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Intraocular pressure sensor [ 무선 안압 모니터링을 위한 외부 리더기 개발 ]. 2010-08-13 Soongsil University ByungJoo Kang. 회로 설계 기술. 연구 목표 및 전략. 목 표. 무선 안압 모니터링을 위한 외부 리더기 개발. 외부 리더기 회로. 외부 코일. 안압 센서. 안압 센서 모델링 - 모델 제안 - 모델링 기법 개발 안압 센서 구조 제안 - 2.5 D 및 3 D EM Simul .
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ByungJoo Kang Intraocular pressure sensor[무선 안압 모니터링을 위한 외부 리더기 개발] 2010-08-13 Soongsil University ByungJoo Kang
ByungJoo Kang 회로 설계 기술 연구 목표 및 전략 목 표 무선 안압 모니터링을 위한 외부 리더기 개발 외부 리더기 회로 외부 코일 안압 센서 • 안압 센서 모델링 • - 모델 제안 • - 모델링 기법 개발 • 안압 센서 구조 제안 • - 2.5 D 및 3 D EM Simul. • - 압력에 따른 변화율 최적화 • 외부 코일의 구조 개발 • - 안압의 효율적 센싱 기법 • - 감은수, 두께, 지름 최적화 • 실제 적용을 위한 최적화 • - 외부 코일 장착 방식 연구 • 안압센싱 신호 처리 기법 • - 위상, 임피던스, 공진 이용 • 신호 처리를 위한 회로 개발 • - 리더기의 소형화, 경량화 • - 낮은 전력 소모 기법 연구 내용 수동 소자모델링 EM Simulation 구조의 최적화 요소 기술 센싱 기법 최적화 센서 및 코일 최적화 안압 변화 센싱 기법 초저전력 소모 기술 공정 및 구조 최적화 센서의 소형화 센서 및 코일 구조개발 압력에 대한 sensitivity
ByungJoo Kang 안압 센서 Modeling 목적 안압 센서를 구성하는 수동 소자 특성최적화 연구 내용 각 Metal 층의 Self Inductance 검출 감은비 및 Inductor의 Spacing 및 Width 최적화 Metal 층 간의 Mutual Inductance 및 Capacitance 검출 층간 간격 최적화 Metal 층 각각의 Resistance 검출 Metal line의 Width 및 Thickness 최적화 결과물 • 수동 소자모델링 안압 센서의 등가 모델 안압 센서의 모델링 기법 모델을 이용한 circuit simulation으로 각 요소의 최적화 된 수치 확보
ByungJoo Kang 안압 센서 연구 내용 - Modeling 의 필요성 LM LS1+LS2+LM 3 1 LS1 LS2 LM ㄱ ㄴ ㄱ ㄴ LS1 LS2 • 모델링을 위한 안압 센서의 구조 • 및 간략한 등가 회로 2
ByungJoo Kang 안압 센서 연구 내용 - EM Simulation • 필요성 • 실제 공정 이전에 구조의 적합성 예측 • EM Simulation 순서 • 측정 결과 vs. EM 결과 Sub. 정보 추출 • 추출된 Sub. 정보로 새로운 구조 Simulation LM 3 1 ㄱ ㄴ ㄱ ㄴ LS1 LS2 2 • EM 용 안압 센서 구조 • 2.5D Simulation을 위한 안압 센서 • 3D Simulation을 위한 안압 센서
등가 모델, EM Simulation을 바탕으로 최적화 구조 제안 및 제작 ByungJoo Kang 안압 센서 Process Optimization LM LM LS1+LS2+LM 3 3 1 1 ㄱ ㄱ ㄴ ㄴ ㄱ ㄱ ㄴ ㄴ LS1 LS2 LM LS1 LS2 LS1 LS2 Optimized Structure 제안 2 2
ByungJoo Kang 안압 센서 안압센서구조제안
외부 코일 구조의 연구 개발 • 안압의 변화를 전기적 신호로 변환시키기 위한 외부 코일의 구조 연구 • 외부 코일의 파라미터: 코일의 재질, 감은 수, 반지름, 안압 센서와의 거리 등 • 3D 시뮬레이션 및 실험을 통한 optimization 수행 ByungJoo Kang 외부 코일 외부코일 Optimization Measurement
외부 안압 리더기 구조 연구 • 외부 코일을 통하여 변환된 전기적 신호를 판독 기법 연구 • 회로의 소형화 및 경량화에 관한 연구 • 실제 안경에 적용을 위한 저전력 소모에 관한 연구 • 제안된 외부 안압 리더기 구조에 대한 원천 특허 및 기술을 확보 한다. ByungJoo Kang 외부 리더기 External Reader
외부 안압 리더기 구조 연구 • 외부 코일을 통하여 변환된 전기적 신호를 판독 기법 연구 • 회로의 소형화 및 경량화에 관한 연구 • 실제 안경에 적용을 위한 저전력 소모에 관한 연구 • 제안된 외부 안압 리더기 구조에 대한 원천 특허 및 기술을 확보 한다. ByungJoo Kang 외부 리더기 External Reader