Soczewki kontaktowe z elektroniką

Opracowano prototyp nowoczesnych soczewek kontaktowych, w których wnętrzu zatopiony jest układ elektroniczny oraz diody LED. Jest to przysłowiowy "kamień milowy" dla dziedziny nauki, która zajmuje się miniaturyzacją układów scalonych, donosi "LaserFocusWorld".

Jeszcze kilka lat temu tylko wizjonerzy nauki, czyli pisarze science-fiction, tworzyli w swych utworach literackich plany nowoczesnych miniaturowych urządzeń, które w normalnej rzeczywistości albo w ogóle nie istniały, albo ich odpowiedniki zajmowały ogromne powierzchnie. Dziś, praktycznie każdy mieszkaniec Ziemi jest świadkiem ziszczenia się literackich wizji. Przykładem może być osiągnięcie amerykańskich naukowców z University of Washington, którzy jako pierwsi zintegrowali z powierzchnią soczewki kontaktowej w pełni funkcjonalny układ elektroniczny.

Wyposażona w elektronikę soczewka kontaktowa tworzona jest w kilku etapach. Pierwszym z nich jest wycięcie ze zwykłej folii plastikowej (PET) o grubość 100 mikrometrów (mikrometr to milionowa część metra) elementów na powierzchni, których w kolejnym etapie nanoszone będą ścieżki elektroniczne oraz całe elektroniczne urządzenia, między innymi świecące mikro diody, popularnie zwane mikroLED'ami. Powierzchnia przyszłej soczewki kontaktowej jest metalizowana, po czym usuwane z niej są zbędne elementy, tak by powstała tylko sieć odpowiednio zaplanowanych połączeń elektrycznych, po czym element jest wypiekany w wysokiej temperaturze i formowany w kształt soczewki. Grawerowanie oraz cieńcie wykonywane jest za pomocą lasera CO2.

Następnie powierzchnia przyszłej soczewki jest pokrywana warstwą biokompatybilnego polimeru (PMMA), który pozwala na bezproblemowe włożenie soczewki do oka.

Poprawne działanie układu scalonego naniesionego na powierzchnię soczewki kontaktowej sprawdzone zostało na oku królika.

Według naukowców opracowana technologia choć na razie jest w fazie prototypowej, już teraz ma ogromny potencjał, a dalsze prace badawcze z całą pewnością przyspieszą wprowadzenie tego typu rozwiązań do powszechnego użytku. Jednym z problemów, z którym muszą poradzić sobie naukowcy jest konieczność zasilania układu elektronicznego w energię elektryczną - rozwiązaniem mogą stać się mikro baterie słoneczne umieszczone na obwodzie soczewki kontaktowej, poza polem widzenia oka lub nowoczesne bezprzewodowe zasilanie za pomocą fal radiowych.

Przykładem praktycznego wykorzystania soczewek kontaktowych z elektroniką zatopioną w środku, jest konstrukcja urządzeń monitorujących stan fizjologiczny pacjenta, między innymi układ, który pozwalałby na mierzenie zmian stężenia glukozy czy poziomu tlenu w płynach fizjologicznych. KLG