[发明专利]用于眼内微型显示器的自然生理光学用户界面

说明书

一种眼内微型显示器（IOMD）系统，包括辅助头部单元。辅助头部单元包括用于安装到用户头部的框架、以面向前方的取向安装在框架中或框架上的场景相机模块、设置在框架中或框架上并被配置为监视用户眼睛的注视跟踪模块、以及辅助控制器。辅助控制器包括用于：利用场景相机模块获取场景图像；基于来自注视跟踪模块的注视方向数据确定眼睛的注视方向；基于注视方向标识所述场景图像的子部分；以及将所述场景图像的子部分无线中继到眼睛内的IOMD植入物，以供显示给眼睛的视网膜。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年5月10日提交的美国临时申请第62/846，443号的权益，特此将该美国临时申请通过引用以其整体并入。

技术领域

本公开总地涉及眼科设备，并且特别地涉及眼内微型显示器。

背景技术

对角膜的疾病或损伤可能导致对角膜的混浊或显著的光学损害，从而使个人实际上失明。尽管患者具有功能完全正常的视网膜，仍可能出现失明。对于这些具有完整视网膜但另外由于血管化或对角膜损害而失明的患者，在切除的眼睛晶状体（例如囊袋区域）中植入眼内微型显示器可以修复图像再现到其功能完全正常的视网膜上，从而使患者恢复视觉。

一种用于电子眼内微型显示器的所提出的解决方案涉及使用经皮系绳，该经皮系绳将位于耳朵后面的传送器耦合到眼内微型显示器。该系绳为眼内微型显示器提供功率和数据通信。该提出的解决方案需要经皮性质和复杂的手术，这很可能使该解决方案容易出现生理相容性问题和炎症。由于系绳突出到眼睛外部，并回到脸部一侧的皮下肌肉中，因此系绳也造成感染风险。

为了避免使用经皮系绳，眼内微型显示器和相关电路必须具有足够紧凑的形状因子，以在囊袋区域中完全拟合在眼睛内。照此，这样的小型眼内显示器的电子器件和用户界面提出了重大挑战。例如，当用眼内微型显示器替换用户的自然晶状体时，用户丧失了他们仅仅通过移动其眼睛就平移或倾斜其前视（例如，环视场景）的自然能力。此外，他们在不同偏移距离处的不同项目上调整他们的焦距（例如，进行适应）的能力也丧失了。他们与健康视觉相关联的自然机制的丧失可能显著影响用眼内微型显示器的用户体验。

附图说明

参考以下各图描述了本发明的非限制性和非穷举性实施例，其中除非另有指定，否则贯穿各个视图同样的附图标记指代同样的部件。并非元素的所有实例都必须进行标记，以免在适当的地方混淆附图。附图不一定是按比例的，而是将重点放在图示所描述的原理上。

图1A和1B是根据本公开实施例的包括IOMD植入物和辅助头部单元的眼内微型显示器（IOMD）系统的平面和侧视图图示。

图1C是根据本公开实施例的IOMD系统的横截面图示，其中IOMD植入物被植入眼睛内，用于将再生图像投影到视网膜上。

图1D图示了根据本公开实施例的使用IOMD系统连同近视觉基准标记来控制辅助头部单元中面向外的场景相机的焦距。

图2是根据本公开实施例的辅助头部单元的功能框图。

图3是根据本公开实施例的IOMD植入物的功能框图。

图4是图示了根据本公开实施例的IOMD系统的操作过程的流程图，以提供对IOMD系统的平移/倾斜和自动聚焦控制。

图5图示了根据本公开实施例的如何选择较高分辨率场景图像的子部分，并将其从辅助头部单元传送到IOMD植入物以供投影到视网膜上。

图6是图示了根据本公开的实施例的对IOMD系统的眨眼控制的流程图。

具体实施方式