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Lente Innovatrice del Livello del Polimero di Nanoscale Quasi Identica alla Lente di Occhio Umano

Published on November 14, 2012 at 7:35 AM

Attingendo pesantemente sopra la natura per inspirazione, un gruppo dei ricercatori ha creato una nuova lente artificiale che è quasi identica alla lente naturale dell'occhio umano. Questa lente innovatrice, che si compone di migliaia di livelli del polimero del nanoscale, può l'un giorno fornire una prestazione più naturale in lenti impiantabili per sostituire le lenti di occhio umano nocive o malate come pure i prodotti della visione del consumatore; anche può piombo a terra superiore ed alla tecnologia aerea di sorveglianza.

Ciò mostra le immagini da costruzione della lente (a e d) e profili misurati della superficie della geometria (b/c e e/f) dalle delle lenti ispirate da bio- anteriori e posteriori asferiche di SORRISO dell'occhio umano. Credito: Ottica Precisa

Questo lavoro, che gruppo la Case Western Reserve University, l'Istituto di Tecnologia di Rosa-Hulman, del Laboratorio di Ricerca Navale degli Stati Uniti e del PolymerPlus descrive nell'Ottica del giornale di aperto Access (OSA) della Società Ottica Precisa, egualmente fornisce un nuovo approccio materiale per da costruzione le lenti sintetiche del polimero.

La tecnologia fondamentale dietro questa nuova lente è chiamata “SORRISO„ o l'ottica di Indice di rifrazione di gradiente. Nel SORRISO, l'indicatore luminoso ottiene piegato, o rifranto, dai vari livelli mentre attraversa una lente o l'altro materiale trasparente. Ciò è contrariamente alle lenti tradizionali, come quelle trovate in telescopi ottici e microscopi, che usano la loro forma di superficie o singolo indice di rifrazione per piegare l'indicatore luminoso in un modo o nell'altro.

“L'occhio umano è una lente di SORRISO,„ ha detto Michael Ponting, lo scienziato del polimero e Presidente di PolymerPlus, un prodotto derivato Occidentale della Riserva a Caso Basato a Ohio lanciato nel 2010. “Mentre l'indicatore luminoso passa dal davanti della lente di occhio umano all'arretrato, i raggi luminosi sono rifranti dai vari livelli. È mezzi molto efficienti di gestire la via di indicatore luminoso senza contare sull'ottica complicata ed uno che abbiamo tentato di imitare.„

I primi punti seguendo questa riga sono stati intrapresi da altri ricercatori [1, 2] e sono stati provocati una progettazione della lente per un occhio umano di invecchiamento, ma la tecnologia non è esistito per ripiegare l'evoluzione graduale della rifrazione.

Approccio del gruppo di ricerca il nuovo era di seguire l'esempio della natura e di costruire una lente impilando migliaia e migliaia di livelli del nanoscale, ciascuno con i beni ottici leggermente differenti, per produrre una lente che varia gradualmente il suo Indice di rifrazione, che regola i beni rifrangenti del polimero.

“Applicare le architetture materiali naturali, simili a quelle trovate nei livelli di disgaggi dell'ala della farfalla, di tendini umani e perfino nell'occhio umano, ai sistemi di plastica a più strati ha permesso alle scoperte ed i prodotti con concentrazione meccanica migliorata, i beni riflettenti novelli e le ottica con potenza migliorata,„ spiega Ponting.

Per fare i livelli per la lente, il gruppo ha usato una tecnica della coestrusione della a più strati-pellicola (un metodo comune impiegato per produrre le strutture a più strati). Questa tecnica di montaggio permette che ogni livello abbia un Indice di rifrazione unico che può poi essere laminato e modellato nell'ottica di SORRISO.

Egualmente fornisce la libertà per impilare tutta la combinazione delle pellicole nanolayered Indice di rifrazione uniche. Ciò è estremamente significativa ed ha permesso al montaggio di diretto precedentemente irraggiungibile dell'ottica di SORRISO altre tecniche di montaggio.

L'ottica di SORRISO può trovare l'uso in unità di imaging biomedico miniaturizzate o lenti impiantabili. “Una copia della lente di occhio umano è un primo punto verso la dimostrazione delle capacità, sistemi materiali biocompatibili e possibilmente deformabili finali necessari per migliorare la tecnologia corrente utilizzata in innesti ottici,„ Ponting dice.

Le lenti intraoculari della sostituzione della generazione Corrente, come quelle usate per trattare le cataratte, usano la loro forma per mettere a fuoco l'indicatore luminoso ad una prescrizione precisa, tanto come i contatti o i vetri dell'occhio. Purtroppo, le lenti intraoculari non raggiungono mai la stessa prestazione delle lenti naturali perché mancano della capacità di cambiare incrementalmente la rifrazione di indicatore luminoso. Questa lente della sostituzione della unico rifrazione può creare le aberrazioni ed altri effetti ottici indesiderati.

E la potenza aggiunta del SORRISO egualmente permette ai sistemi ottici con meno componenti, che è importante per i prodotti della visione del consumatore ed ai i prodotti militari a terra e basati a aerea di sorveglianza.

Questa tecnologia già si è mossa dai laboratori di ricerca della Riserva Occidentale di Caso verso PolymerPlus per la commercializzazione. “Il Prototipo ed i piccoli impianti di montaggio in lotti esistono e stiamo lavorando verso selezionare le applicazioni di adozione imminente per la tecnologia nanolayered di SORRISO in unità commerciali,„ note Ponting.

Sorgente: http://www.osa.org/

Last Update: 14. November 2012 08:50

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