CN111148464B - 具有天线和传感器的智能接触透镜 - Google Patents

具有天线和传感器的智能接触透镜 Download PDF

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Abstract

一种眼科装置包括壳体、天线、传感器***和第一导电迹线。该眼科装置被配置为安装在用户的眼睛上或用户的眼睛中，并且包括由***区围绕的中央区。天线设置在中央区和眼科装置的外边缘之间的***区内。传感器***包括在天线和中央区之间设置在***区内的传感器迹线。第一导电迹线至少部分地设置在天线和传感器迹线之间或在中央区和传感器迹线之间中的至少一者。

Description

具有天线和传感器的智能接触透镜
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2017年9月25日提交的美国临时申请第62/562,655号的权益，该申请通过引用全文合并于此。
技术领域
本公开总体上涉及无线连接的生物传感器领域，具体地但非排它地，涉及接触透镜(contact lens)。
背景技术
接触透镜在全世界被很多人佩戴，主要是出于视力矫正的目的。然而，随着透镜技术持续发展，接触透镜的功能可以扩展超出仅提供静态视力矫正到其它区域。例如，眼睛可安装装置(EMD)、智能接触透镜或眼内透镜可以在健康监测、生物特征感测、动态视力矫正和其它类型的视力增强方面提供独特的机会。
发明内容
在一些方面中，根据一示例性实施方式的一种眼科装置包括：壳体，配置为安装在用户的眼睛上或用户的眼睛中；中央区，由***区围绕；天线，设置在所述***区内，其中所述天线设置在所述眼科装置的外边缘和所述中央区之间；传感器***，包括在所述天线和所述中央区之间设置在所述***区内的传感器迹线；以及第一导电迹线，至少部分地设置在所述天线和所述传感器迹线之间或在所述中央区和所述传感器迹线之间中的至少一者。
在一些方面中，根据一示例性实施方式的一种用于智能接触透镜的***包括：中央区，由***区围绕；天线，接近所述智能接触透镜的外边缘设置在所述***区内；传感器迹线，设置在所述***区内，其中所述传感器迹线至少部分地由所述天线环绕；以及第一导电迹线和第二导电迹线，其各自沿着所述传感器迹线延伸，其中所述第一导电迹线设置在所述中央区和所述传感器迹线之间，以及其中所述第二导电迹线设置在所述传感器迹线和所述天线之间。
附图说明
参照以下附图描述本发明的非限制性且非穷举性的实施方式，其中，贯穿各个视图，同样的附图标记指代同样的部分，除非另外指明。元件的所有实体不必都被标记，以免在适当的地方使附图混乱。附图不一定按比例绘制，而是将重点放在示出所描述的原理上。
图1示出了根据本公开的一实施方式的具有天线和传感器***的眼科装置连同外部读取器的功能框图。
图2A示出了根据本公开的一实施方式的眼睛可安装装置的俯视图。
图2B示出了根据本公开的一实施方式的眼睛可安装装置的透视图。
图3A-3C示出了各自根据本公开的一对应实施方式的具有不同部件布局的眼睛可安装装置的俯视图。
图4示出了根据本公开的一实施方式的植入用户的眼睛中的眼内装置的透视图。
具体实施方式
这里描述了眼科装置的实施方式。在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对实施方式的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，这里描述的技术可以在没有所述具体细节中的一个或更多个的情况下被实践，或者可以用其它方法、部件、材料等实践。在其它情形下，公知的结构、材料或操作未被示出或未被详细描述以避免混淆某些方面。
贯穿本说明书对“一个实施方式”或“一实施方式”的引用意指结合该实施方式描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，短语“在一个实施方式中”或“在一实施方式中”贯穿本说明书在各个位置中的出现不一定都是指同一实施方式。此外，特定的特征、结构或特性可以在一个或更多个实施方式中以任何合适的方式组合。
随着EMD和智能接触透镜的功能增加，装置架构的复杂度也随之而来。因此，设计工程师必须小心地平衡电子部件和其它部件的集成与在人眼上操作的光学装置的物理限制。例如，连续几代眼睛可安装装置在尺寸上持续缩小并在功能上持续扩大，预期对于这样的光学装置有效地利用有限的可用物理空间存在增加的需求。因此，预期对这样的物理空间的利用的逐步改善将显著影响眼睛可安装装置的可用性和功能性。
为了用户的舒适，眼科装置(例如，眼睛可安装装置、智能接触透镜和眼内透镜)的设计者不得不在小区域内集成若干电子部件和其它部件。例如，眼睛可安装装置一般受限于将不透明的电子部件放置在装置的***，以便防止妨碍用户的视野。然而，这种集成会导致装置部件之间的干扰或寄生效应。干扰或寄生效应可以起因于部件之间的无意的电磁耦合，诸如电容耦合、电感耦合和电磁干扰。
在一个实施方式中，眼睛可安装装置可以包括电池，用于无线通信或电池的充电的天线，以及用于凝视检测、分析物(analyte)监测、水合检测和其它功能的传感器***。传感器***可以包括诸如电容器、光电二极管、电化学传感器、金属电极/迹线等的感测部件。当感测部件和辐射部件(例如天线)非常接近时，由于能量吸收，天线的增益可由于感测部件而降低。这样的降低会阻止稳定的无线链路在眼睛可安装装置与另一装置(例如外部阅读器)之间的形成，或者会降低天线对于对电池感应充电的有效性。
为了在单独的装置上集成若干导电迹线(诸如传感器迹线、连接迹线)和天线，在本公开的各个实施方式中描述了所述部件(和其它部件)的用于减少部件之间不想要的寄生效应的布局。
在一些实施方式中，眼睛可安装装置包括环形天线、传感器和金属迹线。注意，在各种实施方式中，术语环(loop)可以对应于在第一位置处开始并在不同于第一位置的第二位置处结束的局部环(诸如弧或开环)，或对应于在相同的位置处开始和结束的完整环。在一个实施方式中，环形天线设置在透镜的靠近眼睛可安装装置的边缘的外部部分中。传感器是位于天线内部或以其它方式被天线环绕的金属迹线。在一些实施方式中，传感器在眼睛可安装装置内形成弧或环，该弧或环具有比天线环的半径小的半径。眼睛可安装装置可以包括包含Au、Ag、Al、Pt、Cu、Ni、Ti、Sn或其组合的额外的金属迹线(例如第一导电迹线和第二导电迹线)。额外的金属迹线在传感器的相反两侧与传感器相邻地设置，以消除、屏蔽或以其它方式减少当传感器吸收天线的能量时发生的电磁干扰(例如串扰、回路效应、电容耦合和/或电感耦合)。对以至少部分地环绕传感器迹线的第一导电迹线和第二导电迹线为特征的设计的初步计算出乎意料地表明，与不包括额外的金属迹线的布局相比，天线的增益(例如接收的功率)可以提高多于20％(1dB)。所描述的实施方式可以节省无线链路的能量，并在眼睛可安装装置和外部装置之间提供稳定的无线数据链路或无线电力链路。在其它实施方式中，传感器可以被平行迹线或扭曲迹线屏蔽。
图1示出了根据本公开的一实施方式的具有天线140和传感器***135的眼科装置100连同外部读取器105的功能框图。眼科装置100的暴露部分包括壳体110，壳体110形成为被接触安装到使用者眼睛的角膜表面、巩膜或其它部分。备选地，眼科装置100可以设置在用户的眼睛内。基板115被嵌入在壳体110内或被壳体110围绕，并为电源120、控制器125、调节(accommodation)致动器130、传感器***135、天线140以及各种互连145和150提供安装表面。电源120的所示实施方式包括能量收集天线155、充电电路160和电池165。控制器125的所示实施方式包括控制逻辑170、调节逻辑175和通信逻辑180。读取器105的所示实施方式包括处理器182、天线184和存储器186。存储器186的所示实施方式包括数据存储装置188和程序指令190。
控制器125被联接以从传感器***135接收反馈控制信号，并且还被联接以操作调节致动器130。电源120将操作电压供应给控制器125和/或调节致动器130。天线140由控制器125操作以将信息传送到眼睛可安装装置100和/或传送来自眼睛可安装装置100的信息。在一个实施方式中，天线140、控制器125、电源120和传感器***135全部位于嵌入的基板115上。在一个实施方式中，调节致动器130被嵌入在壳体110内，但不设置在基板115上。因为眼科装置100包括电子部件并且被配置为接触安装到眼睛或设置在眼睛内，所以它在这里也被称为眼科电子部件平台、眼科可安装装置、接触透镜、智能接触透镜或眼内透镜。
为了有助于接触安装，壳体110可以具有凹表面，该凹表面被配置为(例如，通过毛细管力，其中在角膜表面覆盖有泪膜)粘附(“安装”)到润湿的角膜表面。额外地或备选地，由于凹曲率，眼科装置100可以通过角膜表面和壳体110之间的真空力而被粘附。当以凹表面抵着眼睛安装时，壳体110的面向外的表面可以具有凸曲率，该凸曲率形成为在眼科装置100被安装到眼睛时不干扰眼睑运动。例如，壳体110可以是形状类似于接触透镜的实质上透明的弯曲圆盘。
壳体110可以包括一种或更多种生物兼容性材料，诸如为用在接触透镜或其它眼科应用中而采用的生物兼容性材料。壳体110可以可选地部分地由这样的生物兼容性材料形成，或者可以包括具有这样的生物兼容性材料的外涂层。壳体110可以包括配置为润湿角膜表面的材料，诸如水凝胶等。在一些情形下，壳体110可以是可变形的(“非刚性”)材料以增强佩戴者的舒适度。在一些情形下，壳体110可以成形为提供预定的、矫正视力的屈光力，诸如可以由接触透镜提供的屈光力。壳体110可以由各种材料制成，所述各种材料包括聚合材料、聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)、聚甲基丙烯酸甲酯(“PMMA”)、聚甲基丙烯酸羟乙酯(“polyHEMA”)、水凝胶、硅基聚合物(例如氟硅丙烯酸酯)、这些材料的组合或其它材料。
基板115包括适合于安装传感器***135、控制器125、电源120和天线140的一个或更多个表面。基板115可以用作(例如，通过倒装芯片安装)用于基于芯片的电路的安装平台，和/或用作用于图案化导电材料(例如金、铂、钯、钛、铜、铝、银、纳米线、金属、其它导电材料、这些材料的组合等)以创建电极、互连、天线(们)等的平台。在一些实施方式中，实质上透明的导电材料(例如铟锡氧化物或金属纳米线网)可以在基板115上被图案化以形成电路、电极等。例如，可以通过在基板115上沉积金或另一种导电材料的图案来形成天线140。类似地，可以通过在基板115上沉积导电材料的合适的图案来形成互连145和150。抗蚀剂、掩模和沉积技术的组合可以用于图案化基板115上的材料。基板115可以是相对刚性的材料，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)、聚对二甲苯C、聚对二甲苯HT、聚酰亚胺、液晶聚合物、或足以在结构上支撑壳体110内的电路和/或电子部件的另一种材料。备选地，眼科装置100可以用一组未连接的基板而不是单个基板来布置。例如，控制器125和电源120可以安装到一个基板，而天线140和传感器***135可以安装到另一个基板，并且这两者可以经由互连电连接。
在一些实施方式中，电源120、控制器125和基板115可以远离眼科装置100的中心定位，从而避免干扰穿过眼科装置100的中心到达眼睛的光传输。相比之下，调节致动器130可以中心地定位，以向穿过眼科装置100的中心传输到眼睛的光施加光学调节。例如，在眼科装置100成形为凹入弯曲的圆盘的情况下，基板115可以围绕圆盘的***(例如在圆盘的外周附近)嵌入。在一些实施方式中，传感器***135包括传感器迹线，该传感器迹线电联接到被分布例如以感测眼睑重叠、凝视方向、分析物水平等的一个或更多个分离的光电检测器(例如光电二极管)、电容器、电化学传感器、电极/迹线等。传感器***135和/或基板115对于入射的可见光可以实质上是透明的，以减轻对到达眼睛的光传输的干扰。
基板115可以成形为具有径向宽度尺寸的扁平环，该宽度尺寸足以为嵌入的电子部件提供安装平台。基板115可以具有足够小的厚度以允许基板被嵌入在壳体110中而不会不利地影响眼睛可安装装置100的外形。基板115可以具有足够大的厚度以提供适合于支撑安装在其上的电子部件的结构稳定性。例如，基板115可以成形为具有约10毫米的直径、约1毫米的径向宽度(例如比内半径大1毫米的外半径)以及约50微米的厚度的环。基板115可以可选地与眼睛的曲率或眼科装置100的表面(例如凸表面)的曲率一致。例如，基板115可以沿着限定内半径和外半径的两个圆形区段之间的假想锥的表面成形。在这样的示例中，基板115的沿着假想锥的表面的表面限定倾斜表面，该倾斜表面在该半径处与眼睛安装表面的曲率近似一致。
在所示实施方式中，电源120包括电池165，以对包括控制器125的各种嵌入的电子部件供电。电池165可以由充电电路160和能量收集天线155感应地充电。在一些实施方式中，电池165可以是电容器。在一个实施方式中，天线140和能量收集天线155是起到它们各自的能量收集功能和通信功能的独立的天线。在另一实施方式中，能量收集天线155和天线140是相同的物理天线，其提供用于分时的感应充电和与阅读器105的无线通信的相应功能。额外地或备选地，电源120可以包括太阳能电池(即，光伏电池)，以从入射的紫外辐射、可见光辐射和/或红外辐射捕获能量。此外，可以包括惯性动力清除***(inertial powerscavenging system)以从周围的振动捕获能量。
充电电路160可以包括整流器/调节器，以调节所捕获的能量来对电池165充电，或直接为控制器125供电而不用电池165。充电电路160还可以包括一个或更多个能量储存装置，以减轻能量收集天线155中的高频变化。例如，一个或更多个能量储存装置(例如电容器、电感器等)可以被连接以用作低通滤波器。
控制器125包含用于编排其它嵌入的部件的操作的逻辑。控制逻辑170控制眼科装置100的一般操作，包括提供逻辑用户界面、功率控制功能等。调节逻辑175包括用于监测来自传感器***135的反馈信号、确定用户的当前凝视方向或焦距、以及响应于提供适当的调节(accommodation)而操纵调节致动器130的逻辑。自动调节可以基于来自凝视跟踪的反馈实时地实现，或者可以允许用户控制以选择特定的调节体制(例如，用于阅读的近场调节、用于常规活动的远场调节等)。通信逻辑180提供用于经由天线140的与读取器105的无线通信的通信协议。在一个实施方式中，当存在从读取器105输出的电磁场171时，通信逻辑180经由天线140提供反向散射通信。在一个实施方式中，通信逻辑180作为调制天线140的阻抗用于反向散射无线通信的智能无线射频识别(“RFID”)标签操作。控制器125的各种逻辑模块可以在通用微处理器上运行的软件/固件中、在硬件(例如专用集成电路)中、或在两者的组合中实现。
眼科装置100可以包括各种其它嵌入的电子部件和逻辑模块。例如，可以包括光源或像素阵列以向用户提供可见的反馈。可以包括加速度计或陀螺仪，以向控制器125提供位置反馈信息、旋转反馈信息、方向反馈信息或加速度反馈信息。
注意，为了便于描述，图1所示的框图结合功能模块被描述，但是不一定意味着物理组织。更确切地，眼科装置100的实施方式可以用在单个芯片中、在多个芯片中、在一个或更多个集成电路中或者以其它方式实现的功能模块(“子***”)中的一个或更多个来布置。
外部读取器105包括天线184(或多于一个天线的组)，以向眼科装置100发送无线信号171以及从眼科装置100接收无线信号171。外部读取器105还包括具有与存储器186通信的处理器182的计算***。存储器186是非暂时性计算机可读介质，其可以包括但不限于磁盘、光盘、有机存储器和/或可由处理器182读取的任何其它易失性(例如RAM)或非易失性(例如ROM)存储***。存储器186可以包括数据存储装置188，以存储数据指示，诸如数据日志(例如用户日志)、程序设置(例如用于调节眼科装置100和/或外部读取器105的行为的程序设置)等。存储器186还可以包括程序指令190，以供处理器182运行以使外部读取器105执行由指令190指定的处理。例如，程序指令190可以使外部读取器105提供用户界面，该用户界面允许检索从眼科装置100传送的信息或允许向眼科装置100发送信息来编程或以其它方式选择眼科装置100的操作模式。外部读取器105还可以包括用于操作天线184以向眼科装置100发送无线信号171以及从眼科装置100接收无线信号171的一个或更多个硬件部件。
外部读取器105可以是智能电话、数字助理或具有足以提供无线通信链路171的无线连接性的其它便携式计算装置。无线通信链路171可以是无线电力链路、无线数据链路或其组合。外部读取器105也可以诸如在其中通信链路171以便携式计算装置中不常采用的载波频率操作的示例中被实现为可***到便携式计算装置中的天线模块。在一些情形下，外部读取器105是专用装置，其被配置为相对靠近佩戴者的眼睛来佩戴，以允许无线通信链路171以低功率预算操作。例如，外部读取器105可以被集成在诸如项链、耳环等的一件珠宝中，或被集成在佩戴于头部附近的诸如帽子、头带等的一件衣物中。
图2A和图2B示出了根据本公开的一实施方式的眼睛可安装装置200的两个视图。图2A是眼睛可安装装置200的俯视图，而图2B是眼睛可安装装置200的透视图。眼睛可安装装置200是图1所示的眼科装置100的一种可能的实现方式。眼睛可安装装置200的所示实施方式包括壳体210、基板215、电池265、控制器225、调节致动器230、第一导电迹线231、第二导电迹线233、传感器迹线237、传感器239和天线240。第一导电迹线231、第二导电迹线233、传感器迹线237和传感器239可以是传感器***(例如，图1所示的传感器***135)的部分。应注意，尽管示出了诸如传感器239的分离的传感器，但是要理解，传感器迹线237本身可以是传感器，因而在一些实施方式中可以不包括传感器239。在一个实施方式中，传感器迹线237被配置为与包括在控制器225中的电容器谐振的单回路感应器。还应理解，图2A和图2B不一定按比例绘制，而是仅在描述示例眼睛可安装装置200的布置时出于描述的目的被示出。
眼睛可安装装置200的壳体210被成形为包括由***区203围绕的中央区201的弯曲圆盘。在所示的实施方式中，调节致动器230至少部分地设置在由***区203围绕的中央区201内。***区203可以包围壳体的外边缘213和中央区201之间的区域。壳体210包括一种或更多种实质上透明的材料，以在眼睛可安装装置200被安装到眼睛时允许入射光透射到眼睛。壳体210可以形成有具有凹面211的一侧，该凹面211适合装配在眼睛的角膜或其它表面之上。圆盘的另一侧可以具有凸面212，该凸面212在眼睛可安装装置200被安装到眼睛时不干扰眼睑运动。在所示的实施方式中，圆形或椭圆形的外边缘213连接凹面211和凸面212。
如所示的，控制器225、第一导电迹线231、第二导电迹线233、传感器迹线237、天线240和电池265设置在眼睛可安装装置200的围绕中央区201的***区203中。天线240设置在眼睛可安装装置200的外边缘213和中央区201之间。传感器迹线237设置在天线240和中央区201之间。第一导电迹线231至少部分地设置在天线240和传感器迹线237之间或在中央区201和传感器迹线237之间中的至少一者。电池265被安装到基板215，并且部分地重叠第一导电迹线231、传感器迹线237和天线240。然而，在其它实施方式中，电池265可以在天线240和中央区201之间设置在眼睛可安装装置200的***区203内。电池265设置在天线240和中央区201之间使得电池265不重叠天线240的优点是电池265和天线240之间的电磁耦合的潜在的降低，这可以导致天线240的增益增加。调节致动器230可以包括至少部分地由第一导电迹线231和第二导电迹线233围绕的电活性调节光学器件。电活性调节光学器件可以是液晶光学器件、电润湿光学器件或任何其它电活性可调节光学器件，以调节中央区201处光的折射率从而为眼睛可安装装置200的佩戴者提供视觉调节。
眼睛可安装装置200可以具有与视力矫正和/或化妆用接触透镜相似的尺寸，诸如约1厘米的直径大、约0.1至约0.5毫米的厚度。然而，提供所述直径值和厚度值仅出于说明目的。在一些实施方式中，可以根据佩戴者眼睛的角膜表面的大小和/或形状来选择眼睛可安装装置200的尺寸。壳体210可以以各种方式形成为具有弯曲的形状。例如，可以采用与用于形成视力矫正接触透镜的技术相似的技术来形成壳体210，诸如热模制、注射模制、旋转铸模等。
基板215被嵌入在壳体210内。基板215可以被嵌入眼睛可安装装置200的***区203内，该***区203远离调节致动器230所处的中央区。基板215不因为其离眼睛太近以至于无法对焦而干扰视觉，并且远离入射光在此透射到眼睛的感光部分的中央区201定位。在一些实施方式中，基板215可以可选地由透明材料形成，以进一步减轻对视觉感知的影响。基板215可以被成形为环绕调节致动器230的平坦的圆环(例如，具有居中的孔的圆盘、环形物)。基板215的(例如，沿着径向宽度的)平坦表面是用于安装电子部件并且用于图案化导电材料以形成电极、迹线、天线(们)和/或互连的平台。在一些实施方式中，控制器225、电池265、第一导电迹线231、第二导电迹线233、传感器迹线237、传感器239和天线240中的一些或全部可以被安装到基板215以共享公共平面。
控制器225包含用于编排其它嵌入的部件的操作的逻辑。控制器225可以用单个芯片来实现，或者如所示的用多个芯片来实现。控制器225在大约6点钟的位置被安装到基板215，但是要理解，控制器225可以安装到基板215的任何位置并安装在基板215的任一侧。类似地，电池265在12点钟的位置安装到基板215，但也可以位于其它位置。控制器225经由第一导电迹线231和第二导电迹线233联接到电池265。在一个实施方式中，第一导电迹线231联接或以其它方式连接到电池265的正极端子，而第二导电迹线233联接或以其它方式连接到电池265的参考端子(例如接地端子或负极端子)。相反，在另一实施方式中，第一导电迹线231联接或以其它方式连接到电池265的参考端子(例如接地端子或负极端子)，而第二导电迹线233联接或以其它方式连接到电池265的正极端子。此外，电池265通过第一导电迹线231和第二导电迹线233(例如经由电源电压、电流等)向控制器225提供电力。然而，要理解，在其它实施方式中，第一导电迹线231和第二导电迹线233可以联接到其它电部件、被浮置、彼此联接或其它。天线240也联接到控制器225以提供用于眼睛可安装装置200的无线通信或电池265的感应充电中的至少一种。
眼睛可安装装置200包括传感器***，该传感器***是图1的传感器***135的一种可能的实现方式。在一个实施方式中，眼睛可安装装置200的传感器***包括传感器迹线237，该传感器迹线237电联接到一个或更多个分离的传感器239，诸如光电检测器(例如光电二极管)、电容器、电化学传感器、电极/迹线等。在一些实施方式中，传感器239被分布为产生用于感测眼睑重叠、确定用户眼睛的凝视方向、用户的分析物水平等的测量。在所示实施方式中，传感器239沿着传感器迹线237设置，但是这样的定位不应被认为是限制性的，因为传感器239可以定位在壳体210内的任何地方。更确切地，传感器239的定位可以由设计工程师基于将要获得的测量来确定。在其它实施方式中，传感器迹线237本身是传感器，因而在眼睛可安装装置200内不一定需要传感器239或不必在眼睛可安装装置200内包括传感器239。传感器迹线237可以是与包括在控制器225中的电容器谐振的单回路感应器(singleloop inductor)。
图3A-3C示出了各自根据本公开的对应实施方式的具有不同部件布局的眼睛可安装装置300的俯视图。眼睛可安装装置300是图1所示的眼科装置100和/或图2A所示的眼科装置200的一种可能的实现方式。如图3A-3C所示，眼睛可安装装置300可以包括壳体310和由***区围绕的中央区330。***区可以是中央区330和眼睛可安装装置300的外边缘之间的区域。设置在眼睛可安装装置300的***区内的是在第一位置处的第一电子部件325(例如，图1所示的控制器125和/或图2A所示的控制器225)、在第二位置处的第二电子部件320(例如，图1所示的电池165和/或图2A所示的电池265)、第一导电迹线331(例如，图2A的第一导电迹线231)、第二导电迹线333(例如，图2A的第二导电迹线233)、传感器迹线337(例如，图2A的传感器迹线237)和天线340(例如，图1的天线140和/或图2A的天线240)。天线340通过在***区内接近眼睛可安装装置300的外边缘延伸而至少部分地环绕传感器迹线337。
图3A示出了根据本公开的一实施方式的眼睛可安装装置300的部件布局的俯视图。在所示实施方式中，第一导电迹线331和第二导电迹线333各自沿着传感器迹线337的相反两侧延伸以至少部分地围绕传感器迹线337的一段。更具体地，第一导电迹线331和第二导电迹线333被配置为将第一电子部件325联接到第二电子部件320。传感器迹线337的该段设置在第一电子部件325和第二电子部件320之间。第一导电迹线331和第二导电迹线333接近传感器迹线337定位，以抑制天线340和传感器迹线337之间的电磁耦合。这可以部分地通过将第二导电迹线333定位在中央区330和传感器迹线337之间以及将第一导电迹线331定位在天线340和传感器迹线337之间来实现。在相同或其它实施方式中，第一导电迹线331和第二导电迹线333实质上平行于传感器迹线337的该段延伸。
传感器迹线337和天线340之间的屏蔽的量或有效性可以部分地由第一导电迹线331和第二导电迹线333围绕或以其它方式环绕传感器迹线337的程度来确定。在一个实施方式中，第一导电迹线331和第二导电迹线333可以电容耦合或电感耦合到传感器迹线337，使得它们可能干扰传感器***的测量(例如，串扰、减小的信噪比等)。相反，如果第一导电迹线331和第二导电迹线333没有足够程度地围绕传感器迹线337，则传感器迹线337和天线340之间的耦合可能导致不稳定的由天线340提供的无线连接。结果，设计工程师必须小心地平衡眼睛可安装装置300的设计，以满足所期望的装置要求。
在所示实施方式中，第一电子部件325经由第一导电迹线331和第二导电迹线333联接到第二电子部件320。换言之，设计工程师可以调整第一电子部件325的第一位置和第二电子部件320的第二位置来控制第一导电迹线331和第二导电迹线333围绕传感器迹线337的程度。如所示的，中央区330设置在第一位置和第二位置之间，使得第一电子部件325和第二电子部件320沿着公共直径线391定位，该公共直径线391沿着眼睛可安装装置300的直径。因此，第一导电迹线331和第二导电迹线333围绕中央区330延伸半程或更短。
备选地，在图3B所示的实施方式中，第一导电迹线331和第二导电迹线333可以围绕中央区延伸超过半程。这可以通过使第一位置和第二位置设置在眼睛可安装装置300的第一象限内来实现。因此，第一导电迹线331和第二导电迹线333可以几乎完全围绕中央区330。在一些实施方式中，第一导电迹线331、第二导电迹线333、传感器迹线337和天线340的最佳布局可以基于眼睛可安装装置300上的经平衡的重量分布。
在相同或其它实施方式中，第一位置和第二位置对称地布置在壳体310的***区内，以提供第一电子部件325和第二电子部件320的均匀重量分布。均匀重量分布的优点在于眼睛可安装装置300可以在安装到用户的眼睛时保持固定在适当的位置。
在一个实施方式中，第一电子部件325是控制器，第二电子部件320是电源(例如，具有诸如控制电路的相关电路的电池)，并且传感器迹线337被包括在如根据本公开的实施方式所述的传感器***中。控制器325可以包括逻辑和/或指令，该逻辑和/或指令当由控制器运行时使眼睛可安装装置300执行包括基于来自传感器***的测量来确定用户眼睛的凝视方向的操作。电池可以提供控制器325执行测量所必需的电力。
图3C示出了根据本公开的一实施方式的眼睛可安装装置300的另一部件布局的俯视图。图3C所示的眼睛可安装装置300类似于图3A和图3B所示的实施方式，并且是图1所示的眼科装置100的一种可能的实现方式。
一个区别是，图3C的眼睛可安装装置300示出了仅利用第一导电迹线331来抑制传感器迹线337与天线340之间的电磁耦合的备选方式。第一导电迹线331重复地盘绕传感器迹线337以抑制天线340与传感器***之间的电磁耦合。如所示的，眼睛可安装装置300包括具有第一侧和与第一侧相反的第二侧的第一电子部件325。第一导电迹线331、传感器迹线337和天线340各自从第一电子部件的第一侧延伸到第一电子部件的第二侧，以完全围绕中央区330。
图4示出了根据本公开的一实施方式的植入在用户的眼睛407中的眼内装置400的透视图。眼内装置400是图1所示的眼科装置100的一种可能的实现方式。如所示的，眼内装置400接近睫状肌409定位在自然眼睛晶状体通常会位于的位置。具体地，眼内装置400被植入在眼睛407的虹膜413后面的后房411内。然而，眼内装置400也可以被植入到其它位置中，例如设置在虹膜413和角膜419之间的前房417。
眼内装置400的所示实施方式包括被气密地密封在壳体410内的透镜401。在一个实施方式中，透镜401是壳体410的延伸。壳体410可以具有凹面以成形或以其它方式调整朝向眼睛407的入射光。因此，根据本公开的实施方式，眼内装置400可以包括相同或相似的特征、结构、特性或组合。
以上说明的过程在计算机软件和硬件方面被描述。所描述的技术可以构成体现在有形或非暂时性机器(例如计算机)可读存储介质中的机器可运行指令，该机器可运行指令当由机器(例如控制器125)运行时将使机器执行所描述的操作。另外，过程可以体现在诸如专用集成电路(“ASIC”)或其它的硬件内。
有形的机器可读存储介质包括以机器(例如，计算机、网络装置、个人数字助理、制造工具、具有一个或更多个处理器的集合的任何装置等)可访问的非暂时性形式提供(即，存储)信息的任何机制。例如，机器可读存储介质包括可记录/不可记录介质(例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储媒介、光学存储媒介、闪存装置等)。
本发明的所示实施方式的包括摘要中描述的内容的以上描述并不旨在穷举或将本发明限制为所公开的精确形式。尽管这里出于说明的目的描述了本发明的具体实施方式和针对本发明的示例，但是如相关领域的技术人员将认识到的，可以在本发明的范围内进行各种修改。
可以根据以上详细描述对本发明进行这些修改。在以下权利要求中使用的术语不应被解释为将本发明限制为本说明书中公开的具体实施方式。而是，本发明的范围将完全由以下权利要求确定，以下权利要求将根据权利要求解释的既定原则来解释。

Claims (22)

1.一种眼科装置，包括：
壳体，配置为安装在用户的眼睛上或用户的眼睛中；
中央区，由***区围绕；
天线，设置在所述***区内，其中所述天线设置在所述眼科装置的外边缘和所述中央区之间；
传感器***，包括在所述天线和所述中央区之间设置在所述***区内的传感器迹线；
第一导电迹线，至少部分地设置在所述天线和所述传感器迹线之间；以及
第二导电迹线，其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线分别沿着所述传感器迹线的相反两侧延伸。
2.根据权利要求1所述的眼科装置，其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线接近所述传感器迹线定位，以抑制所述天线和所述传感器***之间的电磁耦合。
3.根据权利要求1所述的眼科装置，其中所述第二导电迹线设置在所述中央区和所述传感器迹线之间。
4.根据权利要求1所述的眼科装置，还包括：
第一电子部件，在第一位置处设置在所述***区内；以及
第二电子部件，经由所述第一导电迹线和所述第二导电迹线联接到所述第一电子部件，其中所述第二电子部件在第二位置处设置在所述***区内。
5.根据权利要求4所述的眼科装置，其中所述中央区设置在所述第一位置和所述第二位置之间，使得所述第一电子部件和所述第二电子部件沿着所述眼科装置的公共直径线定位，以及其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线围绕所述中央区延伸达半程。
6.根据权利要求4所述的眼科装置，其中所述第一位置和所述第二位置设置在所述眼科装置的第一象限内，其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线围绕所述中央区延伸超过半程。
7.根据权利要求4所述的眼科装置，其中所述第一位置和所述第二位置对称地布置在所述***区内，以提供所述第一电子部件和所述第二电子部件的均匀重量分布。
8.根据权利要求4所述的眼科装置，其中所述第一电子部件是包括逻辑的控制器，所述逻辑当被运行时执行包括以下的操作：
基于来自所述传感器***的测量确定所述用户的所述眼睛的凝视方向，以及其中所述第二电子部件是电池，以向所述控制器提供电力。
9.根据权利要求8所述的眼科装置，其中所述传感器***包括沿着所述传感器迹线设置并且电联接到所述传感器迹线的传感器，其中所述传感器包括电容型位置传感器、电感型位置传感器和光电检测器中的至少一种以产生测量。
10.根据权利要求8所述的眼科装置，其中所述传感器迹线是联接到所述控制器的位置传感器。
11.根据权利要求10所述的眼科装置，其中所述传感器迹线被配置为与包括在所述控制器中的电容器谐振的单回路感应器，以用于位置感测。
12.根据权利要求8所述的眼科装置，其中所述电池在所述天线和所述中央区之间设置在所述***区中。
13.根据权利要求8所述的眼科装置，其中所述天线联接到所述控制器，以提供用于所述眼科装置的无线通信和所述电池的感应充电中的至少一种。
14.根据权利要求1所述的眼科装置，还包括具有第一侧和与所述第一侧相反的第二侧的第一电子部件，其中所述第一电子部件设置在所述***区内，以及其中所述天线、所述传感器迹线和所述第一导电迹线从所述***区内的所述第一电子部件的所述第一侧延伸到所述第一电子部件的所述第二侧，以围绕所述中央区。
15.根据权利要求1所述的眼科装置，还包括：
基板，设置在所述***区内，其中所述天线、所述传感器迹线和所述第一导电迹线设置在所述基板上以共享公共平面。
16.一种用于智能接触透镜的***，所述***包括：
中央区，由***区围绕；
天线，接近所述智能接触透镜的外边缘设置在所述***区内；
传感器迹线，设置在所述***区内，其中所述传感器迹线至少部分地由所述天线环绕；以及
第一导电迹线和第二导电迹线，其各自沿着所述传感器迹线的相反两侧延伸，其中所述第一导电迹线设置在所述天线和所述传感器迹线之间并且所述第二导电迹线设置在所述传感器迹线和所述中央区之间。
17.根据权利要求16所述的***，其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线设置在所述***区内，并且实质上平行于所述传感器迹线的第一段延伸，以抑制所述天线和所述传感器迹线之间的电磁耦合。
18.根据权利要求16所述的***，还包括：
第一电子部件，在第一位置处设置在所述***区内；以及
第二电子部件，经由所述第一导电迹线和所述第二导电迹线联接到所述第一电子部件，其中所述第二电子部件在第二位置处设置在所述***区内。
19.根据权利要求18所述的***，其中所述中央区设置在所述第一位置和所述第二位置之间，使得所述第一电子部件和所述第二电子部件沿着所述智能接触透镜的公共直径线定位，以及其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线围绕所述中央区延伸达半程。
20.根据权利要求16所述的***，还包括设置在所述中央区内的调节致动器，其中所述调节致动器包括至少部分地由所述第一导电迹线和所述第二导电迹线围绕的液晶材料。
21.一种眼科装置，包括：
壳体，配置为安装在用户的眼睛上或用户的眼睛中；
中央区，由***区围绕；
天线，设置在所述***区内，其中所述天线设置在所述眼科装置的外边缘和所述中央区之间；
传感器***，包括在所述天线和所述中央区之间设置在所述***区内的传感器迹线；以及
第一导电迹线，定位为重复地盘绕所述传感器迹线以抑制所述天线与所述传感器***之间的电磁耦合。
22.一种眼科装置，包括：
壳体，配置为安装在用户的眼睛上或用户的眼睛中；
中央区，由***区围绕；
天线，设置在所述***区内，其中所述天线设置在所述眼科装置的外边缘和所述中央区之间；
传感器***，包括在所述天线和所述中央区之间设置在所述***区内的传感器迹线；
第一导电迹线和第二导电迹线，沿着所述传感器迹线的相反两侧延伸，其中所述第一导电迹线设置在所述天线和所述传感器迹线之间；
第一电子部件，在第一位置处设置在所述***区内；以及
第二电子部件，经由所述第一导电迹线和所述第二导电迹线联接到所述第一电子部件，其中所述第二电子部件在第二位置处设置在所述***区内，
其中所述中央区设置在所述第一位置和所述第二位置之间，使得所述第一电子部件和所述第二电子部件沿着所述眼科装置的公共直径线定位，以及其中所述第一导电迹线和所述第二导电迹线围绕所述中央区延伸达半程。
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