Un nouveau dispositif «?il humain» pourrait diagnostiquer une maladie

Les scientifiques ont créé un dispositif d'imagerie novateur inspiré de l'?il humain, qui peut aider à diagnostiquer les maladies humaines et à surveiller les substances dangereuses. C'est selon une étude publiée dans la revue Lettres Optiques.

Des chercheurs de l’Université de Fribourg en Allemagne espèrent qu’un jour, la technologie aboutira à de nouveaux instruments d’imagerie et de nouveaux microscopes pouvant être utilisés en médecine et dans la recherche scientifique, tels que des dispositifs pour détecter les premiers signes de cancer de la peau.

Selon les chercheurs, le nouveau système d'imagerie est la première technologie à présenter des capacités d'imagerie aussi élevées, en remplaçant les lentilles solides conventionnelles par une "lentille" malléable et un composant liquide qui agit comme un "iris".

Les scientifiques disent que le système concentre également la lumière presque aussi bien que son homologue dans l'?il.

Dispositif basé sur la mécanique de l'oeil humain

Afin d’expliquer comment le système d’imagerie a été créé, les chercheurs expliquent d’abord la mécanique de l’inspiration derrière celle-ci - l’?il humain.

L'?il est constitué de muscles qui altèrent une lentille extensible afin de modifier la distance focale, la distance entre la lentille et le point où les rayons lumineux sont mis au point. Pour contrôler la quantité de lumière qui traverse la lentille, l'iris de l'?il s'ouvre et se ferme.

À partir de ces connaissances, les chercheurs ont combiné deux éléments d’imagerie qu’ils avaient précédemment créés pour développer le nouvel appareil.

Premièrement, en utilisant du silicone, ils ont créé une lentille entourée de plusieurs mini-moteurs capables de régler la mise au point en altérant la lentille.

Hans Zappe, le professeur de micro-optique Gisela et Erwin Sick à l'Université de Fribourg et co-auteur de l'article, déclare:

"Ce que nous faisons maintenant est un moyen complètement différent de faire le réglage. Vous pouvez le serrer et l'étirer comme si votre ?il pressait et étirait son objectif pour ajuster sa longueur focale."

Deuxièmement, les chercheurs ont intégré un composant de type iris devant l'objectif. Celui-ci contient deux liquides dans une seule chambre plate.

L'un des liquides est opaque et entoure le liquide clair. Les chercheurs disent que cela forme ce qui ressemble à "un beignet d'encre noire".

Ils expliquent que le liquide clair étant à base d'huile, les deux liquides restent séparés. De plus, les deux liquides ont la même densité, ils restent donc en place si le dispositif est tourné ou secoué.

Les chercheurs ont appliqué une tension électrique aux liquides, appelée électromouillage, afin de modifier certaines de leurs propriétés. Cela signifiait que les liquides pouvaient être manipulés, ce qui permettait aux chercheurs de se dilater et de contracter les anneaux sombres pour que plus ou moins de lumière puisse traverser le liquide clair au centre.

L'appareil est «l'état de l'art»

Les chercheurs ont testé en détail l’optique de l’appareil et analysé à quel point il pouvait déformer une image.

Ils ont constaté que les deux composants principaux - les liquides de type iris et l'iris déformable - peuvent tous deux être conçus pour compenser les bizarreries de l'autre.

Dr. Zappe dit que cela se traduit par une meilleure qualité optique que l'utilisation des composants séparément.

Il ajoute que bien que le dispositif ne soit peut-être pas aussi bon que les imageurs visuels classiques actuels, il est "à la pointe de la technologie" pour un dispositif accordable.

Les chercheurs envisagent de réduire davantage la taille de l'appareil, mais le Dr Zappe affirme que leur principale priorité est d'ajouter plus de fonctionnalités:

"Nous cherchons à créer des images de très haute qualité, dans lesquelles nous avons la capacité d’imaginer des choses qu’une personne normale ne pourrait pas voir."

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