17 agosto 2018
Aggiornato 22:30

Arrivano le lenti a contatto che «sparano» raggi laser

Un prodotto decisamente innovativo che garantirà la nostra sicurezza in futuro. Ecco di cosa si tratta
Arrivano le lenti a contatto che sparano raggi laser
Arrivano le lenti a contatto che sparano raggi laser (riopatuca | Shutterstock)

Si sa che chi è costretto a indossare occhiali o lenti a contatto lo fa perché ha uno o più difetti visivi. Ma oggi, grazie a una nuova tecnologia, tutte queste persone – e anche chi ci vede benissimo - potranno avere gli occhi come Superman, o quasi. Chiaramente non è un miracolo e nessuno potrà avere una vista da supereroe, ma si tratta di un prodotto davvero innovativo che potrebbe garantire la nostra sicurezza. Ecco come funziona.

Membrane spesse un millimetro
Il prodotto è stato messo a punto e testato da un team di ricerca dell’University of St Andrews ed è formato da alcune membrane sottilissime, di appena un millimetro di spessore. L’idea è quella di rendere molto più sicuri i sistemi di riconoscimento basati sull’iride. Una membrana simile può anche essere incollata sulle banconote allo scopo di funzionare come un’etichetta sicura al 100%.

Luce laser a bassa intensità
Ciò che contraddistingue la membrana è quella di emettere una luce laser a bassa intensità (un solo nanowatt) qualora venga illuminata da una luce laser esterna. Il risultato è una luce laser di una lunghezza d’onda compresa fra e i 420 e i 700 nanometri. Per realizzarla, il team di ricerca guidata da Malte Gather, ha sfruttato le caratteristiche di un materiale semiconduttore organico, considerato sicuro per l’occhio umano. «Il nostro lavoro rappresenta una nuova pietra miliare nello sviluppo laser e, in particolare, indica come i laser possono essere utilizzati in ambienti intrinsecamente morbidi e duttili», ha detto Gather, professore alla Scuola di Fisica e Astronomia.

Come sono fatti
Le membrane possiedono una flessibilità eccezionale in soli 200 nanometri di spessore, ciò consente un facile incorporamento nelle lenti a contatto. Il prodotto, in sintesi, è inizialmente un reticolo che viene stampato in una membrana polimerica coltivata su substrati di vetro. Solo dopo aver eliminato questi ultimi, si ottiene il prodotto finale.

I primi test
Al momento, i test sono stati condotti su modello animale, per la precisione su un occhio bovino. «L'occhio bovino è un modello eccellente e ampiamente utilizzato per l'occhio umano grazie alla sua struttura simile, alle dimensioni leggermente più grandi e alla disponibilità generale», spiegano i ricercatori. Per analizzare al meglio le sue funzioni, la membrana è stata incollata su una lente a contatto. Il risultato ottenuto rappresenta il primo passo per ottenere lenti a contatto laser da utilizzare negli esseri umani come sistema di riconoscimento. «Regolando la struttura reticolare del materiale, l'emissione del laser può essere progettata in modo da mostrare una serie di linee, come la sequenza di uno e zero in un codice a barre digitale», spiega Markus Karl, co-autore dello studio.

Perché usare lenti a contatto laser?
«Finora erano già stati ottenuti semiconduttori organici che emettono luce laser, ma questi erano rigidi e spessi. E' la prima volta che è stata ottenuta una membrana flessibile, molto sottile e nello stesso tempo robusta, in grado di essere incollata su qualsiasi superficie. Inoltre le proprietà della membrana, comprese quelle ottiche, non cambiano quando viene incollata su qualsiasi materiale. Questo la rende ideale nelle applicazioni sulla sicurezza, per esempio per usarla come etichetta anti-contraffazione», continua Karl. Grazie a questa esordiente tecnologia, l’occhio umano, le banconote e oggetti di uso comune, potrebbero avere a disposizione metodi di verifica della sicurezza pressoché imbattibili, fornendo codici univoci e impossibili da replicare. I dettagli dello studio sono stati pubblicati su Nature Communications.

Fonti scientifiche

[1] Flexible and ultra-lightweight polymer membrane lasers - Markus Karl, James M. E. Glackin, Marcel Schubert, Nils M. Kronenberg, Graham A. Turnbull, Ifor D. W. Samuel & Malte C. Gather