综合高时间分辨率和高密度下网膜假体使用相关的双采样技术.

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 神经科学是一个神经科学.
• 电气工程 电气工程

背景情况:

• 副视网膜假肢的目的是通过电刺激视网膜神经元来恢复视力.
• 现有的设备在实现自然视觉的高空间和时间分辨率方面面临挑战.
• 活跃像素传感器 (APS) 在视网膜植入物中对图像采集至关重要.

研究的目的:

• 开发和评估一个1600像素集成的神经刺激器,用于子关节假肢.
• 改善恢复视力的信号噪声比 (SNR) 和时间分辨率.
• 为了减少像素大小和功耗,以实现更有效的视网膜植入物.

主要方法:

• 一个相关的双采样读取 (DSR) 电路与一个主动像素传感器 (APS) 阵列的集成.
• 使用5x5像素设计来增强SNR和减少像素面积.
• 实现一个低不匹配的参考发生器,以实现一致的脉冲成型.
• 使用0.18μm 1P6M CMOS工艺进行制造.

主要成果:

• 在短时间的集成时间内实现了高信号噪声比 (SNR).
• 对于恢复视力的时间和空间分辨率有所改进.
• 这块1600像素的芯片 (4.3mm x 3.3mm) 平均耗电量为3.4mW.
• 成功确定了液晶投影机照明的刺激电流模式.

结论:

• 拟议的高密度刺激阵列芯片显著提高了时间分辨率.
• DSR电路和优化的像素设计有助于改善视觉感知.
• 这种集成的神经刺激器代表了子膜假体技术的有前途的进步.