金上给予帮助。资金来源于与企业的洽谈、与社会上一些已经成立的环保组织合作，请他们参与合作，扩大团队的队伍，使项目顺利进行。后期，在团队与项目得到社会的认可、知名度提高以后，会对眼镜的广告进行竞标，吸引企业加大赞助，从而扩大团队的资金，使项目产品能够更好地流入社会。

在生产方面，会与其他高校对本项目感兴趣的学生交流产品研发的技术问题，推进产品的研发。项目早期会采用目前有效客户数目快速有效地生产产品，而对于后期市场扩大，将以有效客户数的增长来决定生产产量。待产品初步成熟时，会联系专业的眼镜生产厂家，对产品进行大规模的生产，将产品流入市场。

在销售和交付方面，会寻找专业的销售团队对产品进行宣传推广和销售，针对选择先款后货客户的转化评估指标，采用一定的支付转化率决定商品价格。

目标受众为小康、中产阶级的家庭。项目前期的资金来源于与企业的洽谈、与社会上的环保组织合作。后期将采用网络营销和传统营销相结合的方式，在此基础上，进行创新，使用创新型模式，让尽可能多的用户能够了解本产品。团队注重外部资源的整合，寻找合作伙伴，发展关键业务，在保证生产质量的同时提高销售额，而且重视人力资源、资金、实物资源等内部资源的利用。以顾客至上的原则，维持与客户之间的关系。采用多种渠道对产品进行宣传和销售，尽可能在维持成本的基础上，以顾客的利益为重。相对于传统的互联网盈利模式，不仅保留了经典的优势，也在发展中渐渐演化出属于自己独特的盈利模式，即以实体店、租用、回收、网店等模式盈利。

2.3 产品概况

近年来，全球雾霾天气频发。一旦到了雾霾天，雾气浓厚且有害，人们不得不待在家里。当有特殊情况必须要出门时，即使戴上防雾霾口罩，也会因为看不清四周的情况而耽误很多时间，尤其是近视的人群，由于呼气使眼镜模糊不清更加难以前行，更不要说在大雾的天气正常出行、开车，这给很多人带来了困扰，甚至打破了人们的生活规律。本团队针对人们在有雾天气无法正常出行的困扰，研制了一款防雾霾眼镜。这款防雾霾眼镜配备有感应仪、显示屏、电池及开关等多种设备，还有充电插口，可以随时充电［6］。只要打开开关，就会有相应的感应仪感应视线所及范围内的人、物等各种障碍，范围可达200m，通过镜片上的显示屏反馈到主人眼前，及时提醒主人躲避障碍，也可通过蓝牙连接至手机，查看前方路况［7］。不仅如此，这款眼镜的边缘处设计有柔软的硅胶，可贴合人体皮肤，防止雾霾中的有害物质伤害眼睛，能有效地保护眼睛，减少雾霾对眼睛的伤害。在镜框与鼻子接触的地方，还有一个专门的小设计，可以很好地贴合口罩，防止戴上口罩之后口鼻呼出的水蒸气使镜片模糊，遮挡视线，可以很好地解决在大雾天气出行的问题［8］。虽然配备有不少设备，但并没有比其他普通眼镜重很多，不用担心鼻子撑不住眼镜或鼻子不适等问题。此外，还会根据近视或远视人群的需要给镜片增加度数，让他们出行视物更加便利。

在雾霾天气时，为防止雾霾吸入引起身体的不适，加上目前由于疫情的原因，出行都需要佩戴口罩。镜片起雾是由于在极寒或极热的环境条件中，雾气对光线发生折射和散射，改变镜片表面的光学性质，影响透光性，造成镜片不透明现象，对使用者的视物及行动产生一定的影响［9］。人们佩戴眼镜时，因呼出的气体无法及时排出或被口罩密封的面部皮肤水分蒸发，在高温高湿环境下，水蒸气遇冷凝结成水珠，当温度降低时，微小液滴冷却至凝固点，水蒸气为饱和状态，在镜片上形成雾气甚至结霜［10］。可利用电加热原理、结构式防雾镜片、在镜片表面涂防雾液、物理化学式防雾技术、人工镜片防雾等方式对镜片进行防雾处理［11］。

目前，市场上销售和使用的眼镜主要包括近视镜、老花镜、太阳镜等，对于适用于雾霾天气的眼镜产品很少。本团队在现有眼镜的基础上进行改进，防雾镜片表面有一层亲水性纳米弹性膜层，可以减少和克服水珠的表面张力使水珠形成水膜［12］。其原理是通过把雾气中的小水珠变成一层薄薄的均匀的水膜，以克服雾气中水珠对光的折射，镜片就不会产生雾气了。当这种镜片配合使用专门的防雾清洁剂时，镜片的外表面能够相对牢固地保持防雾清洁剂，提高防雾效果。镜片可通过红外线雷达装置探测前方路况，提示佩戴者避开障碍物，可利用VR、AI 等高科技智能技术将实时路况显示在镜片的显示屏上。镜架与鼻子接触的地方使用的是较软的硅胶材料，可以较好地与口罩的边缘贴合，可防止佩戴口罩呼吸时在眼睛和眼镜上产生水汽直接与面部接触使细菌滋生，并且模糊镜片而遮挡视线。