044 364 10 01

Звоните нам!

Звоните нам! горячая линия

044 364 10 01
Мы лечим
Подписка на новости

Вопрос специалисту

Глаз насекомого стал прототипом при создании нового устройства

Американские инженеры создали аналог фасеточному глазу насекомого – необычному органу, который состоит из сотен тысяч самостоятельных светочувствительных структур (омматидий).

Каждая такая структура включает линзу и клетку-колбочку, которая передаёт сигнал. Омматидии – это своеобразные тонкие длинные ниточки. Собранные в пучок и смотрящие под различными углами, они составляют полусферический глаз, позволяющий насекомым видеть пространство вокруг с широким обзором. Все объекты, расположенные на разном удалении, выглядят для них, при этом, одинаково отчётливо.

«В отличие от живых объектов, электроника всегда более грубая и обычно расположена на плоскости. Любые природные объекты, напротив, имеют искривлённую поверхность», - комментирует профессор Джон Роджерс, специалист Иллинойсского университета Урбан-Шампейна. В течение 3 лет в своей лаборатории он пытался создать цифровую камеру, полностью повторяющую природный аналог.

Созданное научной группой Роджерса устройство обладает всеми качествами глаза обычной мухи и «умеет» удерживать в фокусе рассматриваемый объект, независимо от его расположенности вблизи или вдали, прямо перед смотрящим или на его периферии. Угол обзора у камеры составляет практически 160 градусов, и подобно глазам мухи, камера обладает особой чувствительностью к движению.

Публикация в журнале Nature повествует о перипетиях и трудностях, создания данного устройства. Ведь всё получилось только благодаря интеграции новейших материалов, а также разработанных схем искусственных глаз, которые способны тягаться «зрением» с насекомыми.

Устройство включает в себя множество микролинз, которые объединены эластомером и помещены на блок кремниевых фотодетекторов. Все микролинзы – это аналоги омматидий, структурного компонента фасеточного глаза.

Собственно, искусственный глаз включает 180 таких «омматидий», ведь чем их больше, тем лучше. Сегодня камера позволяет получать только черно-белые изображения, но у цветного аппарата принцип действия будет аналогичным.

«В перспективе мы обязательно добьёмся уровня зрения стрекозы, глаза которой включают более 20 тыс. омматидий», - уверяет Джон Роджерс.

Для этого команде разработчиков придётся сделать все элементы искусственного глаза ещё меньше. Тем временем другие учёные мечтают уже использовать новые камеры как глаза для роботов-насекомых. При этом, бионические устройства смогут лучше летать, если у них будет возможность легче определять свою локализацию в пространстве. В медицине новое устройство также нашло своё применение. Оно станет первым в новом классе профессиональных эндоскопов. Камеры с панорамным обзором наверняка будут пользоваться огромной популярностью и у спасателей.