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La première lentille sclérale autonome et connectée - Par : Hanen Hattab,

La première lentille sclérale autonome et connectée


Hanen Hattab
Hanen Hattab est doctorante en sémiologie à l’UQAM. Ses recherches portent sur les pratiques d’art et de design subversifs et contre culturels comme le vandalisme artistique, le sabotage et les détournements culturels.

Lentille sclérale

Achetée sur Istock.com. Droits d’auteur.

Plus d’une centaine de patients partout dans le monde portent désormais l’œil bionique. Les technologies prosthétiques donnent une lueur d’espoir aux personnes atteintes de déficiences graves et de problèmes de la vue. Des dispositifs plus légers et discrets sont aussi développés dans le but de retrouver une meilleure vision et d’atteindre un bon niveau d’autonomie. Le Département d’optique de l’Institut-mines télécom (IMT) Atlantique, à Brest, dirigé par le professeur Jean-Louis de Bougrenet de la Tocnaye, en collaboration avec le Département d’électronique flexible du Centre microélectronique de Provence Georges Charpak, à Gardanne, dirigé par le professeur Thierry Djenizian, ont conçu un dispositif oculaire inédit.

« Cette première réalisation s’inscrit dans le cadre d’un projet plus vaste et très ambitieux qui vise la création d’une nouvelle génération d’oculomètres liés à l’émergence des casques de réalité augmentée, qui ont suscité de nouveaux usages (interface homme-machine, analyse de la charge cognitive, etc.), ouvrant des marchés colossaux, tout en imposant de nouvelles contraintes de précision et d’intégration. » explique Jean-Louis de Bougrenet de la Tocnaye [1].

Une lentille sclérale autonome

Comprenant une microbatterie et un oculomètre, l’innovation vise plusieurs domaines d’application à savoir, les objets connectés, la sécurité automobile préventive, ainsi que la santé et les technologies de communication. Le dispositif, à la croisée de plusieurs recherches technologiques, assure les fonctions d’un oculomètre, c’est-à-dire qu’il permet de détecter, d’enregistrer et d’analyser l’activité oculaire d’une personne. Un oculomètre est composé de capteurs, et est généralement intégré à un casque ou à une paire de lunettes. Comme l’explique cette vidéo (en anglais), la lentille de contact créée par le psychologue Edmund Burke Huey à la fin du XIXe siècle, et utilisée dans l’étude du mouvement oculaire du lecteur, est l’ancêtre de cette technologie.

Plus d’un siècle plus tard, l’oculomètre proposé par la branche médicale du Département d’optique de l’IMT est embarqué dans une lentille sclérale. Ce type de lentille est plus large que la lentille de contact habituelle et repose sur la sclérale, soit le blanc de l’œil. Il convient aussi de mentionner que la lentille sclérale est indiquée pour un plus large éventail de problèmes oculaire. En se positionnant directement sur l’organe, l’oculomètre gagne en précision, tout en assurant plus de confort à l’utilisateur. Thierry Djenizian, qui en parallèle menait des travaux sur l’électronique flexible au sein du Centre microélectronique de Provence, a rejoint le projet. Une nouvelle génération de lentille autonome, équipée d’une microbatterie, a ainsi vu le jour.

La lentille inclut un transmetteur radiofréquence, des photodiodes de suivi du regard et un ASIC (circuit intégré spécifique) de prétraitement de la direction du regard. Les composants microélectroniques ainsi que la microbatterie sont placés en face de l’iris afin de garder libre la zone de la pupille qui reçoit les rayons lumineux. Les composants ont été encapsulés dans la lentille grâce à un partenariat avec l’entreprise LCS (fabricant de lentilles de contact).

La batterie a fait ses preuves en alimentant une LED durant plusieurs heures. Elle mesure 0,75 cm² et présente un nouveau design. « Habituellement, les batteries flexibles sont constituées d’électrodes interconnectées par des serpentins étirables qui collectent simplement le courant. Notre innovation consiste à exploiter la totalité de la surface occupée par les serpentins en réalisant des microélectrodes directement sur ces interconnexions », précise Thierry Djenizian [3]. Cette configuration rend ainsi la batterie plus flexible, un des défis importants du projet.

Vers la conception d’autres dispositifs innovants

Les équipes sont en train de travailler sur plusieurs volets afin d’améliorer la résistance à l’usure des composants électroniques de la lentille et de proposer de nouvelles fonctions. En outre, l’IMT Atlantique et l’Institut de la Vision examinent ensemble la création d’un dispositif capable de corriger les handicaps sensoriels des personnes atteintes de déficience visuelle.

Hanen Hattab

Profil de l'auteur(e)

Hanen Hattab est doctorante en sémiologie à l’UQAM. Ses recherches portent sur les pratiques d’art et de design subversifs et contre culturels comme le vandalisme artistique, le sabotage et les détournements culturels.

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