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人類的眼睛是造物主最完美的設計之一,美國科學家從眼睛的構造取得靈感,制造出了全球第一部眼睛形狀的曲形數碼相機,這將開啟數碼相機科技的新紀元,並有望催生人類夢寐以求的『仿生眼』。
像眼睛一樣的數碼相機
據美國媒體報道,美國伊利諾伊州西北大學華人教授黃永剛與伊利諾伊大學教授羅傑斯合作完成了這項研究。相機的大小、形狀和外觀都和人眼非常相似。乍一看,它只是一個玻璃半球體,但裡面卻布滿光感元件和電子元件,形成一個半球網絡,可以全方位感知光線。
目前我們所使用的數碼相機是將光感元件安裝到平面上,這樣拍出的照片,中心影像十分清晰,但邊緣的景物較為模糊。從光學角度來說,如果相機采用曲形設計,就能解決這個問題,使整幅照片都清晰成像。
事實上,科學家在過去20年一直在尋找將光感元件安裝到曲形表面的方法,但一直無法突破技術瓶頸。『如果只是將光感元件簡單彎曲,它就會變得像一只布滿裂痕的陶瓷碗,』黃永剛教授說。
現在,黃永剛和羅傑斯設計的『網格』終於解決了這個問題。這個『網格』由一個個小方塊組成,方塊之間由非常細的電線連接。光感元件和電子元件都可以被安裝到小方塊上,而整個『網格』再與曲形表面貼合,這樣就形成一個半球形的光感網,而元件本身則不會因彎曲而受力。
6日出版的英國《自然》雜志發表了這項突破性技術的研究報告。黃永剛教授在報告中說:『這是我們第一次制造出具有曲形表面的數碼相機,它看起來真的很像人的眼睛。』根據測試,這種相機性能很不錯,與電腦相連接運作也很正常。
研究報告指出,這項技術不僅能加強數碼相機成像效果,而且具有仿生學的意義。『事實上,它可以應用在我們人類使用的任何電子設備上。如果我們想研制能取代人眼的電子眼,我們當然需要讓它在形狀上與人眼相似,』黃永剛教授表示。