Je e-mail- en sms-berichten lezen zonder dat je nog naar je smartphone moet kijken dankzij een rechtstreekse projectie voor je ogen, het wordt misschien heel binnenkort al realiteit.

Het Centrum voor Microsysteemtechnologie (CMST), het geassocieerde lab van Imec aan de Universiteit Gent, is erin geslaagd een sferisch LCD-scherm in te bouwen in een contactlens. De realisatie is een eerste stap naar volledig gepixelde contactlenzen die een aanzienlijk potentieel hebben in medische en cosmetische toepassingen.

In tegenstelling tot LED-schermen in contactlenzen, die gelimiteerd zijn tot een beperkt aantal pixels, maakt de LCD-technologie gebruik van de volledige schermoppervlakte. Het aantal pixels en de schermgrootte kunnen aangepast worden aan de specifieke toepassing door het patroon aan te passen in de geleidende laag van het scherm. Zo kan een contactlens met slechts één enkele pixel dienst doen als afstelbare zonnebril en kunnen ook contactlenzen met zeer veel pixels gerealiseerd worden.

De grootste uitdaging bij dit flexibele, sferische scherm was de ontwikkeling van een zeer dun, bolvormig substraat met actieve polymeerlagen die de extreme omstandigheden van het modelleerproces aankunnen. Bovendien moest de invloed van de polymeerlagen op de soepelheid van het LCD-scherm in detail bestudeerd worden. Door gebruik te maken van nieuwe soorten van actieve polymeren en door ze te integreren in een soepele gebogen cel, konden de onderzoekers de contactlenzen met ingebouwd LCD-scherm te maken.

Tal van toepassingsmogelijkheden

Het scherm van het prototype dat recent werd voorgesteld, is voorlopig nog beperkt tot eenvoudige patronen, vergelijkbaar met een elektronische zakrekenmachine. Behalve het verbeteren van de beeldkwaliteit door het aantal pixels te verhogen, werken de onderzoekers ook aan een volledig autonome elektronische contactlens met ingebouwd beeldscherm. Die zou gebruikt kunnen worden voor medische doeleinden, bijvoorbeeld als artificiële iris om de lichttransmissie naar de retina te regelen, wanneer de eigen iris beschadigd is. Of voor cosmetische toepassingen, bijvoorbeeld voor een iris waarvan men zelf de kleur kan veranderen. Op lange termijn moet zelfs een Head-Up Display (HUD) mogelijk zijn, waarbij een beeld rechtstreeks wordt geprojecteerd in het gezichtsveld. Zo zou een smartphone email- of tekstberichten kunnen doorsturen naar de lenzen of zou de extra beeldlaag de gebruiker richtingsaanwijzingen of  omgevingsinformatie kunnen geven. Hiermee lijkt een belangrijke stap bereikt in het domein van augmented reality (AR).

Nu het onderzoeksteam erin geslaagd is de basistechnologie te realiseren, kan men concrete toepassingen uitwerken die al binnen een paar jaar beschikbaar zouden kunnen zijn.

Bekijk hier het filmpje van het prototype in werking: http://www.youtube.com/watch?v=-btRUzoKYEA.

Dit artikel kwam tot stand dankzij het project "Via 7 sleuteltransformaties naar waardeketens voor de maakindustrie van de toekomst” in het kader van Vlaanderen in Actie en met steun van het Agentschap Ondernemen.