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Pesquisadores da Universidade de Modena e Reggio Emilia, e da Delft University of Technology desenvolveram um dispositivo "plug-and-play" que pode ser facilmente adicionado a microscópios para melhorar a visão.
É chamada de correção óptica adaptativa, que pode ser adicionada a qualquer microscópio óptico comercial.
É um avanço significativo na biologia, pois a qualidade das imagens vistas ao microscópio é muito maior, algo que tem sido extremamente complexo de implementar.
Seu estudo foi publicado na revista Sociedade Óptica.
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"Melhorando a tecnologia disponível para a vida, os cientistas podem aprofundar nossa compreensão da biologia, o que, por sua vez, levará a melhores medicamentos e terapias disponíveis para os médicos", disse o líder da equipe de pesquisa, Paolo Pozzi da Universidade de Modena e Reggio Emilia, na Itália .
A equipe desenvolveu a tecnologia com múltiplos usos em mente.
"Esta abordagem permitirá que técnicas ópticas avançadas, como microscopia multifotônica, criem imagens mais profundas sob a superfície do cérebro em organismos vivos", disse Stefano Bonora, líder do grupo no CNR-Instituto de Fotônica e Nanotecnologia, que também trabalhou no projeto.
"Estamos ansiosos para ver como ele também pode ser implementado em outros sistemas, como microscópios de folha de luz, sistemas de super-resolução ou até mesmo microscópios de epifluorescência simples."
A óptica adaptativa é útil ao corrigir distorções ópticas típicas de imagens em tecido espesso. Para evitar esse problema, geralmente é necessário um microscópio customizado que inclua um espelho deformável.
No entanto, nem sempre é fácil fazer isso e leva tempo. "Incluir um espelho deformável em um microscópio existente é quase impossível, e nenhum microscópio adaptável comercial está disponível no mercado ainda", disse Pozzi.
"Isso significa que a única opção para um cientista da vida usar a óptica adaptativa é construir o microscópio inteiro do zero, uma operação que é muito difícil e demorada para a maioria dos laboratórios de ciências da vida."
Daí o desejo da equipe em encontrar uma solução para o problema.
A equipe criou um pedaço de vidro tão fino que é dobrável. A lente é composta por um recipiente em forma de disco de vidro cheio de um líquido transparente. Em seguida, um conjunto de 18 atuadores mecânicos nas bordas do vidro e que são controlados por um computador atuam para moldar e dobrar o vidro conforme desejado.
A equipe então usou um algoritmo para controlar esses atuadores "A correção óptica eficiente foi possibilitada pelo algoritmo DONE (banco de dados online não-linear extremo-seeker), uma solução muito elegante baseada em princípios de aprendizado de máquina, que desenvolvemos anteriormente na TU Delft, "disse Pozzi.
A boa notícia é que essa tecnologia pode ser encaixada em qualquer microscópio comercial e, em seguida, exibir a imagem em uma tela.
Pozzi está entusiasmado com o fato de que seu dispositivo pode ser usado de maneira generalizada: nosso novo dispositivo também pode ser aplicado em outros campos, como comunicações ópticas de espaço livre, onde pode aumentar as taxas de conexão de dados e trazer conexões de dados para áreas remotas e isoladas. "
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