A inovação transforma a arquitetura da teia de aranha em tecnologia de imagem 3-D
p Um desenho fractal inspirado em teia de aranha é usado para fotodetecção 3D hemisférica para replicar o sistema de visão dos artrópodes. Crédito:Sena Huh / Purdue University
p Os inovadores da Purdue University estão pegando dicas da natureza para desenvolver fotodetectores 3-D para imagens biomédicas. p Os pesquisadores do Purdue usaram alguns recursos arquitetônicos de teias de aranha para desenvolver a tecnologia. As teias de aranha normalmente fornecem excelente adaptabilidade mecânica e tolerância a danos contra várias cargas mecânicas, como tempestades.
p "Empregamos o design fractal exclusivo de uma teia de aranha para o desenvolvimento de eletrônicos deformáveis e confiáveis que podem interagir perfeitamente com qualquer superfície curvilínea 3-D, "disse Chi Hwan Lee, um professor assistente de Purdue de engenharia biomédica e engenharia mecânica. "Por exemplo, demonstramos um hemisférico, ou em forma de cúpula, matriz fotodetectora que pode detectar direção e intensidade da luz incidente ao mesmo tempo, como o sistema de visão de artrópodes, como insetos e crustáceos. "
p A tecnologia Purdue usa a arquitetura estrutural de uma teia de aranha que exibe um padrão repetitivo. Este trabalho é apoiado pela National Science Foundation (NSF; CMMI-1928784) e o Air Force Research Laboratory (AFRL; S-114-054-002). É publicado em
Materiais avançados .
p Lee disse que isso fornece recursos exclusivos para distribuir a tensão induzida externamente ao longo das roscas de acordo com a proporção efetiva das dimensões espiral e radial e fornece maior extensibilidade para dissipar melhor a força sob o alongamento. Lee disse que também pode tolerar pequenos cortes nos fios, enquanto mantém a resistência geral e a função de toda a arquitetura da web.
p "As arquiteturas optoeletrônicas 3-D resultantes são particularmente atraentes para sistemas de fotodetecção que requerem um grande campo de visão e anti-reflexo de grande angular, que será útil para muitos fins de imagem biomédica e militar, "disse Muhammad Ashraful Alam, o Jai N. Gupta Professor de Engenharia Elétrica e de Computação.
p Alam disse que o trabalho estabelece uma tecnologia de plataforma que pode integrar um web design fractal com componentes eletrônicos hemisféricos de nível de sistema e sensores, oferecendo assim vários adaptabilidade mecânica excelente e tolerância a danos contra várias cargas mecânicas.
p "A técnica de montagem apresentada neste trabalho permite a implantação de eletrônicos deformáveis 2-D em arquiteturas 3-D, que pode prenunciar novas oportunidades para melhor avançar no campo dos dispositivos eletrônicos e optoeletrônicos 3-D, "Lee disse.