一种血氧测量装置制造方法及图纸

技术编号:8854834 阅读:186 留言:0更新日期:2013-06-26 18:56
本发明专利技术公开了一种血氧测量装置,包括:光发射器件,设置在被检测物体的一侧,用于至少发出第一波长光和第二波长光;光检测器件,设置在被检测物体的与光发射器件相对的另一侧,所述光检测器件包括第一窄带光探测器和第二窄带光探测器,第一窄带光探测器用于接收第一波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第一波长光对应的电信号,第二窄带光探测器用于接收第二波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第二波长光对应的电信号;信号处理电路,其分别耦合到第一窄带光探测器和第二窄带光探测器的输出端,计算血氧饱和度。本发明专利技术有效抑制了环境光的干扰,同时也为提高血氧测量装置在抑制被测物体运动干扰方面的能力提供了可能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种血氧测量装置
技术介绍
通过对脉搏血氧测量原理的研究,人们发现,只要测量出两种波长的透射光在一个完整的脉搏波中的光强度的变化,即可测量出血氧饱和度。目前,脉搏血氧测量的基本原理是:通过将红光、红外光投射到毛细血管并测量周期性的心动光吸收变化来确定血氧饱和度,血氧探头中的光源部分发射红光、红外光,而对应的光探测器实现对红光和红外光的检测。血氧测量方法是假设光吸收信号中所有脉动分量是由动脉血的充盈所引起的,并以红光(500-700纳米附近波长)、红外波长(800-1000纳米附近波长)的光吸收的脉动分量(AC)比上直流分量(DC)的比值来计算比值:Red = Red (AC) /Red (DC)Ir = Ir (AC) / Ir (DC)再进一步计算这两个光波的光吸收比值R = Red/Ir就可以通过这个R值在已经建立的R_Spo2表来查找对应血氧饱和度,而这个R-Spo2表是依据血气分析仪对健康成人自愿者在诱发的组织缺氧的研究中的血气分析结果来确定的。`如图1所示,血氧测量装置主要包括光源11、探测器12和信号处理电路13,光源11采用红光和红外光两种光源,位于被检测物体的一侧,探测器12位于被检测物体的另一侦U。在进行血氧测量时,红光和红外光两种光源交替发光并透射被检测物体,探测器12检测红光和红外光透过被检测物体的透射光强,并将红光和红外光的透射光转换成电信号输出给信号处理电路13,信号处理电路13 —方面用于对检测的信号进行处理和运算,得到血氧饱和度,另一方面根据设计的光源发光时序对光源进行驱动,其发光时序是红光和红外光两种光源交替发光,如图2所示。
技术实现思路
本专利技术提供一种新型的血氧测量装置,可提高血氧测量装置测量结果的准确性。根据本专利技术的一方面,提供一种血氧测量装置,包括:光发射器件,设置在被检测物体的一侧,用于至少发出第一波长光和第二波长光;光检测器件,设置在被检测物体的与光发射器件相对的另一侧,所述光检测器件包括第一窄带光探测器和第二窄带光探测器,第一窄带光探测器用于接收第一波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第一波长光对应的电信号,第二窄带光探测器用于接收第二波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第二波长光对应的电信号;信号处理电路,其分别耦合到第一窄带光探测器和第二窄带光探测器的输出端,接收与第一波长光对应的电信号和与第二波长光对应的电信号,根据与第一波长光对应的电信号和与第二波长光对应的电信号计算血氧饱和度;所述信号处理电路还耦合到光发射器件。根据本专利技术的另一方面,提供一种血氧测量装置,包括:光发射器件,设置在被检测物体的一侧,用于至少发出红光和红外光;光检测器件,设置在被检测物体的与光发射器件相对的另一侧,所述光检测器件包括红光探测器和红外光探测器,红光探测器用于接收红光透过被检测物体的透射光,并转换为与红光对应的电信号,红外光探测器用于接收红外光透过被检测物体的透射光,并转换为与红外光对应的电信号;信号处理电路,其分别耦合到红光探测器和红外光探测器的输出端,接收与红光对应的电信号和与红外光对应的电信号,根据与红光对应的电信号和与红外光对应的电信号计算血氧饱和度。根据本专利技术的另一方面,提供一种血氧测量装置,包括:光发射器件,设置在被检测物体的一侧,所述光发射器件包括用于发出第一波长光的第一发光器件和用于发出第二波长光的第二发光器件,所述第一发光器件和第二发光器件被配置为两者的发光时间具有设定的延时差;光检测器件,设置在被检测物体的与光发射器件相对的另一侧,所述光检测器件包括第一光探测器和第二光探测器,第一光探测器用于检测第一波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第一波长光对应的电信号,第二光探测器用于检测第二波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第二波长光对应的电信号,第一光探测器和第二光探测器中至少一个为窄带光探测器;信号处理电路,其分别耦合到第一光探测器和第二光探测器的输出端,接收第一光探测器和第二光探测器输出的信号并计算血氧饱和度。附图说明图1为血氧测量装置的一种实施例的结构示意图;图2为血氧测量装置的一种实施例的时序图;图3为实施例一中血氧测量装置的结构示意图;图4为实施例一中 血氧测量装置的时序图;图5为实施例二种血氧测量装置的结构示意图;图6为实施例二中血氧测量装置的时序图;图7为实施例三中血氧测量装置的结构示意图;图8为实施例四中血氧测量装置的结构示意图;图9为实施例四中血氧测量装置的时序图;图10为实施例五中血氧测量装置的结构示意图;图11为实施例五中血氧测量装置的时序图。具体实施例方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。在本申请一种实施例中,血氧测量装置采用至少一种窄带光探测器,以分别检测透过被测物体的两种波长的透射光强,并基于两种波长的透射光强计算出血氧饱和度。窄带光探测器只检测某一特定波长范围的光,而对通带波长范围之外的光产生明显衰减,因此通过选择两种窄带光探测器的滤光参数可使窄带光探测器只通过需要计算的两种波长的透射光,而滤除环境光和其它波长的透射光,从而减少环境光和其它波长光的影响,提高血氧测量装置测量结果的准确性。在实际应用中,光源发出的光至少包括第一波长光和第二波长光两种波长,光源可以分别发出第一波长光和第二波长光,也可以发出包含有第一波长光和第二波长光的宽谱光。在血氧计算时,只选取预定的两种波长的透射光强参与计算,例如,第一波长光和第二波长光。理论上,第一波长光和第二波长光可以为任意适合通过被检测物体并可在光接收侧可被检测到的不同波长的两种光。以下实施例中,以被检测物体为人体组织(例如手指)、第一波长光和第二波长光分别为红光和红外光为例进行说明。在本申请另一种实施例中,血氧测量装置采用调制光源的驱动方案,使光源按照设定时间间隔发射具有设定宽度的高频脉冲光,高频脉冲光的频率远高于普通的环境光,环境光干扰体现为带外噪声,可以方便的滤除,从而也可减少环境光的影响。实施例一: 请参考图3,血氧测量装置包括光发射器件21、光检测器件22和信号处理电路23。光发射器件21设置在人体组织的一侧,光发射器件21包括光源驱动电路211、第一发光器件212和第二发光器件213,本实施例中,第一发光器件212为发射红光的红光发光器件,第二发光器件213为发射红外光的红外光发光器件,第一发光器件212和第二发光器件213具体可以分别是红光发光二极管和红外光发光二极管,红光发光二极管和红外光发光二极管同向并联在光源驱动电路211两端,由光源驱动电路211驱动同时发光。光检测器件22设置在人体组织的与光发射器件21相对的另一侧,光检测器件22包括第一窄带光探测器221和第二窄带光探测器222,当第一发光器件212和第二发光器件213分别发射红光和红外光时,第一窄带光探测器221和第二窄带光探测器222对应的为红光探测器和红外光探测器,红光探测器用于接收红光透过人体组织的透射光,并转换为与红光对应的电信号,红外光探测器用于接收红外光透过人体组织的透射光,并转换为与红外光对应的电信号。当第一窄带光探测器221和第二窄带光探测器222可采用现有的窄带光探测器,或采用现有技术制作成的符合滤波参数要求的窄带光探测器,例如采用带有本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种血氧测量装置,其特征在于包括:光发射器件,设置在被检测物体的一侧,用于至少发出第一波长光和第二波长光;光检测器件,设置在被检测物体的与光发射器件相对的另一侧,所述光检测器件包括第一窄带光探测器和第二窄带光探测器,第一窄带光探测器用于接收第一波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第一波长光对应的电信号,第二窄带光探测器用于接收第二波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第二波长光对应的电信号;信号处理电路,其分别耦合到第一窄带光探测器和第二窄带光探测器的输出端,接收与第一波长光对应的电信号和与第二波长光对应的电信号,根据与第一波长光对应的电信号和与第二波长光对应的电信号计算血氧饱和度;所述信号处理电路还耦合到光发射器件。

【技术特征摘要】
1.一种血氧测量装置,其特征在于包括: 光发射器件,设置在被检测物体的一侧,用于至少发出第一波长光和第二波长光; 光检测器件,设置在被检测物体的与光发射器件相对的另一侧,所述光检测器件包括第一窄带光探测器和第二窄带光探测器,第一窄带光探测器用于接收第一波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第一波长光对应的电信号,第二窄带光探测器用于接收第二波长光透过被检测物体的透射光,并转换为与第二波长光对应的电信号; 信号处理电路,其分别耦合到第一窄带光探测器和第二窄带光探测器的输出端,接收与第一波长光对应的电信号和与第二波长光对应的电信号,根据与第一波长光对应的电信号和与第二波长光对应的电信号计算血氧饱和度;所述信号处理电路还耦合到光发射器件。2.如权利要求1所述的血氧测量装置,其特征在于,所述光发射器件包括用于发出第一波长光的第一发光器件 和用于发出第二波长光的第二发光器件,所述第一发光器件和第二发光器件被配置为基于光源驱动信号同步发光或发光时间具有设定的延时差。3.—种血氧测量装置,其特征在于包括: 光发射器件,设置在被检测物体的一侧,用于至少发出红光和红外光; 光检测器件,设置在被检测物体的与光发射器件相对的另一侧,所述光检测器件包括红光探测器和红外光探测器,红光探测器用于检测红光透过被检测物体的透射光,红外光探测器用于检测红外光透过被检测物体的透射光; 信号处理电路,其分别耦合到红光探测器和红外光探测器的输出端,接收与红光对应的电信号和与红外光对应的电信号,根据与红光对应的电信号和与红外光对应的电信号计算血氧饱和度。4.如权利要求3所述的血氧测量装置,其特征在于,所述信号处理电路还耦合到光发射器件,向光发射器件输出光源驱动信号,驱动光发射器件发光。5.如权利要求3所述的血氧测量装置,其特征在于,所述红光探测器有多个,红外光探测器有多个。6.如权利要求5所述的血氧测量装置,其特征在于,多个红...

【专利技术属性】
技术研发人员:岑建周赛新
申请(专利权)人:深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1