CN106415373B - 用于在隐形眼镜内使用的柔性导体 - Google Patents

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Abstract

一种可安装至眼睛的装置，其包括柔性透镜封壳、前柔性导电电极、和后柔性导电电极，以及调节促动器元件。柔性透镜封壳包括密封在一起的前层和后层。前柔性导电电极设置在柔性封壳内，并在前层的凹形侧上跨经柔性透镜封壳的中心区域。后柔性导电电极设置在柔性封壳内，并在后层的凸形侧上跨经柔性透镜封壳的中心区域。调节促动器元件设置在第一和第二柔性导电电极之间。前柔性导电电极和后柔性导电电极是透明的，且电操纵调节促动器元件。

Description

用于在隐形眼镜内使用的柔性导体
相关申请的交叉引用
根据35U.S.C.§119(e)，本申请要求2014年6月13日提交的标题为“调节透镜”的美国临时申请No.62/012,005和2014年6月13日提交的标题为“调节透镜的光学器件和材料”的美国临时申请No.62/012,017的优先权，二者的内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明总体上涉及光学领域，且具体但是不排他地，涉及隐形眼镜。
背景技术
调节(accommodation)是眼睛调整其焦距以将焦点维持在距离变化的目标上的过程。调节是反射性动作，但是可有意识地操控。调节由睫状肌的收缩控制。睫状肌围绕眼睛的弹性晶状体，并在肌肉收缩期间在弹性晶状体上施加作用力，从而改变弹性晶状体的焦点。
随个体衰老，睫状肌的效能变差。老花眼(Presbyopia)是与年龄增长相关的渐进性的眼睛的调节或聚焦强度的损失，其致使在近距离处的视觉模糊增加。调节强度随年龄的这种损失已经被很好地研究，且是相对持续且可预测的。老花眼影响着现今世界上的大约17亿人(仅美国就有1.1亿)，且这一数量基本上随世界人口老龄化而上升。对于有助于个体克服老花眼影响的技术和装置的需求日益增长。
附图说明
参考随后的图描述本发明的非限制性和非穷尽性的实施例，其中相同附图标记在各种视图中表示相同部件，除非另有说明。附图不必按比例绘制，而重点是显示了要被描述的原理。
图1是根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置的功能块图，其提供自动调节和用于与可安装至眼睛的装置相互作用的外部读取器。
图2A是根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置的俯视图。
图2B是根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置的透视图。
图3是分解透视图，其示出了根据本发明一实施例的可安装至眼睛的装置的各种部件和层。
图4A-4C示出了根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置中柔性导电电极的取向。
图5是轮廓视图，其示出了根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置中柔性导电电极和环形基体之间的连接部。
图6是流程图，其示出了根据本发明实施例的具有由两个柔性导电电极控制的液晶调节促动器的可安装至眼睛的装置的制造过程。
具体实施方式
本文描述了具有一个或多个柔性导电层的眼睛可安装装置的系统、设备、制造方法。在下文的描述中，描述了许多具体的细节，以提供对实施例的全面理解。但是，本领域技术人员应理解，本文所述的技术方案可以在不包括具体细节中的一个或多个的情况下，或通过其他方法、部件、材料等而实施。在其他情况下，公知的结构、材料、或操作未被详细示出或描述，以避免妨碍某些方面。
贯穿本说明书，“一个实施例”或“实施例”意味着针对该实施例所述的特征、结构或特点包括在本发明的至少一个实施例中。由此，在本说明书中各处出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不必全都是指同一实施例。进而，在一个或多个实施例中的具体特征、结构或特点可以以任何合适的方式组合。
本文描述了智能隐形眼镜或可安装至眼睛的装置，其包括用于调整隐形眼镜焦距的调节促动器。在一些实施例中，该调节基于用户的注视方向实时自动地调整。调节促动器设置在智能隐形眼镜的中心区域(例如至少覆盖凹视(foveal vision))。如此，期望的是调节促动器的结构和电子部件不会不适当地妨碍或恶化用户视觉中心的质量。
调节促动器可以通过各种光电器件实现，但是，其每一个将要求电控制调节促动器的电极。因而，这些电极应该是透明的以及导电的。氧化铟锡(“ITO”)的高电导率和透光度使得这种材料成为光电器件产业中的标准透明导电材料。然而，常规ITO是易碎的，因此不适合用于柔性隐形眼镜。在弯折或折叠时，ITO的易碎性显著降低其电导率。因为柔性隐形眼镜在被用户操纵、插入和佩戴时会经历多次的机械折叠和弯折循环，常规的ITO的易碎性是不期望的。
本发明的实施例通过使用透明、柔性、导电材料形成用于操纵光电调节促动器的电极，从而解决在柔性隐形眼镜中使用ITO的缺陷。在各种实施例中，柔性导电电极材料是基于溶剂的，且可通过模版印刷喷涂技术、压印涂层技术或其他技术而涂覆。用于形成液态导体材料的材料包括导电颗粒的胶体悬浮液，其在智能隐形眼镜的柔性封壳材料上固化就位。示例性导电颗粒包括碳纳米管和金属纳米线(例如银纳米线)。在其他实施例中，该液态导体材料可以是导电聚合物或导电硅。
可安装至眼睛的装置的实施例可以包括电源、控制电子器件、调节促动器、注视方向传感器系统、和完全嵌入柔性透镜封壳中的天线，所述封壳形成为接触安装到眼睛(例如成形为可移除地安装到角膜，且允许眼睑运动以打开和闭合)。在一个实施例中，控制电子器件被联接以监测传感器系统，以识别注视方向/焦距，操纵调节促动器以控制可安装至眼睛的装置的光功率，且提供与外部读取器的无线通信。在一些实施例中，电源可以包括充电电路，以控制嵌入式电池的感应无线充电。
柔性透镜封壳可以采用各种适于直接接触人眼的材料制造，例如聚合物材料、水凝胶、PMMA、硅基聚合物(例如氟硅丙烯酸酯)等。所述电子器件可设置在嵌入到柔性透镜封壳内的环形基体上，并设置在其周边附近，以避免与在角膜中心区域附近接收的入射光干涉。传感器系统可布置在基体上，并且向外朝向眼睑，以基于眼睑在传感器系统上的覆盖量和位置而检测注视方向/焦距。当眼睑覆盖传感器系统的不同部分，该系统改变特征(例如其电容)，其可被测量以确定注视方向和/或焦距。
在一些实施例中，注视方向/焦距信息可随后用于确定经由透明的调节促动器施加的调节的量，所述调节促动器定位在柔性透镜封壳的中央部分。调节促动器联接到控制器，以便通过跨经在一对柔性导电电极上施加的电压而被电操纵。例如，调节促动器可由液晶单元实现，其响应于跨经在柔性导电电极上施加的电偏压信号而改变其折射率。在其他实施例中，调节促动器可以使用其他类型的电活性材料，例如电光材料，其在施加的电场或改变可变形透镜形状的机电结构存在的情况下改变折射率。可以用于实现调节促动器的其他示例性结构包括电浸润光学器件、微机电系统等。
图1是根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置100的功能块图，其具有用于自动调节的注视追踪以及外部读取器105。可安装至眼睛的装置100的外露部分是形成为接触安装到眼睛角膜表面的柔性透镜封壳110。基体115嵌入柔性透镜封壳110内或被其围绕，以提供用于电源120、控制器125、传感器系统135、天线140和各种互连部145和150的安装表面。调节促动器130嵌入柔性透镜封壳110内，且联接到控制器125，以为可安装至眼睛的装置100的佩戴者提供自动调节。电源120的示出实施例包括能量收集天线155、充电电路160和电池165。控制器125的示出实施例包括控制逻辑170、调节逻辑175和通信逻辑180。读取器105示出实施例包括处理器182、天线184和存储器186。
控制器125被联接为从传感器系统135接收反馈控制信号，且进一步联接为操作调节促动器130。电源120将操作电压供应到控制器125和/或调节促动器130。天线140由控制器125操作，以从和/或向可安装至眼睛的装置100通信信息。在一个实施例中，天线140、控制器125、电源120和传感器系统135全部位于嵌入式基体115上。在一个实施例中，调节促动器130嵌入在柔性透镜封壳110的中心区域内，但是不设置在基体115上。因为可安装至眼睛的装置100包括电子器件且被配置为接触安装到眼睛，其在本文也称为眼科电子平台、隐形眼镜、或智能隐形眼镜。
为了有助于接触安装，柔性透镜封壳110可具有凹形表面，其配置为贴附(“安装”)到湿润的角膜表面(例如通过与覆盖角膜表面的泪膜之间的毛细力)。另外或替换地，由于凹曲率，可安装至眼睛的装置100可通过角膜表面和柔性透镜封壳110之间的真空力贴附。在通过凹形表面抵靠安装至眼睛时，柔性透镜封壳110的面向外部的表面可以具有凸曲率，其形成为在可安装至眼睛的装置100安装到眼睛时不与眼睑的运动相干涉。例如，柔性透镜封壳110可以使基本透明的弯曲盘状形状，类似于隐形眼镜。
柔性透镜封壳110可包括一个或多个生物兼容性材料，例如在隐形眼镜中或涉及与角膜表面直接接触的其他眼科应用中所使用的材料。可选地，柔性透镜封壳110可以部分地采用这种生物兼容性材料形成，或可以包括具有这种生物兼容性材料的外涂层。柔性透镜封壳110可包括配置为湿润角膜表面的材料，例如水凝胶等。柔性透镜封壳110是可变形的(“非刚性的”)材料，以增强佩戴的舒适性。在一些情况下，柔性透镜封壳110可成形为提供预定的视觉矫正光功率，例如可提供为隐形眼镜。柔性透镜封壳110可以采用各种材料制造，包括聚合物材料、水凝胶、PMMA、硅基聚合物(例如氟硅丙烯酸酯)等。
基体115包括适用于安装传感器系统135、控制器125、电源120和天线140的一个或多个表面。基体115可以被用作用于安装基于芯片的电路的安装平台(例如通过覆晶技术安装)，和/或用作用于对导电材料(例如金、铂、钯、钛、铜、铝、银、金属，其他导电材料及其组合等)进行构图的平台，以形成电极、互连部件、天线等。在一些实施例中，基本上透明的导电材料(例如氧化铟锡或下文所述的柔性导电材料)可以在基体115上被构图，以形成电路、电极等。例如，天线140可以通过在基体115上沉积一金材或另一导电材料的图案而形成。类似地，互连部件145和150可以通过在基体115上沉积导电材料的合适图案而形成。抗蚀剂、掩模和沉积技术的组合可以用于在基体115上构图材料。基体115可以是相对刚性的材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)或足以在结构上支撑封装材料110内的电路和/或电子器件的另一材料。可安装至眼睛的装置100可以替换地布置有未连接的一组基体，而不是单个的基体。例如，控制器125和电源120可以安装到一个基体，而天线140和传感器系统135安装到另一基体，且二者可以经由互连部件电连接。
基体115可以成形为平坦的环形，其具有一径向宽度尺寸，以足以提供用于嵌入式电子部件的安装平台。基体115可以具有一足够小的厚度，以允许基体嵌入在柔性透镜封装材料110中，而不会对可安装至眼睛的装置100的轮廓造成不利影响。基体115可以具有一足够大的厚度，以提供适用于支撑安装在其上的电子器件的结构稳定性。例如，基体115可以成形为具有约10毫米直径、约1毫米的径向宽度(例如外半径比内半径大1毫米)和约50微米厚的环。可选地，基体115可以与可安装至眼睛的装置100的眼睛安装表面的曲率(例如凸形表面)对准。例如，基体115可以沿两个圆形段之间的虚拟圆锥形表面成形，所述两个圆形段限定内半径和外半径。在该示例中，沿虚拟圆锥形表面的基体115的表面限定一倾斜表面，其基本上与在所述半径处的眼睛安装表面的曲率对准。
在一些实施例中，电源120和控制器125(和基体115)可定位为远离可安装至眼睛的装置100的中心，且由此避免与穿过可安装至眼睛的装置110的中心的透射至眼睛的光线相干涉。相反，调节促动器130可以居中地定位，以用于对穿过可安装装置110的中心透射至眼睛的光施加光学调节。例如，在可安装至眼睛的装置100成形为凹形弯曲的盘状件的情况下，基体115可以围绕盘状件的外周(例如在外部圆周附近)而嵌入。在一些实施例中，传感器系统135包括一个或多个离散的电容传感器，所述传感器在周边分布，以感测眼睑的重叠。
在示出的实施例中，电源120包括电池165，其为各种嵌入式电子器件(包括控制器125)供电。电池165可以通过充电电路160和能量收集天线155感应充电。在一个实施例中，天线140和能量收集天线155是独立天线，其用于其各自的能量收集和通信功能。在另一实施例中，能量收集天线155和天线140是相同的物理天线，对于它们的感应充电和与读取器105进行的无线通信的相应功能来说，它们是时间共享(time shared)的。充电电路160可以包括整流器/调压器，以调整用于对电池165充电或直接为控制器125供电而不使用电池165的捕获能量。充电电路160还可以包括一个或多个能量存储装置，以缓解能量收集天线155中的高频振荡。例如，所述一个或多个能量存储装置(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含有逻辑，以对其他嵌入部件的操作进行设定。控制逻辑170控制可安装至眼睛的装置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系统135的反馈信号的逻辑，用于确定用户的当前注视方向或焦距的逻辑，和用于作为响应而提供适当调节而操纵调节促动器130的逻辑。自动调节可以基于来自注视追踪的反馈而实时地实施，或允许用户进行控制以选择具体的调节机制(例如用于读取的近场调节、用于规则活动的远场调节等)。通信逻辑180提供用于经由天线140与读取器105无线通信的通信协议。在一个实施例中，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。在一个实施例中，通信逻辑180作为智能无线射频识别(“RFID”)标签，其对用于反向散射无线通信的天线140的阻抗进行调制。控制器125的各种逻辑模块可以在一般目的微处理器上执行的软件/固件中、在硬件(例如专门应用集成电路)中、或在二者的组合中实现。
可安装至眼睛的装置100可以包括各种其他嵌入式电子器件和逻辑模块。例如，可以包括光源或像素阵列，以对用户提供可见反馈。可以包括加速度计或陀螺仪，以向控制器125提供位置、旋转、方向或加速度的反馈信息。
图2A和2B显示了根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置200的两个视图。图2A是可安装至眼镜的装置200的俯视图而图2B是其透视图。可安装至眼睛的装置200是图1示出的可安装至眼睛的装置100的一种可行的实现方式。可安装至眼睛的装置200的所示实施例包括柔性透镜封壳210、环形基体215、电源220、控制器225、调节促动器230、电容性传感器系统235和天线240。应理解，图2A和2B没有必要按比例绘制，而是被示出以仅用于在描述示例性可安装至眼睛的装置200的布置中进行解释。
可安装至眼睛的装置200的柔性透镜封壳210成形为弯曲盘状件。柔性透镜封壳210形成为具有一侧，所述一侧具有凹形表面211，该凹形表面适于装配眼睛的角膜表面上方。盘状件的相反侧具有凸形表面212，其在可安装至眼睛的装置200安装到眼睛时不与眼睑运动干涉。在示出的实施例中，圆形的或椭圆形的外侧边缘213连接凹形表面211和凸形表面212。
可安装至眼睛的装置200可以具有类似于视觉矫正隐形眼镜和/或美瞳隐形眼镜的尺寸，例如大约1厘米的直径和大约0.1到0.5毫米的厚度。然而，以上直径和厚度值仅是用于示例性目的。在一些实施例中，可安装至眼睛的装置200的尺寸可以根据佩戴者眼睛角膜表面的尺寸和/或形状来选择。柔性透镜封壳210可以通过各种方式形成为具有弯曲形状。例如，那些类似于用于形成视觉矫正隐形眼镜的技术(例如热模制、注射模制、旋转铸造等)可以用于形成柔性透镜封壳210。
环形基体215可以嵌入柔性透镜封壳210内。环形基体215可以被嵌入以沿柔性透镜封壳210外部周边定位，并远离调节促动器230所定位的中心区域。在示出的实施例中，环形基体215围绕调节促动器230。环形基体215不干扰视觉，因为其离眼睛太近以至于不能被聚焦，且其定位为远离中心区域，入射光线在该中心区域中传递到眼睛的感光部分。在一些实施例中，环形基体215可以可选地采用透明材料形成，以进一步缓解其对视觉的影响。环形基体215可以成形为平坦的圆形环(例如具有中心孔的盘状件)。环形基体215的平坦表面(例如沿径向宽度)可以是用于安装电子器件和用于对导电材料构图以形成电极、天线(e)和/或互连结构的平台。
电容性传感器系统235围绕可安装至眼睛的装置200而分布，以通过类似于电容性接触屏幕的方式感测眼睑的重叠。通过监测眼睑重叠的程度和位置，来自电容性传感器系统235的反馈信号可由控制器225测量，以便确定大致的注视方向和/或焦距。在示出的实施例中，电容性传感器系统235由一系列并联的离散电容性元件形成。可以使用其他实施方式。
调节促动器230居中地定位在透镜封壳材料210内，以对处于用户的视觉中心的可安装至眼睛的装置200的光功率进行作用。在各种实施例中，调节促动器230包括元件，其在由控制器225操纵的柔性导电电极的影响下改变其折射率。通过改变其折射率，可安装至眼睛的装置200的弯曲表面的净光功率被改变，由此施加可控的调节。调节促动器230可以使用各种不同的光电元件来实现。例如，调节促动器230可以使用设置在柔性透镜封壳210的中心的液晶层(例如液晶单元)来实施。在其他实施例中，调节促动器230可以使用其他类型的电活性光学材料实施，例如在施加电场存在的情况下改变折射率的电光材料。调节促动器230可以是嵌入封装材料210内的特定器件(例如液晶单元)，或具有可控折射率的块体(bulk)材料。在另一实施例中，调节促动器230可以使用可变形的透镜结构实现，其在电信号的影响下改变形状。因而，可安装至眼睛的装置200的光功率由控制器225控制，其中，电信号经由从控制器225延伸到调节促动器230的电极而施加。
图3是显示了根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置300的分解透视图。可安装至眼睛的装置300是EMD 100或200的一种可行的实施方式，但是，分解透视图显示了各种部件的额外细节。可安装至眼睛的装置300的示出实施例包括柔性透镜封壳，其包括前层305和后层310、前柔性导电电极(ANT)315、后柔性导电电极(POST)320、液晶层(LC)325、环形基体330，电源335、控制电路340、前触板345和后触板350(在图3中隐藏)。共同地，ANT 315、LC层325和POST 320形成在控制电路340的作用下操纵的调节促动器。ANT 315的示出实施例包括连接片360，POST 320的示出实施例包括连接片365。
ANT 315和POST 320是透明电极，其经由跨经电极施加的电压而电操纵LC层325。ANT 315和POST 320是柔性导体，其甚至在包括折叠和弯折的循环机械应力存在的情况下也维持其电导率。ANT 315和POST 320采用液态导体材料形成，其被分别固化到前层305和后层310的弯曲表面上、且因此顺应前层305和后层310的弯曲表面。例如，该液态导体材料可以是导电颗粒的胶体悬浮液。这些导电颗粒可包括碳纳米管、金属纳米线(例如银纳米线)、或其他材料。在其他实施例中，液态导体材料可以是导电聚合物或导电硅。
ANT 315和POST 320可分别通过使用多种技术而涂覆至前层305和后层310。在一个实施例中，使用顺应性凹模版将液态导体材料喷涂到前层305的内部凹形表面上，且使用顺应性凸模版将液态导体材料喷涂到后层310的内部凸形表面。在其他实施例中，喷涂涂层可以被主动控制而不使用模版，或在涂覆临时掩模之后涂覆。在其他实施例中，液态导体材料被涂层到具有顺应形状表面的压印模上，其随后被压按至前层305或后层310，以转移液态导体材料。其他涂覆技术还可以用于分别在前层305和后层310上形成和定位ANT 315和POST 320。
在一个实施例中，ANT 315和POST 320通过材料涂覆和固化/退火的重复过程形成，该过程构建多层以实现期望的总体薄片电阻(sheet resistance)。目标的薄片电阻可以为从100欧姆/方到2000欧姆/方(例如190欧姆/方)。当然，还可以使用在该范围以外的其他目标薄片电阻。实现期望目标薄片电阻的涂覆和固化过程的重复次数的范围可以在1到10次之间，但是通常期望的是在1到4次之间。
图4A-4C显示了根据本发明实施例的可安装至眼睛的装置300中ANT 315和POST320的示例性取向。图4A示出了形成在前层305的凹形内部表面上的ANT 315，图4B示出了POST 310的凸形表面上形成的POST 320，且图4C是完全组装的可安装至眼睛的装置300的平面图。图5是轮廓视图，其是根据本发明实施例形成有ANT 315的连接片360和POST 320的连接片365的电连接部的环形基体330的一部分。
在示出的实施例中，ANT 315包括连接片360，其用于电连接到设置在环形基体330的前侧上的前触板345。相应地，POST 320包括连接片365，其用于电连接到设置在环形基体330后侧上的后触板350。图5示出了导电粘接剂405的使用，以分别改善连接片360和365与触板345和350之间的电连接。导电粘接剂405可以使用各种不同材料实现，例如加银的环氧树脂、硅、或聚氨酯、或其他材料。导电粘接剂405提供柔性导电粘接，其在智能隐形眼镜被弯曲或弯折是保持电连接，尽管可安装至眼睛的装置300的各组成部件具有不同的柔性特性。
在示出的实施例中，连接片360和365相对于彼此旋转偏开，从而为用于触板345、365中之一或两者的穿过基体的过孔(via)提供空间。例如，在示出的实施例中，电源335和控制电路340设置在环形基体330的前侧，因此，后触板350使用穿通基体的过孔连接到控制电路340。
图4C进一步示出了LC层325的轮廓410。LC层320设置在ANT 315和POST 320之间，且通过控制电路340跨经上述电极所施加的电压而促动。在示出的实施例中，LC层320延伸跨经中心区域的更大部分，以确保ANT 315和POST 320彼此不短路。在一个实施例中，可以涂覆透明的绝缘层(例如聚酰亚胺)而将LC层325与ANT 315和POST 320分离，而在其他实施例中，ANT 315和POST 320可以与LC层325的直接接触。进而，LC层320以及ANT 315和POST320包含在环形基体330的内径以内，且不接触环形基体330的内边缘。在一个实施例中，ANT315和POST 320具有大约6mm的直径，LC层325具有大约7mm的直径，而环形基体330的内边缘(其限定中心区域)具有9mm的直径。环形基体330的内边缘的更大直径与ANT 315和POST320形成间隙，从而防止其与环形基体330短路。当然，其他的尺寸也可以实现。
图6是显示了根据本发明实施例的用于制造可安装至眼睛的装置100、200或300的过程600的流程图。在过程600中出现的过程图块中的某些或所有的顺序不应被认为是限制性的。相反，得益于本发明，本领域技术人员应理解某些过程图块可以以未示出的各种顺序执行，或甚至并行地执行。
在过程图块605和610中，前层305和后层310被形成为柔性透镜封壳的分开的层。前层305和后层310可以使用采用柔性透明材料喷涂或喷射的模具而形成。柔性透明材料可以包括聚合物材料、水凝胶、PMMA、硅基聚合物(例如氟硅丙烯酸酯)等中的任意项。
在过程图块615中，前层305和后层310被处理以形成用于改善与ANT 315和POST320的结合的反应表面。在一个实施例中，前层305和后层310在高度离子化环境中经等离子处理，使得前层305和后层310的内表面具有化学活性。
在过程图块620中，形成ANT 315和POST 320的液态导体材料沉积在前层305的凹形内表面和后层310的凸形内表面上。在一个实施例中，液态导体材料的沉积可以在模版上喷涂，该模版顺应所述凹形表面和凸形表面。在另一实施例中，液态导电材料涂层到压印模，其具有分别与前层305和后层310的凹形表面和凸形表面顺应的弯曲表面。经涂层的压印模随后压靠前层305和后层310的内部表面，以向其转移墨水图案。在涂覆液态导体材料之后，对其进行热固化和/或退火(过程图块625)。
在实施例中，其中液态导体材料是导电颗粒(例如纳米管或纳米线)的胶体溶液，所述退火有助于导电颗粒的铺放和压紧，由此改善ANT 315和POST 320的导电特性。用于实现液态导体材料的示例性的商业可获得材料包括银纳米线、碳纳米管、PEDOT:PSS等。在一些实施例中，各种溶剂(例如酒精)、表面活化剂、或稀释剂可以添加到液态导体材料中，以分别改善ANT 315和POST 320的涂层均匀性，并且改善ANT 315和POST 320与前层305和后层310的附着力。
在一些实施例中，液态导体材料的多个层被重复地涂覆和固化，以积累出ANT 315和POST 320的厚度，直至获得期望的薄片电阻(决定图块630)。这些重复可以在从单次涂覆到多次涂覆的范围(例如10次涂覆)的范围内变化。然而，在许多情况下，期望一次到四次重复涂覆和固化/退火的步骤是足够的。
在过程图块635中，导电粘接剂405涂覆到环形基体330上的触板345和350。接下来，环形基体330(包括电源335和控制电路340)定位在后层310的凸形内表面上，后触板350对准POST 320上的连接片365(过程图块640)。
在过程图块645中，将液晶材料铺放在前层305的凹形内表面的中心区域中，且覆盖在ANT 315的上方。在一个实施例中，液晶材料在更大的区域中铺放，使得LC层325覆盖比ANT 315或POST 320更大的面积。
在过程图块650中，柔性透镜封壳的两个半部(前层305和后层310)被按压到一起，并且被密封。在配合这两个半部时，需注意确保前连接片360和前触板345之间的对准。在一个实施例中，附加的柔性封壳材料被添加到经配合的前层305和后层310的底部边缘或边沿，以形成密封。最后，可安装至眼睛的装置或智能隐形眼镜封装到具有透镜溶液的密封容器中，以用于分配。
本发明的所述实施例的如上描述(包括摘要中所述的)目的不是将本发明穷尽或限制为所公开的确切形式。尽管本发明的具体实施例和例子出于展示的目的在本文描述，但是各种修改可在本发明的范围中，如本领域技术人员所理解的。
可在以上详细描述的教导下针对本发明做出这些修改。权利要求使用的术语不应该用于将本发明限制为说明书公开的具体实施例。相反，本发明的范围通过权利要求完全地确定，其根据权利要求解读的准则来理解。

Claims (19)

1.一种隐形眼镜的装置，包括：
柔性透镜封壳，其包括密封在一起的前层和后层；
前柔性导电电极，其设置在所述柔性透镜封壳内，并且在所述前层的凹形侧上跨经所述柔性透镜封壳的中心区域；
后柔性导电电极，其设置在所述柔性透镜封壳内，并且在所述后层的凸形侧上跨经所述中心区域；
调节促动器元件，其设置在位于所述中心区域中的所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极之间；以及
环形基体，其围绕所述中心区域设置，
其中，所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极是透明的，并且经由跨经所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极而施加的电压对所述调节促动器元件进行电操纵，
其中，所述前柔性导电电极包括前连接片，所述前连接片是所述前柔性导电电极的组成部分且延伸到所述中心区域以外，所述前连接片被配置为重叠以接触所述环形基体上的前触板，
其中，所述后柔性导电电极包括后连接片，所述后连接片是所述后柔性导电电极的组成部分且延伸到所述中心区域以外，所述后连接片被配置为重叠以接触所述环形基体上的后触板。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述后层的凹形表面构造为可移除地安装在角膜上，并且，所述前层的凸形表面构造为在所述后层的凹形表面如上安装的情况下与眼睑的运动兼容。
3.如权利要求1所述的装置，其中，所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极分别顺应所述前层和所述后层。
4.如权利要求1所述的装置，其中，所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极中的每一个包括固化的导电颗粒的胶体悬浮液并且分别顺应所述前层的凹形侧和所述后层的凸形侧。
5.如权利要求4所述的装置，其中，所述导电颗粒包括碳纳米管或金属纳米线中之一。
6.如权利要求1所述的装置，其中，所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极中的每一个包括固化的导电聚合物或导电硅并且分别顺应所述前层的凹形侧和所述后层的凸形侧。
7.如权利要求1所述的装置，进一步包括:
第一柔性导电粘接剂，其设置在所述前连接片和所述前触板之间，以将所述前柔性导电电极电连接到所述前触板；和
第二柔性导电粘接剂，其设置在所述后连接片和所述后触板之间，以将所述后柔性导电电极电连接到所述后触板。
8.如权利要求1所述的装置，其中，所述前连接片和所述后连接片彼此旋转偏开。
9.如权利要求1所述的装置，其中，所述调节促动器元件包括液晶(“LC”)层，且其中，所述液晶层在所述中心区域中延伸跨经比所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极更大的面积。
10.如权利要求1所述的装置，其中，所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极中的每一个包括经重复地涂覆和固化的透明导电液体的多层结构。
11.一种制造具有柔性透镜封壳的隐形眼镜的方法，包括：
将液态导体材料沉积在柔性透镜封壳的前层的凹形内表面上；
将液态导体材料沉积在柔性透镜封壳的后层的凸形内表面上；
固化在前层和后层上的液态导体材料，以分别形成设置在所述凹形内表面上的前柔性导电电极以及设置在所述凸形内表面上的后柔性导电电极，其中，所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极二者是透明的；
在所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极之间铺放液晶材料；
将所述前层密封到所述后层，以将所述前柔性导电电极、所述后柔性导电电极和所述液晶材料包封在隐形眼镜的柔性透镜封壳内；以及
将所述液态导体材料重复地沉积和固化在所述凹形内表面和所述凸形内表面的每一个之上，以构建所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极的厚度，以实现期望的薄片电阻。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述液态导体材料包括导电颗粒的胶体悬浮液，其分别顺应所述凹形内表面和所述凸形内表面。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述导电颗粒包括碳纳米管或金属纳米线中之一。
14.如权利要求11所述的方法，其中，所述液态导体材料包括导电聚合物或导电硅，其分别顺应所述凹形内表面和所述凸形内表面。
15.如权利要求11所述的方法，其中，将所述液态导电材料沉积在所述凸形内表面上包括：
将模版定位在所述后层的凸形内表面上；以及
将所述液态导电材料喷涂在所述后层凸形内表面上的模版上。
16.如权利要求11所述的方法，其中，将所述液态导电材料沉积在所述凸形内表面上包括：
将所述液态导电材料涂覆至压印模；以及
将压印模压按到所述后层的凸形内表面，以将所述液态导电材料转移到所述后层的凸形内表面。
17.如权利要求11所述的方法，其中，所述液晶材料比所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极在所述柔性透镜封壳的中心区域中铺放更大的面积。
18.如权利要求11所述的方法，进一步包括:
在将所述前层和所述后层密封在一起之前，对所述柔性透镜封壳的前层和后层进行等离子处理，以形成活性表面，以用于将所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极分别结合到所述前层和所述后层。
19.如权利要求11所述的方法，进一步包括:
提供环形基体，在该环形基体上设置有电池、控制电路、前触板、和后触板；
将柔性导电粘接剂铺放在所述前触板和所述后触板上；
将所述环形基体定位在围绕所述后柔性导电电极的所述后层上；以及
将从所述前柔性导电电极和所述后柔性导电电极延伸的连接片分别结合至所述前触板和所述后触板。
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