人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)及人工視網(wǎng)膜晶片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種系統(tǒng)及晶片，特別是涉及一種植入式的人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)及人工視網(wǎng)膜晶片。
【背景技術(shù)】
[0002]色素性視網(wǎng)膜退化(Retinitis Pigmentosa)與老年黃斑退化(Age-RelatedMacular Degenerat1n, AMD)為兩種因視網(wǎng)膜感光細胞退化而造成的疾病,AMD更為歐美國家成年人失明人口的主因之一。因這兩種疾病而失明的病患，目前沒有任何藥物可以醫(yī)治，于是用來取代感光細胞的人工視網(wǎng)膜成為這些病患最大的希望。以往的人工視網(wǎng)膜包含一個太陽能晶片，用于接收一個光學影像并轉(zhuǎn)換為電流，利用電流刺激殘存神經(jīng)細胞的方式，說明因為視網(wǎng)膜退化而失明的病患恢復(fù)視覺。然而，該太陽能晶片的供電能力不足是一大缺陷。
[0003]因此，美國專利US20050090875 公開的 “Optical project1n and trackingsystem forretinal prosthesis”的技術(shù)即是利用增加外部光線以增加該人工視網(wǎng)膜的光電轉(zhuǎn)換器的刺激電流，而改善該太陽能晶片供電不足的缺陷，該技術(shù)為讓病患配戴一個頭戴式顯示與投射儀，把強光投射進入眼內(nèi)，增加該光電轉(zhuǎn)換器的輸出電流，但同時該投射進眼內(nèi)的強光會干擾一個影像的一個輸出對比度，造成該影像解析度變差。
[0004]所以，一般的植入式晶片具有該太陽能晶片供電不足的問題，或是該太陽能晶片雖能吸取足夠的光源而改善供電不足的問題，但卻造成該影像對比度變差的缺點須待改口 ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能增加人工視網(wǎng)膜晶片的光電轉(zhuǎn)換器的供電能力，使該光電轉(zhuǎn)換器的輸出電流提升，且不影響輸出影像的對比解析度的人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)及人工視網(wǎng)膜晶片。
[0006]本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)，包含一個眼外裝置及一個人工視網(wǎng)膜晶片。
[0007]該眼外裝置包括一個產(chǎn)生一束光束的光產(chǎn)生器及一個接收一個外部影像的影像投射器，該影像投射器將該外部影像轉(zhuǎn)換成一個相關(guān)于該外部影像的投射影像，且以光投影的方式投射輸出。
[0008]該人工視網(wǎng)膜晶片包括一個接收該光束并將該光束轉(zhuǎn)換成一電力的光電轉(zhuǎn)換器、一層設(shè)置于該投射影像和該光束的照射范圍中的光學薄膜、及一個電連接該光電轉(zhuǎn)換器以接收該電力且設(shè)置于該光學薄膜的覆蓋范圍的影像感測器。該光學薄膜接收該投射影像和該光束，并將該光束濾除以得到一個相關(guān)于該投射影像的濾光影像，而該影像感測器則接收該濾光影像，且產(chǎn)生一個相關(guān)于該濾光影像的電刺激信號。
[0009]較佳地，該光束照射范圍涵蓋該投射影像的照射范圍。
[0010]較佳地，該光束的光學性質(zhì)不同于該投射影像。
[0011]較佳地，該光束為一種紅外光。
[0012]本發(fā)明人工視網(wǎng)膜晶片適用于接收光學性質(zhì)不同的一束光束和一個投射影像，該人工視網(wǎng)膜晶片包含一個光電轉(zhuǎn)換器、一層光學薄膜及一個影像感測器。
[0013]該光電轉(zhuǎn)換器接收該光束并將該光束轉(zhuǎn)換成一電力。
[0014]該光學薄膜設(shè)置于該投射影像和該光束的照射范圍中，并將該光束濾除以得到一個相關(guān)于該投射影像的濾光影像。
[0015]該影像感測器電連接該光電轉(zhuǎn)換器以接收該電力，且設(shè)置于該光學薄膜的覆蓋范圍以接收該濾光影像，并產(chǎn)生一個相關(guān)于該濾光影像的電刺激。
[0016]較佳地，該光電轉(zhuǎn)換器與該影像感測器設(shè)置于不同區(qū)域。
[0017]較佳地，該光電轉(zhuǎn)換器設(shè)置于該影像感測器的外周圍。
[0018]較佳地，該光學薄膜設(shè)置于該影像感測器前且不覆蓋該光電轉(zhuǎn)換器。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:利用該光束來提升該光電轉(zhuǎn)換器的能量而提供更充足的該電力以供該人工視網(wǎng)膜晶片運作，并通過該光學薄膜將該光束濾除而產(chǎn)生該濾光影像，以提供該影像感測器接收而達到維持解析對比度。
【附圖說明】
[0020]圖1是一個流程圖，說明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的一個實施例的一個系統(tǒng)方塊圖。
[0021]圖2是一個示意圖，說明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的該實施例的一個系統(tǒng)架構(gòu)圖。
[0022]圖3是一個示意圖，說明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的該實施例的一個人工視網(wǎng)膜晶片架構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0024]參閱圖1與圖2，本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的一個實施例包含一個眼外裝置I及一個人工視網(wǎng)膜晶片2。
[0025]該眼外裝置I包括一個影像投射器11及一個產(chǎn)生一束光束121的光產(chǎn)生器12。
[0026]該人工視網(wǎng)膜晶片2包括一個接收該光束121并將該光束121轉(zhuǎn)換成一電力211的光電轉(zhuǎn)換器21、一層設(shè)置于該投射影像111和該光束121的照射范圍中的光學薄膜22、及一個電連接該光電轉(zhuǎn)換器21以接收該電力211的影像感測器23。
[0027]本實施例的實際應(yīng)用為通過一個外科手術(shù)將該人工視網(wǎng)膜晶片2植入至一位使用者眼球的下視網(wǎng)膜區(qū)域(圖未示)，再利用該眼外裝置I的影像投射器11接收一個外部影像3，并將該外部影像3轉(zhuǎn)換成一個相關(guān)于該外部影像3的投射影像111，并以光投影的方式將該投射影像111投射輸出至該人工視網(wǎng)膜晶片2。
[0028]同時，該光產(chǎn)生器12則輸出光學性質(zhì)不同于該投射影像111，例如紅外光的該光束121，以補足該光電轉(zhuǎn)換器21吸收的光源，進而提升該光電轉(zhuǎn)換器21的電力211。
[0029]但因該人工視網(wǎng)膜晶片2植入眼內(nèi)下視網(wǎng)膜可容許放置的面積僅有約3X3mm2以下，所以當該投射影像111及該光束121投入該人工視網(wǎng)膜晶片2時，該光產(chǎn)生器12的該光束121照射范圍會涵蓋至該影像投射器11的該投射影像111的該照射范圍，所以會使該影像感測器23受到該光束121的光源所影響，而造成該影像感測器23的對比度降低。
[0030]將能使該光束121波段濾除的該光學薄膜22覆蓋于該影像感測器23前，以濾除該光束121而得到一個相關(guān)于該投射影像111的濾光影像221，而避免該人工視網(wǎng)膜晶片2因為該光束121的照射產(chǎn)生額外的光束電流(圖未示)，造成不必要的額外功率的消耗。
[0031]更佳地，將該光電轉(zhuǎn)換器21與該影像感測器23設(shè)置于不同區(qū)域，以便該光學薄膜22于制程上更容易地覆蓋于該影像感測器23上，而不會遮蔽該光電轉(zhuǎn)換器21而影響該光電轉(zhuǎn)換器21的感光，如圖3所示，該光電轉(zhuǎn)換器21設(shè)置于該影像感測器23的外周圍，使得該光電轉(zhuǎn)換器21和該影像感測器23區(qū)隔開。
[0032]因此，該人工視網(wǎng)膜晶片2的該影像感測器23就能有足夠的該電力211處理來自該光學薄膜22的該濾光影像221，而產(chǎn)生一個相關(guān)于該濾光影像221的電刺激，來輔助該使用者的視覺。
[0033]綜上所述，本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)分為該眼外裝置I和該人工視網(wǎng)膜晶片2，利用該眼外裝置I的該光產(chǎn)生器12產(chǎn)生該光束121以補足該人工視網(wǎng)膜晶片2電能不足的問題，還通過該光學薄膜22濾除該光束121，使得該人工視網(wǎng)膜晶片2不會產(chǎn)生額外的光束電流，造成不必要的功率消耗，而達到有效率地工作，還能不影響該影像感測器23的運作而維持其對比度，所以確實能達成本發(fā)明的目的。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明較佳實施例，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟悉本項技術(shù)的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可在此基礎(chǔ)上做進一步的改進和變化，因此本發(fā)明的保護范圍當以本申請的權(quán)利要求書所界定的范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)，其特征在于，該人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)包含一個眼外裝置及一個人工視網(wǎng)膜晶片， 該眼外裝置包括: 一個影像投射器，接收一個外部影像，并將該外部影像轉(zhuǎn)換成一個相關(guān)于該外部影像的投射影像，且以光學投影的方式投射輸出 '及一個光產(chǎn)生器，產(chǎn)生一束光束， 該人工視網(wǎng)膜晶片包括: 一個光電轉(zhuǎn)換器，接收該光束，并將該光束轉(zhuǎn)換成一電力； 一層光學薄膜，設(shè)置于該投射影像的照射范圍與該光束的照射范圍中，以接收該投射影像及該光束，且將該光束濾除以得到一個相關(guān)于該投射影像的濾光影像；及 一個影像感測器，電連接該光電轉(zhuǎn)換器以接收該電力，且設(shè)置于該光學薄膜的覆蓋范圍，以接收該濾光影像，并產(chǎn)生一個相關(guān)于該濾光影像的電刺激信號。2.如權(quán)利要求1所述的人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)，其特征在于，該光束照的射范圍涵蓋該投射影像的照射范圍。3.如權(quán)利要求1所述的人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)，其特征在于，該光束的光學性質(zhì)不同于該投射影像。4.如權(quán)利要求3所述的人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)，其特征在于，該光束為一種紅外光。5.一種人工視網(wǎng)膜晶片，適用于接收光學性質(zhì)不同的一束光束和一個投射影像，其特征在于，該人工視網(wǎng)膜晶片包含: 一個光電轉(zhuǎn)換器，接收該光束，并將該光束轉(zhuǎn)換成一電力； 一層光學薄膜，設(shè)置于該投射影像和該光束的照射范圍中，將該光束濾除以得到一個相關(guān)于該投射影像的濾光影像；及 一個影像感測器，電連接該光電轉(zhuǎn)換器以接收該電力，且設(shè)置于該光學薄膜的覆蓋范圍以接收該濾光影像，并產(chǎn)生一個相關(guān)于該濾光影像的電刺激。6.如權(quán)利要求5所述的人工視網(wǎng)膜晶片，其特征在于，該光電轉(zhuǎn)換器與該影像感測器設(shè)置于不同區(qū)域。7.如權(quán)利要求6所述的人工視網(wǎng)膜晶片，其特征在于，該光電轉(zhuǎn)換器設(shè)置于該影像感測器的外周圍。8.如權(quán)利要求7所述的人工視網(wǎng)膜晶片，其特征在于，該光學薄膜設(shè)置于該影像感測器前且不覆蓋該光電轉(zhuǎn)換器。
【專利摘要】一種人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)及人工視網(wǎng)膜晶片，該人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)包含一個眼外裝置及一個人工視網(wǎng)膜晶片。該眼外裝置包括一個產(chǎn)生一束光束的光產(chǎn)生器及一個接收一個外部影像并轉(zhuǎn)換成一個相關(guān)于該外部影像的投射影像、且以光投影的方式投射輸出的影像投射器。該人工視網(wǎng)膜晶片包括一個接收該光束并將該光束轉(zhuǎn)換成一電力的光電轉(zhuǎn)換器、一層設(shè)置于該投射影像和該光束的照射范圍的光學薄膜、及一個電連接該光電轉(zhuǎn)換器以接收該電力且設(shè)置于該光學薄膜的覆蓋范圍的影像感測器，該光學薄膜將該光束濾除得到一個相關(guān)該投射影像的濾光影像，并投射于該影像感測器產(chǎn)生一個電刺激以輔助視覺。本發(fā)明不僅提供了更充足的電力，還能維持人工視網(wǎng)膜晶片的解析對比度。
【IPC分類】A61F9/00, G03B21/00
【公開號】CN105093786
【申請?zhí)枴緾N201410573103
【發(fā)明人】吳重雨, 林伯剛, 焦傳金, 潘瑞文
【申請人】財團法人交大思源基金會
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年10月23日
【公告號】US20150327990