Микрообъективы смогут внедрить в тело человека
В Германии разработали систему линз размером с крупицу соли, которая помещается на кончик шприца и вводится в организм человека. Этот инструмент даст возможность получить визуализированное представление о нашем теле и процессах, протекающих в нем.
Команда из Университета Штутгарта (Германия) изготовила камеру с тремя объективами с помощью технологии 3D-печати. Инновационный подход обеспечивает высокую точность производства деталей, что позволяет выпускать оптические системы с двумя линзами и более. Наличие нескольких линз устраняет оптическую аберрацию, когда пучок световых волн теряет гомоцентричность и не попадает в одну фокальную плоскость. Отсутствие подобной погрешности способствует получению изображений более высокого качества.
Луч от фемтосекундного лазера с длительностью импульса менее 100 фс (1 фс = 1/1000000000000000 секунды) направили на светочувствительный материал, лежащий на стеклянной подложке. Материал поглощает фотоны, которые используются для образования химической связи внутри полимера. Остатки материала затем удаляются специальным растворителем. В итоге остается только затвердевший целостный полимер, служащий основой для формирования оптических элементов. Комплектующие для новых микроскопов составляют всего 125 микрометров в диаметре и столько же в высоту и присоединяются к концу 1,7-метрового оптического волокна. Камера на конце небольшого эндоскопа фокусируется на объектах на расстоянии 3 мм, а вся установка помещается внутри стандартной иглы для шприца. Таким образом, можно вводить камеру непосредственно во внутренние органы и даже в мозг.
Для демонстрации применения линз разработчики разместили одну из них на интегральной схеме с низким энергопотреблением (CMOS) и получили крошечный датчик. Профессор Харальд Гиссен (Harald Giessen) из Университета Штутгарта заявил, что процесс изготовления микрообъективов занимает не более суток, включая стадию проектирования, создания компьютерной модели и 3D-печати. Кроме медицины, крошечные камеры найдут применение в военной и технологической сферах. Установка миниатюрного объектива на беспилотник или смартфон расширит границы привычной съемки и откроет множество новых возможностей.
Источник: innoros.ru