跳蛛眼睛启发未来科技:让纳米机器人拥有更优秀光学能力

2019年10月30日 08:26 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,当一只跳蛛从远处拦截一只苍蝇时,它的突袭必须精确执行。为了达到这个目的,蜘蛛的每只眼睛都拥有多层视网膜。当一只眼睛的图像变得更清晰而另一只眼睛的图像变得更模糊时,一种深度的聚焦就出现了,而这使得蜘蛛能够立即判断致命跳跃所需的准确距离。

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跳蛛的这一能力给了哈佛大学科研人员以启发,他们为微型机器人以及其他微型技术开发了一种精密的新透镜或称为“金属透镜(metalens)”。

据了解,这种透镜可以同时产生不同模糊度的图像,跟跳蛛不同的是,金属透镜可以将光线分开进而形成两个不同的散焦图像,而不是使用多层视网膜同时捕捉多个图像。之后,这些数据会被输入到一个算法中以此来获得完整的图像。

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论文合著者Frederico Capasso在哈佛大学的一次发布会上说道:“金属透镜技术是一项改变游戏规则的技术,因为它能够比现有透镜更有效、更快、更少体积和更少复杂性地实现现有和新的光学功能。”

虽然目前手机、汽车和视频游戏机中的深度传感器可以通过使用多个摄像头来测量距离,但研究人员希望,这种新型透镜的发展可以让摄像头跟纳米技术、微型机器人以及更小的可穿戴设备结合。

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