ES2861520T3 - Lentes electroactivas con puentes resistivos elevados - Google Patents

Abstract

Una lente electroóptica que comprende: un primer sustrato sustancialmente transparente (310) una pluralidad de electrodos (305a-305e) dispuestos sobre una superficie del primer sustrato sustancialmente transparente; una capa aislante (300) dispuesta sobre la pluralidad de electrodos; y un puente resistivo (350) dispuesto sobre la capa aislante, conectando el puente resistivo conecta un primer electrodo en la pluralidad de electrodos a un segundo electrodo en la pluralidad de orificios de paso de electrodos (330, 340) estampados en la capa aislante.

Description

DESCRIPCIÓN

Lentes electroactivas con puentes resistivos elevados

Referencia cruzada a solicitud(es) relacionada(s)

Esta solicitud reivindica el beneficio prioritario de la Solicitud de Estados Unidos N. ° 62/321.501.

Antecedentes

Las lentes electroactivas se pueden fabricar mediante varios métodos, incluyendo estampar una serie de electrodos concéntricos de material conductor sobre un primer sustrato, luego intercalando una capa de cristal líquido entre el primer sustrato y el segundo sustrato opuesto al primer sustrato. El segundo sustrato puede tener uno o más patrones circulares de material conductor estampados sobre él, o cualquier otra forma para que coincida o exceda el área de los electrodos estampados, permitiendo que se forme un circuito eléctrico que crea un campo de tensión entre los dos sustratos. Cuando se aplica un campo eléctrico a través de los electrodos, el material de cristal líquido entre los dos sustratos cambia su índice de refracción.

Al aplicar un gradiente de campos de tensión en diferentes ubicaciones de electrodos sobre la lente, se puede crear un gradiente de índice de refracción, creando una lente. Cuanto mayor sea el número de electrodos que se utilizan, más precisa será la resolución del gradiente de índice de refracción se puede crear. Esto da como resultado una curvatura de frente de onda más suave y, por lo tanto, proporciona una óptica de mejor calidad.

Sin embargo, aumentar el número de electrodos también aumenta la complejidad de la electrónica, así como los elementos de bloqueo de luz que suministran potencia a los electrodos, por lo que se han desarrollado métodos para permitir que un pequeño número de líneas de suministro de potencia apliquen un gradiente de tensión a través de un mayor número de electrodos. En particular, N líneas de suministro de potencia se pueden utilizar para aplicar un gradiente de tensión a través de M > N electrodos con puentes resistivos entre los electrodos. En estas lentes electroactivas, cada M/N° electrodo está conectado a una línea de suministro de potencia y los otros electrodos están acoplados entre sí con puentes resistivos.

En lentes electroactivas convencionales con puentes resistivos, los puentes resistivos están hechos de tal manera que el anillo del electrodo ya no es continuo, degradando la calidad óptica. El problema se puede resolver parcialmente fabricando los puentes resistivos en el mismo plano que los electrodos, ubicar los resistores entre electrodos adyacentes. En algunos casos, hay deficiencias adicionales, incluyendo el uso de materiales con resistencia extremadamente alta, que son difíciles de fabricar de manera controlable, y se requiere la necesidad de llenar todo el hueco entre electrodos con material resistivo para llenar un área grande. En general, es deseable reducir el hueco entre electrodos para mejorar el rendimiento óptico, pero esto puede exacerbar la dificultad de fabricar los componentes resistivos.

Los documentos US2015/03609 y US2014/132904 describen una lente electroactiva que tiene un sustrato transparente, una pluralidad de electrodos dispuestos sobre una superficie del primer sustrato sustancialmente transparente, una capa aislante dispuesta sobre la pluralidad de electrodos y un puente resistivo dispuesto sobre la capa aislante.

Sumario

Los inventores han reconocido que las soluciones de la técnica anterior al problema de reducir la complejidad de los canales de accionamiento en las lentes electroactivas han introducido un nuevo problema: el consumo excesivo de potencia de las lentes electroactivas. Sin puentes resistivos, un diseño de lente típico puede consumir solo nanoamperios de corriente eléctrica. Sin embargo, los puentes resistivos proporcionan un camino para que la corriente eléctrica fluya de un canal de accionamiento a los otros. Este flujo de corriente adicional conduce a un aumento no deseado en el consumo de potencia de la lente electroactiva.

Los inventores han reconocido que el aumento de la resistencia de los puentes resistivos reduce este aumento del consumo de potencia. En algunos casos, la resistencia se puede incrementar aumentando el tamaño del resistor. Pero colocar el resistor más grande en el mismo plano que los electrodos significa que los huecos entre los electrodos deben ser más grandes, los electrodos deben interrumpirse, o ambos, para que encaje el resistor más grande.

Desafortunadamente, crear un puente más grande y de alta resistencia en tal espacio es pequeño muy difícil. Además, las interrupciones en los huecos de los electrodos degradan el rendimiento óptico de la lente: grabar una porción del electrodo para dejar espacio para el puente resistivo degrada la integridad de los electrodos y, por lo tanto, el rendimiento óptico de la lente. Para agravar aún más el problema, el hueco entre electrodos es una dimensión que debe reducirse tanto como sea posible para reducir los efectos que degradan el rendimiento óptico, aumentando aún más el desafío de incrementar la resistencia de los puentes de resistencia.

Afortunadamente, la tecnología actual aborda estos problemas proporcionando puentes de mayor resistencia que no degradan el rendimiento óptico de la lente. En estos diseños, los electrodos pueden permanecer continuos y muy cercanos. Además, no es necesario quitar o sacrificar el área superficial de los electrodos para dejar espacio para los puentes resistivos. Las realizaciones de la presente tecnología incluyen una lente electroóptica que comprende un primer sustrato sustancialmente transparente, una pluralidad de electrodos dispuestos sobre una superficie del primer sustrato sustancialmente transparente, una capa aislante dispuesta sobre la pluralidad de electrodos y un puente resistivo dispuesto sobre la capa aislante. El puente resistivo conecta un primer electrodo en la pluralidad de electrodos a un segundo electrodo en la pluralidad de electrodos a través de orificios de paso estampados en la capa aislante. Durante su operación, la aplicación de una tensión al primer electrodo a través del puente resistivo provoca que un material electroactivo, tal como el cristal líquido (biestable), cambie su índice de refracción.

La pluralidad de electrodos puede comprender una pluralidad de electrodos de anillo concéntrico, siendo el primer electrodo un primer electrodo de anillo concéntrico y el segundo electrodo un segundo electrodo de anillo concéntrico. En estos casos, el primer electrodo de anillo concéntrico puede tener un ancho constante.

La pluralidad de electrodos se puede formar con un primer material que tiene una primera resistencia de hoja y el puente resistivo se puede formar de un segundo material que tiene una segunda resistencia de hoja que la mayor que la resistencia de la primera hoja.

Puede haber material aislante dispuesto entre el primer electrodo y el segundo electrodo. Esta capa aislante puede cubrir un hueco entre el primer electrodo y el segundo electrodo de menos de aproximadamente 3 micras.

El puente resistivo puede tener una resistencia de al menos aproximadamente 2,5 MQ y una relación de longitud a ancho de aproximadamente 25:1. El puente resistivo puede incluir níquel, cromo, óxido de indio y estaño, polímero resistivo (por ejemplo, PEDOT:PSS), o cualquier combinación o aleación de los mismos.

El puente resistivo puede comprender una pluralidad de segmentos resistivos, estando cada segmento resistivo en la pluralidad de segmentos resistivos en comunicación eléctrica con un par correspondiente de electrodos en la pluralidad de electrodos. La pluralidad de segmentos resistivos puede incluir un primer segmento resistivo con un primer ancho y un segundo segmento resistivo con un segundo ancho mayor que el primer ancho. La pluralidad de segmentos resistivos puede incluir también un primer segmento resistivo con una primera longitud y un segundo segmento resistivo con una segunda longitud mayor que la primera longitud. Y al menos un segmento resistivo en la pluralidad de segmentos resistivos puede tener un borde curvado o doblado.

Las realizaciones de la presente tecnología también incluyen un método para fabricar una lente electroóptica. En un ejemplo de este método, se forma una pluralidad de electrodos sobre un sustrato. Se deposita una capa de material aislante sobre los electrodos. A continuación, se forma una pluralidad de orificios pasantes en la capa de material aislante. Cada orificio pasante de la pluralidad de orificios pasantes se conecta a un electrodo correspondiente en la pluralidad de electrodos. Se deposita un material resistivo sobre la capa de material aislante y en la pluralidad de orificios pasantes. Y el material resistivo está estampado para formar una pluralidad de resistores. Cada resistor de la pluralidad de resistores se conecta a un electrodo correspondiente en la pluralidad de electrodos. Opcionalmente, se puede formar una línea de bus en comunicación eléctrica con los electrodos y los resistores.

En algunos casos, formar la pluralidad de electrodos comprende formar una pluralidad de electrodos de anillo concéntrico. En estos casos, formar la pluralidad de electrodos de anillo concéntrico puede comprender formar un primer electrodo de anillo concéntrico separado de un segundo electrodo de anillo concéntrico por un hueco de menos de aproximadamente 3 micras. Cada electrodo de anillo concéntrico puede tener un ancho constante (siendo los anchos iguales o diferentes entre los electrodos de anillo concéntrico).

El material resistivo puede tener una resistencia de hoja mayor que la resistencia de hoja de la pluralidad de electrodos. Puede estamparse para formar al menos un resistor que tenga una resistencia de al menos aproximadamente 2,5 MQ, al menos un resistor que tenga una relación de longitud a ancho de aproximadamente 25:1, o ambas. En algunos casos, puede haber un primer resistor con un primer ancho y un segundo segmento de resistor con un segundo ancho mayor que el primer ancho. Análogamente, puede haber un primer resistor con una primera longitud y un segundo segmento de resistor con una segunda longitud mayor que la primera longitud. El material resistivo puede estamparse para formar al menos un resistor con un borde curvo.

Otra realización incluye una lente de contacto electroactiva con un elemento óptico de base y un elemento electroactivo incrustado dentro del elemento óptico de base. El elemento electroactivo incluye una pluralidad de electrodos, una capa aislante dispuesta sobre la pluralidad de electrodos y un puente resistivo dispuesto sobre la capa aislante. El puente resistivo conecta un primer electrodo en la pluralidad de electrodos a un segundo electrodo en la pluralidad de electrodos a través de orificios de paso estampados en la capa aislante.

Debe apreciarse que todas las combinaciones de los conceptos anteriores y conceptos adicionales discutidos con mayor detalle a continuación (siempre que tales conceptos no sean mutuamente inconsistentes) se contemplan como parte de la materia objeto inventiva divulgada en el presente documento. En particular, todas las combinaciones de la materia objeto reivindicada que aparecen al final de esta divulgación se contemplan como parte de la materia objeto inventiva divulgada en el presente documento. También debe apreciarse que a la terminología empleada explícitamente en el presente documento que también puede aparecer en cualquier divulgación incorporada por referencia se le debe otorgar un significado más consistente con los conceptos particulares divulgados en el presente documento.

Breve descripción de los dibujos

El experto en la materia comprenderá que los dibujos son principalmente para fines ilustrativos y no pretenden limitar el alcance de la materia objeto inventiva descrita en el presente documento. Los dibujos no están necesariamente a escala; en ciertas ocasiones, diversos aspectos de la materia objeto inventiva divulgada en el presente documento pueden mostrarse exagerados o ampliados en los dibujos para facilitar el entendimiento de diferentes características. En los dibujos, los caracteres de referencia similares generalmente se refieren a características similares (por ejemplo, elementos funcionalmente similares y/o estructuralmente similares).

La FIG. 1 muestra una lente electroactiva sin puentes resistivos entre electrodos.

La FIG. 2A muestra los electrodos en la lente electroactiva de la FIG. 1 sin las conexiones eléctricas que suministran potencia a los electrodos.

La FIG. 2B muestra los electrodos de las FIGS. 1 y 2A con líneas de bus agregadas.

La FIG. 3 muestra un esquema eléctrico de una lente electroactiva sin puentes resistivos.

La FIG. 4 muestra un flujo de corriente eléctrica a través de cada uno de los canales de accionamiento para la lente electroactiva mostrada en la FIG. 3.

La FIG. 5A muestra una vista en planta de una lente electroactiva con puentes resistivos en el plano.

La FIG. 5B muestra un esquema de una lente electroactiva con puentes resistivos R1 a R9.

La FIG. 6 muestra un flujo de corriente eléctrica típico a través de cada uno de los canales de accionamiento para la lente electroactiva mostrada en la FIG. 5.

La FIG. 7 muestra una lente electroactiva con puentes resistivos de 100 kü R1 a R9.

La FIG. 8 muestra un flujo de corriente de la lente electroactiva mostrada en la FIG. 7.

La FIG. 9 muestra una lente electroactiva con puentes resistivos de 2,5 Mü.

La FIG. 10 muestra un flujo de corriente eléctrica típico a través de cada uno de los canales de accionamiento para la lente electroactiva mostrada en la FIG. 9.

La FIG. 11 muestra una sección transversal de una lente electroactiva con puentes resistivos elevados.

Las FIGS. 12A-12C muestran diferentes vistas de los electrodos, resistores y líneas de bus de la lente electroactiva de la FIG. 11.

La FIG. 12D muestra un puente resistivo elevado con segmentos de puente curvos.

La FIG. 12E muestra un puente resistivo elevado con segmentos de puente que tienen anchos variables.

La FIG. 13 muestra una lente de contacto electroactiva con puentes resistivos elevados.

La FIG. 14 muestra un proceso para fabricar una lente electroactiva con puentes resistivos dispuestos sobre una capa aislante encima de una capa de electrodo.

Descripción detallada

Esta solicitud divulga lentes electroactivas, incluidas las lentes de contacto electroactivas y las lentes intraoculares electroactivas, con electrodos conectados con puentes resistivos elevados. Por ejemplo, los puentes resistivos pueden disponerse sobre una capa aislante alrededor de los electrodos. Colocar los puentes resistivos y los electrodos en lados opuestos de una capa aislante ofrece muchas ventajas sobre las lentes electroactivas sin puentes resistivos y las lentes electroactivas con puentes resistivos convencionales. En comparación con una lente electroactiva sin puentes resistivos, una lente electroactiva con puentes resistivos elevados puede soportar más electrodos con menos líneas de bus. Y en comparación con una lente electroactiva con puentes resistivos convencionales, una lente electroactiva con puentes resistivos elevados puede soportar electrodos de anillo que son continuos y más cercanos porque los resistores no están dispuestos entre los electrodos de anillo. Continuo, los electrodos espaciados de manera cercana ofrecen un mejor rendimiento óptico que los electrodos discontinuos o ampliamente espaciados.

Un puente resistivo elevado también puede ser más grande, lo que significa que es menos probable que se rompa cuando se flexiona debido a su mayor área superficial. Un puente resistivo elevado más grande también tiene mayor resistencia y menor consumo de potencia, como se explica a continuación. En una lente de contacto o lente intraocular, el bajo consumo de potencia es especialmente beneficioso debido a la potencia disponible limitada en un dispositivo tan pequeño y su batería de dispositivo de almacenamiento de potencia de tamaño pequeño subsecuentemente. Estos puentes resistivos elevados permiten un menor consumo de potencia al tiempo que preservan las capacidades ópticas que proporciona el diseño del dispositivo.

Además, una lente electroactiva con puentes resistivos elevados se puede fabricar más fácilmente que una lente electroactiva con puentes resistivos convencionales porque los puentes resistivos elevados no tienen que ser tan precisos, estar conformados o posicionados como puentes resistivos convencionales. Dicho de otra manera, se puede hacer un puente resistivo elevado con características de resolución más gruesa porque pasa por encima de los electrodos y no forma parte del área óptica. Como resultado, se puede fabricar una lente electroactiva con puentes resistivos elevados utilizando una litografía más sencilla o una impresión por inyección de tinta sobre superficies flexibles. Y debido a que está en un nivel diferente al de los electrodos, también se puede hacer un puente resistivo elevado con materiales diferentes a los de los electrodos. Por ejemplo, los electrodos pueden estar hechos de un material conductor y transparente, tal como el óxido de indio y estaño (ITO), y el puente resistivo elevado puede estar hecho de un material con una resistividad mayor que el ITO.

Lentes electroactivas sin puentes resistivos

La FIG. 1 muestra una vista de perspectiva despiezada de una lente electroactiva 100 sin puentes resistivos. La lente electroactiva 100 incluye un sustrato inferior 110 estampado con un conjunto de electrodos de anillo concéntrico 205 y almohadillas de conexión conductoras 115. Las líneas de bus conductoras 210 conectan los electrodos 205 respectivos a las almohadillas de conexión conductoras 115 respectivas. Los electrodos 205, las líneas de bus 220 y las almohadillas de conexión 115 pueden estar formadas de un material conductor transparente, tal como el óxido de indio y estaño (ITO), que se deposita sobre el sustrato inferior 110 y se estampa usando técnicas litográficas estándar. Un sustrato superior 130 forma la otra mitad de la lente 110. La parte inferior del sustrato superior 130 está recubierta con una capa de material conductor transparente que actúa como otro electrodo (por ejemplo, un plano de tierra 135). Una capa de material de cristal líquido 120 se intercala entre el sustrato superior 130 y el sustrato inferior 120 para formar la lente 110.

Durante su operación, la tensión controlable individualmente en cada línea de bus 220 se puede utilizar para modular el índice refractivo del material de cristal líquido 120 entre el electrodo de anillo 220 correspondiente y el plano de tierra 135. Por ejemplo, las tensiones aplicadas a las líneas de bus 220 pueden seleccionarse para generar un frente de onda esférico cuando la lente 100 se coloca en la trayectoria de una onda plana. Las tensiones también pueden seleccionarse para desviarse de un frente de onda de esfera solamente. Tal desviación puede ser útil para corregir aberraciones de orden mayor, siendo un ejemplo la aberración esférica.

Las FIGS. 2A y 2B muestran los electrodos circulares concéntricos 205 de la lente electroactiva 100 de la FIG. 1 con mayor detalle. La FIG. 2A muestra la lente 100 sin las conexiones eléctricas hechas todavía para suministrar potencia a los electrodos 205. Los electrodos circulares 205 están hechos típicamente de un material transparente, pero eléctricamente conductor, tal como el óxido de indio y estaño (ITO), estampado sobre un sustrato transparente, tal como vidrio o plástico. Entre cada electrodo 205 hay un hueco 210 sin material conductor para evitar la conexión eléctrica entre los electrodos 205. Los huecos 210 (se muestran diecinueve) pueden dejarse sin rellenar o rellenarse con un material no conductor, por ejemplo, dióxido de silicio (SO²). En muchos casos, es deseable hacer este hueco lo más pequeño posible, con huecos típicos de 1 a 3 micras. También son posibles huecos más pequeños o más grandes. En este ejemplo, se muestran veinte electrodos 205, pero se suelen utilizar muchos más, quizás cientos o miles.

La lente 100 puede incluir una capa aislante (no mostrada) sobre la parte superior de los electrodos circulares 205 y los huecos 210. Esta capa aislante puede estar hecha de un material que no conduce electricidad, pero que es ópticamente transparente, por ejemplo, una capa de SiO de 125 nm de espesor depositada sobre los electrodos 205. Una serie de orificios 200 (se muestran veinte) están estampados en la capa aislante para exponer una sección de cada electrodo subyacente 205. El propósito de estos orificios 200 se explica a continuación con respecto a la FIG. 2B.

La FIG. 2B muestra los electrodos 205 con las líneas de bus 220 (se muestran veinte) conectadas a los respectivos electrodos 205 a través de los respectivos orificios 200. Las líneas de bus 220 están hechas de un material conductor de electricidad, por ejemplo, níquel. Suelen tener aproximadamente 10 micras de ancho, pero puede ser más estrechos (por ejemplo, 1 miera) si el espacio es limitado y la conducción de potencia es baja o más ancha (por ejemplo, 100 micras) si la conducción de potencia es mayor. Cada línea de bus 220 puede tener hasta 10 mm de largo, dependiendo del diseño del circuito.

Durante su operación, las líneas de bus 220 proporcionan potencia eléctrica a los electrodos 205. Cada línea de bus 220 administra potencia solo a su electrodo 205 designado y no a ningún otro electrodo 205. La capa aislante evita que las líneas de bus 220 se cortocircuiten o se conecten a los otros electrodos debajo de ella, y solo permite la conexión de la línea de bus 220 al electrodo 205 deseado a través del orificio de paso 200 en la capa aislante. La lente de ejemplo 100 mostrada en las FIGS. 1 y 2 utilizan una línea de bus por electrodo. En este ejemplo de diseño de veinte electrodos, proporcionar veinte líneas de bus y veinte canales de accionamiento eléctrico es manejable, pero cuando la lente tiene muchos más electrodos, usar una línea de bus por electrodo puede resultar problemático. Las líneas de bus adicionales pueden degradar la calidad óptica de la lente al bloquear la luz y agregar fuentes de difracción no deseadas, y cada canal eléctrico adicional agrega complejidad y costo a la electrónica. Estos problemas se pueden mitigar agregando resistores entre electrodos, permitiendo que solo un subconjunto de los electrodos se conecte a las líneas de bus. Los electrodos que no están conectados a las líneas de bus son alimentados por la corriente administrada a través de puentes resistivos y electrodos adyacentes. Esto reduce el número de líneas de bus y canales de accionamiento eléctrico, pero puede aumentar el consumo de potencia eléctrica como se describe con mayor detalle a continuación.

La FIG. 3 muestra un esquema eléctrico típico de una lente electroactiva sin puentes resistivos (por ejemplo, lente 100 en las FIGS. 1 y 2). Las señales de accionamiento las proporcionan las fuentes de tensión de salida analógica 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 y 50. Estas fuentes de tensión son suministradas por un controlador (no mostrado), tal como un circuito integrado de aplicación específica (ASIC) integrado o acoplado eléctricamente a la lente electroactiva. Los condensadores C1 a C10 sobre el lado izquierdo del esquema de la FIG. 3 representan la capacitancia creada por la capa de cristal líquido (no mostrada) modulada por los electrodos. El símbolo de tierra muestra que el plano de tierra es el sustrato opuesto al sustrato con electrodos estampados, así como el potencial opuesto de las salidas analógicas.

La señal de accionamiento en este ejemplo es una onda cuadrada que oscila a 100 Hz, con la amplitud de tensión pico a pico siendo, desde la fuente de tensión 5 a 50, 0,57, 0,62, 0,69, 0,76, 0,83, 0,92, 1,03, 1,13, 1,27 y 1,5 voltios, respectivamente. Estas tensiones están determinadas por el gradiente de retardo deseado en el cristal líquido para crear el efecto óptico deseado. Existe una relación entre la respuesta del cristal líquido y la tensión denominada tensión de umbral, típicamente conocida como la especificación V10-V90, indicando el intervalo de tensión necesario para mover las moléculas de cristal líquido a través del 80 % de su intervalo. Las tensiones se pueden ajustar para compensar otras variables de diseño, tales como la distancia de los electrodos al cristal líquido o al espesor de la capa de cristal líquido.

La FIG. 4 muestra un flujo de corriente eléctrica típico a través de cada uno de los canales de accionamiento para una lente electroactiva sin puentes resistivos como los ilustrados en las FIGS. 1-3. La corriente eléctrica máxima vista es de 120 nanoamperios (120 x 10"9 A). Si la circuitería de control de la lente electroactiva consume otros 130 nanoamperios, esta corriente es lo suficientemente baja como para que la lente 100 pueda operar durante aproximadamente 40 horas usando una batería de 10 microamperios hora, que es lo suficientemente pequeña para ser incrustada en una lente oftálmica electroactiva, tal como una lente de contacto electroactiva o una lente intraocular electroactiva.

Lentes electroactivas con puentes resistivos en el plano

La FIG. 5A muestra una vista en planta de los electrodos 34 conectados por puentes resistivos en el plano 38 en una lente electroactiva (técnica anterior) de la patente estadounidense 9.280.020 de Bos y col., que se incorpora en el presente documento como referencia en su totalidad. Los electrodos 34, los puentes resistivos en el plano 38 y un electrodo de disco central 35 se forman modelando una capa de electrodo 30 sobre un sustrato 22. Como se muestra en una región de primer plano 2-2, los puentes resistivos en el plano 38 abarcan huecos 36 (por ejemplo, espacios abiertos) entre electrodos adyacentes 34, haciendo posible reducir el número de conexiones de entrada 70 entre los electrodos 34 y la fuente de tensión (no mostrado).

El primer plano 2-2 también muestra que los puentes resistivos en el plano 38 crean discontinuidades, tal como variaciones de ancho y esquinas (afiladas), que evitan que los electrodos 34 sean anillos perfectos. Si los puentes resistivos 38 son lo suficientemente grandes, estas roturas o discontinuidades pueden degradar el rendimiento óptico de la lente electroactiva y el rendimiento eléctrico del electrodo. Típicamente, los puentes resistivos en el plano que ofrecen un buen rendimiento óptico suelen tener 2 micras de ancho y 4 micras de largo. Sin embargo, un resistor de este tamaño tiene solo aproximadamente dos cuadrados de material resistivo, lo que dificulta el uso de materiales con una resistividad o resistencia de hoja suficientemente alta para proporcionar la resistencia deseada para mantener el consumo de potencia bajo, como se explica a continuación. Aumentar el área aumenta la resistencia, pero también necesita un hueco mayor entre los electrodos 34, una discontinuidad mayor en cada resistor 38, o en ambos. Como se muestra en la FIG. 5A, la intrusión en el electrodo 34 para alargar el resistor 38 puede proporcionar el área para aumentar la relación de longitud a ancho del resistor de modo que se pueda usar una mayor cantidad de material resistivo, resultando en una mayor resistencia, pero entonces se compromete la integridad y el rendimiento de los electrodos 34. Los electrodos 38 mostrados en la FIG. 5A son típicamente de 30 micras de largo y 3 micras de ancho (aproximadamente de 10 cuadrados), que proporciona una resistencia decente, pero degrada el rendimiento óptico.

La FIG. 5B muestra un esquema eléctrico de una lente electroactiva con puentes resistivos en el plano R1 a R9. Cada uno de estos resistores tiene un valor de resistencia de 2.000 ohmios. Estos puentes resistivos se forman en el mismo plano que los electrodos entre electrodos adyacentes. A este valor de resistencia, pueden tener dimensiones lo suficientemente pequeñas como para no degradar la calidad óptica de la lente electroactiva. Es decir, son lo suficientemente pequeños como para caber dentro del hueco entre los electrodos y no difractan ni dispersan la luz incidente suficiente para obstruir u ocluir la capacidad del usuario de ver claramente a través de la lente. Pero los resistores aumentan drásticamente el consumo de corriente de la lente.

La FIG. 6 muestra el flujo de corriente eléctrica típico a través de cada uno de los canales de accionamiento para la lente electroactiva mostrada en la FIG. 5. La corriente eléctrica máxima es de 117 microamperios (117 x 10-6 A). A este consumo de corriente, la lente electroactiva agotaría una batería de 10 microamperios hora en aproximadamente cinco minutos, lo que es demasiado corto para ser práctico para la mayoría de las aplicaciones oftálmicas.

La FIG. 7 muestra un esquema eléctrico de una lente electroactiva con puentes resistivos en el plano R1 a R9 con valores de resistencia de 100.000 ohmios cada uno. Estos puentes resistivos son más grandes y, por lo tanto, es más probable que degraden el rendimiento óptico de la lente. La resistencia aumentada reduce el consumo de corriente de la lente, pero no lo suficiente para que la lente sea práctica para aplicaciones oftálmicas.

La FIG. 8 muestra el flujo de corriente de la lente mostrada en la FIG. 7. Aunque la resistencia es sustancial, el consumo máximo de corriente es de casi 2,5 microamperios (2,5 x 10-6 A), que es más de veinte veces mayor que la corriente consumida por la lente sin puentes resistivos mostrada en la FIG. 3. Incluso a este nivel de consumo de corriente, esta configuración de electrodo/resistor tendría una duración de batería demasiado corta para su uso en lentes de contacto o lentes intraoculares.

La FIG. 9 muestra un esquema eléctrico de una lente electroactiva con los puentes resistivos modificados para que cada uno tenga 2.500.000 ohmios de resistencia (2,5 MQ). Estos puentes resistivos miden aproximadamente 50 micras de largo por 2 micras de ancho, que es lo suficientemente grande como para degradar el rendimiento óptico de la lente electroactiva. Ante esta resistencia, la corriente eléctrica comienza a acercarse a la resistencia entre electrodos en una lente electroactiva sin puentes resistivos en el circuito. Pero los puentes resistivos también son lo suficientemente grandes como para que los electrodos deban estar más separados o doblados o curvados para que los puentes resistivos encajen entre ellos. Separar más los electrodos o cambiar su forma degrada la calidad óptica de la lente, haciendo que la lente no sea adecuada para muchas aplicaciones oftálmicas.

La FIG. 10 muestra el flujo de corriente eléctrica típico a través de cada uno de los canales de accionamiento para la lente electroactiva descrita en la FIG. 9. La corriente eléctrica máxima es de 200 nanoamperios (200 x 10-9 A), que se acerca al nivel de consumo de potencia de una lente sin puentes resistivos. El consumo de corriente es lo suficientemente bajo como para que la duración de la batería de la lente coincida aproximadamente con la de una lente electroactiva sin puentes resistivos, pero la calidad óptica de la lente es peor que la de una lente electroactiva sin puentes resistivos. Como resultado, a pesar de que la lente con puentes resistivos en plano de 2,5 MQ tiene una duración de batería lo suficientemente larga como para usarla como lente de contacto o lente intraocular, no se puede utilizar como una lente de contacto práctica o lente intraocular.

Lentes electroactivas con puentes resistivos elevados

Las FIGS. 11-12 muestran lentes electroactivas y electrodos de anillo concéntrico con puentes resistivos elevados y cómo pueden usarse en una lente electroactiva. En lugar de que los resistores estén dentro de un hueco entre electrodos o conectadas en un punto de ruptura en cada electrodo, hay una capa aislante entre el resistor y los electrodos, que están conectados a través de las vías en la capa aislante. Esto produce anillos de electrodos continuos porque no es necesario quitar el área de superficial de los electrodos para dejar espacio para los resistores. También habilita resistores con una mayor relación de longitud a ancho. Esta relación más larga de longitud a ancho permite que los resistores se fabriquen con una resistencia general muy alta y una resistencia de hoja más pequeña. Por ejemplo, para un material con una resistencia de hoja de 100 kQ por cuadrado, que es un tipo de material común, fácilmente fabricado, el resistor entre los puntos de conexión de línea de bus puede tener una resistencia de 2,5 MQ con una relación de longitud a ancho de 25:1. También son posibles otras resistencias y relaciones de longitud a ancho, dependiendo del material del puente resistivo y los criterios de diseño de la lente, que puede incluir la duración deseada de la batería.

Otra ventaja de elevar los puentes resistivos a un nivel por encima (o por debajo) de los electrodos es que el material del puente resistivo puede ser diferente al de los electrodos. Esto permite seleccionar el material para los electrodos que tiene las calidades ópticas deseadas, pero quizás baja resistencia, y seleccionar un material diferente para los resistores que tiene alta resistencia, pero quizás baja calidad óptica. Dado que los resistores comprenden un área tan minúscula de la lente, incluso pueden estar hechos de un material opaco sin tener un impacto significativo en la calidad óptica de la lente.

La FIG. 11 muestra una sección transversal de una porción de una lente electroactiva con un puente resistivo (resistor) elevado 350. Este puente resistivo 350 está conectado eléctricamente a varios electrodos 305a-305e (colectivamente, electrodos 305), que se estampan sobre un sustrato 310. En una lente oftálmica, tal como una lente de contacto, puede haber decenas a cientos de electrodos 305 que abarcan un ancho de aproximadamente 10­ 20 mm, teniendo cada electrodo 305 anchos del orden de micras a milímetros (por ejemplo, 0,5 pm, 1 pm, 2 pm, 2,5 pm, 3 pm, 4 pm, 5 pm, 6 pm, 7 pm, 8 pm, 9, pm, 10 pm, 20 pm, 30 pm, 40 pm, 50 pm, 100 pm, 250 pm, 500 pm, 1 mm, 1,5 mm, 2 mm, o cualquier otro valor o intervalo entre aproximadamente 0,5 pm y aproximadamente 2 mm). Dependiendo de la implementación, los electrodos 305 pueden tener anchos idénticos o diferentes, posiblemente con un electrodo en forma de disco en el centro de la lente.

A diferencia de una lente electroactiva con puentes resistivos convencionales, los electrodos 305 mostrados en la FIG. 11 son cada uno de ancho uniforme, sin discontinuidades. Además, los huecos entre electrodos adyacentes también son relativamente pequeños. Por ejemplo, estos huecos pueden oscilar en tamaño desde nanómetros hasta micras (por ejemplo, 100 nm, 200 nm, 250 nm, 300 nm, 400 nm, 500 nm, 1 pm, 2 pm, 2,5 pm, 3 pm, 4 pm, 5 pm, 6 pm, 7 pm, 8 pm, 9, pm, o 10 pm o cualquier otro valor o intervalo hasta aproximadamente 10 pm). Los electrodos 305 pueden ser relativamente delgados, por ejemplo, menos de 200 nanómetros (nm), y preferentemente menos de 40 nm.

Se cubre una capa aislante 300 sobre los electrodos 305 y los orificios de paso de línea de bus 330a y 330b (colectivamente, los orificios de paso de línea de bus 330) están estampados en la capa aislante 300. Por ejemplo, la capa aislante 300 puede ser una capa de dióxido de silicio de 120 nm de espesor o una capa de SU-8 de 0,5 pm de espesor. Los orificios de paso de resistor 340a-340c (colectivamente, los orificios de paso de resistor 340) también están estampados en la capa aislante 300. El puente resistivo 350 se forma entonces de tal modo que los electrodos subyacentes 305 se conecten a través del puente resistivo 350 a través de los orificios de paso 330 y 340. Las líneas de bus 315a y 315b (colectivamente, líneas de bus 315) se conectan a través de los orificios de paso 330a y 330b, respectivamente, tanto al puente resistivo 350 como a los electrodos 305a y 305e. Los electrodos 305a y 305e son energizados directamente por las líneas bus 315a y 315b, mientras que los electrodos 305b-305d se energizan indirectamente a través del puente resistivo 350.

La resistencia de hoja del puente resistivo 350 puede oscilar entre aproximadamente 0,1 MQ por cuadrado y aproximadamente 100 MQ por cuadrado o más. La resistencia de hoja de la capa aislante 300 es mayor que aproximadamente 1018Q por metro, e idealmente infinito. La resistencia de los electrodos 305 es inferior a aproximadamente 200 Q por cuadrado. Se pueden utilizar otras medidas de resistencia dependiendo de los efectos ópticos que se pretendan conseguir. La capa resistiva puede ser relativamente delgada, por ejemplo, menos de 200 nanómetros (nm), y preferentemente menos de 40 nm.

Aunque la FIG. 11 muestra las líneas de bus 315 que se conectan al puente resistivo 350 dentro de los orificios de paso de línea de bus 330 de tal manera que comparten el electrodo 305, los expertos en la materia del diseño de orificios de paso pueden realizar otras configuraciones. Por ejemplo, el puente resistivo podría ocupar todo el fondo del orificio de paso con la línea de bus sobre la parte superior del material del puente resistivo. La línea de bus también podría ocupar toda la parte inferior del orificio de paso con el puente resistivo sobre la parte superior del material de línea de bus. Análogamente, el puente resistivo podría conectarse a más o menos electrodos.

Tener el puente resistivo 350 por encima de la capa aislante 300 proporciona más espacio para la construcción de resistor, permitiendo que se utilicen relaciones de longitud a ancho mayores sin comprometer o interrumpir la integridad de los electrodos 305. Todo el resto de cosas siendo igual, aumentar la relación de longitud a ancho de un resistor aumenta su resistencia. Y una mayor resistencia se traduce en un menor consumo de corriente y una mayor duración de la batería. Es posible que no sea posible una relación de longitud a ancho mayor si el resistor tuviera que permanecer dentro del hueco entre los electrodos en el plano de los electrodos.

Colocar el puente resistivo 350 por encima de la capa aislante 300 y electrodos también proporciona una mayor flexibilidad en las opciones de material para la construcción del resistor y una tolerancia a errores más robusta y tolerante al construir resistores con alta resistencia. Por ejemplo, el puente resistivo 350 puede estar hecho de un material conductor transparente, tal como óxido de indio y estaño, o una capa de material que sea lo suficientemente delgada como para ser translúcida, tal como una capa de níquel de micras de espesor. Si el puente resistivo 350 se usa en una geometría de reflexión, o si el puente resistivo 350 es relativamente pequeño, puede estar hecho de un material opaco (por ejemplo, una capa más espesa de metal).

Las FIGS. 12A y 12B muestran una vista en planta de los electrodos 305, las líneas de bus 315, los orificios de paso de línea de bus 330, los orificios de paso de resistor 340 y el puente resistivo 350. (La FIG. 12B es una vista de cerca). Las líneas de bus 315 (se muestran seis) penetran la capa de aislamiento en los orificios de paso de línea de bus 315 en seis ubicaciones, haciendo la conexión eléctrica a los electrodos 305. Un puente resistivo 350 también está conectado a los orificios de paso de línea de bus 315. El puente resistivo 350 se conecta a los electrodos no alimentados 305 a través de los orificios de paso de único resistor únicamente 340 (se muestran catorce).

La FIG. 12C muestra las líneas de bus 315, los orificios de paso de línea de bus 330, los orificios de paso de resistor 340 y el puente resistivo 350 sin los electrodos 305. Aunque el puente resistivo 350 se muestra como un conjunto de segmentos de línea recta (cada uno de los cuales podría considerarse como un puente resistivo individual), también pueden ser de otras formas y tamaños para proporcionar un mejor control de la resistencia deseada.

Por ejemplo, La FIG. 12D muestra un puente resistivo elevado 350' con segmentos de puente curvados 352a-352d (colectivamente, segmentos de puente curvados 352) que se conectan a los orificios de paso 330 y 340 adyacentes. En este caso, los segmentos de puente curvos 352 forman una trayectoria ondulada o en forma de seno entre un par de orificios de paso de línea de bus 330. En otros casos, los segmentos de puente resistivos podrían tomar una trayectoria diferente no recta (por ejemplo, curvada, retorcida o irregular) de un orificio de paso al siguiente. Además, cada segmento de puente puede tener una curvatura o trayectoria diferente; algunos pueden tener radios de curvatura más grandes que otros o tomar trayectorias de diferentes formas. Esto aumentaría la longitud y la resistencia de cada segmento y del puente resistivo en su conjunto. La curvatura también puede afectar las otras propiedades eléctricas del puente resistivo, incluyendo su inductancia, capacitancia, o ambas.

De manera similar, La FIG. 12E muestra un puente resistivo elevado 350" con los segmentos 354a-354d (colectivamente, segmentos de puente de ancho variable 354) cuyos anchos varían de un segmento a otro. En este caso, los segmentos 354 abultan en el medio, pero también se pueden utilizar otras formas. Esta variación puede usarse para proporcionar resistores para compensar las variaciones en la resistencia debido a las variaciones de longitud entre los segmentos del puente resistivo. El ancho de cada segmento también se puede variar deliberadamente para crear valores de resistencia no uniformes de un segmento a otro. Por ejemplo, el ancho del segmento se puede variar para crear un gradiente de resistencia no lineal, tal como un gradiente de resistencia parabólico. Este gradiente de resistencia parabólico podría usarse para crear un gradiente parabólico del campo eléctrico que da como resultado una lente con incluso menos líneas de bus (y mejor calidad óptica).

Lente de contacto electroactiva con puentes resistivos elevados

La FIG. 13 muestra una lente de contacto electroactiva 1300 con puentes resistivos elevados 1350. La lente de contacto electroactiva 1300 incluye un elemento de lente electroactiva 1302 con un material electroactivo, tal como cristal líquido nemático o colestérico, intercalado entre un par de sustratos transparentes, al igual que la lente 100 mostrada en la FIG. 1. El cristal líquido también podría estar contenido dentro de una cavidad definida doblando un solo sustrato sobre sí mismo. Una de las superficies opuestas al material de cristal líquido está estampada para incluir una pluralidad de electrodos de anillo concéntrico hechos de material conductor transparente como se muestra en las FIGS. 11 y 12A.

El elemento de lente electroactiva 1302 también incluye un puente resistivo elevado 1350 dispuesto sobre una capa aislante como se muestra en la FIG. 11. Este puente resistivo elevado 1350 incluye segmentos que conectan los electrodos entre sí y a las líneas de bus 1320, también como se muestra en las FIGs . 11 y 12A. Las líneas de bus 1320 se conectan a su vez a un bus 1322, que se conecta a un procesador (aquí, un ASIC 1324) a través de una placa de circuito impreso flexible (PCB) 1326. La PCB flexible 1326 también conecta el ASIC 1324 a una batería de potencia en forma de anillo 1328 y una antena en forma de anillo 1330, ambos son concéntricos con el elemento de lente electroactiva 1302 como se muestra en la FIG. 13. Todos estos componentes están incrustados total o parcialmente en un elemento óptico de base 1304. Este elemento óptico de base 1304 puede proporcionar potencia óptica adicional, es decir, puede funcionar como una lente fija y puede estar formado por cualquier material adecuado, incluyen hidrogeles blandos como los que se utilizan en las lentes de contacto blandas.

Durante su operación, el ASIC 1324 actúa el elemento de lente electroactiva 1302 en respuesta a señales recibidas por la antena 1330 o generadas por uno o más sensores (no mostrados) incrustados en la lente de contacto electroactiva 1300. El ASIC 1324 controla la potencia óptica proporcionada por el elemento de lente electroactiva 1302 modulando las tensiones aplicadas a los electrodos a través del bus 1326, las líneas de bus 1320 y los puentes resistivos elevados 1350. Debido a que los puentes resistivos elevados 1350 están en un plano diferente al de los electrodos, pueden ser relativamente grandes (por ejemplo, 2,5 MQ) sin degradar el rendimiento óptico de la lente. En este tamaño, también limitan el consumo de corriente a tasas razonables (por ejemplo, del orden de 100-200 nA), lo que hace posible que la batería 1328 dure largos tramos (por ejemplo, 40 horas o más) entre recargas (por ejemplo, a través de la antena en forma de bobina 1330) o antes de que se deseche la lente de contacto electroactiva 1300.

Fabricación de una lente intraocular electroactiva con puentes resistivos elevados

La FIG. 14 muestra un proceso 1400 para fabricar una lente intraocular electroactiva con puentes resistivos elevados. En la etapa 1402, el material conductor (por ejemplo, ITO) se deposita sobre un sustrato transparente, tal como una pieza de polímero flexible. El material del electrodo tiene un patrón litográfico para formar electrodos (por ejemplo, electrodos concéntricos en forma de anillo) en la etapa 1404. A continuación, en la etapa 1406, una capa de material aislante, tal como el dióxido de silicio, se deposita sobre los electrodos estampados. Los orificios pasantes se estampan litográficamente en la capa aislante en la etapa 1408. En la etapa 1410, se dispone material resistivo sobre la capa aislante y en los orificios pasantes, formando conexiones eléctricas a los electrodos. Los materiales resistivos adecuados incluyen, pero no se limitan a, aleaciones de níquel y cromo, ITO dopado con oxígeno, combinaciones de metales con óxidos y polímeros resistivos, tales como poli(3,4-etilendioxitiofeno) poli(estirenosulfonato) (PEDOT:PSS). El material resistivo se estampa litográficamente para formar puentes resistivos elevados en la etapa 1412, Se dispone una capa de material conductor sobre los puentes resistivos y la capa aislante expuesta en la etapa 1414 y se estampa para formar las líneas de bus en la etapa 1416.

Conclusión

Si bien en el presente documento se han descrito e ilustrado diversas realizaciones inventivas, los expertos en la materia visualizarán fácilmente una variedad de otros medios y/o estructuras para realizar la función y/u obtener los resultados y/o una o más de las ventajas descritas en el presente documento, y cada una de tales variaciones y/o modificaciones se consideran que está dentro del alcance de las realizaciones inventivas descritas en el presente documento. Más generalmente, los expertos en la materia apreciarán fácilmente que todos los parámetros, dimensiones, materiales y configuraciones descritas en el presente documento deben ser de ejemplo y que los parámetros reales, dimensiones, materiales y/o configuraciones dependerán de la aplicación o aplicaciones específicas para las que se utilizan las enseñanzas de la invención. Los expertos en la materia reconocerán, o podrán determinar utilizando únicamente experimentación rutinaria, muchos equivalentes a las realizaciones inventivas específicas descritas en el presente documento. Esto debe, por lo tanto, entenderse que las realizaciones anteriores se presentan a modo de ejemplo únicamente y que, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas y equivalentes a las mismas, las realizaciones inventivas se pueden poner en práctica de forma diferente a la descrita y reivindicada específicamente. Las realizaciones inventivas de la presente divulgación están dirigidas a cada característica individual, sistema, artículo, material, kit y/o método descrito en el presente documento. Además, cualquier combinación de dos o más características, sistemas, artículos, materiales, kits y/o métodos, si tales características, sistemas, artículos, materiales, kits y/o métodos no son mutuamente inconsistentes, se incluye dentro del alcance inventivo de la presente divulgación.

Las realizaciones descritas anteriormente se pueden implementar de numerosas formas. Por ejemplo, realizaciones de diseño y fabricación de la tecnología divulgada en el presente documento pueden implementarse utilizando hardware, software o una combinación de los mismos. Cuando se implementa en software, el código de software se puede ejecutar en cualquier procesador o colección de procesadores adecuados, ya sea que se proporcione en un solo ordenador o se distribuya entre múltiples ordenadores.

Adicionalmente, debe tenerse en cuenta que un ordenador puede incorporarse en cualquiera de un número de formas, tales como un ordenador montado en rack, un ordenador de escritorio, un ordenador portátil o una tableta. De manera adicional, un ordenador puede estar integrado en un dispositivo que generalmente no se considera un ordenador, pero con capacidades de procesamiento adecuadas, incluyendo un Asistente digital personal (PDA), un teléfono inteligente o cualquier otro dispositivo electrónico portátil o fijo adecuado.

También, un ordenador puede tener uno o más dispositivos de entrada y salida. Estos dispositivos se pueden utilizar, entre otras cosas, para presentar una interfaz de usuario. Ejemplos de dispositivos de salida que se pueden usar para proporcionar una interfaz de usuario incluyen impresoras o pantallas de visualización para la presentación visual de la salida y altavoces u otros dispositivos generadores de sonido para la presentación audible de la salida. Ejemplos de dispositivos de entrada que se pueden utilizar para una interfaz de usuario incluyen teclados y dispositivos señaladores, tales como ratones, almohadillas táctiles y tabletas digitalizadoras. Como otro ejemplo, un ordenador puede recibir información de entrada a través del reconocimiento de voz o en otro formato audible.

Tales ordenadores pueden estar interconectadas por una o más redes en cualquier forma adecuada, incluyendo una red de área local o una red de área amplia, tal como una red empresarial y una red inteligente (IN) o Internet. Tales redes pueden basarse en cualquier tecnología adecuada y pueden operar de acuerdo con cualquier protocolo adecuado y pueden incluir redes inalámbricas, redes cableadas o redes de fibra óptica.

Los diversos métodos o procesos (por ejemplo, de diseñar y fabricar la tecnología divulgada anteriormente) descrita en el presente documento puede codificarse como software que es ejecutable en uno o más procesadores que emplean cualquiera de una variedad de sistemas operativos o plataformas. De manera adicional, tal software puede escribirse usando cualquiera de un número lenguajes de programación adecuados y/o herramientas de programación o scripting, y también puede compilarse como código de lenguaje de máquina ejecutable o código intermedio que se ejecuta en un marco o máquina virtual.

En este sentido, diversos conceptos inventivos pueden incorporarse como un medio de almacenamiento legible por ordenador (o múltiples medios de almacenamiento legibles por ordenador) (por ejemplo, una memoria informática, uno o más disquetes, discos compactos, discos ópticos, cintas magnéticas, memorias flash, configuraciones de circuito en Matrices de puertas programables en campo u otros dispositivos semiconductores, u otro medio no transitorio o medio de almacenamiento informático tangible) codificados con uno o más programas que, cuando se ejecutan en uno o más ordenadores u otros procesadores, realizan métodos que implementen las diversas realizaciones de la invención discutidas anteriormente. El medio legible por ordenador puede ser transportable, de tal modo que el programa o los programas almacenados en el mismo se pueden cargar en uno o más ordenadores u otros procesadores diferentes para implementar diversos aspectos de la presente invención como se discutió anteriormente.

Los términos "programa" o "software" se utilizan en el presente documento en un sentido genérico para hacer referencia a cualquier tipo de código informático o conjunto de instrucciones ejecutables por ordenador que se pueden emplear para programar un ordenador u otro procesador para implementar diversos aspectos de las realizaciones como se discutió anteriormente. De manera adicional, debe apreciarse que, de acuerdo con un aspecto, uno o más programas informáticos que, cuando se ejecutan realizan métodos de la presente invención, no necesitan residir en un solo ordenador o procesador, pero se puede distribuir de forma modular entre un número de ordenadores o procesadores diferentes para implementar diversos aspectos de la presente invención.

Las instrucciones ejecutables por ordenador pueden tener muchas formas, tales como módulos de programa, ejecutados por uno o más ordenadores u otros dispositivos. Generalmente, los módulos de programa incluyen rutinas, programas, objetos, componentes, estructuras de datos, etc. que realizan tareas particulares o implementan tipos de datos abstractos particulares. Típicamente, la funcionalidad de los módulos de programa puede combinarse o distribuirse según se desee en diversas realizaciones.

También, las estructuras de datos pueden almacenarse en medios legibles por ordenador en cualquier forma adecuada. Para simplificar la ilustración, se puede mostrar que las estructuras de datos tienen campos que están relacionados a través de la ubicación en la estructura de datos. Asimismo, tales relaciones se pueden lograr asignando almacenamiento para los campos con ubicaciones en un medio legible por ordenador que transmiten la relación entre los campos. Sin embargo, se puede utilizar cualquier mecanismo adecuado para establecer una relación entre la información en los campos de una estructura de datos, incluso mediante el uso de punteros, etiquetas u otros mecanismos que establecen relación entre elementos de datos.

También, diversos conceptos inventivos pueden incorporarse como uno o más métodos, de los cuales se ha proporcionado un ejemplo. Los actos realizados como parte del método pueden ordenarse de cualquier forma adecuada. Por consiguiente, se pueden construir realizaciones en las que los actos se realicen en un orden diferente al ilustrado, que puede incluir la realización de algunos actos simultáneamente, aunque se muestre como actos secuenciales en realizaciones ilustrativas.

Todas las definiciones, como se define y se usa en el presente documento, debe entenderse que controla las definiciones del diccionario, definiciones en documentos incorporados por referencia, y/o significados ordinarios de los términos definidos.

Los artículos indefinidos "un" y "una", como se usa en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, salvo que se indique claramente lo contrario, debe entenderse que significa "al menos uno".

La expresión "y/o" como se usa en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, debe entenderse que significa "uno o ambos" de los elementos así unidos, es decir, elementos que están presentes conjuntivamente en algunos casos y disyuntivamente presentes en otros casos. Múltiples elementos enumerados con "y/o" deben interpretarse de la misma manera, es decir, "uno o más" de los elementos así unidos. Opcionalmente, pueden estar presentes otros elementos distintos de los elementos específicamente identificados por la cláusula "y/o", ya sea relacionado o no con los elementos específicamente identificados. Por lo tanto, como ejemplo no limitativo, una referencia a "A y/o B", cuando se usa junto con un lenguaje abierto tal como "que comprende" puede referirse, en una realización, a A solamente (opcionalmente incluyendo elementos distintos de B); en otra realización, a B solamente (opcionalmente incluyendo elementos distintos de A); en otra realización más, tanto para A como para B (opcionalmente incluyendo otros elementos); etc.

Como se usa en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, "o" debe entenderse que tiene el mismo significado que "y/o" como se definió anteriormente. Por ejemplo, al separar elementos en una lista, "o" o "y/o" se interpretará como inclusivo, es decir, la inclusión de al menos uno, pero también incluye más de uno, de un número o lista de elementos, y opcionalmente, artículos adicionales no listados. Solo términos claramente indicados en contrario, tal como "solo uno de" o "exactamente uno de", o, cuando se utiliza en las reivindicaciones, "que consiste en," se referirá a la inclusión de exactamente un elemento de un número o lista de elementos. En general, el término "o" como se usa en el presente documento solo se interpretará como una indicación de alternativas exclusivas (es decir, "una u otra, pero no ambas") cuando esté precedido por términos de exclusividad, tal como "cualquiera", "uno de", "solo uno de", o "exactamente uno de". "Consiste esencialmente en" cuando se utiliza en las reivindicaciones, tendrá su significado corriente tal como se utiliza en el ámbito del derecho de patentes.

Como se usa en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, la expresión "al menos uno", en referencia a una lista de uno o más elementos, debe entenderse que significa al menos un elemento seleccionado de uno o más de los elementos en la lista de elementos, pero sin incluir necesariamente al menos uno de todos y cada uno de los elementos enumerados específicamente dentro de la lista de elementos y sin excluir ninguna combinación de elementos en la lista de elementos. Esta definición también permite que, opcionalmente, estén presentes elementos distintos de los elementos específicamente identificados dentro de la lista de elementos a los que se refiere la expresión "al menos uno", ya sea relacionado o no con los elementos específicamente identificados. Por lo tanto, como ejemplo no limitativo, "al menos uno de A y B" (o, equivalentemente, "al menos uno de A o B", o, equivalentemente "al menos uno de A y/o B") puede referirse, en una realización, a al menos uno, opcionalmente incluyendo más de uno, A, sin B presente (y opcionalmente incluyendo elementos distintos de B); en otra realización, a al menos uno, opcionalmente incluyendo más de uno, B, sin A presente (y opcionalmente incluyendo elementos distintos de A); en otra realización más, a al menos uno, opcionalmente incluyendo más de uno, A, y al menos uno, opcionalmente incluyendo más de uno, B (y opcionalmente incluyendo otros elementos); etc.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Una lente electroóptica que comprende:

un primer sustrato sustancialmente transparente (310) una pluralidad de electrodos (305a-305e) dispuestos sobre una superficie del primer sustrato sustancialmente transparente;

una capa aislante (300) dispuesta sobre la pluralidad de electrodos; y

un puente resistivo (350) dispuesto sobre la capa aislante, conectando el puente resistivo conecta un primer electrodo en la pluralidad de electrodos a un segundo electrodo en la pluralidad de orificios de paso de electrodos (330, 340) estampados en la capa aislante.

2. La lente electroóptica de la reivindicación 1, donde la pluralidad de electrodos comprende una pluralidad de electrodos de anillo concéntrico, el primer electrodo es un primer electrodo de anillo concéntrico y el segundo electrodo es un segundo electrodo de anillo concéntrico.

3. La lente electroóptica de la reivindicación 2, donde el primer electrodo de anillo concéntrico tiene un ancho constante.

4. La lente electroóptica de la reivindicación 1, donde la pluralidad de electrodos se forma con un primer material que tiene una primera resistencia de hoja y el puente resistivo se puede formar de un segundo material que tiene una segunda resistencia de hoja que la mayor que la resistencia de la primera hoja.

5. La lente electroóptica de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente: material aislante dispuesto entre el primer electrodo y el segundo electrodo, abarcando esta capa aislante un hueco entre el primer electrodo y el segundo electrodo de menos de aproximadamente 3 micras.

6. La lente electroóptica de la reivindicación 1, donde el puente resistivo tiene una resistencia de al menos aproximadamente 2,5 MQ.

7. La lente electroóptica de la reivindicación 1, donde el puente resistivo tiene una relación de longitud a ancho de aproximadamente 25:1.

8. La lente electroóptica de la reivindicación 1, donde el puente resistivo comprende al menos uno de níquel, cromo, óxido de indio y estaño, o polímero resistivo.

9. La lente electroóptica de la reivindicación 1, donde el puente resistivo comprende una pluralidad de segmentos resistivos, estando cada segmento resistivo en la pluralidad de segmentos resistivos en comunicación eléctrica un par correspondiente de electrodos en la pluralidad de electrodos.

10. La lente electroóptica de la reivindicación 9, donde la pluralidad de segmentos resistivos incluye un primer segmento resistivo con un primer ancho y un segundo segmento resistivo con un segundo ancho mayor que el primer ancho.

11. La lente electroóptica de la reivindicación 9, donde la pluralidad de segmentos resistivos incluye también un primer segmento resistivo con una primera longitud y un segundo segmento resistivo con una segunda longitud mayor que la primera longitud.

12. La lente electroóptica de la reivindicación 9, donde al menos un segmento resistivo en la pluralidad de segmentos resistivos tiene al menos uno de un borde curvado o borde doblado.

13. Un método para hacer una lente electro-óptica, comprendiendo el método:

formar una pluralidad de electrodos (305a-305e) sobre un sustrato;

depositar una capa de material aislante (300) sobre la pluralidad de electrodos;

formar una pluralidad de orificios pasantes (330, 340) en la capa de material aislante, conectándose cada orificio pasante de la pluralidad de orificios pasantes a un electrodo correspondiente en la pluralidad de electrodos; depositar un material resistivo sobre la capa de material aislante y en la pluralidad de orificios pasantes; y estampar el material resistivo para formar una pluralidad de resistores (350) conectándose cada resistor a la pluralidad de resistores a un electrodo correspondiente en la pluralidad de electrodos.

14. El método de la reivindicación 13, donde formar la pluralidad de electrodos comprende formar una pluralidad de electrodos de anillo concéntrico.

15. El método de la reivindicación 14, donde formar la pluralidad de electrodos de anillo concéntrico comprende formar un primer electrodo de anillo concéntrico separado de un segundo electrodo de anillo concéntrico por un hueco de menos de aproximadamente 3 micras.