Do, 19. Oktober 2017

Display der Zukunft

22.11.2011 11:07

Forscher entwickeln elektronische Kontaktlinse

Wissenschaftler der Universität von Washington sind der Entwicklung eines Cyborgs einen entscheidenden Schritt näher gekommen: Ihnen gelang es, eine elektronische Kontaktlinse zu entwickeln und diese erfolgreich an lebenden Kaninchen zu testen. Eines Tages könnten so vielleicht vollständige Filme über die Kontaktlinse gestreamt werden, schildert Universitätsprofessor Babak Amir Parviz im aktuellen "Journal of Micromechanics and Microengineering".

Zusammen mit einem internationalen Team von Elektroingenieuren entwickelte Parviz eine Kontaktlinse mitsamt integrierter LED, die sich über Radiofrequenzen drahtlos an- und ausschalten lässt. Die dafür benötigte Antenne und ein Schaltkreis, der Antenne und LED miteinander verbindet, sind nur wenige Nanometer klein. Ihre Dicke entspricht in etwa einem Tausendstel eines menschlichen Haares. Die LED selbst misst im Durchmesser nur ein Drittel Millimeter.

Da die menschliche Netzhaut das von der LED ausgehende Licht aufgrund der geringen Brennweite nicht scharf abzeichnen würde, konstruierten die Wissenschaftler zusätzliche eine sogenannte Fresnel-Linse aus mehreren dünneren und flacheren Linsen, um das Licht zu bündeln und zu fokussieren. Erste Versuche an lebenden Kaninchen verliefen erfolgreich: Die Tiere stießen die Linsen weder ab, noch zeigte sich ein Abrieb am Auge.

Noch ein weiter Weg zum finalen Produkt
Noch sei dieses frühe System allerdings "extrem rudimentär", wie Parviz schildert. Die aus Kunststoff gefertigte elektronische Linse verhindere einen Luftstrom zum Auge, wodurch die Nutzungszeit aktuell auf wenige Minuten beschränkt sei. Einmal im Auge, sinke zudem die Reichweite, über die sich die LED ansteuern lässt, von knapp einem Meter auf gerade einmal zweieinhalb Zentimeter.

In einem nächsten Schritt wollen die Forscher daher ein weicheres und flexibleres Material für die Kontaktlinse finden, zudem soll die Anzahl der LEDs und somit Pixel erhöht, das Antennen-Design überabreitet und die Reichweite vergrößert werden.

Navigation, Gaming und mehr
In Zukunft könnten derartige Kontaktlinsen den Wissenschaftlern zufolge dann etwa zur Navigation, fürs Gaming oder zur Überwachung bestimmter Gesundheitswerte genutzt werden. Die Kontaktlinse würde es dem Nutzer erlauben, sein Display an jeden Ort mitzunehmen, ohne dafür die Hände zu benötigen und ohne überhaupt von anderen bemerkt zu werden.

In zehn Jahren vielleicht schon Wirklichkeit
Laut Arnaud Bertsch, der an der ETH Lausanne bereits erfolgreich an speziellen Kontaktlinsen zur Früherkennung von Grünem Star geforscht hat (siehe Infobox), könnten bereits in zehn Jahren die ersten voll funktionstüchtigen elektronischen Kontaktlinsen erhältlich sein. "Vor fünf Jahren war das noch Science Fiction. Die Leute lachten, als wir damit anfingen, Dinge in Kontaktlinsen zu integrieren", wird er von "Discovery News" zitiert. "Jetzt ist es Wirklichkeit."

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