Intraoralna kamera inspirirana očima insekata

Južna Korea: Istraživački tim iz Korejski napredni institut za znanost i tehnologiju (KAIST) i Korejski institut za optičku tehnologiju (KOPTI) stvorio je intraoralnu kameru koja može oponašati oči insekata.

Pod vodstvom KAIST profesora Ki-Hun Jeonga, tim je razvio biološki inspirirana intraoralna kamera (BIOC) sa širokim kutom gledanja i dubokom dubinom polja.

A istraživački rad o tehnologiji kamere inspiriranoj kukcima nedavno je objavljen u Časopis za optičke mikrosisteme, časopis Međunarodnog društva optičkih inženjera.

Oponašanje izvrsnih vizualnih karakteristika oka kukca

Prema timu, oko kukca je gusti vidni organ sastavljen od malih leća i ima izvrsne vizualne karakteristike kao što su široki kut gledanja i velika dubinska oštrina.

Konvencionalna tehnologija dentalne fotografije često je ograničena upotrebom neprikladnih alata kao što su zrcala i retraktori za obraze, objasnili su.

Za dobivanje osnovnih slika zubi iz različitih kutova za rutinske inspekcije – uključujući desnu/lijevu bukalnu i maksilarnu/mandibularnu okluziju – tradicionalne intraoralne kamere mogu uzrokovati nelagodu pacijentu, jer bi stomatolog također trebao staviti zrcalo u usta kako bi uhvatio refleksiju slika zuba putem ručne kamere.

Tehnologija koja imitira biologiju

Istraživački tim dizajnirao je ultratanku oralnu kameru koja koristi konveksnu leću, konkavnu leću, invertni niz mikro leća (iMLA) i CMOS senzor slike.

Konveksne i konkavne leće povećale su vidni kut na 143 stupnja, a iMLA je odigrao ulogu u smanjenju optičke aberacije. Bilo je moguće dobiti jasne slike bez zamućenja čak i na malim udaljenostima, oponašajući vizualnu funkciju insekata s beskonačnom dubinom polja.

Zbog male i tanke veličine kamere moguće je promatrati zube i u anatomski uskom području.

"Ovaj put razvijena kamera neće samo doprinijeti razvoju tehnologije biomedicinskog inženjeringa, već će proširiti svoju primjenu na razna područja kao što su nadzor, pametni telefoni i dronovi", rekli su istraživači.

Poboljšanje prethodnih kamera inspiriranih kukcima

Različite vrste složenih očiju kukaca imaju vrhunske vizualne karakteristike, poput širokog kuta gledanja i velike dubine polja s kompaktnim vidnim organima koji se sastoje od sićušnih leća.

Kao takvi, minijaturizirani fotoaparati inspirirani kukcima mogu riješiti probleme konvencionalnih kompaktnih fotoaparata. Međutim, ranije razvijene kamere inspirirane kukcima imaju nedostataka uključujući nisku razlučivost ili ograničene funkcije.

BIOC uključuje novu konfiguraciju konveksno-konkavnih leća i nizova invertiranih mikroleća (iMLA) i jedan CMOS senzor slike na fleksibilnoj tiskanoj ploči u držaču nasadnika.

Osim povećanja vidnog polja i smanjenja optičke aberacije pomoću zakona skaliranja, nova kamera prevladava mnoge kronične probleme konvencionalnih intraoralnih kamera, kao što su ograničena dubina polja, debela ukupna duljina zapisa i ograničeno funkcionalno snimanje.

Kroz višekanalni sustav vida, BIOC nudi višenamjensko snimanje zuba, kao što je visok dinamički raspon, 3D dubina i autofluorescentno snimanje.