形形色色的仿生“眼”
2015-09-10
奥秘 2015年2期
眼睛,是一个可以感知光线的器官。简单的眼睛结构可以探测周围环境的明暗,而复杂的眼睛结构可以提供视觉。长久以来,科学家从动物的眼睛中获得灵感,设计出了各种高性能的人造眼睛以及人造光学系统,解决了不少高科技难题。
猫眼VS夜视仪
提起夜视,你一定会想到猫。猫的视网膜上具有圆锥细胞和圆柱细胞。圆锥细胞位于视网膜的中央,能感受白昼普通光的光强和颜色;圆柱细胞位于视网膜的周围,能感受夜间的光觉。因此,猫能在黑暗中观察周边情景。
军事科学家模仿猫眼研制了微光夜视仪,它能通过图像增强器把输入图像的亮度增强并加以显示。微光通过图像增强器后,其可视距离达2000千米。
复眼VS速度计
人们之所以难以捕捉苍蝇,主要原因在于它的复眼。许多昆虫和节肢动物都有复眼。复眼由许多单个晶体——“小眼”组成,一般呈六角形。每个小眼都有自己的屈光系统和感觉细胞,都能向大脑传送信号,大脑据此快速识别图像和发现目标。这些小眼的视力很差,但是它们所组成的复眼却有很高的分辨率,而且还是极为灵敏的速度计。苍蝇的一只复眼由4000多只小眼组成,能够轻而易举地观察每秒闪烁60次的日光灯。
给导弹装上模仿昆虫复眼制造的虫眼速度计,它就能迅速测定导弹与目标间的相对速度,从而按指令不间断地调整导弹的方向与速度。
蛙眼VS成像术
蛙眼视网膜的神经细胞分为五类,一类只对颜色起反应,另外四类分别对运动目标的某个特征起反应,并同时把分解出来的特征信号输送到大脑的视觉中枢,最终形成一个完整的图像。……
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