城大改進「電子眼」電力傳輸效能 提高失明者生活質素

胡幗欣

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人工視網膜遙測系統(又稱「電子眼」)令失明人士重見光明,香港城市大學(城大)電子工程學系的鍾樹鴻教授、助理教授陳儷行博士及研究團隊改進了「電子眼」的電力傳輸效能,令視障人士接收到更穩定的影像,並減少對人體之輻射,以及延長隨身電池的使用時間。
 
「電子眼」是運用無線遙測系統操作的假體視網膜,系統主要由一組傳送裝置及一組接收裝置所組成。安裝在眼鏡內的無線電力傳送裝置(由線圈組和驅動器組成)會產生高頻磁場,傳送給另一植入於眼球內的接收線圈組和匹配器,為內置的視網膜人工晶片提供需要之電能,最後,該晶片便會將影像轉換成電子訊號,以刺激那些尚未損壞的視網膜神經細胞,帶給使用者視覺和影像。
 
鍾教授說:「現有科技的問題,是眼鏡內的傳送線圈組與眼球內的接收線圈組的位置偏差,帶來在傳送電力效能上的挑戰,而實際上,該偏差是會發生的。使用者在日常活動時,眼鏡與眼球的距離難免移位,這將減弱該兩個線圈組的傳輸效率,增加電力損耗,縮短隨身電池的使用時間。」
 
城大設計的新型線圈結構及匹配器,容許眼鏡和眼球間較大之偏差,即使眼鏡偏側了,例如眼鏡滑下鼻樑,仍能有效地從眼鏡傳送電力至眼球內之接收器。
 
在現時的「電子眼」系統中,傳送和接收線圈組均是單維的,該兩個線圈組被安放至平行方向進行電力傳輸,而城大設計的接收線圈,則以多維結構作基礎,並結合多維電能匹配技術作整體電力傳輸。
 
相對現時之技術,城大之設計能增加可容橫向偏差值達百份之五十,亦能增加覆蓋角度達兩倍以上。那麼,即使在較大的橫向及角度偏差,電力傳輸的效能仍能保持在較高的水平。城大新技術的另一項優點是電池將會更為耐用,體積也會縮小了。
 
這一技術可望適用於其他生物學植入裝置。

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