仿生眼领域获重大突破,人造眼不再科幻!

时间:2020-05-25 作者: 眼健康管家
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科幻小说中经常出现拥有人工眼的机器人,以及与人类大脑相连接以恢复盲人视力的仿生眼。科学家已经花了很多精力来开发这种设备,但是制造人类眼晴的球形形状一一尤其是半球形视网膜一直是一个巨大的挑战,严重阻碍了人造眼实现的进程。金眼科

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北京时间2020年5月20日晚23时,香港科技大学电子与计算机工程系范智勇教授课题组在Nature杂志在线发表论文,题为《具有半球形钙钛矿纳米线阵列视网膜的仿生眼》:Abiomimeticeyewithahemisphericalperovskitenanowirearrayretina,宣布研制成功世界首个基于钙钛矿纳米线阵列半球状视网膜的仿生人眼。该仿生眼有可能实现高水平的图像分辨率,有望应用于机器人和科学仪器中。

人眼具有极广的视野、高分辨率、低像差和高灵敏度等特殊的图像感应特性。而具有这种特性的仿生眼睛是非常理想的,特别是在机器人和视觉假体技术中。但是,生物眼睛的球形特性,尤其是其核心部件视网膜,对仿生眼睛的制造提出了巨大的挑战。

现在,中国香港科技大学的范智勇及同事提出了一种具有半球形视网膜的电化学眼,该眼球由一组高密度的纳米线组成,模仿了人类视网膜上的光感受器(钙钛矿是一种颇具潜力的太阳能电池材料)。

范智勇教授:“这项工作的核心突破点是以纳米线仿生人眼视杆细胞,然后把高密度纳米线阵列组装在半球形的多孔透明绝缘模板来仿生人类视网膜。”

他们的研究表明,这种装置可以通过重构人工眼观察到的图片(字母“E”“I”和“Y”)“看见”对象。不过,研究人员表示,这是一种概念验证装置,目前仿生眼分辨率不高。但是,他们认为该新设计有望实现比人眼更高的分辨率,因为将纳米线密度提高到人眼光感受器的10倍以上有可能实现。

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范智勇教授课题组的视网膜仿生眼是过去几十年来仿生眼领域的重大突破。相信在未来10年内,我们应该能看到这些仿生眼在生活中的实际应用。”

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