Patient beim Training mit IRIS®II, dem bionischen System zur Behandlung von Blindheit. Der ASIC des IMMS steckt im Augenimplantat. Foto: Fundación IMO.
Patient beim Training mit IRIS®II, dem bionischen System zur Behandlung von Blindheit. Der ASIC des IMMS steckt im Augenimplantat. Foto: Fundación IMO.

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ASIC für ein intelligentes Retina-Implantat-System (IRIS)

Der biokompatible Mikroelektronik-Chip des IMMS ist Teil eines Augenimplantats, mit dem erblindete Patienten in klinischen Studien neu sehen lernen.

Die intelligente Sehhilfe soll Patienten mit retinalen Degenerationserkrankungen zu einer Sehwahrnehmung verhelfen. Eine in eine Brille integrierte Kamera nimmt Bilder der Umgebung auf, die in einem Prozessor zu Stimulationssignalen für den Sehnerv umgewandelt werden. Eine optische Schnittstelle, die von der Brille über die Pupille bis in das Innere des Augapfels reicht, überträgt die Informationen zum Retina-Stimulator. Dort werden die Daten an den Sehnerv übergeben. Der Patient kann lernen, damit Konturen seiner Umwelt wahrzunehmen.

Der am IMMS entwickelte Infrarot-Empfänger-ASIC wird im Inneren des Augapfels eingesetzt und wandelt die über die optische Schnittstelle eintreffenden Informationen in ein Stromsignal, das an den Stimulator-ASIC weitergegeben wird. Als wesentliche Elemente zur Umsetzung dieser Funktionalität hat das IMMS die Fotodiode, den Gleichrichter zur Energieversorgung, den Regelkreis zur Signaldetektion und den Ausgangstreiber realisiert und getestet.

Im menschlichen Körper können nicht die für Schaltkreise notwendigen Gleichspannungen zur Energieversorgung verwendet werden. Daher hat das IMMS die Energieversorgung des ASIC mit Hilfe einer Wechselspannung realisiert. Diese wird im Gleichrichter zu einer internen Gleichspannung gewandelt, die ausschließlich im hermetisierten Schaltkreis verwendet wird.

Da aus diesem Grund der Versorgungsstrom nicht mit Standardmesstechnik analysierbar ist, hat das IMMS eine speziell angepasste Messmethode entwickelt. Dabei wird der Wert des Versorgungsstroms mit Hilfe eines induktiven Stromfühlers ermittelt.

Laufzeit

2010 – 2011

Projekt-Nr.

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