Novi senzor pogurao mikroskopiju izvan granica mogućeg: Naučnici rešenje pronašli u lovu na crne rupe | Smartlife RS

Ukucajte željeni termin u pretragu i pritisnite ENTER

Novi senzor pogurao mikroskopiju izvan granica mogućeg: Naučnici rešenje pronašli u lovu na crne rupe

Autor Ilija Baošić

Naučnici su razvili mikroskop bez sočiva koji koristi principe astronomije i postiže submikronsku rezoluciju.

 Multiscale Aperture Synthesis Imager - MASI Izvor: University of Connecticut

Optička rezolucija mikroskopa decenijama je ograničena zakonima optike, tačnije difrakcionom granicom. Pri velikim uvećanjima to znači da se detalji koji su previše blizu jednostavno stapaju, bez obzira na povećanje ili kvalitet sočiva. Upravo to predstavlja jedan od najvećih problema klasične optike.

Ipak, slična ograničenja već su uspešno prevaziđena u astronomiji. Naučnici su, koristeći interferometriju, uspeli da posmatraju crne rupe pomoću virtuelnog teleskopa Event Horizon, čija je efektivna veličina uporediva sa prečnikom cele planete. Taj pristup pokazao je da se fundamentalna optička ograničenja mogu zaobići kombinovanjem više izvora podataka.

S tim na umu, istraživači sa Univerziteta u Konektikatu (UConn) razvili su novi optički senzor za mikroskopsko snimanje, nazvan Multiscale Aperture Synthesis Imager (MASI). Tehnologija je direktno inspirisana principom rada Event Horizon teleskopa i donosi sličan koncept u oblast klasične optike.

Ključna razlika je u tome što MASI ne zahteva sočiva, niti izuzetno preciznu fizičku sinhronizaciju velikog broja odvojenih senzora.

MASI tehnologija zasniva se na nizu programabilnih senzora raspoređenih u različitim slojevima difrakcione ravni. Svaki senzor pojedinačno beleži sirove difrakcione obrasce svetlosti, koji sadrže informacije o amplitudi i fazi reflektovanog svetlosnog talasa. Softverski algoritmi zatim sinhronizuju ove podatke i rekonstruišu složena talasna polja, čime se dobija konačna slika objekta.

MASI senzor 3D rekonstrukcija baterije
Izvor: uconnengineering

U demonstraciji ove tehnologije postignuta je submikronska rezolucija, na nivou mikrometra i ispod, sa udaljenosti od svega nekoliko centimetara.

Da to stavimo u perspektivu: To je kao da strukturu ljudske dlake posmatrate sa nekoliko metara razdaljine. U medicini, to bi moglo da omogući detaljno posmatranje tkiva bez invazivnih zahvata.

Dodatna prednost MASI sistema je to što ne zahteva izuzetno precizno pozicioniranje senzora i omogućava linearno skaliranje. Veća rezolucija postiže se jednostavnim dodavanjem većeg broja senzora, dok softver obavlja sav kompleksan deo posla.

Zbog toga je potencijalna primena ove tehnologije izuzetno široka, od medicine i bioloških istraživanja, preko industrijske kontrole kvaliteta, pa sve do kriminalistike i drugih oblasti u kojima je potrebna visoka optička rezolucija, bez skupe optike i složenog hardvera.

Postanite deo SMARTLIFE zajednice na Viberu.

Možda će vas zanimati

Najnovije

Uređaji

Testovi

…

Komentari 0

Vaš komentar je prosleđen moderatorskom timu i biće vidljiv nakon odobrenja.

Slanje komentara nije uspelo.

Nevalidna CAPTCHA