Powstaje elektroniczne oko. Jak ma działać?

Urządzenie naśladujące funkcje biologicznych oczu jest efektem działań prowadzonych przez naukowców z Uniwersytetu Stanowego Georgii.

Członkowie zespołu związanego z tym projektem zaprezentowali swoje ustalenia na łamach ACS Nano. Jak wyjaśnia główny autor badań, Sidong Lei, jego zespół zilustrował fundamentalną zasadę i możliwość skonstruowania tego nowego typu czujnika obrazu z naciskiem na miniaturyzację. W efekcie powstało urządzenie zapewniające większą głębię rozpoznawania kolorów oraz możliwość działania w mikroskali.

Czytaj też: Chcą wstrzykiwać do mózgu miniaturowe roboty. Próby na ludziach mają rozpocząć się już za dwa lata

Prototyp wykorzystuje metody syntetyczne do naśladowania procesów biochemicznych i opiera się na nanotechnologii. Jednym z kluczowych elementów całego układu jest pionowa struktura wykorzystująca półprzewodniki van der Waalsa. To właśnie dzięki niej możliwe jest precyzyjne rozpoznawanie kolorów, co powinno przełożyć się na uproszczenie konstrukcji systemu soczewek optycznych w systemach służących do identyfikacji obrazów.

W przyszłości takie elektroniczne oko mogłoby pomóc osobom niewidomym

Ultra-niska grubość, elastyczność mechaniczna i stabilność chemiczna tych nowych materiałów półprzewodnikowych pozwala nam układać je w dowolnych rzędach. Wprowadzamy więc trójwymiarową strategię integracji w przeciwieństwie do obecnych planarnych układów mikroelektronicznych. Większa gęstość integracji jest głównym powodem, dla którego nasza architektura urządzenia może przyspieszyć skalowanie kamer.

wyjaśnia Lei

W opisywanej technologii kryje się potencjał, którym mógłby umożliwić zwalczenie dotychczasowych problemów związanych z tego typu czujnikami. A im mniejsze one będą (przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej jakości obrazu) tym lepiej. W odległej perspektywie mówi się nawet o stworzeniu rozwiązania, które całkowicie odmieni los osób niewidomych.

Czytaj też: Kiedy Twoje serce przestanie pracować? Sztuczna inteligencja poda odpowiedź

Członkowie zespołu zamierzają kontynuować prace nad rozwojem tej zaawansowanej technologii wykorzystując dotychczasowe doświadczenia. Przyznają jednocześnie, że nadal czeka ich wiele wyzwań pod względem naukowym i technicznym. Przykład? W komercyjnych czujnikach obrazu można zintegrować miliony pikseli, aby uzyskać obraz o wysokiej rozdzielczości, ale w opisywanym prototypie jeszcze się to nie udało. Kluczowym elementem dalszych działań będzie integracja półprzewodnikowych przyrządów van der Waalsa na dużą skalę.