In this paper, we present the first realisation and experimentation of a new eye tracking system using an infrared (iR) laser pointer embedded into a wireless smart contact lens. We denote this contact lens prototype as the cyclops lens, in reference to the famous hero of the X-Men comics. The full eye tracker device combines the smart contact lens and its eyewear, which provides a primary source of energy and the beam detection system. We detail the assembling and encapsulation process of the main functionalities into the contact lens and present how a gaze tracking system is achieved, compared to existing conventional eye-tracking ones. Finally, we discuss future technical improvements.

Within the very large range of porous polymers and a related immense scope of applications, we investigate here a specific route to design soft porous polymers with controlled porosity: we use aqueous-based formulations of oligomers with mineral particles which are solidified into a hydrogel upon photo-polymerization; the embedded particles are then chemically etched and the hydrogel is dried to end up with a soft porous polymeric scaffold with micron-scale porosity. Morphological and physical features of the porous polymers are measured and we demonstrate that the porosity of the final material is primarily determined by the amount of initially dispersed sacrificial particles. In addition, the liquid formulations we use to start with are convenient for a variety of material forming techniques such as microfluidics, embossing, etc., which lead to many different morphologies (monoliths, spherical particles, patterned substrates) based on the same initial material.

A piezoresistive textile fiber is developed for wearable and flow permeable sensing. Our study presents a transducer fabrication method by PEDOT:PSS coating onto a commercial textile fiber Lycra. To improve the bond strength between conducting layer and fiber, before the deposition of PEDOT:PSS at the surface of the fiber, poly(ethylene glycol) diacrylate (PEGDA) is polymerized in-situ into textile to increase the fiber's affinity with the conducting polymer. After 100 stretch/release training cycles for up to 20% strain to stabilize the electromechanical properties, a gauge factor of 60 for a strain between 0 and 5% is obtained.

The design of the electrochromic component of an instrumented contact lens capable of dynamically modifying its color is presented. The device is based on two electrochromic pi-conjugated polymers (CPs) deposited on two electrodes separated by an electrolyte medium. Yellow and cyan electrochromic CPs with two color states are combined to provide a tuneable tint of the eye iris, from green to cyan. The device can switch from green, in which both electrodes are colored, to cyan, in which only the cyan electrode is colored. The additive microsystem process with successive assembling steps allowing the realization of the bichromatic cell in the scleral contact lens is presented, as well as the characterization of the colorimetry and switching dynamics.

L’objectif de ce travail est la réalisation de nouveaux microactionneurs à base depolymère conducteur électronique pouvant être envisagés pour une application denanodrone à ailes battantes.Deux réseaux interpénétrés de polymères (RIPs) POE/PTHF (poly(oxyded’éthylène)/polytétrahydrofurane) et POE/NBR (poly(oxyde d’éthylène/Nitrile Butadiene Rubber) ont été synthétisés et caractérisés. Par le contrôle de la synthèse de ces RIPs,une co-continuité de phase des deux réseaux partenaires a pu être obtenue. Ce travail a ainsi permis l’obtention de matériaux combinant les propriétés propres de chaque réseau, une bonne conductivité ionique (POE) et de bonnes propriétés mécaniques (PTHF et NBR). Les propriétés mécaniques du matériau ont permis de réaliser des matériaux polymères support d’électrolyte manipulables avec des épaisseurs inférieures à 10 μm.Des RIPs conducteurs ont pu être élaborés à partir de ces matériaux en incorporant le polymère conducteur électronique (poly(3,4-éthylènedioxythiophène) - PEDOT), par une dispersion non homogène à partir de la surface vers l’intérieur du film. Après incorporation d’un liquide ionique (le 1-éthyl-3-méthylimidazolium bis-(trifluorométhylsulfonyl)imide ou EMImTFSI), ces matériaux électroactifs ont été caractérisés et ont montré qu’ils pouvaient actionner à des fréquences élevées (100Hz) par rapport aux autres dispositifs de ce type.La mise en forme micrométrique de ces matériaux a ensuite été réalisée par un procédé propre aux microsystèmes. Les techniques de photolithographie et de gravure ionique réactive ont été adaptées et étudiées pour l’élaboration de ces microactionneurs. Un mécanisme de dégradation chimique du matériau a été proposé afin d’expliquer l’étape de gravure. Enfin, la caractérisation des microactionneurs a ensuite aussi été réalisée.La force développée par ces microactionneurs est de l’ordre du μN et le pourcentage de déformation est de 1,8 %.