一個人失去眼睛，其痛苦是可以想見的。他不僅看不到五彩繽紛的世界，而且連上街走路也十分不便。平常我們看到盲人在街上總是用一根拐棍試探著走路，通過聚精會神地傾聽各種聲響來了解周圍環境的情況，以便繞開障礙而安全行走，步履甚是艱難。那麼，有沒有辦法讓盲人扔掉拐棍，像正常人那樣大模大樣地在馬路上行走呢？人們從對蝙蝠、海豚一類動物運動的研究中，看到了解決這個問題的希望。
蝙蝠和海豚的視力都很弱，但它們卻能在黑暗的環境中自由地捕食和避開障礙物。這裏麵的奧秘就在於，它們不是靠眼睛，而是靠耳朵來“看”東西的。盲人是不是也能依靠耳朵“看”東西呢？有人做了這樣一個試驗：把受試者的眼睛蒙上，坐在一個十分安靜的屋子裏。手裏拿著一個聲波發生器，不斷向周圍物體發出一個個的聲脈衝，然後仔細傾聽反射回來的聲音。結果，經過幾次訓練後，他便能從聽取的回聲中，大致知道室內物體的方位和距離。這個試驗表明，隻要有一套類似蝙蝠、海豚那樣的回聲定位裝置，經過訓練的盲人，是完全可以靠聽聲音來“看”東西的。
各種超聲發生器和超聲接收器的不斷出現，為人們研製盲人探路裝置創造了條件。最早出現的盲人探路裝置叫“障礙物感應發聲器”，它由1個超聲發射器和2個超聲接收器組成。整套裝置掛在盲人胸前，接收器與戴在盲人頭上的耳機相連。發射器可以發射出6萬至8萬赫的超聲脈衝，從障礙物反射回來的回聲，被接收器接收後，經過處理最終變為耳機中的可聽聲。障礙物的距離不同，耳機中聲音的音調就不同，盲人據此可以判斷離開障礙物的遠近。另外，障礙物在盲人的左側還是右側，兩個耳機中的聲音音調略有差異，經仔細辨聽後，盲人還可以確定障礙物的方位。
近年來，隨著微電子技術的發展，還出現了一種更為精巧的“超聲導盲器”，有人也把它叫做“盲人探路眼鏡”。這種眼鏡看上去同普通墨鏡差不多，所不同的是，在眼鏡鼻梁架的上方裝著一個微型超聲波發射器，左右兩邊各有一個盤狀的接收器，兩條鏡腿上還有兩隻蜂鳴式耳機，跟接收器相連。發射器可以發射4萬赫的超聲脈衝信號。發現障礙物後，反射回來的回聲經接收器中的電子線路轉換成可聽聲由耳機傳出，盲人根據回聲的音調來判斷障礙物的距離和方位。這種探路眼鏡的有效作用距離分1.5米和4米兩擋，人多的地方使用近擋，人少的地方使用遠擋。在作用距離內，隻要有一個物體出現，就會產生連續的叫聲，物體越近，聲音越急促，音調也越高。利用這種探路眼鏡，盲人能從十幾輛自行車構成的包圍圈中找到缺口走出去，有的還能上下台階，在室內還能找到桌上的保溫瓶、茶杯等物。
超聲探路裝置的發明，無疑賦予了盲人一雙“眼睛”，給他們的生活帶來了許多的方便。不過由於目前技術水平所限，這種裝置還有許多不完善的地方。隨著今後電子計算機等技術的發展，用更先進的科學技術幫助盲人獨立行動的前景，還是十分樂觀的。
知識點
脈衝信號
脈衝信號是瞬間突然變化，作用時間極短的電壓或電流。可以是周期性重複的，也可以是非周期性的或單次的。脈衝信號是一種離散信號，形狀多種多樣，與普通模擬信號（如正弦波）相比，波形之間在時間軸不連續（波形與波形之間有明顯的間隔）但具有一定的周期性是它的特點。最常見的脈衝波是矩形波（也就是方波）。脈衝信號可以用來表示信息，也可以用來作為載波，比如脈衝調製中的脈衝編碼調製（PCM）、脈衝寬度調製（PWM）等等，還可以作為各種數字電路、高性能芯片的時鍾信號。
延伸閱讀
海倫·凱勒
海倫·凱勒（1880～1968），出生於美國亞拉巴馬州北部一個小城鎮——塔斯喀姆比亞。她在19個月的時候因為一次連續幾天的高燒，治愈後留下後遺症，從而失去視力和聽力。在這黑暗而又寂寞的世界裏，她並沒有自暴自棄，而是自強不息，在導師安妮·莎莉文的幫助下，海倫學會用頑強的毅力克服生理缺陷所造成的精神痛苦。她熱愛生活並從中得到許多知識，學會了讀書和說話，並開始和其他人溝通。以優異的成績畢業於美國哈佛大學拉德克利夫學院，成為一位學識淵博，掌握英語、法語、德語、拉丁語、希臘語5種文字的著名作家和教育家。她走遍世界各地，為盲人學校募集資金，把自己的一生獻給了盲人福利和教育事業。她被美國《時代周刊》評為美國十大英雄偶像，榮獲“總統自由勳章”等獎項。主要著作有《假如給我三天光明》《我的生活》《我的老師》等。