人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種系統(tǒng),特別是涉及一種人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往的人工視網(wǎng)膜晶片使用內(nèi)建太陽(yáng)電池來(lái)吸收外部光源以進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換來(lái)提供該人工視網(wǎng)膜晶片所需要的電力,使該人工視網(wǎng)膜晶片利用電刺激殘存神經(jīng)細(xì)胞的方式來(lái)說(shuō)明因?yàn)橐暰W(wǎng)膜退化而失明的患者恢復(fù)視覺(jué)。然而以往的技術(shù)存在因光電轉(zhuǎn)換效率不佳而導(dǎo)致太陽(yáng)能供電不足的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種能改善且提升電源利用的效率,也能針對(duì)人工視網(wǎng)膜晶片的架構(gòu)與操作方法加以描述的人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng),包含一個(gè)光學(xué)裝置及一個(gè)視網(wǎng)膜植入裝置。
[0005]該光學(xué)裝置包括一個(gè)影像產(chǎn)生器,該影像產(chǎn)生器接收一個(gè)外部影像,且產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)作信號(hào),并將該外部影像依序轉(zhuǎn)換成第一至第M投射影像。其中,該外部影像包括N個(gè)原始區(qū)塊,每一個(gè)原始區(qū)塊具有第一至第M個(gè)原始圖像。而每一個(gè)投射影像包括N個(gè)投射區(qū)塊,該N個(gè)投射區(qū)塊分別對(duì)應(yīng)該N個(gè)原始區(qū)塊,每一個(gè)投射區(qū)塊具有M個(gè)相同的投射圖像,該第一至第M個(gè)投射影像的每一個(gè)投射區(qū)塊的該投射圖像分別對(duì)應(yīng)該第I至第M個(gè)原始圖像,M彡2,N彡2,且M、N為正整數(shù)。
[0006]該視網(wǎng)膜植入裝置包括一個(gè)像素陣列,該像素陣列包括N個(gè)分別對(duì)應(yīng)該N個(gè)投射區(qū)塊的像素區(qū)塊,每一個(gè)像素區(qū)塊根據(jù)所對(duì)應(yīng)的投射區(qū)塊的M個(gè)投射圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,以產(chǎn)生M個(gè)轉(zhuǎn)換電流,且每一個(gè)像素區(qū)塊加總該M個(gè)轉(zhuǎn)換電流以產(chǎn)生一個(gè)加總電流。
[0007]較佳地,每一個(gè)像素區(qū)塊具有一個(gè)光感測(cè)單元、一個(gè)共同端及一個(gè)切換單元。該光感測(cè)單元接收所對(duì)應(yīng)的所述投射圖像,并將所述投射圖像分別進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生每一個(gè)轉(zhuǎn)換電流。該共同端電連接該光感測(cè)單元以接收每一個(gè)轉(zhuǎn)換電流,并匯集每一個(gè)轉(zhuǎn)換電流以得到該加總電流,而該切換單元具有一電連接該共同端以接收該加總電流的輸入接腳、及M個(gè)輸出接腳,且該切換單元受一個(gè)控制信號(hào)控制以決定該加總電流由那一個(gè)輸出接腳輸出。
[0008]較佳地,每一個(gè)像素區(qū)塊的每一個(gè)光感測(cè)器具有M個(gè)影像感測(cè)器及M個(gè)電流放大器。每一個(gè)影像感測(cè)器分別感測(cè)所對(duì)應(yīng)的每一個(gè)投射圖像并轉(zhuǎn)換成一個(gè)感測(cè)電流,而所述電流放大器分別電連接每一個(gè)影像感測(cè)器以接收每一個(gè)感測(cè)電流,并將該感測(cè)電流進(jìn)行放大以得到該轉(zhuǎn)換電流。
[0009]較佳地,該切換開(kāi)關(guān)具有M個(gè)開(kāi)關(guān),每一個(gè)開(kāi)關(guān)具有一個(gè)第一端、一個(gè)第二端及一個(gè)控制端,該M個(gè)開(kāi)關(guān)的每一個(gè)第一端電連接該輸入接腳,該M個(gè)開(kāi)關(guān)的每一個(gè)第二端分別電連接該M個(gè)輸出接腳,每一個(gè)開(kāi)關(guān)的控制端受控制而于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換。
[0010]較佳地,該M個(gè)輸出接腳分別設(shè)置于M區(qū)視網(wǎng)膜組織。
[0011]較佳地,該視網(wǎng)膜植入裝置還包括一個(gè)控制器,該控制器接收該動(dòng)作信號(hào)且產(chǎn)生該控制信號(hào)以控制每一個(gè)像素區(qū)塊的該M個(gè)開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通。
[0012]較佳地,該光學(xué)裝置還包括一個(gè)同步處理器,該同步處理器用于偵測(cè)該使用者的眼睛的開(kāi)合,并能傳送一個(gè)重置信號(hào)以供該影像產(chǎn)生器接收。
[0013]較佳地,該視網(wǎng)膜植入裝置還包括一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器,該光電轉(zhuǎn)換器接收所述投射影像,并將所述投射影像轉(zhuǎn)換成一個(gè)電力,且將該電力傳送至該控制器和該像素陣列。
[0014]較佳地,該光學(xué)裝置還包括一個(gè)光產(chǎn)生器,該光產(chǎn)生器用于產(chǎn)生一束光束并將該光束向外輸出以供該光電轉(zhuǎn)換器接收。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:將接收到的該外部影像通過(guò)該影像產(chǎn)生器加以切割并設(shè)計(jì)而轉(zhuǎn)換成所述投射影像并逐一輸出,并由該像素陣列的影像感測(cè)器接收并分別將所述轉(zhuǎn)換電流匯集成該加總電流輸出,如此的設(shè)計(jì)使該輸出加總電流增加以提升電刺激,而能有效率地輔助該使用者的視力。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是一個(gè)示意圖,說(shuō)明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)圖。
[0017]圖2是一個(gè)流程圖,說(shuō)明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的該實(shí)施例的一個(gè)系統(tǒng)方塊圖。
[0018]圖3a是一個(gè)示意圖,說(shuō)明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的該實(shí)施例的一個(gè)外部影像分割圖。
[0019]圖3b是一個(gè)示意圖,說(shuō)明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的該實(shí)施例的一個(gè)投射影像示意圖。
[0020]圖4是一個(gè)架構(gòu)圖,說(shuō)明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的該實(shí)施例的每一個(gè)像素區(qū)塊的架構(gòu)圖。
[0021]圖5—個(gè)架構(gòu)圖,說(shuō)明本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的該實(shí)施例的一個(gè)系統(tǒng)動(dòng)作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]參閱圖1與圖2,本發(fā)明人工視網(wǎng)膜系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例包含一個(gè)光學(xué)裝置1、及一個(gè)植入至一位使用者眼球的下視網(wǎng)膜區(qū)域(圖未示)的視網(wǎng)膜植入裝置。
[0024]該光學(xué)裝置I包括一個(gè)影像產(chǎn)生器11、一個(gè)光產(chǎn)生器12及一個(gè)同步處理器13。該光產(chǎn)生器12產(chǎn)生一束光束121并將該光束121向外輸出,而該同步處理器13則偵測(cè)該使用者眼睛開(kāi)合并產(chǎn)生一個(gè)重置信號(hào)。
[0025]該影像產(chǎn)生器11接收該同步處理器13的該重置信號(hào)并產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)作信號(hào),且將該外部影像依序轉(zhuǎn)換成第一至第M投射影像,如圖3a及3b所示(其中為方便說(shuō)明僅畫出N=4、M = 4),該外部影像包括N個(gè)原始區(qū)塊,每一個(gè)原始區(qū)塊具有第一至第M個(gè)原始圖像,每一個(gè)投射影像包括N個(gè)投射區(qū)塊,該N個(gè)投射區(qū)塊分別對(duì)應(yīng)該N個(gè)原始區(qū)塊,每一個(gè)投射區(qū)塊具有M個(gè)相同的投射圖像,該第一至第M個(gè)投射影像的每一個(gè)投射區(qū)塊的該投射圖像分別對(duì)應(yīng)該第I至第M個(gè)原始圖像,M多2,N多2。
[0026]該視網(wǎng)膜植入裝置2包括一個(gè)控制器21、一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器22及一個(gè)像素陣列5。該控制器21無(wú)線接收該影像產(chǎn)生器11的該動(dòng)作信號(hào),并產(chǎn)生一個(gè)相關(guān)于該動(dòng)作信號(hào)的控制信號(hào)輸出到該像素陣列5,而該光電轉(zhuǎn)換器22則接收該光束121和所述投射影像并將該光束121和所述投射影像轉(zhuǎn)換成一個(gè)供該像素陣列5和該控制器21的電力221。
[0027]該像素陣列5包括N個(gè)像素區(qū)塊,同時(shí)參閱圖4,每一個(gè)像素區(qū)塊具有一個(gè)光感測(cè)單元52、一個(gè)共同端53及一個(gè)切換單元54。而該光感測(cè)單元52具有M個(gè)影像感測(cè)器521及M個(gè)電流放大器522。該N個(gè)像素區(qū)塊分別對(duì)應(yīng)該N個(gè)投射區(qū)塊,該光感測(cè)單元52的所述影像感測(cè)器521分別感測(cè)所對(duì)應(yīng)的所述投射圖像并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,而分別產(chǎn)生一個(gè)感測(cè)電流is,且每一個(gè)電流放大器522電連接每一個(gè)影像感測(cè)器521以接收該感測(cè)電流is,并將該感測(cè)電流^進(jìn)行放大以得到一個(gè)轉(zhuǎn)換電流i sw。該共同端53電連接該M個(gè)電流放大器522以接收該M個(gè)轉(zhuǎn)換電流isw,并匯集該M個(gè)轉(zhuǎn)換電流isw以得到一個(gè)加總電流i。。
[0028]而該切換單元54具有一個(gè)輸入接腳541、M個(gè)輸出接腳542及M個(gè)開(kāi)關(guān)543,而每一個(gè)開(kāi)關(guān)543具有一個(gè)第一端544、一個(gè)第二端545及一個(gè)控制端546,該第一端544電連接該輸入接腳541,該第二端545電連接該切換單元54的一個(gè)輸出接腳542,而該控制端546受該控制信號(hào)控制而使每一個(gè)開(kāi)關(guān)543于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換,以決定該加總電流i。由哪一個(gè)輸出接腳542輸出,該M個(gè)輸出接腳542分別設(shè)置于M區(qū)視網(wǎng)膜組織547。
[0029]為方便下列敘述的說(shuō)明,以M = 4且N = 4為例,如圖5所示,該影像產(chǎn)生器11接收該外部影像,并將該外部影像分割成4個(gè)分別具有一第一至第四個(gè)原始圖像的原始區(qū)塊,每一個(gè)原始區(qū)塊的該第一至第四個(gè)原始圖像依各序號(hào)的順序逐一轉(zhuǎn)換成該具有4個(gè)相同的投射圖像的投射區(qū)塊,并令當(dāng)該每一個(gè)原始區(qū)塊的所述第一個(gè)原始圖像同時(shí)轉(zhuǎn)換成該所對(duì)應(yīng)的投射區(qū)塊時(shí)的時(shí)間為一段第一投射影像刺激時(shí)間,該每一原始區(qū)塊的所述第二原始圖像同時(shí)轉(zhuǎn)換成該所對(duì)應(yīng)的投射區(qū)塊時(shí)的時(shí)間為一段第二投射影像刺激時(shí)間,該每一原始區(qū)塊的所述第三原始圖像