Podczas konstruowania mikroskopu bez soczewek wykorzystano fakt, że „mikroskopijnej” wielkości organizmy lub obiekty mają w zasadzie tak niewielką grubość, że są w dużym stopniu przezroczyste dla padającego na nie światła. Zatem po ich oświetleniu na ekranie powstaną cienie, które ukażą nie tylko sylwetkę danego obiektu, ale również jego wewnętrzną strukturę.
Jeśli wspomniany ekran zastąpimy matrycą światłoczułą CMOS, będziemy mogli zarejestrować serię obrazów - każdy przy oświetleniu padającym z innej strony - które, dzięki wykorzystaniu techniki tomograficznej, dadzą nam przestrzenny obraz badanego obiektu. Opracowany przez zespół OZCAN na Uniwersytecie Kalifornijskim mikroskop pozwala na osiągnięcie rozdzielczości rzędu 1 mikrometra (jednej tysięcznej milimetra).
Zaletą zastosowania bezsoczewkowego układu optycznego jest szerokie pole widzenia mikroskopu, mimo że jest on rozmiarów niewielkiego chipu. Ważna jest także duża głębia ostrości, gdyż obraz z tradycyjnych mikroskopów cierpi z powodu bardzo małej głębi ostrości - konsekwencja obserwacji z bardzo niewielkiej odległości.
Badana próbka umieszczona jest w płynie, z którym się przemieszcza,
umożliwiając obserwację z różnych perspektyw.
Proponowana koncepcja mikroskopu jest elementem szerszego projektu skonstruowania tak zwanego laboratorium-w-czipie (lab-on-a-chip, LOC). Urządzenia LOC są nadal bardzo nowatorskim kawałkiem nauki. Stoi jednak przed nimi świetlana przyszłość między innymi w medycynie, gdzie możliwość dokonania natychmiastowej analizy, na przykład próbki krwi, może mieć kluczowe znaczenie dla zdrowia pacjenta. Jednym z elementów LOC mogą stać się smartfony, które dostarczą odpowiedniej mocy obliczeniowej do analizy danych, a także detektor światła.
Dzięki tej i innym aplikacjom technologii MEMS skonstruowanie urządzenia o podobnej funkcjonalności co znany ze StarTreka tricorder może być w przyszłości prawdopodobne.
Źródło: sciencedaily
