當(dāng)前位置的信息)或控制可以如何使用這樣的信息。從而，佩戴者可以控制如何收集關(guān)于他或她的信息以及臨床醫(yī)生或醫(yī)師或者數(shù)據(jù)的其他用戶(hù)如何使用信息。例如，佩戴者可以挑選:從他的或她的設(shè)備收集的諸如健康狀態(tài)和生理參數(shù)之類(lèi)的數(shù)據(jù)可以?xún)H被用于響應(yīng)于對(duì)他或她自己的數(shù)據(jù)的收集和比較而生成個(gè)體基線和推薦而不能被用于生成群體基線或用于在群體相關(guān)研究中使用。
[0054]圖2A是示例可眼戴電子設(shè)備210(或眼科電子器件平臺(tái))的底視圖。圖2B是圖2A中所示的示例可眼戴電子設(shè)備的側(cè)視圖(aspect view)。注意，圖2A和2B中的相對(duì)尺寸不一定是按比例的，而只是在描述示例可眼戴電子設(shè)備210的布置時(shí)為了說(shuō)明而給出的?？裳鄞髟O(shè)備210由形狀為彎曲盤(pán)的聚合物材料220形成。聚合物材料220可以是基本上透明的材料以允許在可眼戴設(shè)備210被安裝到眼睛時(shí)入射光被傳輸?shù)窖劬Α＞酆衔锊牧?20可以是與在驗(yàn)光中用于形成視力矯正和/或美容接觸鏡片的那些類(lèi)似的生物相容材料，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)、聚甲基丙烯酸甲酯(“PMMA”)、聚羥乙基異丁烯酸酯(“polyHEMA”)、硅水凝膠、這些的組合，等等。聚合物材料220可形成為一側(cè)具有適合安置在眼睛的角膜表面上的凹表面226。盤(pán)的相反側(cè)可具有凸表面224，在可眼戴設(shè)備210被安裝到眼睛時(shí)該凸表面224不干擾眼瞼運(yùn)動(dòng)。圓形外側(cè)邊緣228連接凸表面224和凹表面226。
[0055]可眼戴設(shè)備210可具有與視力矯正和/或美容接觸鏡片類(lèi)似的尺寸，例如約I厘米的直徑，以及約0.1到約0.5毫米的厚度。然而，該直徑和厚度值只是為了說(shuō)明而提供的。在一些實(shí)施例中，可眼戴設(shè)備210的尺寸可根據(jù)佩戴者的眼睛的角膜表面的大小和/或形狀來(lái)選擇。
[0056]聚合物材料220可以按各種方式形成為彎曲形狀。例如，與用于形成視力矯正接觸鏡片的那些類(lèi)似的技術(shù)，例如熱成型、注射成型、旋鑄(spin casting)等等，可用于形成聚合物材料220。當(dāng)可眼戴設(shè)備210被安裝在眼睛中時(shí)，凸表面224向外面對(duì)周?chē)h(huán)境，而凹表面226向內(nèi)，朝著角膜表面。凸表面224因此可被認(rèn)為是可眼戴設(shè)備210的外部上表面，而凹表面226可被認(rèn)為是內(nèi)部下表面。圖2A中所示的“底”視圖是面對(duì)凹表面226的。從圖2A中所示的底視圖，靠近彎曲盤(pán)的外圓周的外周界222被彎曲為從頁(yè)面向外延伸，而靠近盤(pán)的中心的中央?yún)^(qū)域221被彎曲為向頁(yè)面內(nèi)延伸。
[0057]基板230被嵌入在聚合物材料220中。基板230可被嵌入為位于沿著聚合物材料220的外周界222之處，遠(yuǎn)離中央?yún)^(qū)域221?；?30不干擾視覺(jué)，因?yàn)樗拷劬σ灾劣跓o(wú)法對(duì)焦并且被定位為遠(yuǎn)離中央?yún)^(qū)域221，在中央?yún)^(qū)域221處入射光被傳輸?shù)窖劬Φ难劬Ω袦y(cè)部分。另外，基板230可由透明材料形成以進(jìn)一步減輕對(duì)視覺(jué)感知的影響。
[0058]基板230可被成形為平坦的圓環(huán)(例如，具有居中孔的盤(pán))?；?30的平坦表面(例如，沿著徑向?qū)挾?是一個(gè)平臺(tái)，用于安裝諸如芯片之類(lèi)的電子器件(例如，經(jīng)由倒裝芯片安裝)并且用于將導(dǎo)電材料圖案化(例如，經(jīng)由諸如光刻、淀積、電鍍等等之類(lèi)的微細(xì)加工技術(shù))以形成電極、(一個(gè)或多個(gè))天線和/或互連?；?30和聚合物材料220可以是關(guān)于共同的中心軸大致柱對(duì)稱(chēng)的。基板230可具有例如約10毫米的直徑、約I毫米的徑向?qū)挾?例如，外半徑比內(nèi)半徑大I毫米)和約50微米的厚度。然而，這些尺寸只是為了示例而提供的，而絕不限制本公開(kāi)。基板230可按多種不同的外形系數(shù)(form factor)來(lái)實(shí)現(xiàn)，類(lèi)似于上文聯(lián)系圖1對(duì)基板130的論述。
[0059]環(huán)狀天線270、控制器250和生物交互電子器件260被布置在嵌入式基板230上?？刂破?50可以是包括被配置為操作生物交互電子器件260和環(huán)狀天線270的邏輯元件的芯片。控制器250通過(guò)也位于基板230上的互連257電連接到環(huán)狀天線270。類(lèi)似地，控制器250通過(guò)互連251電連接到生物交互電子器件260?；ミB251、257、環(huán)狀天線270和任何導(dǎo)電電極(例如，用于電化學(xué)分析物生物傳感器等等)可由通過(guò)一種過(guò)程在基板230上圖案化的導(dǎo)電材料形成，該過(guò)程用于精確地將這種材料圖案化，例如淀積、光刻等等。在基板230上圖案化的導(dǎo)電材料可例如是金、鉑、鈀、鈦、碳、鋁、銅、銀、氯化銀、由貴金屬材料形成的導(dǎo)體、金屬、這些的組合，等等。
[0060]如圖2A中所示一一其是面對(duì)可眼戴設(shè)備210的凹表面226的視圖，生物交互電子器件模塊260被安裝到基板230的面對(duì)凹表面226的一側(cè)。例如，在生物交互電子器件模塊260包括分析物生物傳感器的情況下，將這種生物傳感器安裝在基板230上靠近凹表面226允許了生物傳感器感測(cè)眼睛的表面附近的淚膜中的分析物濃度。然而，位于基板230上的電子器件、電極等等可被安裝到“向內(nèi)”側(cè)(例如，位于最接近凹表面226處)或者“向外”側(cè)(例如，位于最接近凸表面224處)。另外，在一些實(shí)施例中，一些電子組件可被安裝在基板230的一側(cè)，而其它電子組件被安裝到相反側(cè)，并且兩者之間的連接可通過(guò)穿過(guò)基板230的導(dǎo)電材料來(lái)作出。
[0061]環(huán)狀天線270是沿著基板的平坦表面圖案化以形成平坦導(dǎo)電環(huán)的一層導(dǎo)電材料。在一些情況中，可在不形成完整環(huán)的情況下形成環(huán)狀天線270。例如，天線270可具有切割處以為控制器250和生物交互電子器件260讓出空間，如圖2A中所圖示的。然而，環(huán)狀天線270也可被布置為完全圍繞基板230的平坦表面環(huán)繞一次或多次的連續(xù)的一條導(dǎo)電材料。例如，繞有多圈的一條導(dǎo)電材料可在基板230的與控制器250和生物交互電子器件260相反的那側(cè)上圖案化。隨后可使得這種環(huán)繞的天線的末端(例如，天線引線)之間的互連穿過(guò)基板230到控制器250。
[0062]圖2C是示例可眼戴電子設(shè)備210在安裝到眼睛10的角膜表面22時(shí)的側(cè)截面圖。圖2D是被增強(qiáng)來(lái)示出圍繞示例可眼戴設(shè)備210的暴露表面224、226的淚膜層40、42的拉近側(cè)截面圖。注意，圖2C和2D中的相對(duì)尺寸不一定是按比例的，而只是在描述示例可眼戴電子設(shè)備210的布置時(shí)為了說(shuō)明而給出的。例如，可眼戴設(shè)備的總厚度可以是約200微米，而淚膜層40、42的厚度可各自是約10微米，雖然此比率在圖中可能沒(méi)有反映出來(lái)。一些方面被夸大來(lái)允許圖示和促進(jìn)說(shuō)明。
[0063]眼睛10包括角膜20，通過(guò)使上眼瞼30和下眼瞼32在眼睛10上方挨到一起而覆蓋角膜20。入射光通過(guò)角膜20被眼睛10接收，其中光被光學(xué)引導(dǎo)至眼睛10的感光元素(例如，視桿和視錐等等)來(lái)刺激視覺(jué)感知。眼瞼30、32的運(yùn)動(dòng)將淚膜分布在眼睛10的暴露角膜表面22上。淚膜是淚腺分泌來(lái)保護(hù)和潤(rùn)滑眼睛10的水溶液。當(dāng)可眼戴設(shè)備210被安裝在眼睛10中時(shí)，淚膜以?xún)?nèi)層40(沿著凹表面226)和外層42(沿著凸表面224)覆蓋凹表面和凸表面224、226兩者。淚膜層40、42的厚度可約為10微米并且一起占約10微升。
[0064]淚膜層40、42通過(guò)眼瞼30、32的運(yùn)動(dòng)分布在角膜表面22和/或凸表面224上。例如，眼瞼30、32分別提升和降低以將少量的淚膜散布在角膜表面22和/或可眼戴設(shè)備210的凸表面224上。角膜表面22上的淚膜層40還通過(guò)凹表面226與角膜表面22之間的毛細(xì)力來(lái)促進(jìn)安裝可眼戴設(shè)備210。在一些實(shí)施例中，由于面對(duì)眼睛的凹表面226的凹曲率，可眼戴設(shè)備210也可部分由對(duì)著角膜表面22的真空力而被保持在眼睛上方。
[0065]如圖2C和2D中的截面圖中所示，基板230可以?xún)A斜以使得基板230的平坦安裝表面與凹表面226的鄰近部分大致平行。如上所述，基板230是具有向內(nèi)表面232(更靠近聚合物材料220的凹表面226)和向外表面234(更靠近凸表面224)的平坦化的環(huán)?；?30可具有安裝到安裝表面232、234的任一者或兩者的電子組件和/或圖案化的導(dǎo)電材料。如圖2D所示，生物交互電子器件260、控制器250和導(dǎo)電互連251被安裝在向內(nèi)表面232上以使得生物交互電子器件260與其被安裝在向外表面234上的情況相比相對(duì)更接近角膜表面22。
[0066]II1.示例眼科電化學(xué)分析物傳感器
[0067]圖3是用于以電化學(xué)方式測(cè)量淚膜分析物濃度的系統(tǒng)300的功能框圖。一般情況下，淚膜是從淚腺分泌來(lái)覆蓋眼睛的水層。淚膜通過(guò)眼睛的結(jié)構(gòu)中的毛細(xì)管與血液供給相接觸并且包括在血液中發(fā)現(xiàn)的許多生物標(biāo)記，這些生物標(biāo)記被分析來(lái)表征人的(一個(gè)或多個(gè))健康狀況。例如，淚膜包括葡萄糖、鈣、鈉、膽固醇、鉀、其它生物標(biāo)記，等等。淚膜中的生物標(biāo)記濃度可與血液中的生物標(biāo)記的相應(yīng)濃度系統(tǒng)性地不同，但兩個(gè)濃度水平之間的關(guān)系可被確立來(lái)將淚膜生物標(biāo)記濃度值映射到血液濃度水平。例如，葡萄糖的淚膜濃度可被確立(例如，經(jīng)驗(yàn)地確定)為大約是相應(yīng)的血液葡萄糖濃度的十分之一。雖然也可使用另外的比率關(guān)系和/或非比率關(guān)系。從而，與通過(guò)切割出一體積的血液以在人體外部分析來(lái)執(zhí)行的血液采樣技術(shù)相比，測(cè)量淚膜分析物濃度水平提供了一種用于監(jiān)視生物標(biāo)記水平的非侵入性技術(shù)。另外，此處公開(kāi)的眼科分析物生物傳感器平臺(tái)可被基本上連續(xù)地操作以實(shí)現(xiàn)對(duì)分析物濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)視。
[0068]系統(tǒng)300描繪了選擇的一組組件以便圖示某些功能。應(yīng)當(dāng)理解，系統(tǒng)300可以包括未在此處描繪的其它組件。如所描繪的，系統(tǒng)300包括可眼戴設(shè)備310，可眼戴設(shè)備310具有由外部讀取器340供電的嵌入式電子組件。可眼戴設(shè)備310包括用于捕捉來(lái)自外部讀取器340的射頻輻射341的天線312。可眼戴設(shè)備310包括整流器314、能量存儲(chǔ)裝置316和調(diào)節(jié)器318，用于生成電力供應(yīng)電壓330、332來(lái)操作嵌入式電子器件?？裳鄞髟O(shè)備310包括電化學(xué)傳感器320，電化學(xué)傳感器320具有由傳感器接口 321驅(qū)動(dòng)的工作電極322和參比電極323?？裳鄞髟O(shè)備310包括硬件邏輯324，用于通過(guò)調(diào)制天線312的阻抗將來(lái)自傳感器320的結(jié)果傳達(dá)到外部讀取器340。阻抗調(diào)制器325(在圖3中象征性地示為開(kāi)關(guān))可用于根據(jù)來(lái)自硬件邏輯324的指令調(diào)制天線阻抗。與上文聯(lián)系圖1和圖2論述的可眼戴設(shè)備110、210類(lèi)似，可眼戴設(shè)備310可包括嵌入在被配置為安裝到眼睛的聚合物材料內(nèi)的安裝基板。
[0069]電化學(xué)傳感器320可位于鄰近眼睛的表面的這種基板的安裝表面上(例如，對(duì)應(yīng)于基板230的向內(nèi)側(cè)232上的生物交互電子器件260)以測(cè)量介于可眼戴設(shè)備310與眼睛之間的淚膜層(例如，可眼戴設(shè)備210與角膜表面22之間的內(nèi)淚膜層40)中的分析物濃度。然而，在一些實(shí)施例中，電化學(xué)傳感器可位于遠(yuǎn)離眼睛的表面的這種基板的安裝表面上(例如，對(duì)應(yīng)于基板230的向外側(cè)234)以測(cè)量覆蓋可眼戴設(shè)備310的暴露表面的淚膜層(例如，介于聚合物材料210的凸表面224與大氣和/或閉合眼瞼之間的外淚膜層42)中的分析物濃度。
[0070]參考圖3，電化學(xué)傳感器320通過(guò)在電極322、323之間施加電壓來(lái)測(cè)量分析物濃度，該電壓足以使得由試劑催化的分析物的產(chǎn)物在工作電極322處發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)(例如，還原和/或氧化反應(yīng))。工作電極322處的電化學(xué)反應(yīng)生成可在工作電極322處測(cè)量的安培電流。傳感器接口 321可例如在工作電極322與參比電極323之間施加還原電壓來(lái)還原來(lái)自工作電極322處的試劑催化分析物的產(chǎn)物。額外地或替換地，傳感器接口 321可在工作電極322與參比電極323之間施加氧化電壓來(lái)氧化來(lái)自工作電極322處的試劑催化分析物的產(chǎn)物。傳感器接口 321測(cè)量安培電流并且向硬件邏輯324提供輸出。傳感器接口 321可包括例如連接到兩個(gè)電極322、323的恒電勢(shì)器以在工作電極322與參比電極323之間同時(shí)施加電壓并且通過(guò)工作電極322測(cè)量所產(chǎn)生的安培電流。
[0071]整流器314、能量存儲(chǔ)裝置316和電壓調(diào)節(jié)器318進(jìn)行操作以從接收到的射頻輻射341采集能量。射頻輻射341在天線312的引線上引起射頻電信號(hào)。整流器314連接到天線引線并且將射頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換成DC電壓。能量存儲(chǔ)裝置316(例如，電容器)跨接在整流器314的輸出上以過(guò)濾掉DC電壓的高頻成分。調(diào)節(jié)器318接收過(guò)濾的DC電壓并且既輸出數(shù)字供應(yīng)電壓330來(lái)操作硬件邏輯324又輸出模擬供應(yīng)電壓332來(lái)操作電化學(xué)傳感器320。例如，模擬供應(yīng)電壓可以是傳感器接口 321用來(lái)在傳感器電極322、323之間施加電壓以生成安培電流的電壓。數(shù)字供應(yīng)電壓330可以是適用于驅(qū)動(dòng)