【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种光学生理(OP)传感器和装配这种传感器的方法。本专利技术的多个方面还涉及一种包括所述OP传感器在内的生理传感器系统，具体地，涉及相关联的照明源的几何分布。
技术介绍
光电容积脉搏波(PPG)是一种用于监视皮肤表面附近的血容量或血流中的变化以确定各种生理参数的非侵入式光学技术。该原理使用照明源和光电检测器来测量当光通过身体组织或者从身体组织反射时的强度变化。然后对检测的光学信号进行分析，并且与由心跳激励的通过身体的血液的脉动相关联。可以在JohnAllen，Physiol.Meas.的专题综述“Photoplethysmographyanditsapplicationinclinicalphysiologicalmeasurement”以及本专利技术人及其同事的后续共同写作的论文中找到与PPG有关的更多背景信息：“Non-contactReflectionPhotoplethysmographytowardsEffectiveHumanPhysiologicalMonitoring”，Shi，P.，AzorinPeris，V.，Echiadis，A.，Zheng，J.，Zhu，Y.，Cheang，P.Y.S.，Hu，S.*，JMed.Biol.Eng.Vol.30Iss30(2010)：161-167；“Insightintothedicroticnotchinphotoplethysmographicp...
【技术保护点】
一种装配光学生理OP传感器的方法，包括：对要监测的至少一个身体组织类型的光学生理性质进行建模；通过模型的应用，确定操作用于监测所述至少一个身体组织类型的光学生理性质的光学生理OP传感器的最优光学设计；以及将所述OP传感器制造为所确定的光学设计；其中所述OP传感器的最优光学设计包括：基于光从多个光源的每一个光源通过要监测的身体组织类型行进至光电检测器的建模光学路径长度，确定光电检测器与每一个光源的分离度；以及将不同波长的光源定位为相距所述光电检测器不同的距离。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.17 GB 1318390.01.一种装配光学生理OP传感器的方法，包括：
对要监测的至少一个身体组织类型的光学生理性质进行建模；
通过模型的应用，确定操作用于监测所述至少一个身体组织类型
的光学生理性质的光学生理OP传感器的最优光学设计；以及
将所述OP传感器制造为所确定的光学设计；
其中所述OP传感器的最优光学设计包括：
基于光从多个光源的每一个光源通过要监测的身体组织类型行
进至光电检测器的建模光学路径长度，确定光电检测器与每一个光源的
分离度；以及
将不同波长的光源定位为相距所述光电检测器不同的距离。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述OP传感器的最优光学
设计包括使用多个光源，所述多个光源配置为产生相同波长或波段的
光，并且其中所述传感器配置为基于在光电检测器处捕获的辐射质量来
选择所述多个光源的一个或多个用于光学生理测量。
3.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述至少一个身体组
织类型包括以下的一个或多个：组织位置、组织颜色、组织厚度、组织
年龄和组织状况，并且所述至少一个身体组织类型的光学生理性质包括
以下中的一个或多个：吸收系数、散射系数、折射系数和光学密度。
4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述模型包括限定按
照等式10透射至身体组织类型表面上的点(x，y)上的无限光功率dP：
其中I0(λ，x，y)表示进入身体组织类型的整个表面上并且经历指数衰
减的全部的光，所述光是身体组织类型的光学强度ρ(λ)的函数；
其中根据点(xs，ys)处的光源和身体组织类型的表面上的点(x，y)处的
任意检测器来限定光源-检测器分离度，使得
l′(x，y)-√(x-xs)2+(y-ys)2；以及
其中对于由矢量x和y限定的组织类型的表面上的有限矩形面积的
检测器，从x-到x+和从y-到y+的量程以及由检测器接收的光功率是根
据等式11：
5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述模型包括：根据
身体组织类型的动态光学密度ρ(λ，l′，t)来限定动态和多层身体组织类型的
光学响应，使用归一化生理脉冲函数ψ(t)以及吸收系数μai(λ)、散射系数
μsi(λ)和脉动系数μpi(λ)，其中层的数目i的范围根据等式13从1至N：
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述模型包括根据等...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡思荣，文森特·阿祖林帕瑞斯，
申请(专利权)人：拉夫伯勒大学，
类型：发明
国别省市：英国;GB
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