Глаз человека и насекомого «объединили» в гибкой линзе

Американские ученые создали гибкую полимерную линзу, которая сочетает в себе возможность получения широкоугольного изображения, фокусировки и ограничения глубины резкости. Результаты исследований опубликованы в материалах 25-й ежегодной конференции Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE), посвященной микроэлектромеханическим системам. Краткое описание разработки приводится на сайте Университета штата Огайо.

Представленная биотехнологами одиночная линза позволяет получать картинку с полем зрения в 150 градусов, что соответствует показателям сверхширокоугольных составных (из нескольких линз) объективов. В отличие от аналогичных составных оптических приборов новая полимерная линза ограничивает глубину резкости — объекты не в фокусе кажутся размытыми, что позволяет оценивать относительные расстояния в кадре.

Добиться такого сочетания оптических свойств инженерам удалось, объединив принцип работы глаза человека и насекомого. Линза состоит из основной полимерной «капли», на которой размещаются капли меньшего размера — наподобие того, как устроен сетчатый глаз мухи. Сами капли являются полыми, чтобы в них можно было закачать желатиновый раствор, тем самым регулируя размер капель и меняя фокусное расстояние (с ограниченной глубиной резкости) — подобным образом работают мускулы в глазу человека.

В рамках экспериментов биотехнологи также приспособили линзу для промышленного использования. Они, в частности, заменили гидравлическую систему управления (желатиновым раствором) на электрическую — размер капель из электрочувствительного материала менялся под действием заряда различной величины.

В качестве главной области применения новой линзы разработчики называют конфокальные микроскопы — приборы, которые получают высококонтрастные изображения за счет ограничения отражаемого от объекта исследования света. Полимерная линза позволит конструировать такие приборы без движущихся частей.

Миниатюрный оптический прибор также, по мнению авторов исследования, может применяться в медицине, где хирургические зонды должны одновременно давать широкоугольную картинку и давать представление о расстояниях на получаемом изображении.

Новая разработка стала уже не первым нестандартным подходом к созданию сложных оптических приборов. В мае 2013 года южноафриканские физики предложили фокусировать лучи мощных лазеров в пламени газовой горелки.

Обсудить
Брить или не брить
Поклонницы натуральной красоты массово отказываются от эпиляции
CULVER CITY, CA - NOVEMBER 12: Founder, Snapchat Evan Spiegel (L) and model Miranda Kerr attend the Fifth Annual Baby2Baby Gala, Presented By John Paul Mitchell Systems at 3LABS on November 12, 2016 in Culver City, California. (Photo by Tommaso Boddi/Getty Images for Baby2Baby)Триумф ботана
Самый престижный жених современности — IT-магнат
«Американцы — радостный народ»
Рассказ москвича, переехавшего в Сан-Франциско
Мама — марихуана
Зачем американки совмещают употребление наркотиков с воспитанием детей
Очеловеченный фургон
Длительный тест стильно-пассажирского VW Multivan
ОСАГО надо?
Автомобильные аварии, превращенные в искусство
Самые крутые локомобили
Машины, которые ездят по рельсам
Самые выдающиеся французские машины
10 автомобилей из Франции, ставших культовыми
Чудеса селекции
Что получится, если скрестить квартиру с дачей: опыт россиян
Шведы поневоле
Исповедь россиянина, живущего в групповой семье
Добро пожаловать в рай
Жилье в Крыму: новую квартиру на полуострове можно купить за миллион рублей
Сносное настроение
Демонтаж жилых домов в Москве: что нужно знать
Вышка светит
Как выглядит частный особняк, побивший мировой рекорд этажности