仿生隱形眼鏡有望提高人類夜視能力
2016-03-24 來源:中國聚合物網(wǎng)
象鼻魚生活在光照度較低的渾水中,卻能發(fā)現(xiàn)藏在污泥中的捕食者,因為它們獨特的眼睛能在黑暗中看清東西。據(jù)美國國家眼科研究所近日報道,威斯康辛州大學(xué)研究人員正在模仿這種魚的視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu),希望開發(fā)出一種能自動調(diào)節(jié)焦距,而且能提高人們夜視能力的隱形眼鏡。
目前,全世界約10億人受老花眼影響,由于晶狀體老化而看不清近處東西,其中一半沒有得到矯正。該研究負責人、威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校江宏瑞(音譯)博士說,眼鏡、普通隱形眼鏡和手術(shù)雖能提高視力,但會讓眼睛的敏感性、看東西的對比度有所下降,而且很難在夜間看清東西。他們的想法是設(shè)計一種隱形眼鏡,能隨著一個人自己的角膜和晶狀體不斷地自動調(diào)節(jié),從而恢復(fù)他年輕時的視力。
這項研究由國家眼科研究所資助,旨在攻克一些設(shè)計難題,包括設(shè)計晶狀體、算法驅(qū)動的感光器、調(diào)節(jié)晶狀體形狀的微電路和電源,所有這些都要嵌入一個柔軟的彈性材料中,與人的眼球貼合。他們的最新研究集中在設(shè)計感光器方面。江博士說:“感光器必須非常小,還要能在低光照條件下獲得圖像,所以要對光極為敏感。”
他們從象鼻魚的眼睛得到靈感。這種魚的視網(wǎng)膜由一系列深杯狀結(jié)構(gòu)組成,杯壁能反射光線,有助于聚光,增強了它們暗中視物所需的特定波長的光。研究人員借鑒這種設(shè)計,創(chuàng)造出一種含有數(shù)千個微小集光器的設(shè)備,這些集光器是像指紋似的玻璃凸起,內(nèi)部是深杯狀,涂有一層反光鋁膜。當入射光照射這些“指紋”,就會被反射壁聚焦。他們還用一個機械眼模型測試了這種設(shè)備增強圖像的能力。
為改變焦距,隱形眼鏡還需要一個很小的超薄電源。他們的方案是利用一種太陽能電池,從陽光中捕獲電子同時轉(zhuǎn)化為電流,且能儲電。目前這種裝置還需要調(diào)整。
據(jù)研究人員估計,有望在5到10年內(nèi)造出臨床測試隱形眼鏡。江博士說,一旦做出來,它的成本不會比普通隱形眼鏡高太多,因為它有巨大的市場,可以大量生產(chǎn),成本不可能是障礙。
目前,全世界約10億人受老花眼影響,由于晶狀體老化而看不清近處東西,其中一半沒有得到矯正。該研究負責人、威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校江宏瑞(音譯)博士說,眼鏡、普通隱形眼鏡和手術(shù)雖能提高視力,但會讓眼睛的敏感性、看東西的對比度有所下降,而且很難在夜間看清東西。他們的想法是設(shè)計一種隱形眼鏡,能隨著一個人自己的角膜和晶狀體不斷地自動調(diào)節(jié),從而恢復(fù)他年輕時的視力。
這項研究由國家眼科研究所資助,旨在攻克一些設(shè)計難題,包括設(shè)計晶狀體、算法驅(qū)動的感光器、調(diào)節(jié)晶狀體形狀的微電路和電源,所有這些都要嵌入一個柔軟的彈性材料中,與人的眼球貼合。他們的最新研究集中在設(shè)計感光器方面。江博士說:“感光器必須非常小,還要能在低光照條件下獲得圖像,所以要對光極為敏感。”
他們從象鼻魚的眼睛得到靈感。這種魚的視網(wǎng)膜由一系列深杯狀結(jié)構(gòu)組成,杯壁能反射光線,有助于聚光,增強了它們暗中視物所需的特定波長的光。研究人員借鑒這種設(shè)計,創(chuàng)造出一種含有數(shù)千個微小集光器的設(shè)備,這些集光器是像指紋似的玻璃凸起,內(nèi)部是深杯狀,涂有一層反光鋁膜。當入射光照射這些“指紋”,就會被反射壁聚焦。他們還用一個機械眼模型測試了這種設(shè)備增強圖像的能力。
為改變焦距,隱形眼鏡還需要一個很小的超薄電源。他們的方案是利用一種太陽能電池,從陽光中捕獲電子同時轉(zhuǎn)化為電流,且能儲電。目前這種裝置還需要調(diào)整。
據(jù)研究人員估計,有望在5到10年內(nèi)造出臨床測試隱形眼鏡。江博士說,一旦做出來,它的成本不會比普通隱形眼鏡高太多,因為它有巨大的市場,可以大量生產(chǎn),成本不可能是障礙。
版權(quán)與免責聲明:本網(wǎng)頁的內(nèi)容由中國聚合物網(wǎng)收集互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點或證實其真實性,也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺,不為其版權(quán)負責。如涉及侵權(quán),請聯(lián)系我們及時修改或刪除。郵箱:info@polymer.cn。未經(jīng)本網(wǎng)同意不得全文轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。
(責任編輯:xu)
相關(guān)新聞
- 普通眼鏡“貼膜”,“變身”夜視鏡 2016-12-09
- 新型石墨烯材料將為手機和汽車帶來夜視功能 2015-11-17
- 西南大學(xué)甘霖/黃進團隊 AFM: 在動態(tài)共軛結(jié)構(gòu)調(diào)控的雙色室溫磷光自修復(fù)彈性體構(gòu)建及其光學(xué)加密防偽應(yīng)用取得新進展 2025-06-25
- 江蘇大學(xué)徐琳教授課題組 AFM:人體體溫驅(qū)動超拉伸液晶彈性體 2025-06-24
- 吉林大學(xué)孫俊奇教授、王曉晗助理教授團隊:具有創(chuàng)紀錄耐損傷能力的可循環(huán)利用高性能彈性體吸能纖維 2025-06-21