L’occhio con lo zoom

Un mix delle caratteristiche dell’occhio umano e di una reflex, per una nuova ed economica microtelecamera, grande quanto una monetina da cinque centesimi di dollaro. A costruire il piccolo dispositivo – che potrebbe rivoluzionare le tecniche di endoscopia, la robotica e i sistemi di visione notturna – sono stati i ricercatori della Northwestern University e della University of Illinois (Usa), che ne descrivono un prototipo sulle pagine dei Proceedings of the National Academy of Sciences.

Il dispositivo mima il funzionamento dell’occhio, ma lo supera in efficienza perché aggiunge la possibilità di ingrandimento, con un particolare zoom ottico da 3,5x. Diversamente dalle altre telecamere, a conferire la capacità di ingrandimento alla microtelecamera non è un complesso sistema di lenti, ma la flessibilità del sistema di messa a fuoco e rilevamento delle immagini.

La “eyeball camera” – come è soprannominata per la forma emisferica che ricorda l’occhio – ha infatti una sola lente, affiancata però da un sistema di minuscoli foto-rivelatori (sensori). Entrambi questi componenti fondamentali poggiano su membrane flessibili, capaci di cambiare forma grazie a un sofisticato sistema idraulico. Lente e sensori si trovano, infatti, sopra camere riempite d’acqua. Variando in sincronia la pressione dell’acqua in questi due spazi, si possono far assumere a rivelatori e lente, inizialmente piatti, forme concave o convesse; in questo modo si ha l’ingrandimento e la messa a fuoco dell’immagine. Un sensore curvo (come la retina dell’occhio) ha un campo visivo più ampio rispetto a uno piatto. Per modificare la pressione dell’acqua negli spazi e regolare la forma delle lenti e del sensore, i ricercatori hanno usato una siringa collegata alla videocamera. Le informazioni raccolte dalla microtelecamera sono poi inviate a un computer che elabora le immagini.

 Riferimenti: Pnas doi: 10.1073/pnas.1015440108