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Los ojos de las arañas saltarinas inspiran tecnología de visión para nanobots

Investigadores en Harvard buscan en la naturaleza respuestas para mejorar la tecnología de cámaras diminutas.

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Las arañas saltarinas han desarrollado un sistema muy eficiente de percepción de profundidad, lo que les permite saltar con precisión sobre objetivos desprevenidos a varios cuerpos de distancia.

Harvard/Paul Shamble, Tsevi Beatus, Itai Cohen and Ron Hoy

Cuando una araña saltarina ataca a una mosca desde la distancia, su salto debe ejecutarse con bastante precisión. Para lograr esto, las arañas tienen múltiples capas de retinas en cada uno de sus ojos. A medida que la imagen se vuelve más nítida en un ojo y más borrosa en otro, surge una profundidad de enfoque que le permite a la araña calcular instantáneamente la distancia exacta necesaria para un salto letal. Pues esa configuración ha permitido a un grupo de investigadores en Harvard desarrollar una nueva lente sofisticada, metalens (o metalente), para microbots y otras pequeñas tecnologías.

En un estudio publicado en noviembre un grupo de investigadores diseño un sensor de alta profundidad que puede producir simultáneamente dos imágenes con diferentes grados de desenfoque. Pero en lugar de usar retinas en capas para capturar múltiples imágenes simultáneamente, como hacen las arañas saltarinas, ese "metalente" divide la luz y forma dos imágenes desenfocadas de manera diferente. Esos datos se envían luego a un algoritmo para obtener la imagen completa.

"Los metalentes son una tecnología que cambia el juego debido a su capacidad para implementar funciones ópticas nuevas y existentes de manera mucho más eficiente, más rápida y con mucho menos volumen y complejidad que las lentes existentes", dijo Frederico Capasso, coautor del artículo, en un comunicado de prensa de Harvard

En la actualidad, los sensores de profundidad que vemos en teléfonos, automóviles y consolas de videojuegos utilizan múltiples cámaras para medir distancias. La identificación facial en teléfonos inteligentes, por ejemplo, utiliza miles de puntos láser para mapear la forma de tu rostro. Pero el nuevo desarrollo de metalentes podría permitir la integración de cámaras con nanotecnología, microbots y dispositivos portátiles más pequeños.

Harvard/Paul Shamble, Tsevi Beatus, Itai Cohen and Ron Hoy