正在開發(fā)人工視網(wǎng)膜的日本東北大學研究生院工程學研究系教授小柳光正領(lǐng)導的研究小組，試制出可從外部向植入眼球的人工視網(wǎng)膜用LSI無線供電的系統(tǒng)。該小組在正在舉行的半導體國際會議“2007 International Conference on Solid State Devices and Materials（SSDM）”（筑波國際會議中心）上發(fā)表了相關(guān)成果（發(fā)表序號：P-11-1）。  

　　本次公布的系統(tǒng)使用電磁感應型無線供電方式。配備有小型電池，通過嵌入眼鏡透鏡的一次線圈，以電磁感應方式，向眼球透鏡——水晶體中嵌入的二次線圈供電。此次主要開發(fā)的是二次線圈和對二次線圈接收的交流電流進行直流整流的肖特基二級管兩部分。  

　　其中，二次線圈以使用鍍銅（Cu）的大馬士革工藝（Damascene Processe）制成。線圈的直徑根據(jù)水晶體的大小設定為1cm，布線寬度設定為1mm。絕緣層采用SiO2，Cu線繞了兩圈。匝數(shù)僅為2，是因為“此次想弄清二次線圈獲得4.5V感應電勢所需要的匝數(shù)”（小柳研究室）。最終結(jié)果是需要20匝左右。  

頻率高會使眼球發(fā)熱  

　　此次的試制結(jié)果表明，在一次線圈為50匝，二次線圈為20匝時，以約100MHz為中心，在3M～300MHz交流頻率下，可獲得4.5V的電壓。但是，在選擇頻率時應該注意多項因素。“如果頻率超過100MHz而接近GHz，電磁波會使眼球發(fā)熱。而頻率只有3M～4MHz時，又會違反電波法的規(guī)定。因此，選擇RFID標簽（無線標簽）使用的13.56MHz比較實際”（小柳研究室）。  

　　另外，如何降低包括LSI在內(nèi)的眼球內(nèi)電路的功耗，也是供電系統(tǒng)研究中十分重要的一點?！把矍蚣毎跍囟壬仙?℃以上時會受損。因此，準備將功耗設定在50mW以下，以確保安全”（小柳研究室）。  

　　小柳研究小組2005年還與東北大學醫(yī)學系研究人員聯(lián)手，證實了對兔子的視神經(jīng)末梢施加人工電刺激時，神經(jīng)會傳遞與視網(wǎng)膜實際受光時相同的波形信號。