Как это работает
Новая линза — PHySL (Photo-Responsive Hydrogel Soft Lens) — изготовлена из светочувствительного гидрогеля, похожего на мягкую ткань.
Материал действует как искусственная мышца:
- при освещении он сжимается,
- изменяет форму линзы,
- и тем самым регулирует фокусное расстояние.
Это напоминает работу цилиарных мышц в человеческом глазу.
Главное отличие: управление полностью бесконтактное. Достаточно направить свет на нужную область линзы — и она меняет кривизну локально, позволяя точно настроить изображение.
Почему это важно
Сегодня камеры и оптические системы почти всегда используют:
- жёсткие линзы,
- электродвигатели,
- механические диафрагмы.
Это делает их громоздкими и хрупкими, особенно в условиях, где устройств требуется гибкость и безопасность — например:
|
Область |
Проблема традиционной оптики |
Что даёт мягкая линза |
|
Мягкая робототехника |
Механика ломается при деформациях |
Линза гибкая и «живая» |
|
Минимально инвазивная хирургия |
Жёсткие камеры травмируют ткани |
Гидрогель мягок и биосовместим |
|
Носимые системы |
Жёсткие оптики неудобны |
Линза повторяет движения тела |
По сути, PHySL позволяет встроить зрение в устройства, которые должны гнуться, сжиматься и упруго взаимодействовать с тканями.
Связь с мягкой робототехникой и биомедициной
Мягкие роботы создаются из податливых материалов и напоминают живые организмы по:
- гибкости,
- устойчивости к нагрузкам,
- способности безопасно контактировать с окружающей средой.
Однако до сих пор они почти слепы, поскольку классические камеры не подходят для таких тел.
PHySL решает это ограничение — и может стать основой для:
- мягких эндоскопов,
- автономных медицинских зондов,
- интеллектуальных протезов,
- роботов-навигаторов для труднодоступных пространств.
Что отличает эту линзу от других
Большинство существующих мягких линз:
- управляются жидкостными приводами,
- требуют проводов, насосов или электроники.
PHySL исключает всё это — активация происходит только за счёт света.
Это делает её:
- проще,
- более надёжной,
- потенциально автономной.
Что дальше
Команда работает над:
- Усилением реакции гидрогеля — чтобы линза меняла форму быстрее и с большей точностью.
- Интеграцией линзы в полностью мягкую камеру — без электроники.
- Встраиванием системы в мягкого робота, которому линза даст «зрение», способное адаптироваться в реальном времени.
Если это удастся, появятся новые классы визуально ориентированных мягких машин, безопасных для контакта с телом и окружающей средой.
Источник: https://www.roboticsandautomationmagazine.co.uk/comment/a-flexible-lens-controlled-by-light-activate...Если вам понравился материал, кликните значок - вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал - не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
