JP7034582B2 - 複数のアンテナを有するアンテナマンドレル - Google Patents
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k≦(rsmall/rlarge)^2 (1)
式中、rsmall及びrlargeはアンテナコイルの半径を表し、kの上限は、中心辺りで整合された2つの同一平面上螺旋導体の面積比に基づく。更に、眼科デバイス内の限られた空間により、両方の半径が、結合係数を最大化するためにサブミリサイズの範囲を超えるのが制限される。したがって、コイルの相対的に小さな不整合により、結合係数が変化する。コイルの0.2mmの不整合でさえ、2次コイルへの電力が不十分となる可能性があり、第1のコイルからの磁場が多いほど、第2のコイルに届かない。高効率化は、コイルが共に接近して近づき、かつ、コイルの軸線が整合された場合には達成され得る。この限界事項を克服してより高い電力伝達を可能にするために、本発明は、アンテナが接近し合って容易に粗整合することができるようにレンズ構造体の形状を模倣する。アンテナは、ほぼ40平方ミリメートルの領域を占有する。この領域は、内径が7ミリメートル、外径が10ミリメートルであり、レンズの凹側又は凸側とでインターフェースするように構成される。幾何学的にアンテナ構造体レンズに適合させて、アンテナを基板上で上述した領域内に集中させると、結合を開始するためにミクロンサイズのアンテナを粗整合させようとする複雑性が低減され得る。アンテナマンドレルは、マンドレル上の複数のアンテナを眼科デバイス内に埋め込まれたアンテナと同じ領域に密着して位置決めすることができるようにレンズ構造体と粗整合させ得る。一部の実施形態において、本発明は、粗整合及び微調整整合プロセスを容易にして迅速に処理するロボット視覚システムを含み得る。例えば、ロボット視覚システムは、眼科デバイス内に埋め込まれたサブミリサイズのアンテナの場所を特定するために3次元空間内の平面の1つ又は2つ以上を移動させるか、又は、該平面周りに回転するように構成され得る。別の実施形態において、ロボット視覚システムは、視覚システムがサブミリサイズのアンテナについて眼科デバイスを完全にスキャンすることを可能にするために3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面周りに回転又は移動する移動可能な基部に固定及び接続され得る。アンテナが粗整合されると、微調整つまり最終的な整合が、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面周りの電気的又は機械的移動又は回転を介してマンドレルの配向の小さい調整を行うことにより素早く完了され得る。コントローラを介してアンテナマンドレル上のアンテナのマトリックスに対する電子的な問い合わせ、眼科デバイスのサブミリサイズのアンテナを探査する能力により、通信プロセスが迅速に処理され得る。
(1) 生物医学装置内に埋め込まれた少なくとも1つのサブミリサイズのアンテナと電気的に結合するアンテナアレイであって、
基部と、
前記基部により支持された第1の基板であって、前記第1の基板は、1つ又は2つ以上の形状を有する生物医学装置とインターフェースするように構成された第1の形状を有し、該形状の1つは前記第1の形状を補完している、第1の基板と、
1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナであって、前記アレイ内の前記孤立したサブミリサイズのアンテナの少なくとも1つと前記生物医学装置内の少なくとも1つのサブミリサイズのアンテナとの間で最適化された近視野結合を提供するように構成され、前記孤立したサブミリサイズのアンテナのアレイの少なくとも1つ及び前記生物医学装置は、互いに対して移動可能である、1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナと、を備える、アンテナアレイ。
(2) 前記生物医学装置は、眼科デバイスを含む、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(3) 前記眼科デバイスは、コンタクトレンズを含む、実施態様2に記載のアンテナアレイ。
(4) 前記コンタクトレンズは、光学部と、前記光学部を囲む周辺部と、前記周辺部を囲むスカート部と、を更に含む、実施態様3に記載のアンテナアレイ。
(5) 前記コンタクトレンズは、ソフトコンタクトレンズを含む、実施態様3に記載のアンテナアレイ。
(7) 前記眼科デバイスは、光学部と、前記光学部を囲む周辺部と、を更に含む、実施態様2に記載のアンテナアレイ。
(8) 前記基部は、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面上での機械的移動のために構成されている、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(9) 前記基部は、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面上での移動のために電気的に操縦可能であるように構成されている、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(10) 前記基部は、固定されるように構成されている、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(12) 前記ロボット視覚システムは、前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナを、前記生物医学装置内の前記1つ又は2つ以上の孤立したサブミリサイズのアンテナと粗整合させるように構成されている、実施態様11に記載のアンテナアレイ。
(13) 前記ロボット視覚システムは、前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナの内の少なくとも1つのアンテナを、前記生物医学装置内の前記1つ又は2つ以上の孤立したサブミリサイズのアンテナと精密整合させるように構成されている、実施態様11に記載のアンテナアレイ。
(14) 前記ロボット視覚システムは、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面上での移動のために電気的に操縦可能であるように構成されている、実施態様11に記載のアンテナアレイ。
(15) 前記第1の基板は、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面周りに回転するように構成されている、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(17) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記周辺部に対応する領域まで延在するように前記第1の基板上に埋め込まれている、実施態様16に記載のアンテナアレイ。
(18) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記眼科デバイスの前記スカート部に対応する領域まで延在するように前記第1の基板上に埋め込まれている、実施態様16に記載のアンテナアレイ。
(19) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記眼科デバイスの前記光学部に対応する領域まで延在するように前記第1の基板上に埋め込まれている、実施態様16に記載のアンテナアレイ。
(20) 前記アレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、実質的に環状の配置を形成するように前記第1の基板上に埋め込まれている、実施態様16に記載のアンテナアレイ。
(22) 前記第1の基板は、ポリイミドフィルムを含む、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(23) 前記第1の基板は、シリコン系基板を含む、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(24) 前記第1の基板は、シリカ系基板を含む、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(25) 前記第1の基板は、ポリテトラフルオロエチレンを含む、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(27) 前記アンテナアレイは、棚部(ledger)を更に備える、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(28) 前記棚部は、1つ又は2つ以上の機械式アクチュエータを更に含む、実施態様27に記載のアンテナアレイ。
(29) 前記1つ又は2つ以上の機械式アクチュエータは、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面周りに回転するように構成されている、実施態様28に記載のアンテナアレイ。
(30) 前記1つ又は2つ以上の機械式アクチュエータは、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面上での移動のために構成されている、実施態様28に記載のアンテナアレイ。
(32) 前記第2の基板は、前記1つ又は2つ以上の機械式アクチュエータの少なくとも1つに固着されている、実施態様31に記載のアンテナアレイ。
(33) 前記第2の基板に固着された前記1つ又は2つ以上の機械式アクチュエータは、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面周りに回転するように構成されている、実施態様32に記載のアンテナアレイ。
(34) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記第2の基板内に埋め込まれている、実施態様31に記載のアンテナアレイ。
(35) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記周辺部に対応する領域まで延在するように前記第2の基板上に埋め込まれている、実施態様34に記載のアンテナアレイ。
(37) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記眼科デバイスの前記光学部に対応する領域まで延在するように前記第2の基板上に埋め込まれている、実施態様34に記載のアンテナアレイ。
(38) 前記アレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、実質的に環状の配置を形成するように前記第2の基板上に埋め込まれている、実施態様34に記載のアンテナアレイ。
(39) 前記第2の基部は、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面上での移動のために構成されている、実施態様31に記載のアンテナアレイ。
(40) 前記第2の基板は、ポリマーを含む、実施態様31に記載のアンテナアレイ。
(42) 前記第2の基板は、シリコン系基板を含む、実施態様31に記載のアンテナアレイ。
(43) 前記第2の基板は、シリカ系基板を含む、実施態様31に記載のアンテナアレイ。
(44) 前記第2の基板は、ポリテトラフルオロエチレンを含む、実施態様31に記載のアンテナアレイ。
(45) 前記第2の基板は、液晶ポリマーを含む、実施態様31に記載のアンテナアレイ。
(47) 前記1つ又は2つ以上の層になって分岐された接続ケーブルは、電気的に操縦可能であるように構成されている、実施態様46に記載のアンテナアレイ。
(48) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記1つ又は2つ以上の層になって分岐された接続ケーブルに接続されている、実施態様46に記載のアンテナアレイ。
(49) 前記1つ又は2つ以上の層になって分岐された接続ケーブルは、前記棚部内に封入されている、実施態様46に記載のアンテナアレイ。
(50) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、1つ又は2つ以上のアレイの孤立した単巻のサブミリサイズのループアンテナを含む、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(52) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、1つ又は2つ以上のアレイの孤立した複数巻のサブミリサイズのループアンテナを含む、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(53) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立した複数巻のサブミリサイズのアンテナは、導電ワイヤコイルを含む、実施態様52に記載のアンテナアレイ。
(54) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、1つ又は2つ以上のアレイの孤立した螺旋のサブミリサイズのアンテナを含む、実施態様1に記載のアンテナアレイ。
(55) 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立した螺旋のサブミリサイズのアンテナは、導電ワイヤコイルを含む、実施態様54に記載のアンテナアレイ。
Claims (27)
- 眼科デバイス内に埋め込まれた少なくとも1つのサブミリサイズのアンテナと電気的に結合するアンテナアレイであって、
基部と、
前記基部により支持された第1の基板であって、前記第1の基板は、1つ又は2つ以上の形状を有する前記眼科デバイスとインターフェースするように構成された第1の形状を有し、該形状の1つは前記第1の形状を補完している、第1の基板と、
1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナであって、前記アレイ内の前記孤立したサブミリサイズのアンテナの少なくとも1つと前記眼科デバイス内の少なくとも1つのサブミリサイズのアンテナとの間で近接場結合を提供するように構成され、前記孤立したサブミリサイズのアンテナのアレイの少なくとも1つ及び前記眼科デバイスは、互いに対して移動可能であり、前記孤立したサブミリサイズのアンテナの少なくとも1つと前記眼科デバイス内の前記少なくとも1つのサブミリサイズのアンテナとの結合係数が最大化される、1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナと、を備える、アンテナアレイ。 - 前記眼科デバイスは、コンタクトレンズを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記コンタクトレンズは、光学部と、前記光学部を囲む周辺部と、前記周辺部を囲むスカート部と、を更に含む、請求項2に記載のアンテナアレイ。
- 前記コンタクトレンズは、ソフトコンタクトレンズを含む、請求項2に記載のアンテナアレイ。
- 前記眼科デバイスは、眼内レンズを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記眼科デバイスは、光学部と、前記光学部を囲む周辺部と、を更に含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記基部は、固定されるように構成されている、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記第1の基板は、3次元空間内の1つ又は2つ以上の平面周りに回転するように構成されている、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記第1の基板内に埋め込まれている、請求項3に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記眼科デバイスの周辺部に対応する領域まで延在するように前記第1の基板上に埋め込まれている、請求項9に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記眼科デバイスのスカート部に対応する領域まで延在するように前記第1の基板上に埋め込まれている、請求項9に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、前記眼科デバイスの光学部に対応する領域まで延在するように前記第1の基板上に埋め込まれている、請求項9に記載のアンテナアレイ。
- 前記アレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、環状の配置を形成するように前記第1の基板上に埋め込まれている、請求項9に記載のアンテナアレイ。
- 前記第1の基板は、ポリマーを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記第1の基板は、ポリイミドフィルムを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記第1の基板は、シリコン系基板を含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記第1の基板は、シリカ系基板を含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記第1の基板は、ポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記第1の基板は、液晶ポリマーを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記アンテナアレイは、1つ又は2つ以上の層になって分岐された接続ケーブルを更に備える、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、1つ又は2つ以上のアレイの孤立した単巻のサブミリサイズのループアンテナを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、導電コイルワイヤを含む、請求項21に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、1つ又は2つ以上のアレイの孤立した複数巻のサブミリサイズのループアンテナを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立した複数巻のサブミリサイズのアンテナは、導電ワイヤコイルを含む、請求項23に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、1つ又は2つ以上のアレイの孤立した螺旋のサブミリサイズのアンテナを含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立した螺旋のサブミリサイズのアンテナは、導電ワイヤコイルを含む、請求項25に記載のアンテナアレイ。
- 前記1つ又は2つ以上のアレイの孤立したサブミリサイズのアンテナは、1つ又は2つ以上の電気的相互接続部を更に含む、請求項1に記載のアンテナアレイ。
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