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

Solar Impulse Foundation van Bertrand Piccard maakt meer dan 1000 winstgevende oplossingen klaar om klimaatverandering tegen te gaan

1000 winstgevende oplossingen voor klimaatverandering

Een waterpomp die geen elektriciteit vraagt, een standaardstekker en -stopcontact voor gelijkstroomtoestellen die CAPEX / OPEX en verzekeringskosten verlaagt en het milieu spaart ; en een technologie om snel en goedkoop…

Op naar nieuwe ferroelektrische materialen

Zuurstofgat maakt nieuwe generatie ferroelektrische materialen compatibel met silicium (video)

Extreem dunne films gebaseerd op hafnium vertonen ongebruikelijk ferroelektrisch gedrag. Hiermee zijn op nanometerschaal schakelingen te maken voor geheugen en logische bewerking. Een onderzoek geleid door RUG…

Schilderen met halfgeleiders

Schilderen met halfgeleiders

Amolf-onderzoekers Lukas Helmbrecht en Wim Noorduin hebben een reactieve inkt ontwikkeld die op een even reactief canvas kan worden geschilderd. De inkt reageert met het materiaal op het canvas en wordt een halfgeleider…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

18 mei 2021, 18, 19 en 20 mei 2021

Machineveiligheid in vogelvlucht (online training)

18 mei 2021, online

The Battery Show & EV Tech Europe Digital Days

A conference and trade fair focused on keeping up with developments in the advanced battery and...

20 mei 2021

De elektrische installatie: meten en beheersen

Online seminar door Hyteps

Meer agendapunten »