日本東北大學(xué)研究生院工程學(xué)研究系教授小柳光正領(lǐng)導(dǎo)的研究小組,,試制出可從外部向植入眼球的人工視網(wǎng)膜用LSI無(wú)線供電的系統(tǒng)。該小組在半導(dǎo)體國(guó)際會(huì)議“2007 International Conference on Solid State Devices and Materials(SSDM)”(筑波國(guó)際會(huì)議中心)上發(fā)表了相關(guān)成果(發(fā)表序號(hào):P-11-1),。
本次公布的系統(tǒng)使用電磁感應(yīng)型無(wú)線供電方式。配備有小型電池,,通過(guò)嵌入眼鏡透鏡的一次線圈,,以電磁感應(yīng)方式,,向眼球透鏡——水晶體中嵌入的二次線圈供電。此次主要開(kāi)發(fā)的是二次線圈和對(duì)二次線圈接收的交流電流進(jìn)行直流整流的肖特基二級(jí)管兩部分,。二次線圈以使用鍍銅(Cu)的大馬士革工藝(Damascene Processe)制成,。線圈的直徑根據(jù)水晶體的大小設(shè)定為1cm,布線寬度設(shè)定為1mm,。絕緣層采用SiO2,,Cu線繞了兩圈。匝數(shù)僅為2,,是因?yàn)?ldquo;此次想弄清二次線圈獲得4.5V感應(yīng)電勢(shì)所需要的匝數(shù)”(小柳研究室),。最終結(jié)果是需要20匝左右。
此次的試制結(jié)果表明,,在一次線圈為50匝,,二次線圈為20匝時(shí),以約100MHz為中心,,在3M~300MHz交流頻率下,,可獲得4.5V的電壓。但是,,在選擇頻率時(shí)應(yīng)該注意多項(xiàng)因素,。“如果頻率超過(guò)100MHz而接近GHz,電磁波會(huì)使眼球發(fā)熱,。而頻率只有3M~4MHz時(shí),,又會(huì)違反電波法的規(guī)定。因此,,選擇RFID標(biāo)簽(無(wú)線標(biāo)簽)使用的13.56MHz比較實(shí)際”(小柳研究室),。如何降低包括LSI在內(nèi)的眼球內(nèi)電路的功耗,也是供電系統(tǒng)研究中十分重要的一點(diǎn),。“眼球細(xì)胞在溫度上升3℃以上時(shí)會(huì)受損,。因此,準(zhǔn)備將功耗設(shè)定在50mW以下,,以確保安全”,。
http://hnhlg.com/new/
本次公布的系統(tǒng)使用電磁感應(yīng)型無(wú)線供電方式。配備有小型電池,,通過(guò)嵌入眼鏡透鏡的一次線圈,,以電磁感應(yīng)方式,,向眼球透鏡——水晶體中嵌入的二次線圈供電。此次主要開(kāi)發(fā)的是二次線圈和對(duì)二次線圈接收的交流電流進(jìn)行直流整流的肖特基二級(jí)管兩部分,。二次線圈以使用鍍銅(Cu)的大馬士革工藝(Damascene Processe)制成,。線圈的直徑根據(jù)水晶體的大小設(shè)定為1cm,布線寬度設(shè)定為1mm,。絕緣層采用SiO2,,Cu線繞了兩圈。匝數(shù)僅為2,,是因?yàn)?ldquo;此次想弄清二次線圈獲得4.5V感應(yīng)電勢(shì)所需要的匝數(shù)”(小柳研究室),。最終結(jié)果是需要20匝左右。
此次的試制結(jié)果表明,,在一次線圈為50匝,,二次線圈為20匝時(shí),以約100MHz為中心,,在3M~300MHz交流頻率下,,可獲得4.5V的電壓。但是,,在選擇頻率時(shí)應(yīng)該注意多項(xiàng)因素,。“如果頻率超過(guò)100MHz而接近GHz,電磁波會(huì)使眼球發(fā)熱,。而頻率只有3M~4MHz時(shí),,又會(huì)違反電波法的規(guī)定。因此,,選擇RFID標(biāo)簽(無(wú)線標(biāo)簽)使用的13.56MHz比較實(shí)際”(小柳研究室),。如何降低包括LSI在內(nèi)的眼球內(nèi)電路的功耗,也是供電系統(tǒng)研究中十分重要的一點(diǎn),。“眼球細(xì)胞在溫度上升3℃以上時(shí)會(huì)受損,。因此,準(zhǔn)備將功耗設(shè)定在50mW以下,,以確保安全”,。
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