正版凤凰彩票下载

時間:2021-11-09浏覽:3674編輯:董真攝影:????通訊員:設置

距今五億年前的寒武紀,部分生物已經能夠通過簡單結構的複眼洞察周圍環境。隨著生物的進化,節肢動物的複眼結構得以不斷完善。自然界中生物複眼擁有寬廣的視野,以及深度感知的能力,可以通過極大視場角、極小像差,以全景模式觀察周邊的事物。由于複眼的顯著優勢及特點,科研工作者們紛紛提出了多種仿生複眼的方案。然而,複眼的生理結構複雜,難以被簡單仿制;複眼的三維立體結構無法直接匹配傳統二維圖像傳感器,應用上也存在極大的難度。

2021年11月9日,我校未来光学团队庄松林院士、长江学者张大伟教授带领的超精密光学制造团队与美国杜克大学、戴顿大学合作,创新提出了“微流体辅助3D打印仿生复眼技术”,联合攻克了复眼制造及应用的难题,相关论文“基于微流体辅助3D打印技术制造仿生复眼(Biomimetic apposition compound eye fabricated using microfluidic-assisted 3D printing)”在《自然》(NATURE)子刊《自然通讯》(NATURE COMMUNICATIONS)上发表。上海理工大学戴博教授、硕士研究生张良同学和美国戴顿大学赵乘龙教授为第一作者,张大伟教授和美国杜克大学Tony Jun Huang教授为通讯作者。


大黃蜂標本與仿生複眼


科研人员提出了一种创新的制造工艺制作仿生复眼,先利用面投影微立体光刻3D打印技术制备复眼的基底,再结合微流体操控技术在复眼上表面及内部制作出了高密度的子眼及导光束。仅5毫米直径半球状的仿生复眼拥有多达12,000多颗子眼,其结构与自然界的复眼高度相似,具有角膜(cornea lens)、晶锥(crystalline cone)、感杆束 (rhabdome)等核心元素。仿生复眼能将其前部及周围三维空间中的彩色影像直接投影至底部二维平面,适用于任意商用的二维图像传感器。研究中演示了170度超大视场角全景成像,以及空间三维中光斑精准定位。

所研制的仿生複眼可以幫助科學家進一步研究節肢動物複眼的工作機理,並從昆蟲的視角認識這個世界。不僅如此,仿生複眼應用潛力巨大,有望被用于微型機器人、內窺鏡3D成像等領域。


論文原理圖


【相關】

論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-021-26606-z


返回原圖
/