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Lente Inovativa da Camada do Polímero de Nanoscale Quase Idêntica à Lente de Olho Humano

Published on November 14, 2012 at 7:35 AM

Desenhando pesadamente em cima da natureza para a inspiração, uma equipe dos pesquisadores criou uma lente artificial nova que fosse quase idêntica à lente natural do olho humano. Esta lente inovativa, que é compo dos milhares de camadas do polímero do nanoscale, pode um dia fornecer um desempenho mais natural em lentes implantable para substituir lentes de olho humano danificadas ou doentes, assim como produtos da visão do consumidor; igualmente pode conduzir à terra superior e à tecnologia aérea da fiscalização.

Isto mostra imagens fabricadas da lente (a e d) e perfis medidos da superfície da geometria (b/c e e/f) do anterior e do traseiro aspheric bio-inspirou lentes SORRIR FORÇADAMENTE do olho humano. Crédito: Sistema Ótico Expresso

Este trabalho, que equipe Naval a Universidade da Reserva do Caso, o Instituto de Tecnologia de Rosa-Hulman, do Laboratório de Investigação dos E.U., e do PolymerPlus Ocidentais descrevem no Sistema Ótico do jornal do aberto-acesso (OSA) da Sociedade Óptica Expresso, igualmente fornece uma aproximação material nova fabricando lentes sintéticas do polímero.

A tecnologia fundamental atrás desta lente nova é chamada “SORRIR FORÇADAMENTE” ou sistema ótico do inclinação R.I. SORRIR FORÇADAMENTE, a luz obtem curvada, ou refratado, por vários graus enquanto passa através de uma lente ou do outro material transparente. Isto é em contraste com lentes tradicionais, como aqueles encontrados nos telescópios ópticos e nos microscópios, que usam seu forma de superfície ou único deslocamento predeterminado de refracção para dobrar de um modo ou de outro a luz.

“O olho humano é uma lente SORRIR FORÇADAMENTE,” disse Michael Ponting, cientista do polímero e presidente de PolymerPlus, um derivado Ocidental Ohio-Baseado da Reserva do Caso lançado em 2010. “Enquanto a luz passa da frente da lente de olho humano ao traseiro, as raias claras estão refratadas por vários graus. É meios muito eficientes de controlar o caminho da luz sem confiar em sistema ótico complicado, e um que nós tentamos imitar.”

As primeiras etapas ao longo desta linha foram tomadas por outros pesquisadores [1, 2] e conduzidas a um projecto da lente para um olho humano do envelhecimento, mas a tecnologia não existiu para replicate a evolução gradual da refracção.

A aproximação nova da equipa de investigação era seguir o exemplo da natureza e construir uma lente empilhando milhares e milhares das camadas do nanoscale, cada um com propriedades ópticas ligeira diferentes, para produzir uma lente que variasse gradualmente seu R.I., que ajusta as propriedades refractive do polímero.

“Aplicar as arquiteturas materiais naturais, similares àquelas encontradas nas camadas de escalas da asa da borboleta, de tendões humanos, e mesmo no olho humano, aos sistemas plásticos multicamadas permitiu descobertas e os produtos com força mecânica aumentada, propriedades reflexivas novas, e sistemas óticos com potência aumentada,” explicam Ponting.

Para fazer as camadas para a lente, a equipe usou uma técnica da co-extrusão do multilayer-filme (um método comum usado para produzir estruturas multilayer). Esta técnica da fabricação permite que cada camada tenha um R.I. original que possa então ser laminado e dado forma no sistema ótico SORRIR FORÇADAMENTE.

Igualmente fornece a liberdade para empilhar toda a combinação dos filmes nanolayered R.I. originais. Isto é extremamente significativo e permitiu a fabricação de directo previamente inatingível do sistema ótico SORRIR FORÇADAMENTE outras técnicas da fabricação.

O sistema ótico SORRIR FORÇADAMENTE pode encontrar o uso em dispositivos de imagem lactente médica miniaturizados ou em lentes implantable. “Uma cópia da lente de olho humano é uma primeira etapa para a demonstração das capacidades, os sistemas materiais biocompatible e possivelmente deformable eventuais necessários melhorar a tecnologia actual usada em implantes ópticos,” Ponting diz.

As lentes intraocular da substituição da geração Actual, como aquelas usadas para tratar cataratas, usam sua forma para focalizar a luz a uma prescrição precisa, bem como contactos ou vidros do olho. Infelizmente, as lentes intraocular nunca conseguem o mesmo desempenho de lentes naturais porque faltam a capacidade para mudar incremental a refracção da luz. Esta lente da substituição da único-refracção pode criar aberrações e outros efeitos ópticos indesejáveis.

E a potência adicionada SORRIR FORÇADAMENTE igualmente permite sistemas ópticos com menos componentes, que é importante para produtos da visão do consumidor e produtos militares aéreo-baseados da terra e da fiscalização.

Esta tecnologia tem-se movido já dos laboratórios de pesquisa da Reserva Ocidental do Caso para PolymerPlus para a comercialização. O “Protótipo e as facilidades pequenas da fabricação do grupo existem e nós estamos trabalhando para a selecção de aplicações da adopção adiantada para a tecnologia nanolayered SORRIR FORÇADAMENTE em dispositivos comerciais,” notas Ponting.

Source: http://www.osa.org/

Last Update: 14. November 2012 08:52

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