[发明专利]具有无线能量传输功能的人工视觉假体装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有无线能量传输功能的视觉假体装置，具体涉及一种具有无线能量传输功能的人工视觉假体装置。

背景技术

随着信息、微电子和生物技术的发展，视神经刺激的微电极刺激阵列的出现使视觉修复已经成为可能。视觉假体装置作为假肢产品，在一定程度上辅助部分恢复获得性视觉障碍患者，视觉假体装置的可植入性需要保证植入装置的微型化、安全性、稳定性。其中如何实现有效地为视觉假体装置眼球内各功能模块提供能量成为制约人工眼球小型化和发展的一个问题。当前视觉假体研究集中在图像处理和微电极刺激阵列研究，利用体外摄像头进行视觉图像采集分析处理，对可植入式视觉图像采集装置研究较少。

对现有文献进行检索，发现申请号为200610119252、发明名称为“可植入的视觉假体”的专利，利用太阳能电池板作为充电装置实现了无线能量供给，但是太阳能电池板效率低，较难实现对植入视觉假体的能量持续供给和足量供给。

发明内容

本发明针对上述需求以及现有技术中存在的不足，提供一种可植入的具有无线能量传输功能的人工视觉假体装置。本发明的人工视觉假体装置利用高介质材料加工制作成的LC线圈产生磁场共振的原理将无线能量传输到眼内，为眼内装置提供能量。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明涉及一种具有无线能量传输功能的人工视觉假体装置，包括图像采集模块、无线能量传输模块、微型蓝牙模块、内置控制器模块、微型可充电电池模块、眼镜架、外置电池组和晶体振荡器；所述无线能量传输模块包括发射端和接收端，所述外置电池组、晶体振荡器、发射端依次相连并设于所述眼镜架上；所述接收端、图像采集模块、微型蓝牙模块、内置控制器模块、微型可充电电池模块组成眼内装置，所述接收端将从发射端接收到的电磁能转换为电能供给图像采集模块、微型蓝牙模块、内置控制器模块和微型可充电电池模块，所述内置控制器模块分别与接收端、微型可充电电池模块连接，当接收端没有电流产生时，所述内置控制模块控制微型可充电电池模块放电，为图像采集模块、微型蓝牙模块、内置控制模块供电，所述图像采集模块与微型蓝牙模块相连接，所述图像采集模块将采集到的光信号由模拟量转换为数字量的电信号，传送到微型蓝牙模块，经由无线图像信息传输到眼外的图像信息处理模块并接收来自眼外的控制信号。该内置控制器模块用于实现眼内功能部件的能量供应，当无线能量传输模块切断能量供给的情况下自动切换到利用内置微型可充电电池模块，保证能量的稳定供给。

优选地，所述外置电池组和晶体振荡器设置于眼镜架镜脚位置。

优选地，所述外置电池组采用可充放电式电池。

优选地，所述外置电池组提供直流电源至晶体振荡器，经由所述晶体振荡器转换为交流电流，提供至所述发射端。

优选地，所述交流电流的频率为1～3MHz。

优选地，所述发射端线圈缠绕布置于所述眼镜架镜圈内，并封闭在所述眼镜架镜圈里边。这样的设置方式隐藏了发射端线圈，保证了眼镜的美观性。

优选地，所述接收端线圈围绕于所述图像采集模块，形成模拟人体瞳孔形状的环形结构。这样的设置紧凑了眼内空间。

优选地，所述图像采集模块为微型摄像头。具有自动焦距调节功能，能够自动调节焦距捕获清晰地图像信息，并将模拟信号转换为数字信号。

优选地，所述发射端和接收端为高介质材料加工制成的LC线圈。本发明采用高介质材料加工制成的LC线圈发射端与接收端之间产生磁场共振的原理将能量传输到眼内，构成无线能量传输模块。

优选地，当所述微型可充电电池模块电压不足且接收端有能量传入时，所述接收端给微型可充电电池模块充电。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明是一种具有无线能量传输功能的人工视觉假体装置，通过采用磁场共振原理将能量由体外无线传输到体内，并采用备用微型可充电电池模块，保证了在无线能量供给中断的情况下维持眼内各模块的正常运转。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为人工视觉假体装置的连接示意框图；

图2为眼外装置结构图；

图3为眼内装置结构图；

其中，1为外置电池组、2为晶体振荡器、3为接收端、4为眼镜架、5为图像采集模块、6为发射端、7为微型可充电电池模块、8为微型蓝牙模块、9为内置控制器模块。

具体实施方式