Nun, es ist sicher, dass Sie nichts "Lebendiges" sehen, wenn Sie in diese Augen schauen. Forscher der Hong Kong University of Science and Technology gebaut ein künstliches Auge, das humanoiden Robotern das Sehen ermöglichen könnte, und darüber hinaus das Potenzial hat, in Zukunft als bionisches Auge für sehbehinderte Menschen zu fungieren. ElectroChemical Eye, mit anderen Worten EC-Eye, ähnelt einem biologischen Auge, aber unterschiedlicher könnte es nicht sein.
Es geht so: Das Auge ahmt die menschliche Iris und Netzhaut nach, indem es mit einer Linse Licht auf eine dichte Anordnung lichtempfindlicher Nanodrähte fokussiert. Drähte, die wie der visuelle Kortex des Gehirns wirken, leiten Informationen zur Verarbeitung an einen Computer weiter.
Wie Sie sich vorstellen können Engineering des menschlichen Auges ist keine leichte Aufgabe. Viele Wissenschaftler haben versucht, solche Geräte zu entwickeln, aber die Herstellung der Kugelform des menschlichen Auges, insbesondere der halbkugelförmigen Netzhaut, ist eine große Herausforderung, die viele Forscher zu bewältigen versuchen.
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Bewältigung des Problems der halbkugelförmigen Form
Um dieses und viele weitere Probleme anzugehen, wurde geforscht gebaut auf die Tatsache, dass Perowskit ein leitfähiges und lichtempfindliches Material ist, das in Solarzellen verwendet wird. Mit diesem Material können dünne Nanodrähte erzeugt werden, die die Struktur der Photorezeptorzellen des Auges nachahmen.
Das Hauptproblem bestand jedoch darin, eine Anordnung von Nanodrähten in einem halbkugelförmigen Substrat herzustellen, um a zu bilden. halbkugelförmige Netzhaut . Um es zu lösen, verformten die Forscher weiche Aluminiumfolie in die gewünschte halbkugelförmige Form.
Der nächste Schritt bestand darin, das Metall mit einem elektrochemischen Prozess zu behandeln, um es in einen Isolator namens Aluminiumoxid umzuwandeln. Da dieser Prozess auch das Material mit nanoskaligen Poren hinterließ, konnten die Forscher eine gekrümmte Halbkugel erhalten, in der sich dicht gebündelte Löcher befandenwas sie Perowskit "wachsen" könnten Nanodrähte .
Anscheinend war die Dichte der Nanodrähte sogar höher als die der Photorezeptoren in menschlichen Augen.
Verwenden von Nanodrähten, um Licht zu erkennen und an externe Geräte zu senden
Mit der gekrümmten "Netzhaut" in der Tasche kombinierten die Forscher sie mit einem künstlichen Auge, das eine gekrümmte Linse auf der Vorderseite hatte. Indem sie es mit einer ionischen Flüssigkeit füllten, in der sich geladene Teilchen bewegen können, gelang es ihnen, Perowskit-Nanodrähte zu bekommendie elektromechanische Funktion ausführen, Licht zu erfassen und das Signal an eine externe Elektronik zu senden, die Bilder verarbeitet.
Beim Testen der Fähigkeit dieses künstlichen Augapfels stellten die Forscher fest, dass er durchschnittlich 86 Photonen pro Sekunde nachweisen kann - eine Rate, die der eines menschlichen Auges entspricht. Diese künstliche Augen konnten sich auch noch schneller als menschliche Augäpfel von der Lichterkennung erholen, wobei die Wiederherstellung nur 40 Sekunden dauerte, während ein menschliches Auge näher an zweieinhalb Minuten brauchte. Das Roboterauge war auch in der Lage, genau zu erfassen, oder"siehe", die Buchstaben "E", "Y", "E."
In einigen Bereichen dem menschlichen Auge überlegen
Während der Tests stellten die Forscher fest, dass der künstliche Augapfel durchschnittlich 86 erkennen konnte. Photonen pro Sekunde, was einer Rate entspricht, die dem menschlichen Auge ebenbürtig ist. Darüber hinaus konnten sie sich überlegen von der Lichterkennung erholen. Der künstliche Augapfel brauchte nur 40 Sekunden, um sich zu erholen, während ein menschliches Auge höchstwahrscheinlich zwei und a benötigt.halbe Minuten.
Der Computer konnte die Buchstaben "E", "I" und "Y" erkennen, und sagen wir einfach, dass das Roboterauge in gewisser Weise besser war als das eigentliche Geschäft, da es eine größere Änderung von erfassen konnte Wellenlängen und hatte keinen blinden Fleck.
Dies sind so aufregende Neuigkeiten, da es bei medizinischen Forschern solche geben könnte Prothesen in der Zukunft gebaut.