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Forscher entwickeln AR Kontaktlinsen mithilfe von 3D-Druck

Am 22. Februar 2023 von Delona Z. veröffentlicht
AR Kontaktlinse

Intelligente Kontaktlinsen werden, wie herkömmliche Linsen auf das Auge gelegt, und geben dem Träger Auskunft über verschiedene Informationen. Zurzeit werden solche Linsen hauptsächlich im medizinischen Bereich zur Krankheitsdiagnose erforscht. Mehrere Unternehmen, darunter auch Google, haben bereits an AR Kontaktlinsen geforscht, jedoch gibt es noch einige technische Hürden zu überwinden. Nun haben Forscher des National Institute of Science and Technology (UNIST) sich mit dem Smart 3D Printing Research Team am KERI zusammen geschlossen, um Kontaktlinsen zu entwickeln, die Augmented Reality (AR) durch den 3D-Druck ermöglicht. Um genauer zu sein, werden bei der Technologie Mikromuster auf ein Linsendisplay gedruckt. Dabei wird das physikalische Phänomen des Meniskus verwendet. Dieses beschreibt die Wölbung der Oberfläche einer Flüssigkeit, hier die Drucktinte. Um die AR Kontaktlinsen zu realisieren, werden electrochrome Monitore mit geringem Strom versorgt. Zudem werden die Linsen in der Farbe „Pure Prussian Blue“ gefertigt, da das Material einen schnellen Farbkontrast und Farbwechsel gewährleistet. Die Preiseffizienz ist ein weiterer Grund.

Die wichtigste Anwendung werden die AR Kontaktlinsen vermutlich in der Navigation finden. Das bedeutet, dass sich die Technologie der Augmented Reality direkt auf den Augen des Trägers der Linsen befindet und dieser so durch die Straßen navigiert wird. Auch Spiele wie Pokémon Go können zukünftig nicht nur auf dem Smartphone oder Tablet gespielt werden, sondern direkt mit den AR Kontaktlinsen. Dr. Seol Seung-Kwon vom KERI erläuterte: „Unsere Errungenschaft ist die Entwicklung einer 3D-Drucktechnologie, mit der funktionale Mikromuster auf ein nicht planerisches Substrat gedruckt werden können, um fortschrittliche intelligente Kontaktlinsen für AR zu kommerzialisieren“. Er fügte hinzu: „Es wird einen großen Beitrag zur Miniaturisierung und Vielseitigkeit von AR-Geräten leisten“.

AR Kontaktlinse

Bild: SciTechDaily

Chemische Reaktion des Prozess

Zwischen der Mikrodüse und dem Lösungsmittel entsteht eine Verdunstung, was das Kristallisieren von der Farbe Pure Prussian Blue zur Folge hat. Sobald die Tinte, welche aus Eisen(III)-Hydrocyanid besteht, mit dem Substrat in Berührung kommt, bildet sich auf Letzterem der Meniskus. Verdampft Wasser aus dem Meniskus, wandern Vorläuferionen und Wassermoleküle zur Oberfläche des Meniskus. Anschließend erfolgt eine Anhäufung der Vorläuferionen im äußeren Teil des Meniskus, was eine kantenverstärkte Kristallisation von FeFe(CN)6 zur Folge hat. Dieser Prozess ist von besonderer Bedeutung für die Kontrolle der Kristallisationsfaktoren von FeFe(CN)6 im Druckschritt, um einen einheitlichen Druck des Musters auf dem Substrat zu erzielen. Dank der Verwendung des Meniskus kann jegliches Substrat verwendet werden. Außerdem ist der Druck von den Mikromustern nicht nur auf geraden Oberflächen beschränkt, denn auf gekrümmten Formen ist es auch möglich.

Die Forscher sind der Meinung, dass die neue Technologie ebenfalls für Batterien und Biosensoren sowie für den Sektor der künstlichen Intelligenz von Bedeutung sein wird. Mehr zu diesem Projekt finden Sie HIER.

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*Titelbildnachweis: StartupNoon

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