【摘 要】
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人类通过视觉来认知事物和感知世界,80％以上的信息都是通过视觉获取的。当眼球受到不可逆的损害或由于先天异常而完全丧失光感后,按照目前的技术水平我们是无法让患者完全恢复
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人类通过视觉来认知事物和感知世界,80％以上的信息都是通过视觉获取的。当眼球受到不可逆的损害或由于先天异常而完全丧失光感后,按照目前的技术水平我们是无法让患者完全恢复视力的。临床研究表明,自身失明患者更多数是由于视网膜上的病变而导致失明的。其中,老年黄斑变性(AMD)和视网膜色素变性(RP)是两种主要致盲视网膜病变。 近年来,为了治疗视觉系统疾患,使失明患者能够恢复一定的视力,世界各国都有研究人员致力于针对视觉修复的视觉假体的研究。其根本是利用电子仿生原理设计出适合人体组织的神经微电流刺激器。本论文参照国内外研究成果,提出了一种适合视神经的微电流刺激系统,并完成电路的设计仿真与版图设计。 电路基于HHNEC0.35?m工艺库,电源电压5V,利用Spectre等仿真软件对所设计的模拟电路模块进行了仿真,包括:带隙电压基准、基准电流源、ASK数据解调及时钟解调、DAC电路、电极输出的驱动电路等。系统中数字电路部分使用Modelsim进行了仿真,最终绘制了版图。针对整体电路系统完成了电源波动、输出阻抗变化、工艺角等稳定性仿真,仿真结果显示该电路能产生10μA~1022μA,脉宽20μs~400μs的正负双向刺激电流,符合视神经刺激参数要求。所绘制的电路版图,模拟部分16个电极面积0.6mm2,数字部分面积1.2mm2。结果表明该系统可以完成多个电极针对不同视神经位置的脉冲电流刺激,并且刺激电流的方向、幅值和持续时间均可控。
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