Con el advenimiento de la era Metaverse, han aumentado las expectativas de que las tecnologías de realidad virtual (VR) y realidad aumentada (AR) probablemente mejoren la comodidad en la vida cotidiana, así como el rendimiento de la productividad de la industria.

Un equipo de investigación conjunto, afiliado a UNIST, ha introducido tecnología central para lentes de contacto inteligentes que pueden implementar navegación basada en AR a través de un proceso de impresión 3D. Según el equipo de investigación, las nuevas lentes de contacto inteligentes se pueden usar dentro del ojo de una persona, como una lente de contacto normal.

Publicado en la edición de febrero de 2023 de Advanced Science, este avance ha sido liderado conjuntamente por el profesor Im Doo Jung del Departamento de Ingeniería Mecánica de la UNIST y el Dr. Seung Kwon Seol del Equipo de Investigación de Impresión 3D Inteligente del Instituto de Investigación de Electrotecnología de Corea (KERI)..

Algunas de las desventajas de los dispositivos AR existentes incluyen el alto precio, la tecnología experimental y la apariencia voluminosa, lo que dificulta su acceso al mercado. Los lentes de contacto inteligentes, por otro lado, tienen la ventaja de ser asequibles y convenientes, ya que se pueden usar dentro del ojo de una persona. Empresas líderes en todo el mundo, como Google, están trabajando actualmente en la creación de lentes de contacto inteligentes, capaces de implementar AR. Aún así, existen barreras que impiden la comercialización eficaz y eficiente de la investigación debido a los graves desafíos técnicos.

Al implementar AR con lentes de contacto inteligentes, son adecuadas las pantallas electrocrómicas (EC) de ahorro de energía que pueden funcionar con baja potencia. El azul de Prusia (PB) ha sido considerado como uno de los materiales EC atractivos debido a su coloración uniforme, cinética rápida, alto contraste óptico, múltiples estados de color (azul, blanco, verde), respeto por el medio ambiente y competitividad de costos. Sin embargo, este método tiene limitaciones para mostrar palabras o imágenes que se necesitan para una visualización en lentes de contacto inteligentes AR debido a la dificultad de micropatrones PB en la lente de contacto, señaló el equipo de investigación.

El equipo de investigación conjunto estudió cómo no usar un proceso de galvanoplastia y, como resultado, desarrollaron una estrategia de impresión simple y efectiva para producir micropatrones de PB usando la impresión guiada por menisco de una tinta de ferricianuro ácido férrico compuesta de FeCl3, K3Fe(CN)6 y HCl. La clave de esto es el menisco de la tinta ácido-férrico-ferricianuro.

Al igual que con el enfoque de galvanoplastia convencional, el sustrato utilizado debe ser un conductor cuando se aplica voltaje. Sin embargo, con el fenómeno del menisco, no hay restricción sobre el sustrato que se puede utilizar porque la cristalización se produce por evaporación natural del disolvente. Nuestra tecnología de micropatrones es muy fina (7,2 micrómetros) y se puede aplicar a pantallas de lentes de contacto inteligentes para AR, y el color es continuo y uniforme.

El papel de las lentes de contacto inteligentes es más anticipado en campos como la navegación. A través de experimentos, los investigadores demostraron con éxito pantallas EC basadas en PB en una lente de contacto inteligente con una función de navegación. El dispositivo pudo mostrar direcciones al destino al usuario en la pantalla EC al recibir coordenadas GPS en tiempo real, señaló el equipo de investigación.

« Aunque se utilizó ITO de vidrio delgado para la visualización de EC en este estudio, se puede desarrollar más como un método para modelar electrodos transparentes, como grafeno en materiales flexibles e imprimir materiales EC », señaló el equipo de investigación. « Creemos que nuestra estrategia novedosa servirá como un método atractivo para realizar pantallas EC basadas en PB, así como diversos dispositivos funcionales con patrones de micro PB ».