RO133368A2 - Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3d şi sistem holografic inclus - model didactic îmbunătăţit de ochi uman - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un ochi bionic cu rezonator laser destinat utilizării ca model didactic. Ochiul bionic, conform invenţiei, este format dintr-un rezonator laser bifocal (1) incluzând şanţuri suport pentru un suport holografic, transformând lumina necoerentă externă în lumină coerentă internă, rezonatorul fiind sferic, cu două orificii la poli şi format din două emisfere (1a, 1b) separate de un plan ce trece prin meridian (1m) şi cei doi poli, în perete (1) la polul cornean PN fiind săpate patru şanţuri suport (3s, 4s, 5s, 6s) succesive pentru elementele sistemului dioptric anterior (17), format dintr-o lentilă menisc divergentă (3) şi o lentilă biconvexă (6), iar la polul macular PM, un şanţ (7s) pentru elementele sistemului dioptric posterior (18) alcătuit dintr-o lentilă maculară-menisc divergentă (7).

Description

Invenția se referă la un ”Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3D și sistem holografic inclus - model didactic înbunătățit de ochi uman”, perfecționat față de modelul brevetat anterior aparat optic monocular- model didactic de ochi uman (RO126977 Bl/ G09B 23/30 (2006.01), G02B 27/02 (2006.01),G03H 1/22 (2006.01), OSIM București, data eliberării 30.05. 2013), prin simplificarea construcției rezonatorului laser bifocal, prin construirea la imprimantă 3D a rezonatorului laser bifocal, cu includerea sistemelor suport ale sistemului holografic (lentilele), fiind destinat studiului didactic al ochiului, mecanismului vederii umane și perfecționării retinei bionice, ochiului bionic OB pentru nevăzători, cu aplicații în învățămînt, medicină și tehnică.

Istoricul aparatelor care explică formarea imaginii pe retină este același ca la brevetul pentru aparatul optic monocular model didactic de ochi uman”. Astfel au fost create aparate conform Teoriei Fotografice a Vederii TFV si modelului de ochi redus Gulstrand [22, fig. 1.1; 4, fig.XVI.3], cum sunt: camera obscură, aparatul fotografic simplu, aparatul pentru studiul viciilor de refracție folosit în învățământul de oftalmologie/ biofizică, ochiul artificial folosit ca material didactic, ochiul bionic Argus II, folosit ca proteză oculară. Structura aparatului fotografic simplu și principiul de funcționare sunt următoarele: -”camera obscură” are un orificiu circular al [22, fig. 2.1.a,b,c], în locul căruia se așează un obiectiv, format dintr-o lentilă pozitivă prevăzută cu un diafragm, un obturator cu diametrul reglabil, iar in locul geamului mat se așază o placă fotografică (plată), care simulează suprafața maculei (suprafață sferică); distanța de la planul plăcii fotografice la planul obiectivului (lentila pozitivă) să fie aproximativ egală cu distanța focală a lentilei; lentila pozitivă este formată din mai multe sisteme lenticulare - în scop de a obține la polul posterior al aparatului, o imagine clară, nedistorsionată, dar ”răstumată”. Ochiul Bionic (23) sau proteza oculară Argus II - dispozitiv pentru nevăzători folosit în oftalmologie, a fost creat de compania americană Second Sight Medical Products, combină biologia cu electronica -la Centre Hospitalier Național d’Ophthalmologie des Quinze-Vingts (Paris, Franța), Hopitaux Universitaires de Geneve (Geneva, Elveția), Manchester Royal Eye Hospital (Manchester, Marea Britanie), Moorfields Eye Hospital, (Londra, Marea Britanie), Institutul de Cercetare Oftalmologica din cadrul Universității Tubingen (Germania) (23 a). Principiul de funcționare al modelelor de ochi bionici solicită ” un cip -implant retinal si purtarea de către pacient a unor ochelari de soare cu o cameră video atașată”. Sunt ignorate problemele de biofizică oculară precum: poziția anatomică a lentilelor, forma de calotă sferică a maculei, poziția anatomică corectă a conurilor și bastonașelor, cu vârful către fundul ochiului, nu către pupilă cum cere Teora fotografică a vederii [1, 2, 4, 6, 7, 14, 17, 20], fapt pentru care proteza oculară are un număr redus de pixeli (64 la sute de pixeli). Problemele nu le pot fi rezolvate de Teoria Fotografică a Vederii TFV, veche de 150 de ani (H. Helmholtz, 1864) neactualizată, ignorând corectitudinea metodei de studiu, dimensiunile a 2017 00516 26/07/2017 nanometrice ale maculei, ignorînd - forma maculei de calotă sferică, poziția inversată a retinei, cu vârful celulelor fotoreceptoare spre fundul ochiului, nu către lumină - și care susține idei false precum că poziția imaginii pe retină este răsturnată, că poziția inversată a retinei este “anormală”- considerînd că “Dumnezeu a greșit când a făcut retina inversată” (23.c), în loc să considere că metoda folosită (decuparea retinei și observația directă la fundul ochiului de bou) și Teoria Fotografică este incorectă. Eroarea tehnică s-a produs din ignoranță - prin metoda de tăiere a fundului de ochi (ochi normal de om/bou), care a lezat forma și focarul propriu al maculei, ca și teoria fotografică folosită pentru demonstrație, concluzia ei că “vederea este răsturnată” sunt- eronate.

Pentru actualizarea teoretică am apelat la studii avansate din laseri, holografie, optică neliniară, cristale lichide, electronică, oftalmologie. Reprezentare schematică a globului ocular [22, fig. 1.1], ca ochiul schematic Helmholtz (1864), simplificat și mai mult de Laurance (1926) și Gullstrand [22, fig.l.2.a], care nu este actualizat, nu conține parametrii reali ai ochiul ui uman. Modelele de ochi uman artificial folosite ca material didactic în facultăție de oftalmologie din lume [23; 24.d] și ochiul bionic american au probleme, deoarece: a) nu au reprezentat forma de “crater” sau “depresie” a maculei retiniene; de observat că termenii de „crater”sau „depresiune” sau „concavitatea liniei de profil anterioare” a maculei, folosiți în literatura medicală [1; 2; 6] pentru forma maculei (a foveolei) retiniene sunt incorecți din punct de vedere fizic, și trebuie înlocuiți cu termenul de “calotă sferică” cu focar propriu , ce exprimă bine caracteristicile biofizice ale maculei: -suprapunerea frontului de undă sferic emis de obiect peste suprafața sferică a maculei (foveolei) sau “crater”, realizând condiția vederii - de sincronizare a stimulilor optici în milioane de celule fotoreceptoare și formarea imaginii de fază pe retină, conform Teoriei Holografice a Vederii THV; b) dimeniunile maculei sunt nanometrice, diametrul calotei sferice este 2-5,6 mm, înălțimea 0,5 -1 mm, deci orice tăiere din înălțime poate duce la dispariția focarului maculei; c) nu utilizează lentile cu forma corectă de menise divergent pentru comea și macula, calotă sferică cu focar propriu, orientat spre interiorul ochiului; d) nu este respectată plasarea lentilei cristalin cu centrul nodal între fața anterioară a corneei și focarul acestei fețe [17];

e) nu se ține cont că poziția filmului” este cu substanța fotosensibilă către lumină, pe când poziția fotoreceptorilor este inversă, cu vârful conurilor și bastonașelor către fundul ochiului, nu spre lumină;

f) polul posterior ochiului (macula) este considerat opac, deși izomeria cis - trans a retinalul depinde de lumină [1, 2, 8, 17] și poate trece din forma opacă în forma transparentă, ceea ce permite formarea hologramei optice de fază [11, 12] și transmiterea ei prin nervul optic, similar cu transmiterea prin fibră optică [19]; g) nu se înțelege rolul fenomenelor de polarizare a luminii în interiorul ochiului și interferența intraoculară evidențiată de specialiștii actuali [7, fig. 12.6], deși au fost evidențiate holograme retiniene (17, fig.37), iar hologramele se obțin cu radiație laser de mică putere, cum este luminiscența întîrziată DL (sau bioluminiscența) - fenomen laser biologic confimat de testele de biofotonică [11, 12]; h) se ignoră interferența luminii în interiorul ochiului [7], transformarea luminii în

a 2017 00516

26/07/2017 laser, conform THV, se ignoră modul de distribuție anatomică a retinei în zone concentrice și sectoare [5, fig. 187] este similar cu distribuția luminii în sisteme confocal sferice cu oglinzi circulare de tip ΙΉΕΜ22; orice culoare ajunge simultan de la un pol la altul al rezonatorului laser confocal sferic [9], Tabel 1. Tabelul dimensiunilor componentelor ochiului uman (scara 1:1) comparativ cu dimensiunile componentelor ochiului bionic - sistem laser bifocal (scara 5:1).

Componente	Indici refracție I,.	D=diametrumillilIlși „laxim; R=raze	Componente G=grosime, 1= înălțime
Formă	Scara 1:1	Scara 5:1	Scara 1:1	Scara 5:1
1. Orbită (os)	-	-	D=25 mm		-
2. Glob ocular/ Carcasă sferică		Sferic (sau ovoidală)	D ant-post= 23,5- 24,5 mm în medie =24mm	D ant-post · 5 = 117, 5 - 122,5 mm în medie D ant- post=120mm	θ vertical- 23,3mm D transv= 23,6 mm	Dv*5= 116,5 mm 118,0 mm ~120 mm
3. Conjunctiva/ Filtru de polarizare		Calotă sferică	D=12 mm	12 mm*5 = 60mm	G=0,3mm	G=O,3mm*5= 1,5 mm
4. Comea / Lentila menise divergent (calotă sferică)	1,376	Calotă sferică	D=10 mm Înălțime 3,1 mm	D=10 mm*5 =50 mm înălțime 3,1 mm x 5 = 15,5 mm	^central — 0,5 mm	0,5* 5= 2,5mm
Fața anterioară	R= 7,8 mm	7,8 mm «5=39 mm	^periferic lmm	G=l*5= 5mm
Fața posterioară	R =7,3 mm	7,3mm*5= 36,5 mm
5. Camera anterioară	1,336	-	-		-
6. Irisul/ Diafragm	1,336	Diafragm circular	D=12 mm - distanță dintre fața post a corneei și planul tangent la cristalin și iris 3,1 mm	12mm· 5=60mm - distanță dintre fața post a lentilei (4) și planul tangent la cristalin și iris 3,l*5=15,5mm	G= 0,3 mm	G=0,3 · 5= l,5mm
7. Pupila/ Orificiu	-		Dminim =2 mm	2mm *5=10 mm	D = 0,3 mm	D=0,3 · 5 = 1,5 mm
θ maxim-5,6mm	5,6mm*5=28mm
8. Cristalinul/ Lentila biconvexă	Irc= 1,454; lri= 1,429 Ira= 1,420	Diametrul	D=l0 mm planul central cu Cn la 5,5 mm de fața posterioară a corneei	D=10*5=50 mm - planul central cu Cn la 5,5 *5 =27,5 mm de fața posterioară a lentilei (4)	5mm	G . =5*5= 'Jmaxim 25 mm
Raza faței anterioare a cristalinului	R=10mm	R=l0*5= 50mm
Raza feței posterioare	R=6,8mm	R=6,8*5=34mm
9. Camera posterioară	1,339	-	-		-	-
10. Macula (foveola)/ Lentila menise divergent (calotă sferică)		- Calotă sferică cu: -1 strat -în zona centrală - 3 straturi periferice, dau forma de menise divergent	θπιίιιίηι 2 mm	θ minim-2*5' ' 1 ΟπΤΓΠ	^minim lmm	1 minim 1·5= 5mm
rinaxim-5,6mm - planul tangent la fața posterioară a calotei sferice este la 24 mm de fața post a corneei	Dmaxim=5,6mm*5=28 mm - planul tangent la fața posterioară a calotei este la 24*5=120 mm de fața post a lentilei menise divergent(4)	I maxim- 2mm	I maxim 2*5=1 Omm
înălțime 0,5 mm 1 mm	înălțime 0,5* 5 = 2,5mm 1 mm*5=5mm

Construirea unui model de ochi bionic care să țină cont de toate aceste caracteristici oculare normale, dar cu dimensiuni mărite la scară 5:1, stă la baza inovației noastre și este esențial pentru a face vizibilă formarea imaginii pe maculă în mod corect. Dimensiunile reale ale componentelor 3

a 2017 00516

26/07/2017 ochiului uman sunt redate în tabelul 1, conform specialiștilor oftalmologi [17]. Structura și rolul funcțional al elementelor componente ale ochiului uman normal sunt descrise în tabelul lși figura 10.

în figura 9 se descrie anatomia ochiului uman, organ periferic al analizatorului vizual, cu elementele structurale și funcționale. Peretele ochiului de formă sferică/ ovoidală este format din 3 tunici concentrice, coaxiale pe axul optic (ax o). Tunica externă - sclerotica (21), rezistentă și elastică, este suport de fixare pentru mușchii extrinseci ai ochiului (36) și se continuă la polul anterior cu corneea (24) transparentă, acoperită de membrana conjunctivală (23). Tunica medie - coroida (20) este bogat vascularizată și asigură răcirea ochiului, menținându-1 perfect funcțional la 40°C - 42°C, iar la polul anterior, coroida se continuă cu irisul (26)/diafragm cu un orificiu central reglabil circular pupila (27), acestea limitând modurile de oscilație ale luminii în funcție de intensitatea luminii și permițând trecerea radiațiilor care au unghi de incidență mic față de axul optic (ax o). O altă componentă este cristalinul (28) /lentilă biconvexă cu structură de celule suprapuse ca un sistem multilenticular convergent - divergent, similar celui din sistemul holografic, plasat în mod natural între fața anterioară a corneei (24) și focarul ei(35), căruia i se atribuie rol în prima răsturnare a imaginii. Tunica internă - retina (19) este formată din retina oarbă cu pigmenți bruni închiși, care dau ochiului aspect de cameră obscură, și zona fotosensibilă a retinei - macula (32), plasată pe axul optic ocular la polul posterior, pe care se înregistrează imaginea. Nervul optic (34) transmite imaginea spre creier, poziția imaginii fiind discutabilă, subiect al multor teorii. Ochiul, fiind plasat în capsula lui Tennon (38) din cavitatea orbitară, este protejat de șocurile mecanice care pot tulbura formarea imaginii. Mușchii externi ai globului ocular (36) se prind cu un capăt pe sclerotică și cu celalalt capăt pe un inel comun la fundul orbitei, asigurând posibilitatea de mișcare (limitată) față de 3 axe de rotație și ajutând la orientarea axului optic al ochiului (ax o) spre sursa S -Ob ochi. Alte aspecte anatomice particulare ce trebuie remarcate sunt legate de sistemul lenticular coaxial, fiecare componentă având anumite caracteristici, care modelează poziția imaginii pe traseul optic intraocular, din aproape în aproape. Membrana conjunctivală (23) acoperă polul anterior al ochiului întreținând umiditatea și, pe de altă parte, contribuie la polarizarea electrică (+/-) ochiului. Corneea (24) are aspect de calotă sferică transparentă cu cavitatea de partea internă a ochiului și de lentilă menise divergent cu grosimea centrală mai mică decît grosimea periferică, a cărei principală funcție este de transformare a luminii externe necoerente în lumină coerentă, monocromatică, care interferează în spatele cristalinului, dând franj e de interferență. Focarul feței anterioare a corneei (35) se află în spatele cristalinului și nu în fața lui. Imaginea reflectată pe fața anterioară a corneei (imagine Purchinje I) este dreaptă, dar imaginea care ne interesează este imaginea refractată care trece prin focarul (35) și care ar trebui să răstoarne imaginea ca orice focar. Lichidele din camera anterioară (25), camera posterioare (22), irisul (26) și cristalinul (28) pot corecta aberațiile de formă și culoare primite de la comee, redirecționând radiațiile pe direcție convergentă către un focar aflat înaintea fundului ochiului, înaintea maculei, generând franje de

a 2017 00516

26/07/2017 interferență, evidențiate de specialiști [7]. De observat faptul că centrul pupilei (27) și centrul nodal (29) al cristalinului sunt plasate între fața anterioară a corneei și focarul feței anterioare a corneei (35), loc de unde nu pot răsturna imaginea primită de la comee. Focarul feței posterioare a cristalinului (31) este plasat anatomic în spatele corneei la l,3mm, această față fiind mai curbată (rază 6,8mm) decât fața anterioară (rază 10 mm) cu focarul propriu (30) plasat în centrul ochiului. Pacienții cu cristalin sau fără cristalin (afachie prin operație) percep imaginile tot în poziție dreaptă deci, din locul unde este plasat cristalinul, acesta să nu poată răsturna imaginea, însă poate face corecția aberațiilor de formă, culoare și mărime a imaginii. Macula (foveola) (32) are forma reală de calotă sferică, de menise divergent, cu cavitatea spre interiorul ochiului, un diametru și o înălțime, deci are un focar pe care l-am consemnat ca focar macular (33) și care răstoarnă imaginea a doua oară. Obiectul și lumina reflectată de el dau o imagine externă care se proiectează pe retină, punct cu punct, fiecărui punct obiect corespunzându-i o celulă fotoreceptoare pe maculă, cu refacerea imaginii obiectului. în prezent, se consideră că imaginea pe retină ar fi în poziție răsturnată, deși nimeni nu a demonstrat acest lucru. Pleoapele (37) au rol de protecție la șocurile mecanice, dar și de obturator periodic (clipitul), cu rol de umidificare a polului anterior al ochiului. Irisul (26) este un diaffagm cu orificiu central circular, cu aceleași dimensiuni cu macula, cu rol de obturator intern, limitând suprafața expusă la lumină a maculei în funcție de intensitatea luminii externe.

Studiul nostru este bazat pe studii multidisciplinare avansate, recente, de medicină și fizică, pe Teoria Holografică a Vederii THV [11, 12]. Principiile de construcție respectă condițiile tehnice laser holografice [9, 19, 21], datele anatomice [1, 2, 5,17, 20] și fiziologice [7, 14, 17], studiile biofotonice [11, 18] de la Institutul Internațional de Biofizică Neuss Germania, care au confirmat oficial - existența substanței active laser biologice (fostat, apă) sursă proprie de lumină a sistemelor biologice, în toate celulele ochiului, în membranele celulare cu două foițe fosfolipidice ce fac posibilă transmisia luminii/bioluminiscenței în ambele sensuri și transmisia din aproape în aproape, din zona de maximă energie spre zona de minima energie, ce dă sensul de propagare : ziua de la comee - retină, noaptea /în somn în sens invers retină- comee. Aceste date justifică modelul experimental propus: sistemul laser bifocal cu sistem holografic inclus la poli și sistemul multilenticular convergent -divergent (cristalinul). Propagarea luminii în ambele sensuri întreține continuu procesele biologice și psihice, în stare de veghe, dar și în somn.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în: 1. simplificarea realizării tehnice a ochiului bionic cu ajutorul unei imprimante 3D, prin unirea elementelor de structură sau incorporarea în peretele rezonatorului laser bifocal a suportului pentru lentile al sistemului holografic inclus; astfel se sapă cinci șanțuri la polii rezonatorului, în peretele îngroșat, ca suport pentru - trei lentile, filtrul de polarizare și obturatorul intern al sistemului laser- holografic; imprimanta 3D realizează corect, sigur și repede reperele oculare, modelând în material plastic rezistent, alb, rezonatorul cu toate

a 2017 00516

26/07/2017 elementele, dimensiuni și forme anatomice oculare la scara dorită, furnizînd ochiul bionic pentru cercetarea științifică de medicină și fizică tehnică; 2. Reprezentarea corectă a formei de ”crater” a maculei retinei este cea de lentilă menisc-divergent (7) - calotă sferică cu focar propriu F mac, ignorat pănă acum, plasat spre interiorul ochiului; efectul imediat - înbunătățirea formei cipului /implantului retinian, a ochiului bionic pentru nevăzători, creșterea calității imaginii și a numărului de pixeli la mii și zeci de mii, în culori, în dinamică. Parametrii componentelor modelului didactic sunt redați în tabelul 2.

Tabel 2. Parametrii componentelor modelului didactic de aparat optic monocular.

Componente	Dimensiuni componente oculare*	Grosime componente*
Carcasa formată din două hemisfere (l.a.) (1-b)	Lungime =2,4 DLC	D = 2,4 Dlc	0,2 Dlc
Soclu rezonatorului (2)	Lungime = 2,4 DLC	Dbază mare- ^3 θΙΧ' Dbază mică ~~ DkC	0,2 Dlc
Manșoane (3) și (3*)	Lungime = 1,2 DLC	Dbază mare- ^3 θΙΧ' Dbază mică ~~ D^C	02 Dlc
Lentila menise divergent (4)	Calotă sferică	I)1.2DIC
Fața anterioară Fața posterioară H = 0,30Dlc	Ri = 0,78 DLc R2 = 0,72 Dlc	^-centraiă^XOS DkC Gperiferică^^^ D[('
Lentila menise divergent (5)	Fața anterioară Fața posterioară H = 0,14Dlc	R! = 039Dlc R2 = 0,29 Dlc Dminim ~ 0,20 Dlc Dmaxim = 0,50 DLC	centrală = 0,0125 Dlc G periferică = 0,0250 Dlc
Diafragm		D=l Dlc	θ,2 Dlc
Inel de susținere (14)		Dbază mica ~~ θΐ X	02 Dlc
Orificiu (8)		Dminim=0,20 Dlc Dmaxim = 0,50 Dlc	0,04 Dlc
Filtru de polarizare (9)		D=1Dlc	0,05 Dlc
Lentilă biconvexă (10)	Fața anterioară Fața posterioară	Ri = 0,70 DLc IC = 1 Dlc D = 1Dlc D = 1Dlc	G minimă “ θ3 θίΤ ^maximă — D^C

Toți parametrii se raportează la diametrul lentilei biconvexe (10), notată D_Lcîn practică am realizat un model experimental la scara 5:1 și unul la scara 1,6 :1 față de modelul biologic (ochiul normal). Se dau în continuare exemple de realizare a invenției, în figurile 1-11.

Prezentarea pe scurt a figurilor din desene reprezintă elementele componente ale aparatului optic monocular - model didactic de ochi uman:

Fig.l.a) Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3D și sistem holografic inclus - model didactic înbunătățit de ochi uman”.

a 2017 00516

26/07/2017

Ochiul bionic - destinat studiului ochiului și mecanismului vederii umane se compune din rezonatorul laser bifocal (I) și un sistem holografic inclus. Rezonatorul laser bifocal al aparatului este o variantă a sistemului laser confocal sferic, generînd un sistem laser bifocal unic, specific omului: peretele rezonatorului sferic este deschis la poli, unde are două orificii coaxiale, circulare, transparente, cu diametre diferite, ocupate de sisteme lenticulare (meniscuri divergente - calote sferice): - un orificiu cu diametrul mare Dbazs mare⁼ 1,1 Dlc la polul comean PC; - un orificiu circular mic cu Dbaza mica⁼ 0,9 Dlc la polul macular PM, lungimea rezonatorului fiind 2,4 Di c, egală cu diametrul (2,4 DLc); rezonatorul (1) sferic are un ecuator (2), meridianul (lm), care separă rezonatorul în două hemisfere simetrice (la, lb), albe la exterior, negre la interior, care se continuă la polul macular manșonul intern (9) cu două jumătăți (9a) și (9b), hemisferele se suprapun fiind fixate de:- patru nituri (8), două nituri pe perete la polul comean -lateral de lentila biconvexă (6) și au diametrul 5mm și două nituri pe perete la polul macular PM, lateral de lentila (7) și au diametrul 3 mm; pe cealaltă emisferă se află orificiile pentru nituri, plasate în locuri corespunzătoare niturilor; linia ecuatorului (2) separă inserțiile mușchilor bionici - deasupra ecuatorului mușchii bionici drepți (10a, 10b, 10c, lOd), sub ecuator -inserțiile mușchilor bionici oblici (1 la, 1 lb); în peretele îngroșat de la polul comean PC sunt săpate patru șanțuri (3s), (4s), (5s), (6s); sistemul dioptrie de la polul comean (17) al resonatorului este format de: lentila menise divergent (3) calotă sferică - plasată în șanțul (3s) al peretelui , filtrul de polarizare (4) plasat în șanțul (4s), diafragmul (5) plasat în șanțul (5s) și lentila biconvexă (6) plasată în șanțul (6s), camera anterioară CA între lentila (3) și diafragmul (4) cu aer și camera posterioare CP între lentila biconvexă (6) și lentila (7), tot cu aer; lentila menise divergent (3), subțire la mijloc și mai groasă la periferie, transparentă, din sticlă (silicați), este o calotă sferică cu diametrul D = 1,2 Di c, grosimea G = 0,2 DLc, cu cavitatea spre interior, cu focarul virtual (F cor) propriu către polul opus al aparatului și face transformarea coerentă, monocromatică, direcționarea radiațiilor optice spre focarul propriu, dar introduce aberații de cromaticitate și sfericitate; camera anterioară CA conține aer; diafragmul (4), cu diametrul D = 1 DLc și grosime G = 0,2 DLc, este prevăzut cu orificiul diafragmului (4*) mai mic, cu diametru între Dminim=0,20 DLc și Dmaxim⁼0,50 DLc, cu rol de obturator intern ce limitează modurile de oscilație ale luminii incidente; -filtrul de polarizare a luminii (5) are aspect de disc cu diametru D = 1 D_Lc, grosimea G= 0,2 D_Lc, poate fi plasat, fie în fața, fie în spatele diafragmului, asigurând o lumină polarizată; - lentila biconvexă cristalin (6) are diametrul D_Lc = 1, grosimea Gmi_nimă⁼ 0,1 Dlc, Gmaximă⁼ 0,5 DLc și un centru nodal (CN), care se poziționează normal pe axul optic, între fața anterioară a lentilei (3) și focarul (F cor) al acestei lentile, poziție esențială pentru formarea imaginii; sistemul dioptrie posterior (18) de la polul macular (PM) este parte a sistemului laser -holografic și este format din: camera posterioare CP ce conține aer, lentila menise divergent (7) calotă sferică cu diametrul D= 0,35 D_Lc și focar virtual propriu Fmac orientat spre interiorul aparatului, fixată la polul opus al rezonatorului în șanțul (7s); sistemul de fibre optice (16) dispuse pe

a 2017 00516

26/07/2017 zone cencentrice, înconjurate de un manșon intern (9), un inel de susținere (14) negru care completează camera neagră a rezonatorului, un manșon extern (15) cilindric complet care etanșeizează emisferele la polul macular.

Ochiul bionic se plasează la 25 cm - distanța vederii emetrope (fără adaptare). Imaginea la polul macular PM al ochiului bionic, pe fața anterioară și posterioară a lentilei (7), apare holograma optică H3 dreaptă, nedeformată, în culori și în dinamică, ca succesiune de H3 /secundă, mult micșorată, care poate fi fotografiată, ca și la ochiul uman, fiziologic, cu aport de energie și informație optică, ce corespund vederii diurne, în culori, polarizată, coerentă și amplificată de 100 000 ori în ochiul normal, cu energia ultraslabă și informație optică, ce poate fi măsurată. Fibra optică corespunde nervilor optici care merg spre creier și arată că lumina trece spre creier. Pe timp de noapte sensul de propagare al bioluminiscenței se schimbă- de la creier spre retină-comee, iar imaginea apare la polul comean PC, ca holograma optică dreaptă, nedeformată, în culori, dinamică. Aceasta indică faptul că imaginea dreaptă nu este dată de creier, ci chiar ochiul nostru, și necesită: - sursa de lumină în țesutul viu este datorată substanței active laser - fosfat-apă, care în lentile este silicatul și aerul ; - lumina proprie din țesutul viu se transmite prin nervi, și este ca o luminiscență întîrziată DL bazată pe fosforescență, ce se transmite din aproape în aproape de la un pol la altul al ochiului, dar în sistemul de lentile - lumina se transmite tot din aproape în aproape de la un pol la altul al ochiului bionic, dar ca luminiscență a silicaților și polimerilor transparenți.

Fig.l.b. Fotografia interiorului aparatului ochi bionic - o emisferă a rezonatorului laser sferic cu orificiile de la poli și sistemul de lentile fixate în șanșuri. Se observă forma sferică a rezonatorul laser deschis, cei doi poli orificiile și sistemele dioptrice lenticulare ca parte a sistemul holografic inclus, camera posterioară, niturile, ecuatorul, meridianul de secțiune prin polii rezonatorului sferic.

Fig.2.a. Lentila comeană - menise divergent (3) este calotă sferică cu focar propriu, fiind plasată la polul comean al aparatului, cu diametrul D și înălțimea H, raza mare R1, raza mică R2, focarul feței anterioare a lentilei corneene (F_cor), grosimea la centru (Gc) și grosimea la periferie dublă (Gp); fig.2.b. Reprezentare 3D a lentilei - menise divergent (3) la scara 5:1 este D=50 mm; grosimea la centru (Gc) este 2,5 mm, jumătate din grosimea la periferie dublă (Gp) 5 mm.

Fig.3. Diafragmul irian (4) cu diametrul mare D, raza R, grosimea G, și orificiu 1 (4*) coaxial, cu diametrul mic d și diametrul mare D, grosime conctantă G. în fig.2.b. este reprezentarea 3D a diafragmul iriann (4), la scară 5:1, cu diametrul mare D=60 mm, diametrul mic d=28mm, și grosimea l,5mm.

Fig.4. Filtrul de polarizare a luminii (5) are un diametru D egal cu diametrul diafragmului, raza R și grosimea G.

Fig.5. Lentila biconvexă cristalin (6) are diametrul D, grosimea G, raza feței anterioare R1 și raza feței posterioare R2, mai mică, un centru nodal (CN).

a 2017 00516

26/07/2017

Fig.6. Lentila maculară - menise divergent mic (7), calotă sferică cu focar propriu (F mac), plasată la polul macular al aparatului, are jumătate din diametrul D lentilei menise divergent (3), înălțimea H, focarul (F mac) comun razelor de curbură raza mare Rl, raza mică R2, cu grosimea Gc la centru, și grosimea Gp la periferie;

Fig.7.a. Manșonul extern de siguranță (15) format la imprimantă 3D, cilindric, grosime g= 2 mm, alb, învelește manșonul intern (9 ) format din două jumătăți de cilindru (9a și 9b), cuprinde: - un inel optic (14) circular, etanș, plasat în interiorul manșonului intern 9, acoperă fața externă a polului macular PM și etanșeizează camera neagră intraoculară, având diametrul egal cu diametrul orificiului macular; sistem de fibre optice (16). Fig.7.b. Caracteristicile sistemului de transmisie a imaginii - fibre optice (16): - au gradient de concentrație; - pornesc de la suprafața sferică a lentilei maculare 7, sau calotă cu focar propriu F mac; - fibrele optice se distribuie pe zone trei concentrice, conform distribuției luminii THEM 22 în sistem laser confocal sferic cu oglinzi circulare, cu 2 moduri de oscilație verticale și două moduri orizontale (fig.7.b.jos, fig.7.c.jos). Fig. 7.c.sus. fibrele pornesc de la polul macular și transmit sincronizat toate semnalele optice de pe suprafața sferică a maculei, dau imaginea de fază, dreaptă, în culori în dinamică.

Fig.8. Rezonatorul laser bifocal al aparatului este o variantă a sistemului laser confocal sferic, fiind o sferă deschisă la poli, cu un focar la polul comean PC și alt focar la polul macular PM, focare ce aparțin unor calote sferice sau sisteme lenticulare (meniscuri divergente), ale sistemului holografic inclus, focare plasate spre interiorul ochiului, generînd un sistem laser bifocal unic, specific omului; rezonatorul sferic este construit tehnic la imprimantă 3D, modelat din plastic dur, alb, format din două emisfere simetrice (l.a) și (l.b), albe la exterior, negre la interior, separate de un plan de secțiune ce trece prin meridianul (lm), prin poli PC și PM, hemisferes ce se continuă cu manșon extern (15) de susținere, care acoperă manșonul intern (9). Rezonatorul sferic are: - o față externă albă, pe este simulat ecuatorul (2) și inserțiile celor patru mușchi bionici drepți (10 a, 10 b, 10c, lOd), corespunzători nușchilor drepți externi (intern, inferior, exterior, superior) și mușchilor bionici oblici (11.a, 1 l.b), corespunzători mușchilor oblici superior și inferior ai globului ocular, care efectuează deplasarea automată a ochiului bionic spre sursa de lumină. în fig.8.b. este fotografia aparatului OB din față, mărit la scară 5:1, evidențiază polul comean PC al aparatului, unde se observă sistemul dioptrie al polului anterior, și imaginea lumânării din spatele aparatului- imagine dreaptă, în culori, în dinamică, ce corespunde imaginii transmise de la polul macular spre polul comean al aparatului. în fig.8.c. este fotografia aparatului OB din spate, mărit la scară 5:1, evidențiază polul macular PM al aparatului, unde se observă sistemul dioptrie al polului macular și imaginea lumânării din fața aparatului- imagine dreaptă, în culori, în dinamică, ce corespunde imaginii transmise de la polul comean spre polul macular al aparatului, ca vedere diurnă, normală. De observat faptul că imaginea este dreaptă în ambele a 2017 00516

26/07/2017 situații, fără intervenția creierului- deci nu creierul răstoarnă imaginea, ci chiar ochiul uman, este cel care dă imagini drepte, în culori, în dinamică.

Fig.9. Ochiul uman - detalii anatomice.

Fig.10. Principiul laser -holografic de structură și de funcționare al ochiului bionic sistem laser bifocal cu sistem holografic inclus.

Aparatul lucrează la lumină, nu este o lupă, nu mărește, ci micșorează imaginea, care este o hologramă dreaptă, în culori, în dinamică, tridimensională. Prin modelul de ochi bionic am încercat să le reproducem tehnic caracteristicile modelului laser holografic biofotonic al ochi ului uman - combinația dintre un sistem laser bifocal (13 și un sistem holografic; construcția aparatului este simplificată de o imprimantă 3D , care permite să facem un corp comun între rezonator laser și suportul lentilelor din sistemul holografic inclus- prin șanțuri săpate la polii rezonatorului, pentru lentile, astfel:

a) Sistemul laser bifocal (Ί) trasformă radiația necoerentă externă (semnalul optic extern) în radiație coerentă (semnal optic intern), pentru coerență fiind necesară:- direcționarea axului optic (13) al ochiului spre axul obiect S-Ob; - rezonatorul laser sferic cu orificii la fiecare pol, este format din emisferele (l.a, l.b), are peretele alb la exterior și negru la interior (camera neagră); - la polii rezonatorul laser (la, lb) sunt două sisteme dioptrice coaxiale cu focare proprii: A) sistemul dioptrie anterior de la polul comean (17) este format din: - lentila menise divergent (3) plasată în șanțul (3s), calotă sferică cu focar propriu (F cor) plasat spre interior; - camera anterioară CA între lentila (3) și (4); - diafragmul (4) cu orificiul (4*) plasat în șanțul (4s); orificiul diafragmului (4*) limitează modurile de oscilație optice; filtrul de polarizare (5) a luminii plasat în șanțul filtrului (5s),lentila biconvexă (6) plasată în șanțul (6s), camera posterioare CP între lentila (6) și lentila (7); sistemul dioptrie anterior (17) are un focar (F cor) ce aparține lentilei (3), care răstoarnă imaginea dreaptă (HI) prima dată și dă holograma (H2) răsturnată; -sistem de răcire laser - aerul din camera anterioară CA; B) sistemul dioptrie posterior (18) de la polul macular PM este format din: o lentilă menise divergent (7) plasată în șanțul (7s), calotă sferică cu focar propriu (F mac) , sistem de fibre optice (16) ordonate concentric tip THEM 22, protejate inelul de susținere (14) negru, manșonul intern (9), manșonul extern (15); F mac este plasat spre interiorul OB, care răstoarnă imaginea a doua oară, dând pe suprafața internă și externă a lentilei (7) o imagine dreaptă (H3), în culori, în dinamică; - sistem de răcire laser - aerul din camera posterioare CP (aerul are indice de refracție mai mic decât al lentilelor);

b) Sistemul holografic similar tehnicii Γ211 implică:- lentila (3), care transmite semnalele optice externe, dar dă aberații de formă și de culoare; - lentila biconvexă cristalin (6) un sistem multilenticular convergent -divergent, care fac corecția aberațiilor de culoare și de formă ale imaginii obiect HI; lentila (7) calotă sferică de la polul macular PM , cu filmul sau ecranul de cristale lichide (c.l.) plasat pe suprafeța internă , care îndeplinește și rol de oglindă semitransparentă” a sistemului laser datorită

a 2017 00516

26/07/2017 izomeriei cis- trans a c.l.; - fibre optice ca sistem de transmisie sincronizată a imagini din fiecare punct al suprafeței calotei sferice ; - sistemul de răcire - aerul din exterior și din camerele anterioară CA și posterioare CP.

Holograma poate fi observată la fiecare pol al rezonatorului, la polul macular PM sau la polul comean PC al aparatului și corespunde fiziologiei normale a ochiului uman. Când sursa de lumină S-ob sau imaginea este la polul comean PC spre polul macular PM, imaginea externă se propagă de la sistemul dioptrie anterior (17) spre sistemul dioptrie posterior (18), de la lentila (3) spre lentila (7), iar pe suprafața externă a lentilei (7), imaginile se pot fotografia și sunt drepte ca și obiectul din față, se pot filma și transmite. Când sursa de lumină S-ob sau imaginea emite de la polul posterior PM spre polul anterior PC, imaginea se propagă în sens invers, de la pol posterior spre polul anterior, sau de la lentila (7) spre lentila (3), iar pe suprafața externă a lentilei (3) poate apare imaginea mărită, fenomen ce corespunde visurilor sau imaginilor din somn. Dar cum se explică schimbarea sensului de propagare? Mecanismul fizic al formării imaginii în ochiul bionic și sensul de propagare sunt comune cu mecanismul biofizic al vederii descrise în Teoria Holografică a Vederii [11],[ 12] și au la bază principiile de structură și funcționare laser holografice. Fenomenul este posibil datorită: fenomenului de zi- noapte, a tipului de sistemi laser bifocal și structurii membranelor celulare - foiță fosfolipidică dublă (cristale lichide termotrope) cu substanță activă laser biologică, ce absoarbe și emite lumină, din aproape în aproape, după cum demonstrează testele biofotonice [11]; acumularea unei mici părți din energia optică în compuși macro- energetici în timpul zilei sau al stării de veghe, când primim energie optică, urmată de descărcarea energiei în somn, noaptea, în lipsa stimulilor optici externi, iar sensul de propagare al luminii prin ochi se schimbă, schimbând sensul de propagare prin nervii optici, dar și sensul reacțiilor în toate ciclurile biochimice. Sensul de propagare a luminii va fi totdeauna de la energie mare spre energia mică, astfel că ziua, stimulii optici externi fiind mai puternici se vor propaga cu sensul de la exterior spre interiorul ochilor și în sens contrar noaptea în somn, deci trecerea luminii poate avea loc în ambele sensuri.

Condițiile laser ce trebuie îndeplinite de aparat sunt - transformarea coerentă, monocromatică, direcțională și amplificată a luminii externe, dar pentru aceasta este necesară direcționarea manuală sau tehnică (automată prin mușchii bionici ai globului ocular) a axului AxO al ochiului bionic OB spre axul obiect sau sursa de lumină (S Ob) - obiect, pentru a îndeplini condiția de direcționalitate laser a radiațiilor laser, când unghiul de direcționare este foarte mic ~ 1° - condiții necesare obținerii unei intensități optice maxime, holograme clare, cu acuitate maximă a vederii; în fața lentilei corneene (3) există o succesiune de 10 fronturi de undă sferice /secundă, care ating lentila comeană (3) și astfel se obține un loc geometric de puncte coerente, circular/ elipsoidal, unde lumina incidență se transformă în lumină coerentă, monocromatică, sincronizat, dinamic, continuu, dar introduce aberații de formă și de culoare. Am studiat imaginile de refracție (birefrmgență) prin ochi, pentru a evita confuziile.

a 2017 00516

26/07/2017

Lumina trece prin lentila (3) prin refracție, de la exterior spre interior (corespunzător birefringenței mediilor membranare celulare ale ochiului uman), din aproape în aproape; - filtrul de polarizare (4) transformă lumina nepolarizată externă în în lumină polarizată; -obturatorul intern- orificiul (5*) al diafragmului (5), limitează modurile de oscilație laser și direcționează radiațiile coerente sub un unghi de incidență foarte mic de 0°6’- 1°2’ spre suprafața sferică a lentilei (7), cu rază mică - dovadă a radiațiilor laser (dar de mică putere) sunt interferențele optice intracelulare cu noduri și ventre fiind dovedite de Kansky JJ (1994), și care reduc numărul fronturilor de lumină la număr de ventre/ s, ajunse la retina bionică ca impulsuri laser monocromatice sau imagini, în medie IO³/ s impulsuri sau imagini, dar se amplifică intensitatea luminii. Lentila biconvexă cristalin (6) corectează aberațiile de formă și culoare (aberații de cromacitate și sfericitate).

Suprafața sferică a feței interne a lentilei maculare (7) = calotă sferică cu focar propriu plasat spre interiorul ochiului bionic, asigură proiecția perpendiculară a radiațiilor pe suprafața de recepție și sincronirea efectelor secundare - amortizarea sincronizată de către sistemele tampon (aduse de circulația locală) și sistemele de răcire (aer).

Amortizarea efectelor holografice și efectelor termice laser se face prin absorbția energiei optice de substanța activă laser (fosfați, silicați) și transformarea în alte efecte secundare ca cicluri termodinamice: S —> [biochimice—» electrice —> magnetice—* optice]_n —> , și favorizează filmul vederii, ca succesiune de imagini, alți stimuli ca fronturi optice succesive sau holograme de fază.

Mediile de răcire (aerul în cazul lentilelor) asigură răcirea mediului din camera anterioară CA și posterioară CP a aparatului, asigurând întreținerea fenomenului laser, transparența mediului, amortizarea rapidă a imaginii necesară emisiei continue de radiații de către substanța activă laser a aparatului (silicații, polimerii, fosfați).

Fig.ll. Fotografii ale aparatului și imaginii formate la poli:

a) secțiunea pe meridianul lm a aparatului OB la scară 5:1; emisfera inferioară are la polul comean —o lentilă menise divergent 3, obturatorul intern —diafragmul 4, filtru de polarizare 5 și lentila biconvexă cristalin 6; la polul macular este o lentilă menise divergent 7,

b) secțiune aparat OB pe meridianul lm— emisfera inferioară cu toate elementele, se formează imaginea dreaptă din fig. 11 .g,

c) la polul macular al aparat ului OB mare (scara 5:1) cu toate elementele și meridianul lm orizontal, se formează imaginea din fig. 11 .f, dreaptă;

d) la polul macular al OB mic (scara 1,6:1), apare o imagine dreaptă fig. 1 l.i, în culori, dinamică, mai mică decât fig. 11 ,f al OB scară 5:1.

e) la polul comean al OB mic (scara 1,6 :1) apare o imagine dreaptă fig. 1 l.j, în culori, dinamică mai mică decât imaginea la polul fig. 11 .i.

f) imaginea la polul macular al OB mare;

a 2017 00516

26/07/2017

g) imaginea la polul comean, al OB cu lentilă biconvexă, este dreaptă;

h) imaginea la polul comean, al OB fără lentilă biconvexă, este tot dreaptă;

i) imaginea la polul macular al OB mic este dreaptă;

j) imaginea la polul comean al OB mic este dreaptă, dar mai mică decât la polul macular.

Aparatul Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3D și sistem holografic inclus - model didactic înbunătățit de ochi uman”, conform invenției, prezintă următoarele avantaje în raport cu stadiul tehnicii și față de Aparatul optic monocular compact model didactic al ochiului uman” brevetat anterior, prin aceea că:

- aparatul oferă pentru prima dată ocazia de a observa direct poziția imaginilor pe retina ochiului uman și demonstrează că imaginea sau holograma dreaptă este dată de ochiul uman însuși, nu de creier;

- structura aparatului se bazează pe principiile tehnice actuale ale laserilor și holografiei, ca și ochiul uman;

- rezonatorul laser bifocal executat la imprimanta 3D este specific ochiului uman, este ușor și se poate manevra manual; aparatul se poate compune și descompune, ca material didactic pentru studiul rezonatorului, a lentilelor și imaginilor, natura materialelor;

- Se evidențiază două sensuri de propagare a imaginii și luminii - un sens ziua, cînd vedem imagini la polul macular (ziua), și sens contrar noaptea, la polul comeean al ochiului, când visăm

- modelul nostru didactic este la zi update, în acord cu datele tehnice actuale, laseri și holografie, cristale lichide, electronică, cu datele anatomice recente ale ochiului uman, depășind cunoștințele teoriei fotografice, concretizate în Teoria Holografică a Vederii;

- teoria fotografică este veche, depășită moral și tehnic, nu este la zi cu datele anatomice, ignorînd date esențiale; de exemplu: plasarea normală a lentilei biconvexe sau cristalinul, cu centrul nodal între fața anterioară a corneei și focarul acestei fețe (aflat în spatele cristalinului - spre maculă, nu influențează poziția imaginii la polul macular; mai mult lentila biconvexă poate lipsi, pentru că imaginea este tot dreaptă la polul macular, ceea ce dovedește că de fapt cristalinul nu răstoarnă imaginea, ci focarul corneei.

- Aparatul poate fi perfecționat prin nanotehnologie, se pot dezvolta proiecte de viitor_pentru tehnică (centrala electrică laser) și medicină (ochi pentru nevăzători, ochi pentru roboți umanoizi); oferă sprijin pentru studiul proprietăților bioluminiscenței; explică mecanismele de organizare și funcționale cerebrale și procesele psihice, bioritmurile etc. Se pot realiza mai multe modele de aparate : - varianta mare la scară 5:1, și varianta normală a rezonatorului la scară 1,6 :1; - rezonatorul laser poate avea forme diferite, dar varianta cu rezonator laser bifocal a aparatului este forma specifică ochiului uman, fiind varianta care se poate perfecționa pentru nevăzători. în ambele variante ale sistemului laser bifocal (1), dacă la poli se află lentile menise - divergent, imaginea formată pe fața posterioară a lentilelor, ca pe un ecran, este dreaptă, nedeformată, în culori, în dinamică. Mărimea imaginii depinde

a 2017 00516

26/07/2017 de mărimea lentilei. Imaginea la lentila (7) apare mult micșorată, pe când imaginea la lentila (3) este mai mare și corespunde visurilor. Dacă aparatul are lentile menise divergent la poli, observatorul poate fi la orice distanță față de aparat pentru a observa imaginea formată de obiectul plasat înaintea aparatului.

In alte variante, pe fața posterioară a lentilelor sau ecranul de observație a imaginii, se poate suprapune un film holografic, sisteme de transmisie a imaginii, sau o retină bionică.

Dacă focarele optice ale lentilelor (3) și (7) de la polii rezonatorului aparatului se realizează cu lentile plan-convexe în loc de lentile menise divergente, apare o imagine dreaptă, deformată (cu aberații de formă și culoare). Aparatul nu poate face adaptarea la distanță, pentru a observa imaginea corectă trebuie ca observatorul să privească de la 25-30 cm distanță de polii aparatului.

Claims (4)

1. 2. REVENDICĂRI

   1. Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3D și sistem holografic inclus model didactic înbunătățit de ochi uman, caracterizat prin aceea că aparatul este un ochi bionic care modelează structura anatomică a ochiului uman la scara mărită la 5:1, fiind format din rezonatorul laser bifocal (1) realizat la imprimantă 3D și include șanțuri suport pentru sistemul holografic, cu două sisteme dioptrice; rezonatorul bifocal laser și cele două sisteme dioptrice modelează caracteristicile luminii și imaginii,_avînd rol de a transforma lumina necoerentă externă în lumină coerentă internă, monocromatică, direcționată spre cele două focare optice și amplificată, luminiscență sau fenomen laser, cu efecte holografice (vederea de zi și de noapte -visele) și efecte termice laser; rezonatorul sferic este deschis, cu două orificii la poli, și este format din două emisferele (la, lb) separate de un plan ce trece prin meridianul (lm) și cei doi poli, dar unite la poli de patru nituri de plastic (8) plasate pe o emisferă și patru orificii pe cealaltă emisferă; în peretele (1) la polul comean PC sunt săpate patru șanțuri suport succesive (3s, 4s, 5s, 6s) pentru elementele sistemului dioptrie anterior (17) și la polul macular PM-un șanț (7s) pentru elementele sistemului dioptrie posterior (18); a) sistemul dioptrie anterior (17) este alcătuit din: - lentila menise divergentă (3) - calotă sferică cu focar virtual propriu (Fcor), dispus în spatele lentilei biconvexe (6) spre interior, destinată transformării coerente, monocromatice și direcționării radiațiilor optice; focarul propriu (Fcor), produce o răsturnare a imaginii HI drepte venită de la lentila comeană și sursa obiect (S-Ob) și dă o imagine răsturnată H2; diafragmul (4) cu orificiul (4*), plasat între fața anterioară a lentilei (3) și lentila biconvexă (6) și are rol de obturator intern, limitînd modurile de oscilație a luminii incidente și unghiul de incidență față de axul optic (13); - filtrul de polarizare a luminii (5) plasat fie în fața, fie în spatele diafragmului (4), transformă lumina nepolarizată în lumină polarizată; - lentila biconvexă (6) cu centru nodal (CN) este poziționat normal pe axul optic (13), între fața anterioară a lentilei menise divergente (3) și nu poate să schimbe poziția imaginii, contrar datelor cunoscute, dar eronate, de pînă acum, dar face corecția aberațiilor de formă, culoare și mărime a imagini, ca în sistemul holografic; b) sistemul dioptrie posterior (18) este alcătuit din:- lentila maculară - menise divergent (7) plasată în șanțul (7s) circular de la polul macular PM al aparatului este o calotă sferică cu focar virtual propriu (F mac), orientat spre interiorul aparatului, care răstoarnă din nou imaginea răsturnată H2, care devine imagine dreaptă H3, ca și imaginea Ho obiectului vizat (S-Ob), dar mult micșorată, în culori, în dinamică, vizibilă și apare pe fața anterioară și fața posterioare a lentilei (7) ca pe un ecran, ce poate fi fotografiată; - sistemul de fibre optice (16) distribuite in 3 zone concentrice tip THEM 22, pleacă de la suprața externă a lentilei (7) și trec prin manșonul intern (9) cilindric format din două jumătăți (9a, 9b) ca prelungiri ale peretelui rezonatorului la polul macular, prin inelul negru de etanșeizare (14) a camerei posterioare CP negre și prin manșonul extern cilindric (15) care reunește emisferele la polul macular.

   a 2017 00516

   26/07/2017

   2. Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3D și sistem holografic inclus model didactic înbunătățit de ochi uman, caracterizat prin aceea că imaginile se pot transmite energii și informații optice în ambele sensuri pe axul optic (13), datorită: caracteristicilor rezonatorului laser bifocal și lentilelor transparente de la cei doi poli, explicînd vederea de zi și visele. Atunci când imaginile se transmit de la lentila (3) spre lentila (7) se obține o imagine dreaptă H3, micșorată în spatele lentilei (7), iar când imaginile se transmit în sens invers, se obține o imagine mărită dreaptă ΗΊ la polul opus, în spatele lentilei (3). Astfel rezonatorul laser bifocal are polul macular PM un sistem dioptrie posterior (18), reprezentat corect de o lentilă menise divergentă (7) calotă sferică cu focar propriu F mac, fixată în șanțul circular (7s), caracterizată ca având forma de crater sau depresiune a maculei (foveolei); Modelul de lentilei menise divergentă (7) calotă sferică cu focar propriu F mac - a poate fi transpus într-o formă de cip sau implant retinian hemisferic pentru ochiul bionic
2. 3. Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3D și sistem holografic inclus model didactic înbunătățit de ochi uman, caracterizat prin aceea că sistemul dioptrie posterior (18) conține: un sistem de fibre optice (16) care transmit imaginea la creier sincronizat prin toate fibrele; inelul de susținere (14) care fixează fibrele optice;- manșonul intern (9) alb, protejează fibrele optice (16); -manșonul extern (15) reunește părțile manșonului intern și protejează imaginea optică de șocurile mecanice.
3. 4. Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3D și sistem holografic inclus model didactic înbunătățit de ochi uman, caracterizat prin aceea că are un sistem de răcire necesar al rezonatorului laser care utilizează aerul rece din mediul extern, mediile de umezire (apa) ale polul anterior și aerul din cele două camere cu aer: - o cameră anterioară CA - între lentila (3) și diafragm (4);- o cameră posterioară CP, între lentila biconvexă (6) și lentila maculară (7).
4. 5. Ochi bionic cu rezonator laser bifocal executat la imprimantă 3D și sistem holografic inclus model didactic înbunătățit de ochi uman, caracterizat prin aceea că rezonatorul laser bifocal (1) poate fi mobilizat și direcționat cu ajutorul unui sistem de mobilizare mecatronic sau manual spre sursaobiect (S-Ob).