Scharf sehende, künstliche Facettenaugen

Weltweit arbeiten Forscher an ultra-dünnen Abbildungssystemen nach dem Vorbild des Insektenauges. Dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena ist es nun gelungen, das Prinzip der Hyperacuity - Überauflösung - aus der Natur in ein technisches Modell zu übertragen.

Der Physiker Andreas Brückner vom IOF verbesserte im Rahmen seiner Diplomarbeit die Abbildungseigenschaften dieser Systeme in Bezug auf Anwendungen in der Sensorik.

Insekten haben nicht zwei Augen, sondern Tausende. Jede Facette ihres Auges dient zur Aufnahme eines Bildpunktes. Linse und Sehzellen liegen jeweils dicht hintereinander auf einer Kugelschale. So können die Insekten mit der Gesamtzahl ihrer Facetten einen weiten Winkelbereich erfassen – allerdings sind die Bilder nicht besonders gut aufgelöst.

Da erstaunt es, dass Insekten dennoch sehr exakte Manöver fliegen können. Möglich ist das durch das Prinzip der Hyperacuity: kurz gesagt, Insekten sehen mehr als die eigentliche Bildentstehung in ihren Facettenaugen verrät. Der Trick besteht im Überlappen der Gesichtsfelder benachbarter Facetten. Dieses Phänomen hat Andreas Brückner technisch nachempfunden: »Ziel war es, mikrooptische Facettenaugen-Objektive zu entwickeln, die eine Vielzahl von parallel abbildenden Kanälen beinhalten und zu dem extrem kompakt sind, dünner als 0,5 Millimeter,« so Brückner.