ساخت عنبیه مصنوعی با قابلیت تنظیم نور

مجله سخت افزار: با توجه به زیست شناسی و آناتومی بدن انسان، وظیفه عنبیه چشم تنظیم اندازه مردمک برای تغییر میزان نور ورودی و برخورد کننده به شبکیه است. از نظر صنعتی، دیافراگم در دوربین های عکاسی وظیفه مشابهی را بر عهده دارد اما تفاوت های بسیار زیادی بین دیافراگم و عنبیه چشم مشاهده می شود. حتی در پیشرفته ترین دوربین های عکاسی نیز سرعت تغییرات نور ورودی به سطح مقایسه شدن با عنبیه چشم نمی رسد و ضمنا برای انجام تغییرات به عملکرد اپراتور نیاز است؛ کاری که چشم انسان در کسری از ثانیه و به صورت خودکار انجام می دهد.

در نتیجه می توان گفت دوربین های عکاسی پیشرفته هم هنوز کیلومترها با شبیه سازی عملکرد عنبیه انسان فاصله دارند. با این حال محققان موفق به ساخت عنبیه ای مصنوعی شده اند که این محدودیت ها را پشت سر گذاشته است.

دانشمندان دانشگاه صنعتی تمپر در فنلاند اخیرا موفق به ساخت این عنبیه مصنوعی شده اند که عملکرد آن برای تنظیم نور ورودی به صورت خودکار می باشد. این قابلیت به عنبیه مورد اشاره اجازه می دهد بسته به شدت نور موجود در محیط میزان نور عبوری را تنظیم نماید. این عنبیه با استفاده از الاستومرهای کریستال مایع که حساس به نور هستند تولید شده اند. تیم محققین همچنین از تکنیک های همسان سازی تصویر به منظور مکان یابی دقیق مولکول های کریستال مایع در جهت های از پیش تعیین شده با تلورانس چند پیکومتر نیز استفاده کرده اند. جالب است بدانید که از تکنیکی مشابه در تلویزیون های LCD و نمایشگرهای تلفن های هوشمند برای بهبود زاویه دید و کنتراست استفاده می شود.

این عنبیه تا اندازه ای شبیه به یک لنز ساخته شده و مرکز آن با توجه به شدت نور برخورد کننده باز و بسته می شود. محققین این پروژه امیدوارند بتوانند به زودی این لنزها را برای استفاده های صنعتی در تجهیزات پزشکی آماده نمایند. با این حال همان طور که اشاره شد برای واقعی شدن عملکرد و جایگزینی آن با چشم انسان نیاز است فرآیند باز و بسته شدن عنبیه با توجه به نور فرودی با سرعت بسیار بیشتری انجام شود. همچنین می بایست لنزهایی با حساسیت بیشتر تولید شوند تا در شرایط نوری ضعیف نیز بتوان به آنها اعتماد کرد.