Cámara intraoral inspirada en ojos de insectos

Corea del Sur: Un equipo de investigación de la Instituto Superior de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST) y el Instituto de Tecnología Óptica de Corea (KOPTI) ha creado una cámara intraoral que puede imitar los ojos de los insectos.

Dirigido por el profesor Ki-Hun Jeong de KAIST, el equipo desarrolló el cámara intraoral de inspiración biológica (BIOC) con un amplio ángulo de visión y gran profundidad de campo.

A trabajo de investigación sobre la tecnología de cámara inspirada en insectos fue publicado recientemente en el Revista de microsistemas ópticos, una revista de la Sociedad Internacional de Ingenieros Ópticos.

Imitando las excelentes características visuales del ojo de insecto

Según el equipo, el ojo del insecto es un órgano visual denso compuesto por pequeñas lentes y tiene excelentes características visuales, como un amplio ángulo de visión y una amplia profundidad de campo.

La tecnología de fotografía dental convencional a menudo está limitada por el uso de herramientas inconvenientes como espejos y retractores de mejillas, explicaron.

Para adquirir imágenes dentales básicas desde varios ángulos para las inspecciones de rutina, incluidas la bucal derecha/izquierda y la oclusal maxilar/mandibular, las cámaras intraorales tradicionales pueden causar molestias al paciente, ya que el dentista también necesitaría colocar un espejo en la boca para capturar el reflejo. imagen de los dientes a través de una cámara de mano.

Tecnología imitando a la biología

El equipo de investigación diseñó una cámara oral ultradelgada utilizando una lente convexa, una lente cóncava, una matriz de microlentes invertidas (iMLA) y un sensor de imagen CMOS.

Las lentes convexas y cóncavas aumentaron el ángulo de visión a 143 grados e iMLA desempeñó un papel en la reducción de la aberración óptica. Fue posible obtener imágenes claras sin desenfoque de imagen incluso a distancias cercanas, imitando la función visual de los insectos con una profundidad de campo infinita.

Debido al tamaño pequeño y delgado de la cámara, es posible observar los dientes incluso en un área anatómicamente estrecha.

“La cámara desarrollada esta vez no solo contribuirá al desarrollo de la tecnología de ingeniería biomédica, sino que también ampliará su aplicación a varios campos como el monitoreo, los teléfonos inteligentes y los drones”, dijeron los investigadores.

Mejorando las cámaras anteriores inspiradas en insectos

Varias especies de ojos compuestos de insectos tienen características visuales superiores, como un ángulo de visión amplio y una gran profundidad de campo con órganos visuales compactos formados por lentes diminutas.

Como tal, las cámaras miniaturizadas inspiradas en insectos pueden resolver los problemas de las cámaras compactas convencionales. Sin embargo, las cámaras inspiradas en insectos desarrolladas anteriormente sufren inconvenientes que incluyen funciones limitadas o de baja resolución.

El BIOC implica una nueva configuración de lentes convexas-cóncavas y matrices de microlentes invertidas (iMLA) y un solo sensor de imagen CMOS en una placa de circuito impreso flexible en un soporte de pieza de mano.

Además de aumentar el campo de visión y reducir la aberración óptica por la ley de escala, la nueva cámara supera muchos problemas crónicos de las cámaras intraorales convencionales, como la profundidad de campo limitada, la longitud total de la pista gruesa y la imagen funcional limitada.

A través del sistema de visión multicanal, el BIOC ofrece imágenes dentales multifuncionales, como imágenes de alto rango dinámico, profundidad 3D y autofluorescencia.