Kamera intraoral terinspirasi oleh mata serangga

Korea Selatan: Tim peneliti dari Institut Sains dan Teknologi Tingkat Lanjut Korea (KAIST) dan Institut Teknologi Optik Korea (KOPTI) telah menciptakan kamera intraoral yang dapat meniru mata serangga.

Dipimpin oleh KAIST Prof Ki-Hun Jeong, tim mengembangkan kamera intraoral yang terinspirasi secara biologis (BIOC) dengan sudut pandang lebar dan kedalaman bidang yang dalam.

A makalah penelitian tentang teknologi kamera yang terinspirasi serangga baru-baru ini diterbitkan di Jurnal Sistem Mikro Optik, sebuah jurnal dari International Society of Optical Engineers.

Meniru karakteristik visual mata serangga yang luar biasa

Menurut tim, mata serangga adalah organ visual padat yang terdiri dari lensa kecil dan memiliki karakteristik visual yang sangat baik seperti sudut pandang lebar dan kedalaman bidang yang lebar.

Teknologi fotografi gigi konvensional seringkali dibatasi oleh penggunaan alat yang tidak nyaman seperti cermin dan retraktor pipi, jelas mereka.

Untuk mendapatkan citra gigi dasar dari berbagai sudut untuk pemeriksaan rutin – termasuk bukal kanan/kiri dan oklusal rahang atas/mandibula – kamera intraoral tradisional dapat menyebabkan ketidaknyamanan pada pasien, karena dokter gigi juga perlu memasang cermin ke dalam mulut untuk menangkap pantulan. gambar gigi melalui kamera genggam.

Teknologi meniru biologi

Tim peneliti merancang kamera oral ultra-tipis menggunakan lensa cembung, lensa cekung, array lensa mikro terbalik (iMLA), dan sensor gambar CMOS.

Lensa cembung dan cekung meningkatkan sudut pandang hingga 143 derajat, dan iMLA berperan dalam mengurangi aberasi optik. Anda dapat memperoleh gambar yang jelas tanpa kekaburan gambar bahkan pada jarak dekat, meniru fungsi visual serangga dengan kedalaman bidang tak terbatas.

Karena ukuran kamera yang kecil dan tipis, memungkinkan untuk mengamati gigi bahkan di area yang secara anatomis sempit.

“Kamera yang dikembangkan kali ini tidak hanya akan berkontribusi pada perkembangan teknologi rekayasa biomedis, tetapi juga akan memperluas aplikasinya ke berbagai bidang seperti monitoring, smartphone, dan drone,” ujar para peneliti.

Meningkatkan pada kamera yang terinspirasi serangga sebelumnya

Berbagai spesies mata serangga majemuk memiliki karakteristik visual yang unggul, seperti sudut pandang lebar dan kedalaman bidang yang besar dengan organ visual kompak yang terdiri dari lensa kecil.

Dengan demikian, kamera miniatur yang terinspirasi serangga dapat memecahkan masalah kamera saku konvensional. Namun, kamera terinspirasi serangga yang dikembangkan sebelumnya mengalami kekurangan termasuk resolusi rendah atau fungsi terbatas.

BIOC melibatkan konfigurasi baru lensa cembung-cekung dan inverted microlens arrays (iMLA) dan satu sensor gambar CMOS pada papan sirkuit tercetak fleksibel dalam dudukan handpiece.

Selain meningkatkan bidang pandang dan mengurangi aberasi optik dengan undang-undang penskalaan, kamera baru ini mengatasi banyak masalah kronis kamera intraoral konvensional, seperti depth-of-field yang terbatas, total track-length yang tebal, dan pencitraan fungsional yang terbatas.

Melalui sistem penglihatan multisaluran, BIOC menawarkan pencitraan gigi multifungsi, seperti rentang dinamis tinggi, kedalaman 3D, dan pencitraan autofluoresensi.