※該技術依靠凡德瓦（van der Waals）半導體的堆疊來感知紅、綠和藍光。疊加半導體使研究人員能夠減少人工視覺系統的尺寸。(圖片來源：Georgia State University)

喬治亞州立大學的一個團隊已經開發出一種 "仿生電子眼"，可以為微型機器人提供彩色視覺，該設備採用了一種新穎的垂直堆疊架構，並允許在微觀層面上實現更大的顏色識別深度和可擴展性。 雖然這項技術對於醫療機器人來說應該是有用的，但它也可以使視障者的顏色感知技術成為可能，並可以作為仿生電子眼的一個組成部分。 該技術依靠凡德瓦（van der Waals）半導體的堆疊來感知紅、綠和藍光。 疊加半導體使研究人員能夠減少人工視覺系統的尺寸。 雖然仍處於起步階段，但該技術可以為更先進的電子眼技術鋪平道路，這對視力障礙者非常有用。

參與這項研究的研究人員Sidong Lei提到： "眾所周知，在研究、工業、醫療和我們的日常生活中，80%以上的資訊是由視覺捕捉的，我們研究的最終目的是為微型機器人開發一種微型相機，它可以進入目前手段無法觸及的狹窄空間，並在醫療診斷、環境研究、製造業、考古學等方面開闢新的視野。"

以前設計的顏色感測器很笨重，這意味著它們不適合納入微型機器人或仿生電子眼。 設計這項新技術的一個關鍵挑戰是小型化。 此外，以前的技術在顏色檢測方面缺乏準確性，所以研究人員的目標也是要在這方面進行改進。

參與這項研究的另一位研究員Ningxin Li說："我們的影像感測器架構所實現的新功能全部取決於近年來凡德瓦（van der Waals）半導體的快速進展。 與傳統的矽半導體相比，我們可以精確控制范德瓦（van der Waals）材料的帶狀結構、厚度和其他關鍵參數，以感知紅色、綠色和藍色。

有趣的是，喬治亞理工學院的研究人員認為，這項技術在未來對視力障礙者俱有潛力。  Li表示："這項技術對於開發仿生電子眼以及其他神經形態的義肢設備至關重要。 高品質的色彩感測和影像識別功能可能在未來為視力障礙者帶來彩色物品感知的新可能性。"

該團隊成功地將該設備小型化，使其明顯小於先前存在的顏色感測器。  Li提到說："這些新的半導體材料的超薄性、機械靈活性和化學穩定性使我們能夠以任意的順序堆疊它們。 因此，我們實際上是在引入一種三維整合策略，與目前的平面微電子佈局形成對比。更高的整合密度是我們的設備架構，能夠加速縮小相機規模的主要原因。"

這項新研究van der Waals Semiconductor Empowered Vertical Color Sensor發表在頂級期刊ACS Nano上。

(Medgadget. 生策中心編譯）