真新，順手一寫。液態(tài)金屬形成可拉伸電感和電容的LC隱形眼鏡傳感器，電容極板和電感線圈可以同時響應(yīng)眼壓變化。
可以看到 LC 電路在精密測量上面的應(yīng)用，也有完整的傳感器評估。整體不算很復(fù)雜，在商用上面也有一些優(yōu)勢的，另外力學(xué)推導(dǎo)比較詳細，可以學(xué)習(xí)。
8 月 29 號發(fā)布
最近，基于柔性電子和集成電路等尖端技術(shù)構(gòu)建的植入式或可穿戴傳感器已被研究用于連續(xù)眼壓監(jiān)測。植入式傳感器具有精度高、抗干擾性好的優(yōu)點，但由于手術(shù)相關(guān)風(fēng)險以及長期使用下設(shè)備的安全性和可靠性存疑，其使用受到限制。相反，基于隱形眼鏡的可穿戴傳感器因其非侵入式和可拆卸特點而備受推崇，目前原則上包括三種類型：微流體、光學(xué)和電氣。微流體和光學(xué)傳感器由于其視覺或光學(xué)信號檢測格式，無法在夜間閉上眼瞼時檢測眼壓。
高精度、低成本、使用舒適的便攜式眼壓檢測儀，可以看之前寫的一個。
而電傳感器因能實現(xiàn)全天候24小時眼壓測量而占據(jù)主流。用于眼壓監(jiān)測的電傳感器大致包括兩種類型：射頻集成電路（RFIC）和電感電容（LC）諧振?。對于含有FRIC的傳感器（例如TriggerFish鏡片）， RFIC芯片保證了系統(tǒng)的功能，但其剛性和高剛度導(dǎo)致鏡片厚度顯著增加，佩戴舒適度差，并且易受角膜擦傷，尤其是在夜間睡眠時。
隱形眼鏡傳感器的結(jié)構(gòu)
該傳感器由室溫液態(tài)金屬和硅膠組成，兩側(cè)硅膠包裹并密封內(nèi)部液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)。液態(tài)金屬在鏡片內(nèi)部設(shè)計為上下雙層造型，上層線圈為單圈旋轉(zhuǎn)造型，呈現(xiàn)電感特性，而下層線圈為往返造型，其電感特性較小。但由于與上層線圈正對，上下對應(yīng)區(qū)域通過中間硅膠作為介電層形成電容。電容與電感構(gòu)成LC諧振電路。
同時由于硅膠和液態(tài)金屬均為軟性材料，電容與電感均具有柔性可拉伸性，因而均可對眼壓變化做出響應(yīng)。LC諧振電路的兩個主要特性參數(shù)（諧振頻率和品質(zhì)因數(shù)）與電容、電感、電阻有關(guān)，計算公式為：
公式可以看補篇
元件模型
可以看到哪里的形變導(dǎo)致了 LC 的頻率變化
矢網(wǎng)有點貴呀
眼壓監(jiān)測的信號采集設(shè)置，它是通過外部讀取線圈連接矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀 (VNA) 來實現(xiàn)的。讀取線圈可以集成在框架眼鏡或眼罩內(nèi)，在近距離提供與傳感器線圈的充分電磁感應(yīng)耦合，而不會干擾用戶的日常生活。VNA 可以監(jiān)測 LC 環(huán)路的阻抗參數(shù)或散射參數(shù) (S 參數(shù))?。在這里，基于對 LC 信號的分析，選擇在眼壓測量期間要獲取的阻抗實部頻譜。
使用隱形眼鏡檢測眼壓是一種間隔法，因為眼壓不是直接作用在隱形眼鏡上，而是作用在角膜上。隱形眼鏡通過淚膜與角膜相連。
淚膜由脂質(zhì)層、水層和粘蛋白層組成。隱形眼鏡的壓縮（由眼瞼壓縮或眼壓升高引起）將驅(qū)使淚膜中的脂質(zhì)層和水層溢出，然后粘蛋白層將角膜與隱形眼鏡連接起來。
粘蛋白層是蛋白質(zhì)和水的混合物，具有粘彈性，可以傳遞應(yīng)力。對于整體結(jié)構(gòu)而言，眼壓傳感過程可以描述如下：隨著眼壓的升高，角膜擴張變形（曲率半徑增加和切向拉伸），然后這種變形通過淚膜應(yīng)力的作用傳遞到隱形眼鏡，導(dǎo)致隱形眼鏡拉伸變形。可拉伸的液態(tài)金屬線圈直徑和寬度會增加，導(dǎo)致電感和電容增加，諧振頻率降低，在此過程中角膜與淚膜、淚膜與隱形眼鏡界面存在應(yīng)力相互作用。
可靠性是隱形眼鏡傳感器的另一個重要考慮因素，特別是對于長期使用而言。在整個生命周期中，隱形眼鏡傳感器通常要經(jīng)歷體內(nèi)眼部佩戴、體外清潔和儲存。
圖顯示，在 4000 次拉伸（拉伸率分別為 25% 和 50%）和折疊循環(huán)中，隱形眼鏡傳感器的諧振頻率偏移小于 0.3 MHz，這證明了隱形眼鏡傳感器具有良好的機械可靠性，足以承受人體體內(nèi)佩戴、測量和取下過程中可能遇到的機械變形。
首先在仿生眼球下測試隱形眼鏡傳感器的無線傳感性能
圖顯示了實驗裝置，其中定制的基座通過粘合劑固定由硅膠制成的仿生角膜，以及注射泵和壓力計，通過寶塔連接器在兩側(cè)連接以進行內(nèi)部加壓和記錄。
c?、?d分別為兩個眼球下的共振頻率動態(tài)跟蹤眼壓的結(jié)果
e共振頻率與眼壓的校準(zhǔn)
隱形眼鏡傳感器和讀取線圈之間不同距離和角度的光譜信號和頻率偏移（平均值±SD）。
圖為不同眼壓下隱形眼鏡傳感器的頻譜信號，隨著眼壓的升高，阻抗實部頻譜信號左移，諧振頻率降低，與以前理論模型的變化趨勢一致。
另外，還可以看出，阻抗峰值隨壓力的增加而增大，這主要是由于角膜擴張導(dǎo)致讀取線圈與隱形眼鏡傳感器之間的距離減小，兩者的互感耦合系數(shù)增大所致。
這個測量測試和我做的實驗圖差不多
真實的樣子
測量探頭在外部
這個人眼有點紅。。。
a佩戴隱形眼鏡傳感器的人眼照片。
b 佩戴隱形眼鏡傳感器 6 小時后對角膜表面進行裂隙燈熒光檢查。
c頭低位臥床實驗下共振頻率和 Icare 眼壓隨時間的變化。
頭低位臥床實驗下共振頻率和 Icare 眼壓隨時間的變化。
這個傳感器看起來是偏高的，icare 的也是偏高的
長時間佩戴（>16 小時）后兔眼鈉熒光染色的照片
https://www.nature.com/articles/s41528-024-00341-z
