Forscher testen Kontaktlinsen mit integrierten Schaltkreisen

Kontaktlinse mit elektronischen Schaltkreisen

Tucson (USA)/Seattle (USA) - Was im Kino schon ein alter Hut ist, rückt in der Realität immer näher: zusätzliche Infos und Bilder, die ins Blickfeld eingeblendet werden, ohne dass die Umwelt es bemerkt. US-Forscher haben jetzt die erste Kontaktlinse mit eingebetteten Schaltkreisen und Leuchtdioden entwickelt, die eines Tages wie ein Bildschirm im Auge funktionieren soll. Der Prototyp liefert zwar bisher nur einzelne Punkte statt ganzer Bilder, beweist aber, dass das Prinzip funktioniert. Die nötige Stromversorgung und Steuerung sollen drahtlos hinzukommen.

Das flexible Material ist biologisch verträglich und die eingebettete Elektronik stört den normalen Blick nicht, so die Forscher. Die Linse wird eingesetzt und entfernt wie eine normale Kontaktlinse. Kaninchen als erste "Testpersonen" zeigten auch nach 20 Minuten keine Störungen oder Unverträglichkeiten durch die Kontaktlinsen. Ziel der Forscher sind keine Hollywoodvisionen à la Terminator, sondern Unterstützung für Sehbehinderte ebenso wie Piloten oder Menschen in gefährlichen Berufen, die zusätzliche Informationen und freie Hände benötigen. Auch Videospieler könnten profitieren und ganz in eine Mischung aus realer und virtueller Welt eintauchen. Ein komplettes Display dürfte zwar noch einige Jahre auf sich warten lassen, so die Forscher, doch eine Version mit einigen wenigen Pixeln könnte "recht bald" verfügbar sein.

"Dies ist ein sehr kleiner Schritt auf dieses Ziel zu, aber ich finde, es ist extrem vielversprechend", erklärt Babak Parviz, Professor für Elektroingenieurwesen an der University of Washington. Sein Team präsentierte den Prototyp auf der internationalen Konferenz für Mikroelektromechanische Systeme (MEMS) des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) in Tucson, Arizona. Der Prototyp enthält einen funktionsfähigen elektronischen Schaltkreis sowie rote Leuchtdioden, die allerdings noch nicht leuchten. Bei der Herstellung setzte das Team auf Selbstanordnung der winzigen Einzelteile. Zunächst konstruierten sie die Schaltkreise aus Nanometer dünnen Metallschichten und konstruierten Leuchtdioden von nur einem drittel Millimeter Durchmesser. Diese Komponenten, deren Schnittstellen jeweils nur auf eine Weise zusammenpassten, verteilten sie auf einer Kunststoffoberfläche und warteten, bis sie sich über kapillare Anziehungskräfte selbst zusammengefügt hatten. Schließlich mussten sie das Konstrukt nur noch in flexible organische Materialien einbetten, die für den Einsatz im menschlichen Körper ungefährlich sind.

Die Technik in der Linse stört den Blick nicht, so Parviz, denn: "da ist ein großer Bereich außerhalb der Pupille, in den wir unsere Instrumente platzieren können". In weiteren Prototypen will er drahtlose Kommunikation mit der Linse möglich machen, um die Schaltkreise zu steuern und eines Tages komplexe Informationen und Bilder in den Blick einzublenden. Um das System mit Strom zu versorgen, soll eine Kombination aus Funkfrequenz und Solarzellen in der Linse dienen. Um mögliche Einsatzfelder macht sich Parviz keine Sorgen: "Die Menschen werden alle Arten von Anwendungen dafür finden, an die wir noch gar nicht gedacht haben. Unser Ziel ist es, die grundlegende Technologie zu zeigen und sicherzustellen, dass es funktioniert und sicher ist".