Лента TH Новости Биоинженерия



Создан искусственный глаз, совершенней человеческого

∴ 461

Трансгуманизм наступит тогда, когда мы сможем легко заменять биологические органы на более совершенные. И этот день всё ближе.

1402

Ученые Гарварда сообщили о создании прорывной технологии. Это плоский искусственный глаз толщиной всего 30 микрон, который может превышать возможности человеческого глаза. Технология, которая строится на тонких металлах с добавления гибких мышц с электрическим управлением. Её воплощение радикально изменит все оптические системы, начиная с камер смартфонов, и заканчивая телескопами, микроскопами и VR.

Прототип устройства может выполнять одновременную настройку фокуса изображения, смещения изображения и корректировку астигматизма. Это позволяет видеть все предметы четко и одновременно, на что неспособны наши глаза. Технология также работает в реальном времени, так же, как наши глаза.

Все оптические системы с несколькими компонентами … имеют небольшие смещения или механические напряжения на их компонентах … которые всегда будут вызывать небольшие количества астигматизма и других аберраций, которые могут быть исправлены адаптивным оптическим элементом. Поскольку адаптивные металлы плоские, вы можете исправить эти аберрации и интегрировать различные оптические возможности в одну плоскость управления.Алан Ше, автор исследования.

Структура глаза включает плоскую кремниевую наноструктуру, которая фокусирует свет. Но этот глаз идет дальше, добавляя окружающие искусственные мышцы, которые создают некоторые реальные проблемы для команды.

Первая из них заключалась в том, чтобы сделать металл намного больше, поскольку ранее прототипы не дотягивали до размера обычного глаза. Масштабируя до линзы до размера 1 команда обнаружила, что данные, необходимые для описания конструкции объектива, могут составлять терабайты, благодаря сложности задействованных наноструктур.

Чтобы преодолеть эту проблему, команда разработала алгоритм, позволяющий описывать производство объективов, которые уменьшили данные до управляемых размеров и сделали их совместимыми с технологиями, используемыми для создания интегральных схем. Если бы линзы могли быть сделаны более или менее точно так же, как схемы, как показывают исследования, это является значительным преимуществом для коммерческой жизнеспособности технологии.

Следующая задача заключалась в прикреплении искусственной мышцы к объективу без значительного ухудшения ее оптических характеристик. Команда выбрала диэлектрический эластомер – эластичный полимер, который можно контролировать, применяя электричество через электроды углеродных нанотрубок. Исследователи определили эластомер, который позволил свету пройти без особых потерь из-за рассеяния.

Ученые пока что не комментируют возможность вживления такого глаза.

Команда намерена работать над дальнейшими улучшениями, в том числе уменьшать напряжение, необходимое для контроля глаз и улучшать скорость реакции.

Филипп Дончев