EO

Weer scherp zien dankzij slimme contactlens met artificiële iris

04 september 2020 om 12:09 uur

De contactlens met artificiële iris. Links: foto van de slimme contactlens; rechts: top level block diagram van de lens met een LCD bestaande uit vier ringen.

Onderzoekscentrum imec en Universiteit Gent stellen een prototype voor van een elektronische contactlens die de menselijke iris nabootst. Deze veelbelovende technologie vormt een potentiële oplossing voor mensen met een beschadigde of ontbrekende iris.


De menselijke iris regelt de hoeveelheid licht die in het oog valt door de pupil te vernauwen of te verwijden. Mensen waarbij de iris gedeeltelijk of volledig ontbreekt - bijvoorbeeld door de genetische aandoening aniridie - zijn extreem gevoelig voor licht en hebben een verminderde zichtscherpte. Er bestaan al kunstmatige oplossingen om de lichthoeveelheid te regelen - zoals statische contactlenzen met een vaste iris, kunstmatige irisimplantaten of een bril met variabele transparantie - maar die bootsen nog niet de volledige functionaliteit van de iris na, waardoor patiënten bijvoorbeeld niet scherp zien.

 

Om zowel de lichttransmissie als de scherptediepte te verbeteren, ontwikkelde het Centre for Microsystems Technology (een imec-geaffilieerde onderzoeksgroep aan de UGent) een elektronische lens die in staat is om de pupilgrootte dynamisch te veranderen. In de lens zit LCD-technologie geïntegreerd met ringvormige pixels die de beweging van de iris perfect nabootsen. Die bewegingen worden aangestuurd door ultradunne elektronica, waaronder een oogknipperdetector en een fotodiode die de hoeveelheid binnenvallend licht detecteert. Het volledige systeem verbruikt weinig energie (148 nW), waardoor de lens enkel ‘s nachts hoeft te worden opgeladen. Dat gebeurt draadloos, via een ingebouwde NFC-chip (near-field communication).

 

De gunstige optische effecten van de elektronische lens werden aangetoond in een labo-omgeving bij verschillende lichtomstandigheden en met behulp van simulaties op basis van 3D-data van een aniridiepatiënt. De onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in Scientific Reports van Nature. Ze zijn het gevolg van een samenwerking tussen het Centre for Microsystems Technology, Holst Centre en het Spaanse Instituto de Investigación Sanitaria Fundación Jiménez Díaz.


"Door onze expertise op vlak van flexibele elektronica, vloeibare kristal (LC)-technologie, laagvermogen chipontwerp en hybride integratie te combineren, zijn we erin geslaagd om de iris na te bootsen in een contactlens", zegt Andrés Vásquez Quintero. "In tegenstelling tot de huidige oplossingen kan deze elektronische irislens niet alleen de hoeveelheid invallend licht regelen, maar ook de scherptediepte verbeteren. Daarmee hebben we het potentieel aangetoond van een medische oplossing voor mensen met oogafwijkingen aan de iris, waarvan er wereldwijd zo'n 20 miljoen zijn."

In de volgende fase zal het prototype verder ontwikkeld worden zodat de elektronische contactlens klinisch gevalideerd kan worden. Dat zal gebeuren binnen Azalea Vision, een incubatieproject van imec en UGent rond deze technologie. De ambitie van Azalea Vision is om een contactlens op de markt te brengen die een oplossing biedt voor alle oogaandoeningen die tot verminderde lichtgevoeligheid en scherptediepte leiden.

 

Gerelateerd nieuws

Nieuwe stap in ontwikkeling goedkope, printbare sensoren

Nieuwe stap in ontwikkeling goedkope, printbare sensoren

Onderzoekers van UHasselt, Swansea University en de Universiteit van Dresden hebben stappen gezet in de ontwikkeling van infraroodsensoren uit goedkope, printbare elektronica. “Onze sensoren bestaan uit organische…

Rathenau Manifest: Stel nu 10 ontwerpeisen aan de digitale samenleving van morgen

Rathenau Manifest: Stel nu 10 ontwerpeisen aan de digitale samenleving van morgen

Met de doorbraak van ‘immersieve’ technologieën, zoals augmented reality, virtual reality en spraakcomputers, gaat de digitale samenleving een nieuwe fase in. De fysieke en digitale wereld raken meer dan ooit met…

Supergeleider bij kamertemperatuur

Supergeleiding nu mogelijk bij kamertemperatuur

Natuurkundigen van de universiteiten van Nevada, Las Vegas en Rochester hebben een doorbraak bereikt in de lang lopende zoektocht naar een supergeleider op kamertemperatuur, wel de heilige graal van energie-efficiëntie…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Veilige Laserscanner PSENscan | Nu ook verticaal te gebruiken

De veiligheids- laserscanner PSENscan is nu ook geschikt voor het beveiligen van de gebieden die verticale toepassingen...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

2 november 2020, online

Hoppenbrouwers 'Leren & Werken event'

Event over de kansen en opleidingsmogelijkheden binnen het technische installatiebedrijf Hoppenbrouwers.

3 november 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

3, 4, 10, 11 november 2020

5 november 2020, online

EMVT Kennisdag

Toepassers en ontwikkelaars op het gebied van vermogenselektronica en elektromagnetisme delen hun kennis...

Meer agendapunten »