Mitmesugust

Bioonilise silma all: Harvard töötab välja metallenid, mis suudavad levinud nägemisprobleeme automaatselt parandada

Bioonilise silma all: Harvard töötab välja metallenid, mis suudavad levinud nägemisprobleeme automaatselt parandada

Harvardi inseneride uus metalensi tehnoloogia võib lõpetada paljud levinud nägemisprobleemid. guvendemir / iStock

Tulevik muutus meie kõigi jaoks, kes pole sündinud täiusliku nägemisega, lihtsalt radikaalselt heledamaks. Tänu John A. Paulsoni inseneri- ja rakendusteaduste kooli (SEAS) Harvardi teadlaste läbimurdeuuringutele saab kunstlike lihaste tehnoloogia praeguste standarditega koos töötav häälestatav metallens muuta oma fookust reaalajas, sarnaselt looduslik inimsilm. Selle arengu leekpunkt on täiendav samm, mida teadlased on astunud, et võimaldada metallidel automaatselt korrigeerida inimese nägemise tavalisi kõrvalekaldeid.

Teadus sirgelt nägemisest

Nägemises on udused pildid tavaliselt tingitud ühest kolmest tegurist või nende kolme kombinatsioonist: astigmatism, pildi nihe ja fookus. Harvard SEASi teadlased on abiellunud kunstlihasega väga kohanemisvõimeliste metallidega ja loonud tõhusalt kunstliku silma, mida saab elektrooniliselt juhtida. Kõik nanostruktuuride keerukad süsteemid, mis aitavad metalliselementidel sfäärilisi aberratsioone kõrvaldada, on väiksemad kui üks valguslaine. Nende läätsede lilliputi suuruse tõttu on teabe tihedus nanostruktuuri kohta astronoomiline.

SEOTUD: LÕHN-O-VISIOON: LÕHN JA PIXEL

Kunstsilma väljatöötamise protsess

Ehkki metallensi tehnoloogia ei ole teaduses tingimata uus lainekontseptsioon, seisis see projekt silmitsi kustutamatu väljakutsega võimekuse valikute suurendamine, vähendades samal ajal või vähemalt säilitades nanostruktuuri suurust, mis harva ületab üksiku sära. Objektiivi suuruse suurendamise katse 100 mikronit isegi sentimeetrini tekitab vajaliku objektiivi kirjeldamiseks vajaliku teabe ümbermõõdu 10 000 korda originaali suurus 100 mikronit. See viib giga- ja terabaidise suurusega failideni ning kõige nanopõhise eesmärk on muuta asju ilmselgelt üha väiksemaks, mitte suuremaks.

Selle probleemi kõrvale hoidmiseks lõid Harvardi analüütikud täiesti uue algoritmi, mis toimis tugevas ühilduvuses integreeritud põhilülitusi reguleeriva tehnoloogiaga. See tähendas, et nad said nüüd tekitada vähemalt sentimeetrise läbimõõduga metallid ja boonusena abielluda läätsetööstuse ja pooljuhtide tootmise tööstusega. Metapinnaobjektiivil ja arvutikiipidel oli nüüd midagi ühist, mis näib olevat kasulik meile kõigile.

Pärast seda läbimurret ei jäänud muud üle, kui kinnitada uued metallenid dielektrilisele elastomeerseadmele - muidu kunstlihasele -, milleks nad palusid abi SEAS-i laiendatud Tarri materjalide perekonna professor David Clarke'ist. Clarke aitas meeskonnal saavutada 1960. aastatel varajase skaneerimisega elektronmikroskoobidega tehtud töö ja pinge kasutamine elastomeeri juhtimiseks, et meeskond saavutaks šokeerivalt väikese lihase ja läätse kombinatsiooni. 30 mikronit paks.

Vaadake järgmist videot, et kuulata selle uuringu võtmeteadur Federico Capasso rohkem rääkimist lamedate läätsede tootmise ärist.

Ärivõimalused ja meditsiinilised rakendused

Mõeldes, et teie prillid võivad ühel päeval sisaldada väikeseid, elektrooniliselt juhitavaid mikroskoobi, mis parandavad teie nägemisvõimet automaatselt, oleks tundunudMaatriksmoodne modernsuse tase mitte liiga palju aastaid tagasi. Selline adaptiivne optiline element võiks leiutada palju levinud lähenemisviise inimese looduslikult esinevatele nägemisprobleemidele. Kuigi paljude ühiste nägemisprobleemide leevendamise teostatavus on piisavalt ahvatlev, ulatuvad selle metalli kommertsrakendused kaugele futuristlikesse huvivaldkondadesse. Optilise suumi ja autofookuse võimekuse ainuüksi virtuaalse ja liitreaalsusega riistvarale implanteerimise potentsiaal võib tuua suurt kasu nii erinevates piirkondades nagu sisejulgeolek ja mängud.


Vaata videot: Valdo ja Ines finaalsaade laul3 - TV3 Laulud tähtedega (Mai 2021).