眼启发可调成像系统有医学潜力

工程师们从德国的弗赖堡大学已经建立了一个新型成像系统受人类的眼睛。

据说这个技术可能导致新的成像仪器和显微镜用于医学和科学研究。这些设备将被用于检测皮肤癌症的早期征兆或帮助提供早期视觉线索对食物变质。

新的成像系统是第一个能成像能力,取代传统的聚焦技术,固体镜头相结合的一个可塑的镜头和液体,虹膜像组件。

来源:吉塞拉和欧文生病的椅子的微光学

虹膜组件的新成像系统,它的人类相对应的旁边。镜头组件图中没有

研究人员描述他们的新的成像系统在一篇发表在《光学快报。

尽管图像处理,发生在人类的大脑和眼睛很复杂,机械设备是相对简单的。它包括一个可伸缩的肌肉变形镜头改变焦距,镜头之间的距离和点的光线会被带到一个焦点。眼睛的虹膜打开和关闭来控制光的总量可以通过镜头。

但作为工程师试图缩减规模和扩大这些仪器的功能,成像系统他们创建成为过于复杂和昂贵。而不是使用复杂的机制,需要移动部件调焦点和调整光圈,弗莱堡人员调查眼睛。

“我们现在所做的是一个完全不同的方式做了调整,”汉斯•察佩表示:吉塞拉和欧文生病的微光学教授弗莱堡大学和论文的合著者。

为他们的新设备,研究人员使用两个成像元素,他们展示了以前但从未结合成一个单一的系统:一个透镜由硅胶周围几个小型汽车,调整焦距的镜头。

“你可以挤压和拉伸它就像你的眼睛挤压和伸展它的镜头来调整焦距,“Zappe在一份声明中说。

在镜头前,他们包括虹膜像组件,其中包含两个液体封闭在一个单一的平面室。一个不透明的和周围液体是透明液体,形成一个黑暗的环。因为透明液体是油性而黑暗的液体是水性的,他们保持分离。由于两个液体有完全相同的密度,他们留在地方即使你动摇或旋转装置。

应用电电压,这些液体改变他们的一些属性,如一个滴珠在表面。这种行为——电润湿-允许研究人员来操作液体,膨胀和收缩黑暗环让在或多或少的光通过透明液体的中心。

Zappe和他的团队已经测试并描述了光学的设备详细分析多少会扭曲一个图像。每个两个主要部分——虹膜像液体和可变形的透镜,可以用来弥补任何畸变,导致更好的光学质量比预期如果你考虑这两个部件分开,Zappe说。而新设备也许不如最好的传统的视觉影像,它是“先进的”他说,可协调的镜头。

中描述的圆柱形设备新纸大约是直径3厘米和5厘米长,尽管研究人员打算缩小设计多一点,做一个小型的版本并不是他们的主要目标,因为光学质量本质上是有限的和较小的尺寸。相反,Zappe说,他们希望增加更多的功能。

“我们在看什么是让真正高质量的图像,我们有能力形象的事情,一个正常的人无法看到,”他说。

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