Intraoraalinen kamera, joka on saanut inspiraationsa hyönteissilmistä

Etelä-Korea: Tutkimusryhmä Korean Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) ja Korean optisen teknologian instituutti (KOPTI) on luonut intraoraalisen kameran, joka voi jäljitellä hyönteisten silmiä.

KAISTin professori Ki-Hun Jeongin johtama tiimi kehitti biologisesti inspiroitu intraoraalinen kamera (BIOC), jossa on laaja kuvakulma ja syväterävyys.

A tutkimuspaperi hyönteisten inspiroimasta kameratekniikasta julkaistiin äskettäin Journal of Optical Microsystems, International Society of Optical Engineersin lehti.

Hyönteissilmän erinomaisia ​​visuaalisia ominaisuuksia jäljittelevä

Työryhmän mukaan hyönteisen silmä on tiheä näköelin, joka koostuu pienistä linsseistä ja jolla on erinomaiset visuaaliset ominaisuudet, kuten laaja näkökulma ja laaja syväterävyys.

Perinteistä hammasvalokuvaustekniikkaa rajoittaa usein epämukavien työkalujen, kuten peilien ja poskivetäjien, käyttö, he selittivät.

Hampaiden peruskuvien ottaminen eri kulmista rutiinitarkastuksia varten – mukaan lukien oikean/vasemman posken ja yläleuan/leuan purenta – perinteiset intraoraaliset kamerat voivat aiheuttaa epämukavuutta potilaalle, sillä hammaslääkärin on myös asetettava peili suuhun heijastuneen kuvan tallentamiseksi. hampaiden kuva kädessä pidettävän kameran kautta.

Biologiaa jäljittelevä tekniikka

Tutkimusryhmä suunnitteli ultraohuen suukameran käyttämällä kuperaa linssiä, koveraa linssiä, käänteistä mikrolinssijärjestelmää (iMLA) ja CMOS-kuvakennoa.

Kuperat ja koverat linssit lisäsivät kuvakulman 143 asteeseen, ja iMLA:lla oli rooli optisen poikkeaman vähentämisessä. Selkeitä kuvia ilman epäterävyyttä oli mahdollista saada jopa lähietäisyydeltä, mikä jäljitteli hyönteisten visuaalista toimintaa äärettömän syväterävyyden kanssa.

Kameran pienen ja ohuen koon ansiosta hampaita on mahdollista tarkkailla jopa anatomisesti kapealla alueella.

"Tällä kertaa kehitetty kamera ei ainoastaan ​​edistä biolääketieteellisen tekniikan kehitystä, vaan laajentaa sen sovellusta useille eri aloille, kuten valvontaan, älypuhelimiin ja droneihin", tutkijat sanoivat.

Parannettu aikaisempiin hyönteisvaikutteisiin kameroihin

Useilla yhdistetyillä hyönteissilmillä on erinomaiset visuaaliset ominaisuudet, kuten laaja katselukulma ja suuri syväterävyys sekä pienikokoisista linsseistä koostuvat näköelimet.

Pienikokoiset hyönteisten inspiroimat kamerat voivat sellaisenaan ratkaista perinteisten kompaktikameroiden ongelmat. Aiemmin kehitetyissä hyönteisvaikutteisissa kameroissa on kuitenkin haittoja, kuten alhainen resoluutio tai rajoitetut toiminnot.

BIOC sisältää uuden konfiguraation kupera-kovera linssi ja käänteinen mikrolinssiryhmä (iMLA) ja yksi CMOS-kuvakenno joustavalla painetulla piirilevyllä käsikappaleen pidikkeessä.

Sen lisäksi, että uusi kamera lisää näkökenttää ja vähentää optista aberraatiota skaalauslain avulla, se voittaa monet perinteisten intraoraalikameroiden krooniset ongelmat, kuten rajoitetun syväterävyyden, paksun kokonaisradan pituuden ja rajoitetun toiminnallisen kuvantamisen.

Monikanavaisen näköjärjestelmän kautta BIOC tarjoaa monikäyttöistä hampaiden kuvantamista, kuten korkean dynaamisen alueen, 3D-syvyyden ja autofluoresenssikuvauksen.