إن تطبيق هندسة المواد المستوحاة من الطبيعة، مثل هندسة طبقات المواد في أجنحة الفراشة، وفي بنية الوتر وحتى في العين البشرية، يسمح بإنتاج منتجات ذات قوة ميكانيكية أكبر، وخصائص انكسارية مبتكرة وإمكانيات بصرية أكثر قوة
وبحثاً عن حلول طبية لمشاكل الرؤية المختلفة، قام باحثون من معهد روز هولمان بالولايات المتحدة الأمريكية بتطوير عدسة صناعية تحاكي العين البشرية. قد تكون هذه العدسة البوليمرية، التي تتكون من آلاف الطبقات النانوية، في المستقبل بديلاً للأشخاص الذين يعانون من نقاط ضعف مختلفة في العدسة، ولكنها أيضًا مصدر لتقنيات المراقبة.
إن تطبيق هندسة المواد المستوحاة من الطبيعة، مثل هندسة طبقات المواد في أجنحة الفراشة، وفي بنية الوتر وحتى في العين البشرية، يسمح بإنتاج منتجات ذات قوة ميكانيكية أكبر، وخصائص انكسارية مبتكرة وإمكانيات بصرية أكثر قوة.
التكنولوجيا وراء العدسة التي تم تطويرها في معهد روز هولمان (بالتعاون مع شركة PolymerPlus) تسمى GRIN (بصريات معامل انكسار التدرج)، في تقنية GRIN، ينكسر الضوء بزوايا مختلفة أثناء مروره عبر العدسة، على عكس العدسات العادية في حيث تنكسر أشعة الضوء دائمًا بنفس الطريقة، اعتمادًا على شكل العدسة.
وتتبع الباحثون بنية العدسة البشرية وقاموا ببناء عدسة بوليمرية تتكون من آلاف الطبقات النانوية. تتميز كل طبقة نانوية بخصائص بصرية مختلفة قليلاً، لإنشاء عدسة تغير معامل الانكسار تدريجيًا، وبالتالي تغير خصائص الانكسار للعدسة بأكملها.
تشبه عدسة GRIN العين البشرية أكثر من أي عدسة صناعية أخرى. تنكسر أشعة الضوء التي تمر من مقدمة العدسة إلى العين البشرية بزوايا مختلفة. هذه آلية فعالة للغاية، تسمح بالتحكم في مسار الضوء دون الحاجة إلى نظام بصري معقد.
يمكن استخدام البصريات المعتمدة على تقنية GRIN لتصغير أنظمة التصوير الطبي، أو كعدسات مزروعة ذات معامل انكسار أعلى، على سبيل المثال كبديل للعدسات المستخدمة اليوم في جراحة إزالة المياه البيضاء.
تم تسويق تقنية GRIN تجاريًا بواسطة مختبرات أبحاث Case Western Reserve وهي الآن قيد التطوير في PolymerPlus.
مصدر الخبر
