Ученые воссоздали «орлиное зрение»

orel

Информация о новом устройстве была опубликована на страницах журнала Science Advances. Разработчики кибераналога глаза орла пояснили, что они создали микрокамеру, принцип которой повторяет устройство зрительной системы хищных птиц путем послойной печати объективов и линз на поверхности полупроводникового сенсора. Технология исключает длительную подгонку линз и сборку камеры, поскольку все линзы печатаются одновременно. 

Физики давно пытались повторить внутреннее устройство и качество зрения орлов, которые различают объекты с большой высоты, могут видеть в полной темноте и не теряют остроты зрения на высоких скоростях. И вот, наконец, им удалось создать миниатюрный аналог глаза хищной птицы.

Задача была решена при помощи современных технологий 3D-печати, которые позволили создать микролинзы необходимой формы и размера из прозрачного материала при помощи лазерного луча.

Физики создали несколько простых нанокамер, снимки с которых достигают разрешения в тысячи пикселей. Сначала нанолинзы печатались отдельно от камер, но постепенно ученые стали создавать их непосредственно на поверхности сенсорного чипа. Благодаря новому подходу между матрицей и линзой не остается даже тончайшей воздушной прослойки, которая могла бы исказить изображение за счет преломления света или собственных оптических характеристик.

Также данная технология печати позволяет безошибочно определить угол обзора и получить киберустройство, функционирующее, как и глаз хищной птицы: картинка обладает максимальной четкостью в центре и слегка размыта по краям.

«Глаз орла», созданный разработчиками, состоит из нескольких тысяч минилинз, напечатанных на чипе размером 300*300 микрометров. Подобный киберглаз может четко различать цифры и буквы размером не более 5-10 микрометров, что недоступно другим камерам миниатюрных размеров.

Сегодня физики пытаются создать технологию, которая ускорит производство подобных камер (сейчас на изготовление одной линзы уходит около одного-двух часов). Если решение будет найдено, «орлиные глаза» найдут широкое применение в дронах, эндоскопах и прочих гаджетах, для которых важна точность, идеальное зрение и миниатюрность.