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運用鈣鈦礦光敏奈米線技術 成功模擬人類視網膜
 

【CTIMES/SmartAuto 籃貫銘 報導】   2020年05月22日 星期五

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光電協進會(PIDA)指出,最近有研究以鈣鈦礦光敏奈米線模擬視網膜的人造眼,為失明者帶來一線曙光。

近期研究員在Nature發表了人造眼的研究,並命名為
近期研究員在Nature發表了人造眼的研究,並命名為"Gu and colleagues’ artificial eye "。利用鈣鈦礦光敏奈米線構成半球形,模擬人眼視網膜。

PIDA表示,近期研究員在Nature發表了人造眼的研究,並命名為"Gu and colleagues’ artificial eye "。利用鈣鈦礦光敏奈米線構成半球形,模擬人眼視網膜。

該研究指出,半球形視網膜含有奈米感測器來模仿人眼的視桿細胞和視錐細胞。實際上人眼視網膜構造與一般相機的平面影像感測器不一樣,人眼視網膜為圓頂形狀,當光穿過鏡頭擴散,圓頂型可使焦點更清晰。研究過程中,利用奈米線也能構成圓頂形狀並成功模仿人眼視網膜形狀。在材料的選用也相當謹慎的使用了鈣鈦礦,能夠增加人造眼在接收光與傳輸到神經的敏感度。鈣鈦礦因為具有高溫穩定性與很好的光學特性,因此在光學上是有潛力的材料。

除此之外,此研究也利用液態金屬(eutectic gallium-indium alloy)的可彎曲的特性組成來模擬人的視神經作為人體大腦與神經感應傳達之用。另外在研究員在鈣鈦礦光敏奈米人工視網膜與液態金屬視神經中間加上了一層銦的材料,為的是要促進互相的電交流。最後,以有機矽聚合物的材料作為底座來安穩地置放這些奈米線人工視網膜,確保人工視網膜與人工視神經的相互對稱。

研究員表示,他們的人造眼能夠提供比傳統人造眼具有更大的感光強度(0.3mW~50Mw/cm2), 而且在最低感光強度下的量測可測到平均每秒86個光子,相當於正常人眼的視網膜。

此研究突破了以往的人工視網膜設計半球型的型貌特徵提升聚焦讓影像更清楚。雖然有更深入的探討需要加強研究,以及成本問題,不過研究員表示此突破帶給了他們信心及明確的研究方向。

關鍵字: PIDA 
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