|
FyzWeb články |
||||
 Obr. 1: Oko vážky - príklad zloženého oka  Obr. 2: Stavba zloženého oka Zdroje: http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Dragonfly_eye_3811.jpg http://ebiomedia.com/gall/eyes/octopus-insect.html Snaha vytvoriť umelé oko trvá už zopár desaťročí. Pokrok v oblasti výroby polymérov v posledných rokoch umožnil vznik pružných 3D rôzne tvarovateľných materiálov, ktoré v súčasnosti našli využitie i pri vývoji umelého oka. Umelé oko vyvinuté na Kalifornskej univerzite má podobnú konštrukciu ako zložené oko hmyzu. Ako možno vidieť na obr.2, zložené oko hmyzu pozostáva z niekoľko tisíc malých očiek, omatídií. Sú kužeľovitého tvaru a vrchnú časť omatídií tvorí šošovka (faceta) hexagonálneho tvaru (viď obr.3B - prirodzené omatídium). Pod facetou sa nachádza krištáľový kužeľ, ktorý má funkciu šošovky s pevnou vzdialenosťou a smerom nadol od povrchu omatídia je zopár zrakových buniek vylučujúcich smerom do stredu vlákna, ktoré spolu tvoria rhabdóm.  Obr.3: Porovnanie stavby zloženého oka hmyzu (A, B) a umelého zloženého oka (C, D) Zdroj: http://physicsweb.org/articles/news/10/4/14/1/0604141 Podobne i umelé zložené oko tvorí niekoľko tisíc "omatídií". Každé omatídium umelého oka tvorí mikrošošovka hexagonálneho tvaru a svetlovodivý kužeľ - obe časti vyrobené z polyméru. Ďalšou časťou omatídia je vlnovodové jadro a vlnovodový plášť, ktorý ma odlišný index lomu ako jadro. Svetlo prechádza omatídiom a vstupuje do fotodetektora, kde sa signál mení na obraz (obr.3). Šošovka má v priemere len niekoľko mikrometrov, tj. 10-6 m ( obr.4).  Obr. 4a): Pohľad na umelé oko zblízka - je zložené z množstva(viac než 8 000) umelých omatídií.  Obr.4b): Detailný záber na časť oka z obr. 4a) - možno vidieť šesťuholníkovú štruktúru omatídií Zdroj: http://physicsweb.org/articles/news/10/4/14/1/060414 Takto skonštruované umelé oko nájde využitie nielen v medicíne, ale i v priemysle a v armáde, napr. v navigačných prístrojoch vo vozidlách bez posádky, v high-tech kamerách alebo v sledovacích senzoroch, ktoré by mohli monitorovať okolie v reálnom čase so zorným poľom až 360°. V medicíne sa môže okrem iného uplatniť prostredníctvom malých senzorov, ktoré po prehltnutí pacientom umožnia sledovať napr. tráviaci trakt. Vytvorenie umelého oka je jedným z ďalších veľmi pekných príkladov, ako inšpirácia v prírode (v tomto prípade zložené oko hmyzu) môže dať vznik novým technológiám a prístrojom. Zdroje: http://physicsweb.org/articles/news/10/4/14/1#060414 http://www.studnet.sk/users/ostertag/Chapters/Chapter5/Info/info7/infohlavna.htm http://biopoems.berkeley.edu/ http://www.fpv.umb.sk/kat/kb/text/knihy/Vseobzoo/VseobZoo.pdf Andrea Drietomská | ||||
