جنرال لواء

عين الكترونية مطبوعة ثلاثية الأبعاد مصممة لتستعيد البصر يومًا ما


العين البشرية ليست أقل من قطعة هندسية رائعة. كانت الطريقة التي تعمل بها أعيننا وكيف تتفاعل مع المحفزات الخارجية موضوع العديد من أنواع الأبحاث في جميع أنحاء العالم.

بصفتنا كائنات متقدمة على هذا الكوكب ، فمن الطبيعي أن نحاول إعادة إنشاء العين البشرية. في الماضي ، كنا مقيدين بالحواجز التكنولوجية ، لكننا اليوم في مرحلة تتقدم فيها التكنولوجيا بوتيرة سريعة.

مستقبلات ضوء مطبوعة ثلاثية الأبعاد

أحدث دليل على هذه الحقيقة بالذات هو آخر إنجاز حققه فريق البحث في جامعة مينيسوتا. لقد نجحوا في طباعة مستقبلات ضوئية ثلاثية الأبعاد في سطح نصف كروي.

في حالة العين البشرية الفعلية ، تصطف مستقبلات الضوء في الجزء الخلفي من العين لاستيعاب سوائل القرنية. لكن بالعين الاصطناعية ، لا تحتاج مستقبلات الضوء إلى أي وسط سائل لتسهيل الرؤية.

تم تلخيص جوهر هذا البحث بشكل مثالي من قبل المؤلف المشارك للدراسة Michael McAlpine ، مهندس ميكانيكي في جامعة مينيسوتا. وأوضح: "عادةً ما يُنظر إلى العيون الآلية على أنها خيال علمي ، لكننا الآن أقرب من أي وقت مضى باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد متعددة المواد".

الحاجة أم الإختراع

جاء الإلهام لتطوير العين الإلكترونية عندما فقدت والدة العالم الرئيسي بصرها في إحدى العمليات الجراحية. قام مايكل ألباين منذ ذلك الحين باختبار طرق مختلفة لإنشاء عين إلكترونية قابلة للحياة يمكن أن تعطي الضوء للأشخاص الذين يقضون معظم حياتهم في الظلام.

وأضافت ماك ألبين: "أمي عمياء في عين واحدة ، وعندما أتحدث عن عملي ، تقول ،" متى ستطبع لي عينًا آلية؟ "

هذه هي المرة الأولى التي يغامر فيها McAlpine في مجال الإلكترونيات الإلكترونية ، حيث يمتلك مجموعة كاملة من المنتجات التي تجمع بين الطباعة الإلكترونية والطباعة الإلكترونية والطباعة ثلاثية الأبعاد. نجح فريقه McAlpine & Co. في تطوير أعضاء اصطناعية وآذان إلكترونية وجلد الكتروني وما إلى ذلك.

كما أنه حاصل على براءة اختراع لأشباه موصلات الطباعة ثلاثية الأبعاد. ومع ذلك ، فإن الطباعة ثلاثية الأبعاد على الأسطح المنحنية مهمة شاقة للغاية حيث أن الحبر سيميل إلى التدفق على المناطق المنحنية بدلاً من الالتصاق بها.

لمواجهة هذا التحدي ، استخدم الباحثون حبرًا أساسيًا من جزيئات الفضة على القبة نصف الكروية. بقي الحبر في مكانه وجفف بشكل موحد دون أن يتصرف مثل سائل سائل. أعطى الباحثين الكثير من الأمل في إنشائهم.

كما استخدموا مواد بوليمر شبه موصلة لطباعة الثنائيات الضوئية على سطح القبة التي تحول الضوء إلى إشارات كهربائية يمكن معالجتها وتحويلها إلى صور فعلية.

أقرب وقت مضى إلى تطوير شيء مشابه للعين الفعلية

عندما اختبر فريق البحث النظام ، عمل بكفاءة بنسبة 25٪ في تحويل الإشارات الضوئية إلى إشارات كهربائية.

"أمامنا طريق طويل لنقطعه بشكل روتيني لطباعة الإلكترونيات النشطة بشكل موثوق ، لكن أشباه الموصلات المطبوعة ثلاثية الأبعاد لدينا بدأت الآن في إظهار أنها يمكن أن تنافس كفاءة الأجهزة شبه الموصلة المصنعة في مرافق التصنيع الدقيق. بالإضافة إلى ذلك ، يمكننا بسهولة طباعة جهاز أشباه الموصلات على سطح منحن ، ولا يمكنهم ذلك ". تمت إضافة McAlpine.

تمكن الفريق من تحقيق هذا الإنجاز بفضل الطابعة ثلاثية الأبعاد التي طوروها داخليًا.


شاهد الفيديو: شرح المؤثرات الضوئية والبصرية الدرس الثانيureal engine 4 شرح ايقونات الدرس الأضاءة (شهر اكتوبر 2021).