JP2017523490A - ハンドヘルドｒｆｉｄリーダの位置合わせのためのシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 本開示は、外部リーダとタグとの間の位置合わせまたはリンク品質に基づいて視覚的フィードバックを提供するための方法および装置を提供する。【解決手段】 外部リーダは、無線周波電磁信号と共に電力をタグに送信する。タグは無線周波電磁信号を整流し、整流電圧を作成することができる。この整流電圧を使用して、タグの様々な構成要素に給電することができる。リーダから電力を受信すると、タグは外部リーダに情報を返信することができる。リーダに返信される情報は、タグのアンテナインピーダンスを変調することによって送られる。インピーダンスを変調することにより、タグはリーダによって送信された放射を後方散乱させる。リーダは、タグから受信する後方散乱放射に基づくリーダからタグへの位置合わせまたはリンク品質の決定に基づいて、視覚出力を作成することができる。【選択図】 図１

Description

関連出願の相互参照
[0001] 本願は、２０１４年６月１３日出願の米国特許出願第１４／３０３，６７２号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

[0002] 本明細書に示されていない限り、本節に記載された材料は本願の特許請求の範囲の従来技術ではなく、本節に含めることによって従来技術であるとは認められない。

[0003] いくつかの電子デバイスはサイズが十分に小さいため、電源をデバイスに適切に付属させることができない。こうした場合では、電子デバイスは外部電源から電力を受け取ることができる。外部電源は、電子デバイスにワイヤレスに電力を供給するように構成可能である。

[0004] 本開示の一態様はリーダ装置を提供する。リーダ装置はアンテナを含む。アンテナは電磁放射を送信し、後方散乱電磁放射を受信するように構成される。リーダ装置は制御ユニットも含む。制御ユニットは後方散乱電磁放射を解析するように構成される。制御ユニットは後方散乱電磁放射を発生させるデバイスとリーダとの間の位置合わせを決定するために、後方散乱放射を解析することができる。制御ユニットは、決定された位置合わせに基づいて信号を生成することもできる。リーダ装置は、生成された信号に基づいて視覚出力を生成するように構成されたＵＩを有することもできる。

[0005] 本開示の別の態様は方法を提供する。方法は、アンテナを介して電磁放射を送信することを含む。方法は、アンテナを介して後方散乱電磁放射を受信すること、および、後方散乱電磁放射を発生させるデバイスとアンテナとの間の位置合わせを決定するために後方散乱電磁放射を解析することも含む。さらに方法は、位置合わせに基づき出力構成要素を介して視覚出力を生成することを含む。

[0006] さらに別の態様において、本開示は、システム内のプロセッサによって実行されたとき、システムに動作を実行させる命令を記憶している、非一時的コンピュータ可読媒体を含む製品を提供する。動作は、アンテナを介して電磁放射を送信することを含む。動作は、アンテナを介して後方散乱電磁放射を受信すること、および、後方散乱電磁放射を発生させるデバイスとアンテナとの間の位置合わせを決定するために後方散乱電磁放射を解析することも含む。さらに動作は、位置合わせに基づき出力構成要素を介して視覚出力を生成することを含む。

[0007] これらならびに他の態様、利点、および代替は、添付の図面に適切な参照と共に以下の詳細な説明を読むことで当業者に明らかとなろう。

[0008]例示の実施形態に従った、リーダとワイヤレス通信する眼球装着型デバイスを含む例示のシステムを示すブロック図である。 [0009]例示の実施形態に従った、例示の眼球装着型デバイスを示す上面図である。 [0010]例示の実施形態に従った、図２Ａに示された例示の眼球装着型デバイスを示す側面図である。 [0011]眼球の角膜表面に装着されている図２Ａおよび図２Ｂに示された例示の眼球装着型デバイスを示す垂直断面図である。 [0012]例示の実施形態に従った、図２Ｃに示されたように装着されたときの、例示の眼球装着型デバイスを示す垂直断面図である。 [0013]例示の実施形態に従った、タグリーダを用いて視覚的フィードバックを作成するための例示のシステムを示す機能ブロック図である。 [0014]例示の実施形態に従った、視覚的フィードバックを作成するためにリーダによって動作される電気センサシステムを示すブロック図である。 [0015]モバイルデバイスのスクリーン上の１つの例示的な位置合わせアラートを示す図である。 [0016]モバイルデバイスの後部上の１つの例示的な位置合わせアラートを示す図である。 [0017]例示の実施形態に従った、リーダが眼球装着型デバイスおよびディスプレイデバイスと通信するシナリオを示す図である。 [0018]例示の実施形態に従った、例示の方法を示すフローチャートである。

[0019] 本開示の一態様は、リーダとタグとの間の位置合わせに基づいて視覚的フィードバックを提供するための方法を提供する。外部リーダは、無線周波電磁信号と共に電力をタグに送信する。タグは無線周波電磁信号を整流し、整流電圧を作成することができる。この整流電圧を使用して、タグの様々な構成要素に給電することができる。リーダから電力を受信すると、タグは外部リーダに情報を返信することができる。リーダに返信される情報は、タグのアンテナインピーダンスを変調することによって送られる。インピーダンスを変調することにより、タグはリーダによって送信された放射を後方散乱させる。リーダは、タグから受信する後方散乱放射に基づいて、リーダからタグへの位置合わせ、および／またはリーダとタグとの間のリンク品質を決定することができる。

[0020] リーダとタグとの間のリンク品質は、位置合わせならびに他の要素に関係し得る。たとえば、タグとリーダとの間を物体が移動する場合、タグとリーダとの間で通信される信号の量は減少する可能性がある。この物体の存在による減少は、タグとリーダとが不適切に位置合わせされた場合と同様に、通信される電力レベルを低下させる可能性がある。

[0021] 外部リーダデバイスまたは「リーダ」は、無線周波放射を放出してタグに給電することができる。それによってリーダは、タグへの電力供給を制御することによって、タグの動作を制御することができる。いくつかの例では、リーダは測定値を取得して結果を送信するためにタグに給電するように、十分な放射を放出することによって読み取り値を提供するために、タグに断続的に問い合わせるように動作することができる。

[0022] 外部リーダは処理論理も含むことができる。外部リーダはタグから後方散乱信号を受信する。後方散乱放射はタグからの電圧のインジケーションに関するデータを含み、その電圧と、タグのある機能に必要な電圧とを比較することができる。いくつかの実施形態において、タグはセンサなどの様々な電気構成を含むことができる。たとえば外部デバイスのいくつかの機能は３．４ボルトで動作し、他の機能は正しい動作のために５ボルトが必要な場合がある。したがって、外部リーダは電子デバイスの電圧のインジケーションを受信するとき、必要な電圧とタグ内に誘導される電圧との比較に基づいて、視覚出力を作成することができる。

[0023] タグは、無線周波識別（RFID）プロトコル通信リンクで構成されるか、またはその一部とすることができる。ＲＦＩＤタグおよびリーダはＲＦＩＤプロトコル、たとえばＲＦＩＤ第２世代プロトコルを使用して通信可能である。ＲＦＩＤタグは、リーダから無線信号を受信するように構成可能である。いくつかの実施形態において、リーダの信号は、ＲＦＩＤタグとの通信およびＲＦＩＤタグへの給電の両方に使用可能である。他の実施形態において、ＲＦＩＤタグは動力デバイスであり得、たとえばタグに給電するバッテリと共に構成され得る。実施形態において、バッテリがタグに給電する場合、リーダの信号を使用してバッテリに充電することができる。したがってバッテリは原位置でワイヤレスに充電できる。

[0024] リーダは、ＲＦＩＤタグ以外のデバイスと通信可能である。可能な一例として、リーダにはＢｌｕｅｔｏｏｔｈインターフェースならびにＲＦＩＤインターフェースを装備することができる。リーダは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈまたは他のプロトコルを介して他のデバイス、たとえばディスプレイデバイスと通信することができる。一例では、リーダはＲＦＩＤコマンド、たとえばＲＦＩＤ第２世代標準Ｒｅａｄコマンドを使用してＲＦＩＤタグからデータを取得することができる。データを取得すると、リーダは、ディスプレイデバイスなどの別のデバイスへのＢｌｕｅｔｏｏｔｈインターフェースを使用して、データを記憶、処理、および／または通信することができる。他の通信プロトコルを使用しているデバイスと通信するための他のインターフェースも可能である。

[0025] 例として、前述のコンタクトレンズシステムは、ＲＦＩＤタグを含むセンサと共に構成することができる。前述のように、センサは着用者の眼球に装着されている間に測定を行うように構成可能である。センサは測定を行うと、測定に関するデータを記憶した後、リーダからの要求時にこのデータを送信することができる。次にリーダは、受信したデータを記憶および／または処理することができる。たとえばセンサは、タグ内の供給電圧を測定することができる。リーダは供給電圧データを処理し、供給電圧がタグの様々な構成要素に給電できるだけの十分な量であるかどうかを決定することができる。この決定は、タグの所望の機能に基づくものとすることができる。

[0026] リーダは、位置合わせおよび／またはリンク品質に基づいて、リーダの視覚出力を調整するように構成される。たとえばリーダは、位置合わせに基づいて、点灯される照明（たとえば発光ダイオード）のグラフィックおよび／または数を変更することができる。グラフィックは、より多くのバーを表示する、サイズを大きくする、またはリーダとタグの位置合わせの別のインジケーションを提供することができる。別の実施形態において、点灯される発光ダイオード（LED）の数は、リーダとタグの位置合わせを示すことができる。

[0027] 本開示は一般に、コンタクトレンズ内に配置されているタグを説明するが、開示される方法および装置では、タグがコンタクトレンズの一部である必要はない。追加の実施形態において、タグは、腕時計、リストバンド、イヤリング、財布、店の商品などの様々なアイテム上に配置可能である。様々な実施形態において、可視フィードバックを使用してリーダをタグと位置合わせすることができる。

[0028] いくつかの実施形態において、リーダはディスプレイデバイスと通信することができる。ディスプレイデバイスは、たとえばウェアラブル、ラップトップ、デスクトップ、ハンドヘルド、またはタブレットのコンピュータ、携帯電話、あるいはこうしたデバイスのサブシステムとすることができる。ディスプレイデバイスは、たとえば中央処理ユニット（CPU）などの処理システム、および、少なくともプログラム命令を記憶するように構成された非一時的コンピュータ可読媒体を含むことができる。ウェアラブルコンピュータの一例は、頭部装着型ディスプレイ（HMD）である。ＨＭＤは、頭に被ることが可能であり、着用者の片目または両目の前にディスプレイを配置するデバイスとすることができる。ディスプレイデバイスはリーダから受信したデータを記憶し、恐らくはデータを処理し、受信および／または処理したデータに基づいてディスプレイを生成することができる。たとえば、リーダは決定された位置合わせに基づいて視覚出力を生成できる一方で、ディスプレイデバイスは決定された位置合わせに関する視覚情報を提供する。

[0029] いくつかの実施形態において、リーダは、センサを含む１つまたは複数の眼球装着型デバイスに近接して着用されるように構成可能である。たとえばリーダは、眼鏡、ジュエリー（たとえばイヤリング、ネックレス）、ヘッドバンド、ハットまたはキャップなどのヘッドカバー、イヤホン、他の衣類（たとえばスカーフ）、ＨＭＤ、および／または他のデバイスの一部であるように構成可能である。したがってリーダは、着用したコンタクトレンズに近接している間に、電力を提供することおよび／または測定を受信することが可能である。

[0030] 他の実施形態において、ディスプレイおよびリーダの両方を単一のユニットに組み合わせることができる。たとえば携帯電話などのデバイスは、タグと対話するためにディスプレイとリーダの両方として動作するための機能を有することができる。

[0031] リーダを１つまたは複数の眼球装着型デバイスに近接して着用されるように構成することで、センサデータの収集、センサデータの処理、ならびに、未処理および／または処理済みのセンサデータのたとえば前述のようなディスプレイデバイスなどの追加デバイスへの送信のための、信頼できる外部電源および／またはストレージを、デバイスが有することが可能となる。したがって本明細書で説明するリーダは、電力、通信、および処理リソースを含むがこれらに限定されない、有益なサポート機能を提供することができる。

[0032] 図１は、リーダ１８０とワイヤレスに通信している眼球装着型デバイス１１０を含むシステム１００を示すブロック図である。眼球装着型デバイス１１０の露出領域は、眼球の角膜表面に接触装着するように形成されたポリマー材料１２０で作られる。基板１３０は、電源１４０、コントローラ１５０、電圧センサ１６０、および通信アンテナ１７０に取り付け面を提供するために、ポリマー材料１２０内に埋め込まれる。電圧センサ１６０は、コントローラ１５０によって動作され得るか、またはＤＣ電力１４１の受信に基づいて動作し得る。電源１４０は、コントローラ１５０および／または電圧センサ１６０に動作電圧を供給する。アンテナ１７０は、眼球装着型デバイス１１０との間で情報を通信するために、コントローラ１５０によって動作される。アンテナ１７０、コントローラ１５０、電源１４０、および電圧センサ１６０は、すべて埋め込み基板１３０上に位置し得る。眼球装着型デバイス１１０はエレクトロニクスを含み、眼球に接触装着するように構成されるため、眼科用エレクトロニクスプラットフォームと呼ばれることもある。

[0033] 接触装着を容易にするために、ポリマー材料１２０は湿った角膜表面に（たとえば角膜表面を覆う涙液膜による毛細管力によって）付着（「装着」）するように構成された、陥凹面を有することができる。追加または代替として、眼球装着型デバイス１１０は、凹曲面による角膜表面とポリマー材料との間の真空力によって付着され得る。凹曲面が眼球に対して装着されると、ポリマー材料１２０の外側に向かう表面は、眼球装着型デバイス１１０が眼球に装着されている間、まぶたの動きを妨げないように形成された凸曲面を有することができる。たとえばポリマー材料１２０は、コンタクトレンズと同様の形状のほぼ透明な湾曲したポリマーディスクとすることができる。

[0034] ポリマー材料１２０は、コンタクトレンズまたは角膜表面に直に接する他の眼科適用で採用されるような、１つまたは複数の生体適合性材料を含むことができる。ポリマー材料１２０は、任意選択によりこうした生体適合性材料から部分的に形成されるか、またはこうした生体適合性材料による外部コーティングを含むことができる。ポリマー材料１２０は、ヒドロゲルなどの角膜表面を湿らせるように構成された材料を含むことができる。いくつかの実施形態において、ポリマー材料１２０は着用者の快適さを増大させるように変形可能（「非剛性」）材料とすることができる。いくつかの実施形態において、ポリマー材料１２０は、コンタクトレンズによって提供されるように所定の視力矯正屈折力を提供するように成形することができる。

[0035] 基板１３０は、電圧センサ１６０、コントローラ１５０、電源１４０、およびアンテナ１７０を取り付けるのに好適な１つまたは複数の表面を含む。基板１３０は、チップベース回路用の（たとえば接続パッドへのフリップチップ取り付けによる）取り付けプラットフォーム、および／または、電極、相互接続、接続パッド、アンテナなどを作成するために導電材料（たとえば金、プラチナ、パラジウム、チタン、銅、アルミニウム、銀、金属、他の導電材料、それらの組み合わせなど）をパターニングするためのプラットフォームの、両方として採用することができる。いくつかの実施形態において、ほぼ透明な導電材料（たとえばインジウムスズ酸化物）を、回路、電極などを形成するために基板１３０上でパターニングすることができる。たとえばアンテナ１７０は、堆積、フォトリソグラフィ、電気めっきなどによって基板１３０上に金または別の導電材料のパターンを形成することによって、形成可能である。同様に、コントローラ１５０と電圧センサ１６０との間、およびコントローラ１５０とアンテナ１７０との間の相互接続１５１、１５７は、それぞれ、基板１３０上に好適な導電材料のパターンを堆積させることによって形成可能である。フォトレジスト、マスク、堆積技法、および／またはめっき技法の使用を含むがこれらに限定されない、微細加工技法の組み合わせを採用して、基板１３０上に材料をパターニングすることができる。基板１３０は、ポリエチレンテレフタレート（「PET」）、あるいは、ポリマー材料１２０内で回路および／またはチップベースのエレクトロニクスを構造的に支持するように構成された別の材料などの、比較的剛性の材料とすることができる。眼球装着型デバイス１１０は代替として、単一の基板ではなく未接続の基板のグループで配置構成することができる。たとえば、コントローラ１５０および電圧センサ１６０を１つの基板に取り付け、アンテナ１７０を別の基板に取り付けて、相互接続１５７を介してこの２つの基板を電気的に接続することができる。

[0036] いくつかの実施形態において、電圧センサ１６０（および基板１３０）を眼球装着型デバイス１１０の中心から離して位置決めすることによって、視界を妨げないようにすることができる。たとえば眼球装着型デバイス１１０が凹曲ディスクとして成形される場合、基板１３０はディスクの周囲付近（たとえば外周近く）に埋め込むことができる。しかしながらいくつかの実施形態において、電圧センサ１６０（および基板１３０）は眼球装着型デバイス１１０の中央領域内またはその近くに位置決めすることができる。追加または代替として、電圧センサ１６０および／または基板１３０は、眼球への光の伝送に対する干渉を軽減するために、入射可視光に対してほぼ透過的とすることができる。さらにいくつかの実施形態において、電圧センサ１６０は、表示命令に従って眼球によって受け取られるべき光を放出および／または伝送するピクセルアレイ（図示せず）を含むことができる。したがって電圧センサ１６０は、任意選択により、ピクセルアレイ上に情報（たとえば文字、記号、点滅パターンなど）を表示することなどによって、眼球装着型デバイス１１０の着用者が知覚可能な視覚的手掛かりを生成するように、眼球装着型デバイスの中央に位置決めすることができる。

[0037] 基板１３０は、埋め込みエレクトロニクス構成要素に対して取り付けプラットフォームを提供するのに十分な半径方向の幅寸法を備えた、リング状とすることができる。基板１３０は、眼球装着型デバイス１１０のプロファイルに影響を与えることなく、基板１３０をポリマー材料１２０に埋め込むことができるだけの、十分薄い厚みを有することができる。基板１３０は、取り付けられたエレクトロニクスを支持するのに好適な構造的安定性を提供するのに十分厚い厚みを有することができる。たとえば基板１３０は、直径が約１０ミリメートル、半径方向の幅が約１ミリメートル（たとえば外径が内径よりも１ミリメートル以上大きい）、厚みが約５０マイクロメートルとして成形可能である。基板１３０は、任意選択により、眼球装着型デバイス１１０の眼球装着面（たとえば凸面）の湾曲と位置合わせすることができる。たとえば基板１３０は、内径および外径を画定する２つの円形セグメント間の仮想円錐の表面に沿って成形することができる。こうした例では、仮想円錐の表面に沿った基板１３０の表面は、その半径での眼球装着面の湾曲とほぼ位置合わせされた傾斜面を画定する。

[0038] 電源１４０は、コントローラ１５０および電圧センサ１６０に給電するための周囲エネルギーを得るように構成される。たとえば無線周波エネルギーハーベスティングアンテナ１４２は、入射無線放射からエネルギーを捕獲することができる。追加または代替として、太陽電池１４４（「光電池」）は、入射する紫外線、可視、および／または赤外線放射からエネルギーを捕獲することができる。さらに、周囲振動からエネルギーを捕獲するために慣性パワー排除システムを含めることができる。エネルギーハーベスティングアンテナ１４２は、任意選択により、リーダ１８０に情報を通信するためにも用いられる二重目的アンテナとすることができる。すなわち、通信アンテナ１７０およびエネルギーハーベスティングアンテナ１４２の機能を、同じ物理アンテナで達成することができる。

[0039] 整流器／レギュレータ１４６を使用して、コントローラ１５０に供給される安定ＤＣ供給電圧１４１への捕獲エネルギーを条件付けることができる。たとえばエネルギーハーベスティングアンテナ１４２は、入射無線周波放射線を受信することができる。アンテナ１４２のリード線上の変動電気信号は、整流器／レギュレータ１４６に出力される。整流器／レギュレータ１４６は変動電気信号をＤＣ電圧に整流し、整流されたＤＣ電圧をコントローラ１５０の動作に好適なレベルに調節する。追加または代替として、太陽電池１４４からの出力電圧を、コントローラ１５０の動作に好適なレベルに調節することができる。整流器／レギュレータ１４６は、周囲エネルギー収集アンテナ１４２および／または太陽電池１４４における高周波変動を緩和するために、１つまたは複数のエネルギー蓄積デバイスを含むことができる。たとえば、１つまたは複数のエネルギー蓄積デバイス（たとえばキャパシタ、インダクタなど）を、ＤＣ供給電圧１４１を調節するために整流器１４６の出力を横切って並列に接続し、低域フィルタとして機能するように構成することができる。

[0040] コントローラ１５０は、ＤＣ供給電圧１４１がコントローラ１５０に提供されたときにオンになり、コントローラ１５０内の論理が電圧センサ１６０およびアンテナ１７０を動作させる。コントローラ１５０は、アンテナ１７０と対話してアンテナ１７０のインピーダンスを制御するように、電圧センサ１６０を動作させるように構成された論理回路を含むことができる。アンテナ１７０のインピーダンスを使用して、後方散乱放射を介して通信することができる。アンテナ１７０および後方散乱放射について、以下でより詳細に考察する。

[0041] 一例において、コントローラ１５０は電圧センサ１６０とインターフェースするように構成されたセンサインターフェースモジュール１５２を含む。電圧センサ１６０は、たとえば電圧センサ１６０の入力電圧に基づいて出力を提供するように構成された電気センサとすることができる。電圧を電圧センサ１６０の入力に印加することができる。電圧センサ１６０はこれに応答し、入力電圧に基づいて出力を作成することができる。しかしながら、いくつかの場合において、入力電圧は電圧センサ１６０に動力を供給するほど十分に高くない場合がある。入力電圧が電圧センサ１６０に動力を供給するほど十分に高くない場合、電圧センサ１６０はいずれの出力も提供できない。本開示は一般に、電圧を感知するものとして電圧センサ１６０に言及しているが、電圧センサ１６０の代わりに様々な他の電気センサが使用可能である。たとえば、本開示との関連において、電圧センサ１６０の代わりに電流センサ、電力センサ、または他の電気センサが使用可能である。

[0042] コントローラ１５０は、任意選択により、ピクセルアレイを動作させるためのディスプレイドライバモジュール１５４を含むことができる。ピクセルアレイは、行および列に配置構成された、別々にプログラム可能な光伝送、光反射、および／または光放出ピクセルのアレイとすることができる。個別のピクセル回路は、任意選択により、ディスプレイドライバモジュール１５４からの情報に従って光を選択的に伝送、反射、および／または放出するための、液晶技術、微小電気機械技術、発光ダイオード技術などを含むことができる。こうしたピクセルアレイは任意選択により、視覚コンテンツをカラーで描画するための複数カラーのピクセル（たとえば赤、緑、および青のピクセル）も含むことができる。ディスプレイドライバモジュール１５４はたとえば、ピクセルアレイ内の別々にプログラムされたピクセルにプログラミング情報を提供する１本または複数のデータライン、およびこうしたプログラミング情報を受信するためにピクセルのグループを設定するための１本または複数のアドレス指定ラインを含むことができる。眼球の上に位置するこうしたピクセルアレイは、光をピクセルアレイから眼球によって知覚し得る焦点面に向けて送るための１つまたは複数のレンズを含むこともできる。

[0043] コントローラ１５０は、アンテナ１７０を介して情報を送信および／または受信するための通信回路１５６を含むこともできる。通信回路１５６は任意選択により、アンテナ１７０によって送信および／または受信されることになる搬送波周波数に関する情報を変調および／または復調するための、１つまたは複数の発振器、混合器、周波数インジェクタなどを含むことができる。前述のように、いくつかの例において、眼球装着型デバイス１１０は、アンテナ１７０のインピーダンスを変調することによってリーダ１８０が知覚できるように、電圧センサ１６０からの出力を示すように構成される。たとえば通信回路１５６は、アンテナ１７０からの後方散乱放射の振幅、位相、および／または周波数の変動を生じさせる可能性があり、こうした変動をリーダ１８０によって検出することが可能である。

[0044] コントローラ１５０は相互接続１５１を介して電圧センサ１６０に接続される。たとえばコントローラ１５０が、センサインターフェースモジュール１５２および／またはディスプレイドライバモジュール１５４を形成するために集積回路内に実装された論理要素を含む場合、パターニングされた導電材料（たとえば金、プラチナ、パラジウム、チタン、銅、アルミニウム、銀、金属、これらの組み合わせなど）は、チップ上の端子を電圧センサ１６０に接続することができる。同様に、コントローラ１５０は相互接続１５７を介してアンテナ１７０に接続される。

[0045] 図１に示されたブロック図は、説明の便宜上、機能モジュールに関連して説明される。しかしながら眼球装着型デバイス１１０は、単一のチップ、集積回路、および／または物理構成要素内に実装された機能モジュール（「サブシステム」）のうちの１つまたは複数と共に配置構成される。たとえば整流器／レギュレータ１４６は電源ブロック１４０内に示されているが、整流器／レギュレータ１４６は、コントローラ１５０の論理要素および／または眼球装着型デバイス１１０に埋め込まれたエレクトロニクスの他の機構も含むチップ内に実装することができる。したがって、電源１４０からコントローラ１５０に提供されるＤＣ供給電圧１４１は、同じチップ上に配置された整流器および／またはレギュレータ構成要素によってチップ上の構成要素に提供される供給電圧とすることができる。すなわち、電源ブロック１４０およびコントローラブロック１５０として図１に示される機能ブロックは、物理的に分離されたモジュールとして実装される必要はない。さらに、図１に示された機能モジュールのうちの１つまたは複数は、互いに電気的に接続された物理的にパッケージングされたチップによって実装可能である。

[0046] 追加または代替として、エネルギーハーベスティングアンテナ１４２および通信アンテナ１７０は同じ物理アンテナで実装可能である。たとえばループアンテナは、発電用の入射放射線を得ること、および後方散乱放射を介して情報を通信することの、両方が可能である。

[0047] リーダ１８０は、眼球の外側にあるように、すなわち、眼球装着型デバイスの一部でないように構成することができる。リーダ１８０は、眼球装着型デバイス１１０との間でワイヤレス信号１７１を送受信するための１つまたは複数のアンテナ１８８を含むことができる。いくつかの実施形態において、リーダ１８０は、ＲＦＩＤ規格、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格、Ｗｉ−Ｆｉ規格、Ｚｉｇｂｅｅ規格などであるがこれらに限定されない１つまたは複数の規格に従って動作する、ハードウェアおよび／またはソフトウェアを使用して通信可能である。

[0048] リーダ１８０は、メモリ１８２と通信するプロセッサ１８６を備えたコンピューティングシステムを含むことも可能である。メモリ１８２は、制限なしに、磁気ディスク、光ディスク、有機メモリ、および／または、プロセッサ１８６による読み取りが可能な任意の他の揮発性（たとえばRAM）または不揮発性（たとえばROM）ストレージシステムを含むことが可能な、非一時的コンピュータ可読媒体である。メモリ１８２は、（たとえば電圧センサ１６０からの）センサ読み取り、（たとえば眼球装着型デバイス１１０および/またはリーダ１８０の挙動を調整するための）プログラム設定などの、データのインジケーションを記憶するための、データストレージ１８３を含むことができる。メモリ１８２は、命令１８４によって指定されたプロセスをリーダ１８０に実行させるために、プロセッサ１８６が実行するためのプログラム命令１８４を含むこともできる。たとえばプログラム命令１８４は、眼球装着型デバイス１１０から送られた情報（たとえば電圧センサ１６０からのセンサ出力）を取り出すことができるユーザインターフェースを、リーダ１８０に提供させることができる。リーダ１８０は、眼球装着型デバイス１１０との間でワイヤレス信号１７１を送受信するようにアンテナ１８８を動作させるための、１つまたは複数のハードウェア構成要素を含むこともできる。たとえば、発振器、周波数インジェクタ、エンコーダ、デコーダ、増幅器、フィルタなどは、プロセッサ１８６からの命令に従ってアンテナ１８８を駆動させることができる。

[0049] いくつかの実施形態において、リーダ１８０はスマートフォン、携帯情報端末、または、ワイヤレス通信リンク１７１を提供するのに十分なワイヤレス接続を備える他のポータブルコンピューティングデバイスとすることができる。他の実施形態において、リーダ１８０は、たとえば、通信リンク１７１が通常はポータブルコンピューティングデバイスで採用されない搬送波周波数で動作するシナリオで、ポータブルコンピューティングデバイスにプラグイン可能なアンテナモジュールとして実装可能である。以下でより詳細に論じる他の実施形態においても、リーダ１８０は、ワイヤレス通信リンク１７１が低電力バジェットで動作できるようにするために、着用者の眼の比較的近くで着用されるように構成された、特定用途向けデバイスとすることができる。たとえばリーダ１８０は、眼鏡内、ネックレス、イヤリングなどのジュエリー内、またはハット、ヘッドバンドなどの頭部の近くで着用される衣料品内に、組み込むことができる。さらにリーダ１８０は、着用者の視野内にあるディスプレイ要素を有し得る。

[0050] 図２Ａは、例示の眼球装着型デバイス２１０（または眼科用エレクトロニクスプラットフォーム）の上面図である。図２Ｂは、図２Ａに示される例示の眼球装着型エレクトロニクスデバイスの態様図である。図２Ａおよび図２Ｂにおける相対的な寸法は必ずしも一定の縮尺ではなく、例示の眼球装着型エレクトロニクスデバイス（EMD）２１０の配置構成を記述する際に説明のためにのみ描画されたものであることに留意されたい。ＥＭＤ２１０は、湾曲ディスクとして成形されたポリマー材料２２０の形であることに留意されたい。いくつかの実施形態において、ＥＭＤ２１０は眼球装着型デバイス１１０の上記態様のいくつかまたはすべてを含むことができる。他の実施形態において、眼球装着型デバイス１１０は、ＥＭＤ２１０の本明細書で言及する態様のいくつかまたはすべてをさらに含むことができる。

[0051] ポリマー材料２２０は、ＥＭＤ２１０が眼球に装着されている間、入射光を眼球に伝送できるようにするためのほぼ透明な材料とすることができる。ポリマー材料２２０は、ポリエチレンテレフタレート（「PET」）、ポリメチルメタクリレート（「PMMA」）、ポリヒドロキシエチルメタクリレート（「ポリHEMA」）、シリコンヒドロゲル、それらの組み合わせなどの、視力測定で視力矯正用および／または美容用のコンタクトレンズを形成するために採用されるものと同様の、生体適合性材料とすることができる。ポリマー材料２２０は、片側が眼球の角膜表面にフィットするのに好適な凹面２２６を有するように形成可能である。ディスクの反対側は、ＥＭＤ２１０が眼球に装着されている間、まぶたの動きを妨げない凸面２２４を有することができる。円形の外側縁部２２８は、凹面２２４および凸面２２６を接続する。

[0052] ＥＭＤ２１０は、直径約１センチメートル、および厚み約０．１から約０．５ミリメートルなどの、視力矯正用および／または美容用のコンタクトレンズと同様の寸法を有することができる。しかしながら、直径および厚みの値は単なる説明の目的で与えられている。いくつかの実施形態において、ＥＭＤ２１０の寸法は、着用者の眼の角膜表面のサイズおよび／または形状に従って選択することができる。

[0053] ポリマー材料２２０は、多様な湾曲形状で形成可能である。たとえば加熱成形、射出成形、回転成形などの、視力矯正用コンタクトレンズを形成するために採用されるものと同様の技法を採用して、ポリマー材料２２０を形成することができる。ＥＭＤ２１０が眼球に装着されている間、凸面２２４は周囲環境に対して外側に面し、凹面２２６は内側の角膜表面方向に面している。したがって凸面２２４はＥＭＤ２１０の外側の上面とみなされ、凹面２２６は内側の下面とみなされる。図２Ａに示される上面図から、湾曲ディスクの外周に近い外側周囲２２２はページの内側に延在するように湾曲し、ディスクの中心に近い中央領域２２１は、ページの外側に延在するように湾曲する。

[0054] 基板２３０がポリマー材料２２０に埋め込まれる。基板２３０は中央領域２２１から遠く、ポリマー材料２２０の外側周囲に沿って位置するように埋め込むことができる。基板２３０は、焦点を合わせる眼球に非常に近く、入射光が眼球の感知部分に伝送される中央領域２２１から遠くに位置決めされるため、視野を妨げない。さらに基板２３０は、視覚への影響をさらに軽減させるために透明材料で形成することができる。

[0055] 基板２３０は平坦な円形リング（たとえば中心に穴の開いたディスク）として成形可能である。基板２３０の（たとえば半径方向の幅に沿った）平坦面は、チップなどのエレクトロニクスを（たとえばフリップチップ取り付けを介して）取り付けるため、および、電極、アンテナ、および／または相互接続を形成するために（たとえばフォトリソグラフィ、堆積、めっきなどの微細加工技法を介して）導電材料をパターニングするための、プラットフォームである。基板２３０およびポリマー材料２２０は、共通の中心軸を中心にほぼ円柱状に対称とすることができる。基板２３０は、たとえば約１０ミリメートルの直径、約１ミリメートルの半径方向の幅（たとえば内径よりも１ミリメートル大きい外径）、および約５０マイクロメートルの厚みを有することができる。しかしながら、これらの寸法は単なる例示の目的で提供され、いかなる場合も本開示を限定するものではない。基板２３０は、上記図１に関連した基板１３０の考察と同様に、様々な異なるフォームファクタで実装可能である。

[0056] ループアンテナ２７０、コントローラ２５０、および電圧センサ２６０が、埋め込まれた基板２３０の上に配設される。コントローラ２５０は、電圧センサ２６０およびループアンテナ２７０を動作させるように構成された論理要素を含む、チップとすることができる。コントローラ２５０は、同じく基板２３０上に位置する相互接続２５７によって、ループアンテナ２７０に電気的に接続される。同様にコントローラ２５０は、相互接続２５１によって電圧センサ２６０に電気的に接続される。相互接続２５１、２５７、ループアンテナ２７０、および任意の導電電極（たとえば電圧センサ用など）は、堆積、フォトリソグラフィなどの、こうした材料を精密にパターニングするためのプロセスによって、基板２３０上にパターニングされる導電材料から形成可能である。基板２３０上にパターニングされる導電材料は、たとえば金、プラチナ、パラジウム、チタン、炭素、アルミニウム、銅、銀、塩化銀、不活性材料から形成される導体、金属、それらの組み合わせなどとすることができる。

[0057] ＥＭＤ２１０の凸面２２４に向かい合う図である、図２Ａに示されるように、電圧センサ２６０は、凸面２２４に向かい合う基板２３０の側に取り付けられる。いくつかの実施形態において、いくつかの電子構成要素は基板２３０の一方の側に取り付けられ、他の電子構成要素は反対の側に取り付けられ、基板２３０を通過する導電材料を介してこれら２つの間が接続される。

[0058] ループアンテナ２７０は、平坦な導電性リングを形成するために基板の平坦面に沿ってパターニングされた導電材料の層である。いくつかの場合において、ループアンテナ２７０は完全なループを作らずに形成可能である。たとえばループアンテナは、図２Ａに示されるように、コントローラ２５０および電圧センサ２６０用の余地を与えるためのカットアウトを有することができる。しかしながら、ループアンテナ２７０は、基板２３０の平坦面周囲を１回または複数回完全に覆う導電材料の連続ストリップとして配置構成することもできる。たとえば、基板２３０のコントローラ２５０および電圧センサ２６０と反対側に、複数巻の導電材料のストリップをパターニングすることができる。こうした巻きアンテナ（たとえばアンテナリード線）の端部間の相互接続を、基板２３０からコントローラ２５０まで通すことができる。

[0059] 図２Ｃは、眼球１０の角膜表面２２に装着されている間の例示の眼球装着型電子デバイス２１０の垂直断面図である。図２Ｄは、ＥＭＤ２１０を示すために拡大された近接垂直断面図である。図２Ｃおよび図２Ｄの相対的な寸法は必ずしも同じ縮尺ではないが、例示の眼球装着型電子デバイス２１０の配置構成を記述する際に説明のためにのみ描画されていることに留意されたい。たとえば眼球装着型デバイスの全厚みは約２００マイクロメートルであり、涙液膜層の厚みは各々約１０マイクロメートルであるが、この比率は図面には反映されていない場合がある。いくつかの態様は例示を可能にし、説明を容易にするために誇張されている。

[0060] 眼球１０は、上まぶた３０および下まぶた３２を共に眼球１０の上部に移動させることによって覆われる角膜２０を含む。入射光は角膜２０を介して眼球１０によって受け取られ、ここで光は眼球１０の光感知要素（たとえばロッドおよび錐体など）に向けて光学的に送られ、視覚を刺激する。まぶた３０、３２の動きは、眼球１０の露出された角膜表面２２全体に涙液膜を分布させる。涙液膜は、眼球１０を保護および潤滑化させるために涙腺によって分泌される水溶液である。ＥＭＤ２１０が眼球１０に装着された場合、涙液膜は、凹面および凸面２２４、２２６の両方を、（凹面２２６に沿った）内部層および（凸層２２４に沿った）外部層で覆う。涙液膜層の厚みは約１０マイクロメートルであり、合わせて約１０マイクロリットルを占める。

[0061] 涙液膜層は、まぶた３０、３２の動きによって角膜表面２２および／または凸面２２４全体にわたって分布される。たとえばまぶた３０、３２はそれぞれ上下して、ＥＭＤ２１０の角膜表面２２および／または凸面２２４にわたって少量の涙液膜を拡散させる。角膜表面２２上の涙液膜層は、凹面２２６と角膜表面２２との間の毛細管力によってＥＭＤ２１０の装着も容易にする。いくつかの実施形態において、ＥＭＤ２１０は、眼球に向かい合う凹面２２６の凹曲面による角膜表面２２に対する真空力によって、眼球を部分的に覆って保持されることも可能である。

[0062] 図２Ｃおよび図２Ｄの断面図に示されるように、基板２３０は、基板２３０の平坦な取り付け面が凸面２２４の隣接部分とほぼ平行となるように傾斜させることができる。前述のように、基板２３０は、内向き面２３２（ポリマー材料２２０の凹面２２６に向き合う）および外向き面２３４（凸面２２４に向き合う）を備える扁平リングである。基板２３０は、取り付け面２３２、２３４のいずれかまたは両方に取り付けられた、電子構成要素および／またはパターニングされた導電材料を有することができる。図２Ｄに示されるように、電圧センサ２６０、コントローラ２５０、および導電性相互接続２５１を外向き面２３４上に取り付けることができる。しかしながら、他の実施形態において、様々な構成要素を内向き面上に取り付けることもできる。

[0063] 前方側を画定するポリマー層の厚みは５０マイクロメートルを超えることができるのに対し、後方側を画定するポリマー層は１５０マイクロメートル未満とすることができる。したがって電圧センサ２６０は、凸面２２４から少なくとも５０マイクロメートル離れ、凹面２２６からの距離はより大きいものとすることができる。しかしながら他の例では、電圧センサ２６０は、電圧センサ２６０が凹面２２６と向かい合うように、基板２３０の内向き面２３２上に取り付けることができる。電圧センサ２６０は、凸面２２４よりも凹面２２６に近く位置決めすることもできる。

[0064] 図３は、タグリーダを用いてインジケーション信号を作成するためのシステム３００の機能ブロック図である。システム３００は、リーダ１８０と通信し、これによって給電される、埋め込まれた電子構成要素を備えるＥＭＤ２１０（眼球装着型デバイスであってよい）を含む。リーダ１８０およびＥＭＤ２１０は、図３ではＲＦ電力３４１として示される、１つの通信プロトコルまたは規格に従って通信可能である。特定の一実施形態において、ＲＦ電力３４１および後方散乱通信３４３に使用されるプロトコルはＲＦＩＤプロトコルである。ＥＭＤ２１０は、リーダ１８０からの無線周波数（RF）電力３４１を捕獲するためのアンテナ３１２を含む。アンテナ３１２は後方散乱通信３４３を作成することもできる。リーダ１８０は、ディスプレイデバイスと通信するように構成することもできる（ディスプレイデバイスは、ＵＩ３４８としてリーダ１８０と一体化してもしなくてもよい）。

[0065] ＥＭＤ２１０は、整流器３１４、（未調節電圧３１７を出力できる）エネルギーストレージ３１６、および埋め込まれたエレクトロニクスを動作させるために調節された供給電圧３３０、３３２を生成するためのレギュレータ３１８を含む。ＥＭＤ２１０は、センサインターフェース３２０を有し得る電圧センサ３２１を含む。ＥＭＤ２１０は、アンテナ３１２のインピーダンスを変調することによって、結果をセンサ３２１からリーダ１８０に送るためのハードウェア論理３２４を含む。インピーダンス変調器３２５（図３では象徴的にスイッチとして示される）を使用して、ハードウェア論理３２４からの命令に従ってアンテナインピーダンスを変調することができる。図１に関連して前述した眼球装着型デバイス１１０と同様に、ＥＭＤ２１０は、眼球に装着するように構成されたポリマー材料内に埋め込まれる取り付け基板を含むことができる。

[0066] 図３を参照すると、様々な実施形態において、電圧センサ３２１は未調節電圧３１７または調節済み供給電圧３３２のいずれかを測定する。様々な実施形態において、電圧センサ３２１によって測定される電圧は、異なるソースからのものとすることができる。図３に示されるように、レギュレータ３１８は調節済み供給電圧３３２を提供し得、エネルギーストレージ３１６は未調節電圧３１７を提供し得る。しかしながら他の実施形態では、調節済み供給電圧３３２および未調節電圧３１７のうちの１つのみが電圧センサ３２１に提供され得る。追加の実施形態において、電圧センサ３２１に提供される調節済み供給電圧３３２は、ハードウェア論理３２４に電力を供給する同じ調節済み供給電圧３３０とすることができる。図３に示される接続は、電圧センサ３２１向けの可能な構成の一例である。センサインターフェース３２０は、電圧センサ３２１自体の一部として構成可能である。たとえばセンサインターフェース３２０は、電圧センサ３２１の出力をハードウェア論理３２４によって理解可能なフォーマットに変換することができる。

[0067] 他の実施形態において、センサインターフェース３２０は電圧センサ３２１以外の電気センサを含むことができる。たとえば本開示との関連において、電流センサ、電力センサ、または他の電気センサを、電圧センサ３２１の代わりに使用することができる。センサインターフェース３２０への接続は、センサインターフェース３２０の一部を形成する特定タイプのセンサに応じて変更可能である。たとえばセンサユニット３２０は、ハードウェア論理３２４への並列電気接続を含む。電流センサを、ハードウェア論理３２４、電圧レギュレータ３１８、または他の構成要素のうちの１つと、直列に電気接続することができる。

[0068] 整流器３１４、エネルギーストレージ３１６、および電圧レギュレータ３１８は、受け取ったＲＦ電力３４１からエネルギーを得るように動作する。ＲＦ電力３４１は、アンテナ３１２のリード線上に無線周波数電気信号を生じさせる。整流器３１４はアンテナリード線に接続され、無線周波数電気信号をＤＣ電圧に変換する。エネルギーストレージ３１６（たとえばキャパシタ）は、ＤＣ電圧の高周波成分をフィルタ除去するために、整流器３１４の出力にわたって接続される。レギュレータ３１８はフィルタ除去されたＤＣ電圧（たとえば未調節電圧３１７）を受け取り、ハードウェア論理３２４を動作させるための調節済み供給電圧３３０と、センサインターフェース３２０の電圧センサ３２１を動作させるための調節済み供給電圧３３２との両方を出力する。たとえば供給電圧は、エネルギーストレージ３１６の電圧と等価とすることができる。別の例では、供給電圧は整流器３１４からの整流済みＤＣ電圧の電圧と等価とすることができる。追加として、調節済み供給電圧３３０は、およそ１．２ボルト、およそ３ボルトなどの、デジタル論理回路を駆動させるのに好適な電圧とすることができる。調節済み供給電圧３３０として必要な電圧は、論理３２４の機能要件（またはＥＭＤ２１０の他の構成要素の電圧要件）に応じて変化する場合がある。リーダ１８０（または、周囲放射線などの別のソース）からのＲＦ電力３４１の受け取りによって、調節済み供給電圧３３０、３３２をセンサ３２０およびハードウェア論理３２４に供給させる。電力が供給されている間、センサ３２０およびハードウェア論理３２４は、（未調節電圧３１７または調節済み供給電圧３３２のいずれかなどの）電圧を生成および測定し、結果を通信するように構成される。

[0069] センサ結果は、アンテナ３１２から後方散乱放射３４３を介してリーダ１８０に返送可能である。ハードウェア論理３２４はセンサインターフェース３２０（または電圧センサ３２１自体）から供給電圧を受け取り、センサ３２０によって測定された供給電圧に従ってアンテナ３１２のインピーダンスを変調する（３２５）。アンテナインピーダンスおよび／またはアンテナインピーダンスにおける変化は、後方散乱信号３４３を介してリーダ１８０によって検出される。

[0070] リーダ１８０は、無線プロトコルを使用して通信し、後方散乱信号３４３によって示される情報を復号し、処理システム３４６にデジタル入力を提供し、ユーザインターフェース（UI）３４８を介して入力を受け取る、および／または出力を提供するための、アンテナおよびＲＦフロントエンド３４２ならびに論理構成要素３４４を含むことができる。無線プロトコルは、たとえばＲＦＩＤプロトコルとすることができる。いくつかの実施形態において、ＥＭＤ２１０の一部またはすべては、ＲＦＩＤタグのいくつかまたはすべての機能を実行するように構成可能である。たとえば図３に示されるように、ＥＭＤ２１０のタグ３７０として示される構成要素のうちのいくつかまたはすべては、たとえばアンテナ３１２、整流器３１４、エネルギーストレージ３１６、電圧レギュレータ３１８、ハードウェア論理３２４などの、ＲＦＩＤタグのいくつかまたはすべての機能を実行することができる。

[0071] いくつかの実施形態において、別々の機能ブロックとして示される機能のうちの１つまたは複数は、単一チップ上に実装（「パッケージング」）することができる。たとえばＥＭＤ２１０は、整流器３１４、エネルギーストレージ３１６、電圧レギュレータ３１８、センサインターフェース３２０、およびハードウェア論理３２４を、単一チップまたはコントローラモジュール内にまとめてパッケージングして、実装することができる。こうしたコントローラは、ループアンテナ３１２およびセンサ電極３２２、３２３に接続された相互接続（「リード線」）を有することができる。こうしたコントローラは、ループアンテナ３１２で受信したエネルギーを得て、得られたエネルギーによって作成される供給電圧を測定し、測定された供給電圧を、アンテナ３１２を介して（たとえば後方散乱通信３４３を介して）示すように、動作する。

[0072] 処理システム３４６などであるがこれに限定されない処理システムは、１つまたは複数のプロセッサおよび１つまたは複数のストレージ構成要素を含むことができる。例示のプロセッサは、ＣＰＵ、グラフィクス処理ユニット（GPU）、デジタル信号プロセッサ（DSP）、特定用途向け集積回路（ASIC）を含むがこれらに限定されない。例示のストレージ構成要素は、揮発性および／または不揮発性のストレージ構成要素、たとえば光、磁気、有機、または他のメモリ、ディスクストレージ；ランダムアクセスメモリ（RAM）、リードオンリーメモリ（ROM）、フラッシュメモリ、光学メモリユニット、およびディスクメモリを含むが、これらに限定されない。ストレージ構成要素は、たとえば処理システムのプロセッサによって実行されると、本明細書で説明するリーダ１８０、ＥＭＤ２１０、および／またはディスプレイデバイス３５０の機能などであるがこれらに限定されない機能を処理システムに実行させるように構成された、コンピュータ可読命令などの、ソフトウェアおよびデータを記憶するように構成可能である。

[0073] リーダ１８０は、後方散乱信号３４３を（たとえば、アンテナ３１２のインピーダンスをセンサ３２０からの出力に関連付ける事前プログラミングされた関係に従い、処理システム３４６を介して）センサ結果に関連付けることができる。その後、処理システム３４６は、示されたセンサ結果（たとえば誘導された供給電圧）を、ローカルメモリおよび／または外部メモリに（たとえばディスプレイデバイス３５０上またはネットワークを介するかのいずれかで、外部メモリと通信することによって）記憶することができる。処理システム３４６は、センサ結果に基づいてリーダ１８０とＥＭＤ２１０との間の位置合わせを計算するように構成可能である。たとえば処理システム３４６は、ＥＭＤ２１０内に誘導され、リーダ１８０に返送された電圧に基づいて、位置合わせを計算することができる。

[0074] さらに他の実施形態において、リーダ１８０の処理システム３４６は、後方散乱信号３４３に基づくリンク品質の計算または測定を介して位置合わせを決定することができる。処理システム３４６は、様々な方法でリンク品質を決定することができる。リーダは、（ｉ）タグから受信する後方散乱放射の振幅、（ｉｉ）タグから受信する後方散乱放射のリンク品質、（ｉｉｉ）タグのタイプの検証、および（ｉｖ）タグに誘導された整流済み電圧のうちの、少なくとも１つに基づいて、リーダからタグへの位置合わせを決定できるようになる。

[0075] たとえば、処理システム３４６は、後方散乱通信３４３のいくつかのパラメータを測定し、これらのパラメータに基づいてリンク品質を決定するように構成可能である。後方散乱通信３４３について計算できるパラメータは、後方散乱通信３４３の受信電力レベル、後方散乱通信３４３とＲＦ電力３４１との電力比、後方散乱通信３４３のビットエラーレート、後方散乱通信３４３のデータレート、および／または後方散乱通信３４３の他のパラメータであってよいが、これらに限定されない。

[0076] タグは、ＲＦＩＤ通信プロトコルを介してレジスタを読み取ることによって、リーダがアクセスできる整流済み電圧のレベルを測定および記録できる場合がある。図３のブロック３２１はこの機能を示す。電圧センサ値はアナログ対デジタル変換器（ADC）を介してデジタルに変換され、リーダによるアドレス指定が可能なレジスタに記憶される。

[0077] いくつかの実施形態において、リーダ１８０の処理システム３４６は、計算された近接および／またはリンク品質に基づいて、どの程度の量の電力がリーダ１８０からＥＭＤ２１０へ伝送されるかを変更することができる。たとえばリーダ１８０が、位置合わせが遠いかまたはリンク品質が低い旨を決定した場合、リーダ１８０はＥＭＤ２１０に伝送される電力を増加させることができる。しかしながらリーダ１８０が、位置合わせが近いかまたはリンク品質が高い旨を決定した場合、リーダ１８０はＥＭＤ２１０に伝送される電力を減少させることができる。

[0078] リーダ１８０のユーザインターフェース３４８は、リーダ１８０が動作していることを示し、その状況に関する何らかの情報を提供することが可能な、１つまたは複数の発光ダイオード（LED）および／またはディスプレイ（LCDディスプレイなど）などであるがこれらに限定されない、インジケータを含むことができる。たとえばリーダ１８０は、正常に動作している場合１色（たとえば緑）を表示し、異常な動作の場合別の色（たとえば赤）を表示するＬＥＤと共に、構成可能である。他の実施形態において、ＬＥＤは、アイドルの場合と比較して、データを処理および／または通信している場合の表示を変更すること（たとえばデータの処理中は定期的にオンおよびオフに切り替える、アイドル中は常にオンのまま、あるいは常にオフのまま）ができる。さらにユーザインターフェース３４８は、ＥＭＤ２１０に対するリーダ１８０の位置合わせ、またはリーダ１８０とＥＭＤ２１０との間のリンク品質のいずれかに基づいて、出力を提供するようにも構成可能である。

[0079] いくつかの実施形態において、ユーザインターフェース３４８の１つまたは複数のＬＥＤは、リーダ１８０とＥＭＤ２１０との間の位置合わせまたはリンク品質の状況を示すことができる。たとえばＬＥＤは、リーダ１８０のＥＭＤ２１０に対する位置合わせ、またはリーダ１８０とＥＭＤ２１０との間のリンク品質が使用できない場合、表示しないことがある。この例では、未点灯のＬＥＤはリーダ１８０とＥＭＤ２１０との間で通信できないことを示し得る。ＬＥＤは、位置合わせおよび／またはリンク品質が低い（たとえばシステム機能の修正には低すぎる）場合、第１の色で表示し、位置合わせおよび／またはリンク品質が適切な範囲内の場合、第２の色で示すこともできる。他の可能なＬＥＤ構成も同様に使用できる。

[0080] リーダ１８０は、リーダ１８０のＥＭＤ２１０に対する位置合わせ、またはリーダ１８０とＥＭＤ２１０との間のリンク品質のいずれかに基づいて、ＬＣＤディスプレイなどのディスプレイに視覚出力を提供することもできる。たとえばＵＩ３４８のＬＣＤディスプレイは、位置合わせおよび／またはリンク品質を示すグラフィックを含むことができる。たとえば、グラフィックのサイズ、形状、色、フィル、または他の属性は、位置合わせおよび／またはリンク品質に基づいて変化させることができる。

[0081] たとえばＵＩ３４８は、リーダ１８０のＥＭＤ２１０に対する位置合わせ、またはリーダ１８０とＥＭＤ２１０との間のリンク品質が使用できない場合、視覚出力を作成しないことがある。この例では、視覚出力の欠如はリーダ１８０とＥＭＤ２１０との間で通信していないことを示し得る。他の例では、ＵＩ３４８は、位置合わせおよび／またはリンク品質が使用できない場合、視覚エラー表示を提供することがある。追加として、いくつかの例では、ＵＩ３４８は、位置合わせおよび／またはリンク品質が低い（たとえば適切なシステム機能にとって低すぎる）場合、第１の視覚的インジケーションを出力し、位置合わせおよび／またはリンク品質が好ましい領域内の場合、第２の視覚的インジケーションを出力することができる。他の可能な視覚的インジケーション構成も同様に使用できる。たとえばリーダ１８０は、ＥＭＤ２１０の特定機能に関する電圧要件を知ることができる。電圧要件に合致しない場合、リーダ１８０は、機能が正しく作動しないことを示す視覚出力を作成することができる。

[0082] さらに別の例では、ＵＩ３４８は、位置合わせおよび／またはリンク品質に比例する視覚出力を提供するように構成可能である。この例では、グラフィックまたはＬＥＤは、近接内にタグが存在しないか、またはタグが存在しないためにリンク品質が低い旨を示す、第１の状態を有し得る。タグおよびリーダが互いにより近くに移動するか、またはより正しく位置合わせされるにつれて、グラフィックは位置合わせまたはリンク品質のいずれかに応じて変化し得る。特定の一例では、未フィルのグラフィックはタグが存在しないことを示すが、タグが近くに移動するにつれて、タグおよびリーダが互いに近付くため、グラフィックはフィルの量が増加する。別の例では、グラフィックの色またはＬＥＤセットの数または強度は、位置合わせまたはリンク品質に比例して変化させることができる。

[0083] いくつかの実施形態において、リーダ１８０は、ＥＭＤ２１０／タグ３７０に加えてデバイスと通信することができる。たとえばリーダ１８０は、携帯電話または他のモバイルデバイスとしても機能することができる。

[0084] 図４は、一連の供給電圧測定を経時的に取得するために、リーダ１８０によって動作されるＥＭＤ２１０を備えるシステム４００のブロック図である。電気センサ、たとえばセンサ３２１の実施形態を、ＥＭＤ２１０と共に含めることができる。図４に示されるように、ＥＭＤ２１０は、眼球１０の角膜表面を覆って接触装着されるように構成される。眼科用電気センサは、リーダ１８０からの信号の受信に応答して、アクティブ測定モードに移行するように動作可能である。

[0085] リーダ１８０は、メモリ４１４と共に構成された処理システム３４６を含む。処理システム４１２は、ＥＭＤ２１０に測定信号を断続的に伝送することによって、リーダ１８０／システム４００に時系列の測定を取得させるために、メモリ４１４内に記憶されたコンピュータ可読命令を実行する、コンピューティングシステムとすることができる。測定信号に応答して、ＥＭＤ２１０の１つまたは複数センサ、たとえば電気センサ４３０は測定を実行し、測定の結果を取得し、後方散乱４２２を介して結果をリーダ１８０に通信することができる。図３に関して上記で論じたように、リーダ１８０は、ＥＭＤ２１０によって得られることになるＲＦ電力４２０などのＲＦ電力を提供することができる。たとえばＥＭＤ２１０のアンテナのインピーダンスは、後方散乱放射４２２がセンサ結果を示すように、センサ結果に従って変調することができる。リーダ１８０は、メモリ４１４を使用して、電圧センサ４３０によって通信される供給電圧測定のインジケーションを記憶することも可能である。したがってリーダ１８０は、供給電圧測定の時系列を取得するために、電気センサ４３０に断続的に給電するように動作可能である。

[0086] 眼球装着型デバイスの着用者は、リーダデバイスも同様に着用することができる。リーダデバイスは、いくつかの可能性を指名するために、バンド、イヤリング、およびネックレスなどの様々な他のアイテムの一部として構成することができる。バンド内のリーダの機能は、たとえば眼鏡フレーム、頭部装着型コンピュータフレーム、キャップ、ハット、ハットまたはキャップの一部（たとえばハットバンドまたは野球帽のつば）、ヘッドフォンヘッドバンドなどの、別のデバイスの構造によって、あるいは、ヘッドバンド、ヘッドバンドとして着用されるスカーフまたはバンダナなどの、別のバンドによって、実行可能である。たとえば着用者の耳、鼻、髪の毛、皮膚、および／または頭によって、また場合によっては、たとえば飾りピン、ヘアピン、ヘッドバンドゴム、スナップなどの外部デバイスによって、リーダバンドを支持することが可能である。リーダバンド用のその他および異なる支持も可能である。

[0087] バンド、イヤリング、およびネックレスのうちの１つまたは複数は、たとえば前述のリーダ１８０などの１つまたは複数のリーダを含むように構成可能である。たとえばリーダは、タグの近くの１つまたは複数の様々な場所に配置することができる。眼球装着タグ内のセンサに給電し通信するために、リーダ１８０などのリーダを、眼鏡を形成するような眼球装着タグの着用者の顔に装着させることができる。追加としてリーダは、イヤリング、ネックレスなどの中に配置されるように構成可能である。他の実施形態も可能であり、たとえばリーダは、ハット、ヘッドバンド、スカーフ、ジュエリー（たとえばブローチ）、眼鏡、ＨＭＤ、および／または他の装置の一部として構成可能である。

[0088] いくつかの実施形態において、リーダは低電力伝送、たとえば１ワットまたはそれ未満の電力の伝送を使用して、ＥＭＤ２１０内のセンサに給電することができる。これらの実施形態において、リーダは、センサに給電するために、所定の距離、たとえばタグの１フィート、４０ｃｍ以内にあるものとすることができる。

[0089] 図５Ａおよび図５Ｂは、自分の眼に着用するコンタクトレンズ内にタグが取り付けられているユーザが、タグリーダを含むモバイルデバイスをタグの近くに位置決めできるようにする、いくつかの例示の位置合わせ警告を示す。例示の位置合わせ警告は、ユーザが、タグを備えたコンタクトレンズを入れている自分の眼の近くにモバイルデバイスを位置決めしている間、警告を見ることができるようにする。

[0090] 図５Ａは、モバイルデバイス５００のスクリーン５０６上の位置合わせ警告の一例を示す。図５Ａに示されるように、一例では、スクリーン５０６上の位置合わせ警告は、位置合わせメータグラフィック５０２および／または方向インジケータ５０４Ａおよび５０４Ｂを含むことができる。モバイルデバイス５００は、モバイルデバイス５００とタグとの間の位置合わせおよび／またはリンク品質に比例する視覚出力５０２を提供するように構成可能である。

[0091] 図５Ａに示された例では、位置合わせメータグラフィック５０２は、モバイルデバイス５００およびタグの位置合わせに比例したサイズを有する影付きまたは色付き領域を有することができる。位置合わせメータグラフィック５０２は、近接内にタグが存在しないこと、またはタグが存在しないためにリンク品質が低いことを示す、第１の状態を有し得る。この第１の状態では、位置合わせメータグラフィック５０２は色付き（または影付き）領域を有さない。別の実施形態では、位置合わせメータグラフィック５０２は他の方法を使用してタグが存在しないことを示し得る。タグおよびモバイルデバイス５００が互いに近付くかまたはより正しく位置合わせされるにつれて、位置合わせメータグラフィック５０２は位置合わせまたはリンク品質のいずれかに応じて変化し得る。特定の一例では、図４Ａに示されるように、タグはモバイルデバイス５００の近くに、ただし理想的な位置合わせではなく配置される場合がある。したがって、フィルされる位置合わせメータグラフィック５０２の領域は、約半分である。タグがさらに近付くと、位置合わせメータグラフィック５０２はフィルされる量が増加する。別の実施形態では、グラフィックの色を位置合わせまたはリンク品質に比例して変化させることができる。

[0092] 追加として、図５Ａは方向インジケータ５０４Ａおよび５０４Ｂを示す。図５Ａに示される方向インジケータ５０４Ａおよび５０４Ｂは、それぞれ左および右を指しているが、方向インジケータには上および下などの他の方向も使用可能である。方向インジケータは、モバイルデバイス５００とタグとの間の位置合わせを向上させ得る動きを示すことができる。たとえば図５Ａに示されるように、位置合わせメータグラフィック５０２は、次に理想的な位置合わせを示すことができる。次に理想的な位置合わせに応答して、方向インジケータ５０４Ａおよび５０４Ｂのうちの１つは、ユーザがモバイルデバイス５００を移動させるべき動きを示すことができる。ユーザがモバイルデバイス５００を移動させるにつれて、位置合わせメータグラフィック５０２は、モバイルデバイス５００とタグの位置合わせにおける変化を示すことができる。いくつかの実施形態において、モバイルデバイス５００は、最良の位置合わせを見つけるために様々な方向にモバイルデバイスを移動させるようユーザに要求することができる。いくつかの他の実施形態において、モバイルデバイス５００内のプロセッサは、モバイルデバイス５００とタグとの間の位置合わせを向上させるために、正しい方向を決定できる場合がある。

[0093] 図５Ｂは、モバイルデバイス５００の後部上の位置合わせ警告の一例を示す。いくつかの実施形態において、モバイルデバイス５５０のアンテナは、モバイルデバイス５５０の後部上に配置可能である。したがって、モバイルデバイスの後部を、タグを有するコンタクトレンズが配置されたユーザの眼に向かい合わせることが望ましい。図５Ｂに示された警告の例は、ＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆを含む警告領域５５２を含む。いくつかの実施形態において、警告領域５５２はより多いかまたはより少ないＬＥＤを含んでもよい。代替の実施形態において、ＬＣＤスクリーンなどの警告領域５５２内で他の警告を使用することが可能である。

[0094] 図５Ｂに示された例では、警告領域５５２はＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆを含み、モバイルデバイス５００およびタグの位置合わせに比例したＬＥＤの数を点灯させることができる。ＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆは、近接内にタグが存在しないこと、またはタグが存在しないためにリンク品質が低いことを示す、第１の状態を有し得る。この第１の状態では、ＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆはすべて未点灯であってよい。別の実施形態において、ＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆは赤色ＬＥＤなどの他の方法を使用して、タグが存在しないことを示すことができる。タグおよびモバイルデバイス５００が互いにより近くに移動するか、またはより正しく位置合わせされるにつれて、ＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆは位置合わせまたはリンク品質のいずれかに応じて変化し得る。図４Ｂに示されるような特定の一例では、タグはモバイルデバイス５００の近くに配置され得るが、理想的な位置合わせではない。したがってＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆのうちの３つのみが点灯される。タグがより近くに移動するにつれて、点灯されるＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆの数は増加し得る。別の実施形態において、ＬＥＤ５５４Ａ〜５５４Ｆの色は、赤色から緑色のＬＥＤ照明への移行など、位置合わせまたはリンク品質に比例して変化し得る。

[0095] 図５Ａまたは図５Ｂには具体的に示されていない、いくつかの他の実施形態において、多くの他の形の視覚警告を使用して、モバイルデバイスがタグと位置合わせされた時点を示すことができる。たとえば単一のＬＥＤが位置合わせに対応する速さでフラッシュし得る。したがって、たとえば位置合わせが増加するにつれてフラッシュの速度は加速する。別の例では、数値ディスプレイが位置合わせの数値インジケーションを与えることができる。さらに別の例では、位置合わせメータグラフィック５０２は、図５Ａに示されるグラフィックとは異なる形を取ることができる。いくつかの例示の視覚警告を開示しているが、視覚警告のタイプは提示された例のみに限定されることを意味するものではない。

[0096] 図６は、リーダ１８０が眼球装着型デバイス（EMD）２１０と通信するシナリオ６００を示す。シナリオ６００において、ＥＭＤ２１０およびリーダ１８０は、たとえば、２００８年１０月２３日、ＥＰＣｇｌｏｂａｌ Ｉｎｃの「ＥＰＣ（商標） Ｒａｄｉｏ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ Ｃｌａｓｓ−１ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ−２ ＵＨＦ ＲＦＩＤ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ａｔ ８６０ＭＨｚ−９６０ＭＨｚ，Ｖｅｒｓｉｏｎ１．２．０」に記載されたようなＲＦＩＤ第２世代プロトコルなどの、ＲＦＩＤプロトコルを使用して通信する。

[0097] 他のシナリオでは、リーダ、タグ、ディスプレイデバイス、および／または他のデバイスは、たとえばＩＥＥＥ８０２．１１プロトコル（「Wi-Fi」）、ＩＥＥＥ８０２．１５プロコトル（「Zigbee」）、ローカルエリアネットワーク（LAN）プロトコル、２Ｇプロトコル（たとえばCDMA、TDMA、GSM）、３Ｇプロトコル（たとえばCDMA‐2000、UMTS）、４Ｇプロトコル（たとえばLTE、WiMAX）などであるが限定されないワイヤレスワイドエリアネットワーク（WWAN）プロトコル、ワイヤードプロトコル（たとえばUSB、ワイヤードIEEE 802プロトコル、RS-232、DTMF、ダイヤルパルス）などの、異なるおよび／または追加のプロトコルを使用して通信可能である。多くの他の例示のプロトコルおよびプロトコルの組み合わせも同様に使用可能である。

[0098] シナリオ６００は線形順序で示されているが、ブロックは異なる順序で実行することもできる。追加として、いくつかの実施形態において、シナリオ６００の少なくとも１つのブロックを、シナリオ６００の別のブロックと並行して実行することができる。

[0099] シナリオ６００は、リーダ１８０が伝送ＲＦ電力６２０と共に、眼球装着型デバイス（EMD）のＥＭＤ２１０に通信を送信することで開始される。伝送されるＲＦ電力６２０は、定義された無線電力を備える無線信号とすることができる。いくつかの実施形態において、無線電力は連続波（CW）無線信号として伝送され得るか、または、無線電力はパルス変調無線信号として伝送され得る。他の実施形態において、ＲＦ電力６２０伝送は、ＣＷまたはパルス変調無線信号以外の形を取ることができる。いくつかの実施形態において、通信はＥＭＤ２１０の初期設定とすることができる。しかしながら、他の実施形態において、通信はＥＭＤ２１０の通常動作とすることができる。

[00100] ＥＭＤ２１０はＲＦ電力６２０を受け取ると、ＲＦ電力６２０からの供給電圧を整流する６２２。供給電圧は、ＥＭＤ２１０内の様々な構成要素に給電するために使用される。ＥＭＤ２１０は、ＥＭＤ２１０内で作成された供給電圧を測定するようにも構成可能である。ＥＭＤ２１０は、ＲＦ電力６２０からＥＭＤ２１０内に誘導された供給電圧を測定するように構成された電気構成要素を含むことができる。追加として、ＥＭＤ２１０は、供給電圧に基づいて後方散乱信号を作成するように構成可能である。いくつかの実施形態において、ＥＭＤ２１０は整流された供給電圧の電圧（または他の電気的特徴）を測定することも可能である。ＥＭＤ２１０は、測定した電圧（または他の電気的特徴）を、後方散乱信号を介して通信することができる。

[00101] ＲＦ電力６２０をＥＭＤ２１０に伝送した後、リーダ１８０は、ＥＭＤ２１０から通信された後方散乱通信６２４を応答的に受け取ることができる。ＥＭＤ２１０は、ＲＦ電力６２０の後方散乱放射を介して後方散乱通信６２４を通信することができる。後方散乱放射は、ＥＭＤ２１０のアンテナのインピーダンスの変調によって作成することができる。ＥＭＤ２１０は、ＲＦ電力６２０によってＥＭＤ２１０に誘導された供給電圧を通信するための信号を作成するために、アンテナインピーダンスを変調するように構成可能である。

[00102] リーダ１８０は、後方散乱通信６２４を受け取ると、後方散乱通信を解析すること６２６ができる。リーダ１８０は後方散乱通信を解析する６２６と、ＥＭＤ２１０とリーダ１８０との間の位置合わせおよび／またはリンク品質を決定することができる。いくつかの実施形態において、後方散乱通信の解析すること６２６は、後方散乱通信６２４として受け取った信号が、ＥＭＤ２１０内の供給電圧のインジケーションを含むかどうかを判別することができる。前述のように、リーダ１８０は測定された供給電圧を使用して、位置合わせおよび／またはリンク品質を決定することができる。

[00103] いくつかの実施形態において、ＥＭＤ２１０はリーダ１８０に対して供給電圧を測定する（または通信する）ことはできない。この場合では、供給電圧のインジケーションがないことで、リーダが後方散乱通信６２４のパラメータを使用して位置合わせおよび／またはリンク品質を計算すべきである旨を、リーダ１８０に示すことができる。後方散乱通信６２４について計算可能なパラメータは、後方散乱通信６２４の受信電力レベル、後方散乱通信６２４およびＲＦ電力６２０の電力比、後方散乱通信６２４のビットエラーレート、後方散乱通信６２４のデータレート、および／または後方散乱通信６２４の他のパラメータであってよいが、これらに限定されない。前述のように、リーダ１８０は後方散乱通信６２４のパラメータを使用して、位置合わせおよび／またはリンク品質を決定することができる。

[00104] リーダ１８０は後方散乱通信６２４を解析すると、応答的に視覚出力を生成すること６２８ができる。リーダ１８０の視覚出力６２８は、位置合わせおよび／またはリンク品質を示す視覚的インジケーションを作成することができる。たとえば、視覚出力６２８のグラフィックの色またはサイズは、位置合わせおよび／またはリンク品質に基づいて変更可能である。追加として、リーダ１８０は、位置合わせおよび／またはリンク品質が低い（たとえば修正システム機能にとって低すぎる）場合、第１のグラフィックを出力し、位置合わせおよび／またはリンク品質が理想的な領域内にある場合は第２のグラフィックを出力することができる。さらに別の実施形態において、リーダ１８０は、決定された位置合わせおよび／またはリンク品質に基づいてＥＭＤ２１０内のＬＥＤを点灯させるために、ＥＭＤ２１０に通信を送信することができる。したがって視覚出力６２８は一般に、リーダ１８０がＥＭＤ２１０と位置合わせされると、ＥＭＤ２１０およびリーダ１８０のユーザの視野に入ることになる。

[00105] 前述のように、さらに別の例では、ＵＩは位置合わせおよび／またはリンク品質に比例して視覚出力を提供するように構成可能である。この例では、視覚インジケータは、近接内にタグが存在しないこと、またはタグが存在しないために品質が低いことを示す、第１の状態を有し得る。タグおよびリーダが互いにより近付くにつれて、視覚インジケータは位置合わせおよび／またはリンク品質のいずれかに応じて変化し得る。特定の一例では、視覚インジケータのＬＥＤが点灯しない場合はタグが存在しないことを示すが、タグがより近くに移動するにつれて、点灯するＬＥＤの数は増加する。別の例では、ＬＥＤがフラッシュする速度は位置合わせおよび／またはリンク品質に比例して変化し得る。

[00106] 図７は、例示の方法７００のフローチャートである。方法７００は、眼球装着型デバイス内のタグまたはハードウェア論理３２４などのプロセッサを含むデバイスなどの、デバイスによって実施可能であり、ハードウェア論理は機械可読命令を記憶するコンピュータ可読媒体を含み得、機械可読命令は、デバイスの処理構成要素によって実行されたときに、方法７００として本明細書で説明する技法のいくつかまたはすべてをデバイスに実施させるように構成される。

[00107] 方法７００はブロック７１０で開始可能である。ブロック７１０で、少なくとも図６との関連において上記で考察したように、タグはＲＦ電力を受信することができる。タグ内のアンテナはＲＦ電力を受信し、供給信号を出力することができる。供給信号は受信したＲＦ信号に比例し得る。タグは、たとえば、少なくとも図３との関連において上記でより詳細に考察したようなＥＭＤ２１０のタグ３７０などの、眼球装着型デバイスの一部であり得る。いくつかの実施形態において、リーダは上記で考察したように、タグにＲＦ電力を伝送するときにタグから所定の距離内にあるものとすることができる。他の実施形態において、リーダは上記で考察したようにＨＭＤの一部とすることができる。

[00108] ブロック７２０で、リーダはタグから無線周波数後方散乱を受信する。タグは後方散乱を作成することができる。後方散乱を作成するために、タグは、タグ内のアンテナのインピーダンスを変化させることができる。いくつかの実施形態において、後方散乱は、データを含むことができる。データはタグが機能的であることを示す肯定応答信号を含むことができる。他の実施形態において、データは、ブロック７１０でタグに伝送されたＲＦ電力によってタグ内に誘導された電圧を示す信号を含むことができる。

[00109] ブロック７３０で、リーダはタグから後方散乱を受信すると、位置合わせ（またはリンク品質）を決定するために後方散乱通信を解析することができる。リーダは、後方散乱通信を解析するときに、タグとリーダとの間の位置合わせおよび／またはリンク品質を決定することができる。いくつかの実施形態において、後方散乱通信を解析することで、後方散乱通信として受信された信号がタグ内に供給電圧のインジケーションを含む旨を決定することができる。前述のように、リーダは測定された供給電圧を使用して、位置合わせおよび／またはリンク品質を決定することができる。

[00110] いくつかの実施形態において、タグはリーダに対して供給電圧を測定する（または通信する）ことはできない。この場合では、供給電圧のインジケーションがないことで、リーダが後方散乱通信のパラメータを使用して位置合わせおよび／またはリンク品質を計算できる旨を、リーダに示すことができる。後方散乱通信について計算可能なパラメータは、後方散乱通信の受信電力レベル、後方散乱通信およびＲＦ電力の電力比、後方散乱通信のビットエラーレート、後方散乱通信のデータレート、および／または後方散乱通信の他のパラメータであってよいが、これらに限定されない。前述のように、リーダは後方散乱通信のパラメータを使用して、位置合わせおよび／またはリンク品質を決定することができる。

[00111] さらに別の実施形態において、リーダはタグからの後方散乱の受信に応答して、伝送されるＲＦ電力の電力レベルを変更することができる。リーダは、タグから応答を受信しなくなるまで、伝送されるＲＦ電力を減少させることができる。タグから応答が受信されないとき、リーダは、タグによって受信されるＲＦ電力が、タグがタグの様々な構成要素を整流および給電するには低すぎる旨を決定することができる。リーダは、タグに対するリーダの位置合わせを決定するために、タグからの応答がないことに関連付けられた伝送されるＲＦ電力レベルに基づいて、計算を実行することができる。

[00112] ブロック７４０で、リーダは決定された近接（またはリンク品質）に基づいて、視覚インジケータを生成することができる。視覚インジケータは、リーダ内のＵＩによって生成される視覚出力とすることができる。他の実施形態において、視覚インジケータは、リーダとタグとの間の無線リンク品質のインジケーションを提供することができる。リーダおよびタグが互いにより近くまたはさらに遠くに移動するにつれて、視覚インジケータは色、サイズ、フラッシュ速度、または他の視覚属性を変更することができる。追加として、リーダとタグとの間の無線リンクが向上するかまたは悪化するにつれて、視覚インジケータは色、サイズ、フラッシュ速度、または他の視覚属性を変更することができる。

[00113] さらに別の実施形態において、視覚インジケータは眼球装着型デバイス内のＬＥＤであってよい。リーダは近接（またはリンク品質）を決定したとき、ＥＭＤのＬＥＤ（または他の視覚出力デバイス）内に視覚出力を作成するために、応答的にＥＭＤに信号を送信することができる。任意の実施形態において、ブロック７４０は、ＥＭＤおよびリーダのユーザの視野内に視覚出力を作成することができる。視覚出力の場所は、リーダとＥＭＤ自体との間で変更することができる。

[00114] 本開示は、本明細書で説明する特定の実施形態に関して限定されるものではなく、様々な態様の例として意図される。当業者にとって明らかなように、その趣旨および範囲を逸脱することなく多くの修正および変形が実行可能である。本明細書で列挙されるものに加えて、本開示の範囲内にある機能的に等価の方法および装置は、前述の説明から当業者に明らかとなろう。こうした修正および変形は、添付の特許請求の範囲の範囲内にあることが意図される。

[00115] 上記の詳細な説明は、添付の図面を参照しながら開示されるシステム、デバイス、および方法の様々な特徴および機能を記述している。図面では、文脈が特に示していない限り、同様の記号は典型的には同様の構成要素を識別している。本明細書および図面で説明する例示の実施形態は、限定的であることを意味していない。本明細書で提示される主題の趣旨または範囲から逸脱することなく、他の実施形態が利用可能であり、他の変更が実行可能である。本明細書で一般的に説明され、図面に示されるような本開示の態様は、多様な異なる構成で配置構成、置換、組み合わせ、分離、および設計可能であり、それらのすべてが本明細書で明示的に企図されていることが容易に理解されよう。

[00116] 図面におけるはしご図、シナリオ、およびフローチャートのいずれかまたはすべてに関して、および本明細書で考察されるように、各ブロックおよび／または通信は、例示の実施形態に従った情報の処理および／または情報の伝送を表し得る。代替の実施形態はこれらの例示の実施形態の範囲内に含められる。これらの代替の実施形態において、たとえばブロック、伝送、通信、要求、応答、および／またはメッセージとして記述される機能は、関与する機能に応じて、ほぼ同時または逆の順序を含む、図示または考察された順序から外れた順序で実行可能である。さらに、本明細書で考察されるはしご図、シナリオ、およびフローチャートのいずれかで、より多いかまたは少ないブロックおよび／または機能が使用可能であり、これらのはしご図、シナリオ、およびフローチャートは、互いに、部分的に、または全体的に組み合わせることが可能である。

[00117] 情報の処理を表すブロックは、本明細書で説明する方法または技法の特定の論理機能を実行するように構成可能な回路に対応し得る。代替または追加として、情報の処理を表すブロックは、モジュール、セグメント、またはプログラムコードの一部（関係データを含む）に対応し得る。プログラムコードは、方法または技法において特定の論理機能またはアクションを実装するためにプロセッサによって実行可能な１つまたは複数の命令を含み得る。プログラムコードおよび／または関係データは、ディスクまたはハードドライブまたは他のストレージ媒体を含むストレージデバイスなどの、任意のタイプのコンピュータ可読媒体上に記憶可能である。

[00118] コンピュータ可読媒体は、レジスタメモリ、プロセッサキャッシュ、およびランダムアクセスメモリ（RAM）のように、データを短期間記憶するコンピュータ可読媒体などの、非一時的コンピュータ可読媒体を含むこともできる。コンピュータ可読媒体は、たとえば読み取り専用メモリ（ROM）、光または磁気ディスク、コンパクトディスク読み取り専用メモリ（CD-ROM）のように、２次または永続的長期ストレージなどの、プログラムコードおよび／またはデータをより長期間記憶する、非一時的コンピュータ可読媒体を含むこともできる。コンピュータ可読媒体は、任意の他の揮発性または不揮発性ストレージシステムであってもよい。コンピュータ可読媒体は、たとえばコンピュータ可読ストレージ媒体または有形ストレージデバイスとみなすことができる。

[00119] さらに、１つまたは複数の情報伝送を表すブロックは、同じ物理デバイス内のソフトウェアおよび／またはハードウェアのモジュール間での情報伝送に対応し得る。しかしながら他の情報伝送は、異なる物理デバイス内のソフトウェアモジュールおよび／またはハードウェアモジュール間であり得る。

[00120] 図に示された特定の配置構成は、限定的であるとみなすべきではない。他の実施形態は、所与の図面に示された要素より多いかまたは少ない各要素を含み得ることを理解されたい。さらに図示された要素のうちのいくつかは組み合わせるかまたは省略することができる。さらにまた例示の実施形態は、図に示されていない要素を含むことができる。

[00121] 本明細書で一般に説明され、図面に示されるような本開示の態様は、多様な異なる構成で配置構成、置換、組み合わせ、分離、および設計可能であり、そのすべてが本明細書で明示的に企図されることを容易に理解されよう。様々な態様および実施形態が本明細書で開示されているが、当業者には他の態様および実施形態が明らかとなろう。

[00122] 上記では例示の方法およびシステムを説明している。「例」および「例示的」という用語は、本明細書では「例、場合、または例示としての働きをすること」を意味するために使用されることを理解されたい。「例」または「例示的」であるとして本明細書で説明する任意の実施形態または特徴は、必ずしも他の実施形態または特徴にわたって好ましいかまたは有利であるものとは解釈されるべきではない。本明細書では、その一部を形成する添付の図面が参照される。図面では、文脈が特に示していない限り、同様の記号は典型的には同様の構成要素を識別している。本明細書で提示される主題の趣旨または範囲から逸脱することなく、他の実施形態が利用可能であり、他の変更が実行可能である。本明細書で開示される様々な態様および実施形態は例示のためのものであって、限定的であることは意図されておらず、真の範囲および趣旨は以下の特許請求の範囲によって示されている。

Claims (20)

1. 電磁放射を送信し、後方散乱電磁放射を受信するように構成されたアンテナと、
   前記後方散乱電磁放射を生じさせるデバイスと前記リーダとの間の位置合わせを決定するために、前記後方散乱電磁放射を解析し、前記決定される位置合わせに基づいて信号を生成するように構成された制御ユニットと、
   前記生成される信号に基づいて視覚出力を生成するように構成された出力ユニットと、
   を備えるリーダ装置。
2. 前記制御ユニットは、前記後方散乱電磁放射の受信される電力に基づいて前記位置合わせを決定する、請求項１に記載のリーダ装置。
3. 前記制御ユニットは、前記決定される位置合わせの変更に基づいて、前記生成される視覚出力を変更するようにさらに構成される、請求項１に記載のリーダ装置。
4. 前記後方散乱電磁放射はデータを提供し、前記制御ユニットは前記データに基づいて前記位置合わせを決定する、請求項１に記載のリーダ装置。
5. 前記出力ユニットは移動命令を提供するようにさらに構成される、請求項１に記載のリーダ装置。
6. 前記制御ユニットは前記移動命令を計算するように構成される、請求項５に記載のリーダ装置。
7. ハンドヘルドハウジングをさらに備え、前記アンテナ、前記制御ユニット、および前記出力ユニットは前記ハウジング上に配置される、請求項１に記載のリーダ装置。
8. アンテナを介して電磁放射を送信すること、
   前記アンテナを介して後方散乱電磁放射を受信すること、
   前記後方散乱電磁放射に基づいて、前記後方散乱電磁放射を生じさせるデバイスと前記アンテナとの間の位置合わせを、プロセッサを介して決定すること、および、
   前記決定される位置合わせに基づいて、出力構成要素を介して視覚出力を生成すること、
   を含む、方法。
9. 位置合わせを決定することは前記後方散乱電磁放射の受信される電力に基づく、請求項８に記載の方法。
10. 前記決定される位置合わせの変更に基づいて、前記生成される視覚出力を変更することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
11. 前記後方散乱電磁放射はデータを提供し、前記位置合わせを決定することは前記データに基づく、請求項８に記載の方法。
12. 前記視覚出力を生成することは移動命令をさらに含む、請求項８に記載の方法。
13. 前記移動命令を決定することをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記送信することは、ハンドヘルドデバイスがタグの近くに配置されることに応答して実行され、前記ハンドヘルドデバイスは、前記ハンドヘルドデバイス上または内部に配置された前記アンテナ、前記プロセッサ、および前記出力構成要素を備える、請求項８に記載の方法。
15. 命令を記憶している非一時的コンピュータ可読媒体を含む製品であって、システム内のプロセッサによって実行されたとき、前記命令は、
    アンテナを介して電磁放射を送信すること、
    前記アンテナを介して後方散乱電磁放射を受信すること、
    前記後方散乱電磁放射に基づいて、前記後方散乱電磁放射を生じさせるデバイスと前記アンテナとの間の位置合わせを、プロセッサを介して決定すること、および、
    前記決定される位置合わせに基づいて、出力構成要素を介して視覚出力を生成すること、
    を含む動作を前記システムに実行させる、製品。
16. 位置合わせを決定することは前記後方散乱電磁放射の受信される電力に基づく、請求項１５に記載の製品。
17. 前記決定される位置合わせの変更に基づいて、前記生成される視覚出力を変更することをさらに含む、請求項１５に記載の製品。
18. 前記後方散乱電磁放射はデータを提供し、前記位置合わせを決定することは前記データに基づく、請求項１５に記載の製品。
19. 前記視覚出力を生成することは移動命令をさらに含み、前記移動命令を決定することをさらに含む、請求項１５に記載の製品。
20. 前記送信することは、ハンドヘルドデバイスがタグの近くに配置されることに応答して実行され、前記ハンドヘルドデバイスは、前記ハンドヘルドデバイス上または内部に配置された前記アンテナ、前記プロセッサ、および前記出力構成要素を備える、請求項１５に記載の製品。

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