智能隐形眼镜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种智能隐形眼镜，包括镜片本体、柔性模组以及粘结层，所述柔性模组包括聚合物衬底以及设置于所述聚合物衬底上的功能层，所述聚合物衬底通过粘结层固定于所述镜片本体上；其中，所述镜片本体的裂纹敏感尺寸和所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸均为1μm‑1mm，所述粘结层的厚度小于所述镜片本体以及所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸。本发明专利技术还涉及所述智能隐形眼镜的制备方法。本发明专利技术智能隐形眼镜佩戴舒适、安全性高，同时制备方法简单，不涉及镜片本体的制备，可以实现商业化应用。

【技术实现步骤摘要】
智能隐形眼镜及其制备方法
本专利技术涉及眼镜
，特别是涉及智能隐形眼镜及其制备方法。
技术介绍
为了方便将镜片本体与电子元器件一体化，传统的智能隐形眼镜通常是先将电子元器件放置在镜片本体的模具中，然后将聚甲基丙烯酸-2-羟乙酯水凝胶、硅水凝胶、医用级硅胶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷等的反应前驱液灌注入镜片本体模具中，固化后得到电子元器件部分镶嵌在镜片本体内部的智能隐形眼镜。此外，也有在镜片本体上制备沟槽结构，然后将电子元器件设置于沟槽中，最后用封装材料或第二块镜片本体将沟槽封装住，得到智能隐形眼镜。可见，传统智能隐形眼镜的制备方法只能在制作镜片的同时将电子元器件嵌入镜片中。但是，镜片对于佩戴的舒适度、透氧率、含水量等重要参数要求极高，主要由专业镜片厂商完成，而电子元器件一般由电子厂商完成，因此，传统智能隐形眼镜的制备方法对同一厂商的要求极高，很难制得高质量要求的智能隐形眼镜。此外，由于传统的制备方法涉及镜片的合成，导致其制备时间较长且制备条件较为苛刻，同时，电子元器件嵌入镜片时，电子元器件会影响镜片的聚合度和均匀度，其本身电路信号传输也会受到影响。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种佩戴舒适、安全性高且制备方法简单的智能隐形眼镜及其制备方法。一种智能隐形眼镜，包括镜片本体、柔性模组以及粘结层，所述柔性模组包括聚合物衬底以及设置于所述聚合物衬底上的功能层，所述聚合物衬底通过粘结层固定于所述镜片本体上；其中，所述镜片本体的裂纹敏感尺寸和所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸均为1μm-1mm，所述粘结层的厚度小于所述镜片本体以及所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸。在其中一个实施例中，所述粘结层的厚度小于或等于100μm。在其中一个实施例中，所述粘结层包括聚氰基丙烯酸酯粘结层。在其中一个实施例中，所述聚合物衬底和所述功能层之间还设置有金属镀层；及/或，所述功能层背离所述聚合物衬底的表面还设置有封装层。在其中一个实施例中，所述聚合物衬底的厚度为1μm-10μm；及/或，所述金属镀层的厚度为10nm-100nm；及/或，所述封装层的厚度为1μm-10μm。在其中一个实施例中，所述功能层包括电子元器件以及连接所述电子元器件的导线，所述导线的厚度为50nm-500nm。在其中一个实施例中，所述导线为环状导线，所述环状导线的直径大于瞳孔的直径。本专利技术的智能隐形眼镜中，通过控制粘结层的厚度与镜片本体的裂纹敏感尺寸、聚合物衬底的裂纹敏感尺寸的关系，使得粘结层将镜片本体与柔性模组粘接牢固的同时使智能隐形眼镜保持了镜片本体原有的柔性和使用感，以及，保证了柔性模组中电路信号传输的稳定性。另外，由于本专利技术通过粘结层直接将镜片本体与柔性模组粘结固定，所以，镜片本体和柔性模组均可以采用成熟的商业化产品，灵活性高。因此，本专利技术的智能隐形眼镜佩戴舒适，安全性高，电信号传输稳定，可以实现商业化应用。一种智能隐形眼镜的制备方法，包括：提供镜片本体和柔性模组，所述柔性模组包括聚合物衬底和设置于所述聚合物衬底上的功能层，其中，所述镜片本体和所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸均为1μm-1mm；采用粘结层将所述聚合物衬底固定粘结于所述镜片本体上，得到智能隐形眼镜，其中，所述粘结层的厚度小于所述镜片本体以及所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸。在其中一个实施例中，所述采用粘结层将所述聚合物衬底固定粘结于所述镜片本体上的步骤包括：提供胶粘剂，将所述胶粘剂涂覆到所述聚合物衬底上；将所述聚合物衬底带有所述胶粘剂的表面与所述镜片本体贴合；将所述胶粘剂固化成所述粘结层。在其中一个实施例中，所述胶粘剂为胶水和有机溶剂的混合液。在其中一个实施例中，所述胶水中包括有氰基丙烯酸酯类单体，所述有机溶剂包括乙酸乙酯、2,2,4-三甲基戊烷、液态石蜡中的至少一种，所述胶水与所述有机溶剂的体积比为1:10-1:50。在其中一个实施例中，所述涂覆的方法包括：喷涂，其中，喷头的孔径为50μm-1mm，喷头距所述聚合物衬底的距离为1cm-30cm，喷涂的次数为1次-10次；或者，旋涂，其中，所述旋涂的速度为500rpm-2000rpm，所述旋涂的时间为1s-5s，且旋涂前先于所述聚合物衬底上形成100μL-10mL的所述胶粘剂；或者，喷墨打印，其中，打印的次数为1次-3次。在其中一个实施例中，将所述聚合物衬底带有所述胶粘剂的表面与所述镜片本体贴合后还进行加压，所述加压的压力为0.01N-10N，时间为5s-120s。本专利技术的制备方法中，将相互独立的柔性模组和镜片本体通过粘结层直接粘接成智能隐形眼镜，方法简单，同时，通过控制粘结层的厚度与镜片本体的裂纹敏感尺寸、聚合物衬底的裂纹敏感尺寸的关系，使粘结层具有优异的柔韧性和粘结性能，在实现镜片本体与柔性模组粘结牢固的同时使获得的智能隐形眼镜保持了镜片本体原有的柔性和使用感。因此，本专利技术可以直接采用商业化的镜片本体以及柔性模组，不仅所制得的智能隐形眼镜佩戴舒适、安全性高，而且制备过程中不涉及镜片本体和柔性模组的制备，方法简单，同一厂商即可完成高质量要求的智能隐形眼镜的制备。附图说明图1为本专利技术智能隐形眼镜的结构示意图；图2为本专利技术智能隐形眼镜沿粘结层的剖视结构示意图；图3为本专利技术智能隐形眼镜的柔性模组的结构示意图；图4为本专利技术一实施方式的功能层的示意图；图5为本专利技术智能隐形眼镜的制备方法示意图。图中：10、镜片本体；20、粘结层；30、柔性模组；301、聚合物衬底；302、功能层；302a、导线；302b、电子元器件；302b1、整流器芯片；302b2、发光二极管；303、金属镀层；304、封装层；501、第一载体；502、第二载体。具体实施方式以下将对本专利技术提供的智能隐形眼镜及其制备方法作进一步说明。如图1至图3所示，为本专利技术提供的智能隐形眼镜，包括镜片本体10、柔性模组30以及粘结层20，所述柔性模组30包括聚合物衬底301以及设置于所述聚合物衬底301上的功能层302，所述聚合物衬底301通过粘结层20固定于所述镜片本体10上。所述镜片本体10包括用于贴合眼球的第一表面以及与所述第一表面相背的第二表面，在实际使用过程中，为了避免柔性模组30给眼球造成不适感，所述柔性模组30固定粘结于所述镜片本体10的第二表面上。具体地，所述柔性模组30中的所述聚合物衬底301通过粘结层20固定于所述镜片本体10的第二表面上。其中，所述镜片本体10的裂纹敏感尺寸和所述聚合物衬底301的裂纹敏感尺寸均为1μm-1mm，以使所述镜片本体10和所述聚合物衬底301具有优异的柔韧性等性能。应予说明的是，裂纹敏感尺寸(fractocohesivelength)为材料所能容忍的最大裂纹尺寸，即当实际裂纹尺寸小于裂纹敏感尺寸时，材料的力学性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能隐形眼镜，其特征在于，包括镜片本体、柔性模组以及粘结层，所述柔性模组包括聚合物衬底以及设置于所述聚合物衬底上的功能层，所述聚合物衬底通过粘结层固定于所述镜片本体上；/n其中，所述镜片本体的裂纹敏感尺寸和所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸均为1μm-1mm，所述粘结层的厚度小于所述镜片本体以及所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能隐形眼镜，其特征在于，包括镜片本体、柔性模组以及粘结层，所述柔性模组包括聚合物衬底以及设置于所述聚合物衬底上的功能层，所述聚合物衬底通过粘结层固定于所述镜片本体上；
其中，所述镜片本体的裂纹敏感尺寸和所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸均为1μm-1mm，所述粘结层的厚度小于所述镜片本体以及所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸。


2.根据权利要求1所述的智能隐形眼镜，其特征在于，所述粘结层的厚度小于或等于100μm。


3.根据权利要求1所述的智能隐形眼镜，其特征在于，所述粘结层包括聚氰基丙烯酸酯粘结层。


4.根据权利要求1所述的智能隐形眼镜，其特征在于，所述聚合物衬底和所述功能层之间还设置有金属镀层；
及/或，所述功能层背离所述聚合物衬底的表面还设置有封装层。


5.根据权利要求4所述的智能隐形眼镜，其特征在于，所述聚合物衬底的厚度为1μm-10μm；
及/或，所述金属镀层的厚度为10nm-100nm；
及/或，所述封装层的厚度为1μm-10μm。


6.根据权利要求1所述的智能隐形眼镜，其特征在于，所述功能层包括电子元器件以及连接所述电子元器件的导线，所述导线的厚度为50nm-500nm。


7.根据权利要求6所述的智能隐形眼镜，其特征在于，所述导线为环状导线，所述环状导线的直径大于瞳孔的直径。


8.一种智能隐形眼镜的制备方法，其特征在于，包括：
提供镜片本体和柔性模组，所述柔性模组包括聚合物衬底和设置于所述聚合物衬底上的功能层，其中，所述镜片本体和所述聚合物衬底的裂纹敏感尺寸均为1μm-1m...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯雪，郑司雨，陈颖，
申请(专利权)人：浙江清华柔性电子技术研究院，清华大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33