CN101917900A - 导引具有探针罩的红外温度测量装置 - Google Patents

导引具有探针罩的红外温度测量装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101917900A
CN101917900A CN2009801024104A CN200980102410A CN101917900A CN 101917900 A CN101917900 A CN 101917900A CN 2009801024104 A CN2009801024104 A CN 2009801024104A CN 200980102410 A CN200980102410 A CN 200980102410A CN 101917900 A CN101917900 A CN 101917900A
Authority
CN
China
Prior art keywords
thermometer
temperature
pico computer
acoustic
algorithm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2009801024104A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101917900B (zh
Inventor
戴维·E·奎因
约翰·A·莱恩
斯科特·A·马丁
克雷格·M·迈耶森
马修·D·马林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Welch Allyn Inc
Original Assignee
Welch Allyn Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Welch Allyn Inc filed Critical Welch Allyn Inc
Publication of CN101917900A publication Critical patent/CN101917900A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101917900B publication Critical patent/CN101917900B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0003—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the radiant heat transfer of samples, e.g. emittance meter
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
    • A61B5/015—By temperature mapping of body part
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0003—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the radiant heat transfer of samples, e.g. emittance meter
    • G01J5/0011—Ear thermometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/025—Interfacing a pyrometer to an external device or network; User interface
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/026—Control of working procedures of a pyrometer, other than calibration; Bandwidth calculation; Gain control
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/07—Arrangements for adjusting the solid angle of collected radiation, e.g. adjusting or orienting field of view, tracking position or encoding angular position
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0806—Focusing or collimating elements, e.g. lenses or concave mirrors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0846—Optical arrangements having multiple detectors for performing different types of detection, e.g. using radiometry and reflectometry channels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0859—Sighting arrangements, e.g. cameras
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0893—Arrangements to attach devices to a pyrometer, i.e. attaching an optical interface; Spatial relative arrangement of optical elements, e.g. folded beam path
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0896—Optical arrangements using a light source, e.g. for illuminating a surface
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6814—Head
    • A61B5/6815—Ear
    • A61B5/6817—Ear canal
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6844—Monitoring or controlling distance between sensor and tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J2005/0077—Imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/021—Probe covers for thermometers, e.g. tympanic thermometers; Containers for probe covers; Disposable probes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

本发明涉及一种红外(IR)温度计，其包含经配置以提供表示组织区域的温度的IR发射数据的IR检测器。所述IR温度计还包含经配置以提供IR温度计定位数据的一个或一个以上次级传感器。至少一个微计算机经配置以接收来自一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据。所述至少一个微计算机经配置以运行用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法，其中所述IR温度计定位指示提议针对所述组织区域的大致最优IR检测器观察点而移动所述IR温度计的方向。本发明还涉及一种包含定位传感器的导引构件和IR温度计定位信息的显示以及一种用于定位IR温度计的方法。

Description

导引具有探针罩的红外温度测量装置
技术领域
本发明大体来说涉及IR温度计且更特定来说涉及包含导引辅助的医疗IR温度计。
背景技术
已使用红外(IR)温度计来测量体温。通常通过将IR检测器放置于人的耳道(也称作听道)附近来进行人类IR温度测量。大体来说，此类IR温度计包含渐细锥形探针区段，其设置于IR检测器上方或邻近于IR检测器处以便于将所述温度计探针的尖端放置到人的听道的开口中。
已发现人体温度的最准确表示是由中耳的表面(鼓膜)呈现。听道的表面上的各个其它位置处的温度随着远离鼓膜移动而下降。通常最低的温度读数是在听道的壁处，特定来说在听道的位于颅骨壁外部且朝向外耳的壁处，即耳朵的暴露的外表面处。
渐细锥形区段探针及IR传感器可界定大致穿过渐细锥形区段的中心的敏感测量轴线。问题在于，为实现最准确的温度测量，IR检测器及敏感测量轴线应针对鼓膜的最优观察点而经适当对准同时仅从耳道的壁读取最小IR贡献。
在本发明的受让人(纽约，斯坎尼特勒瀑布，伟伦公司(Welch Allyn Corporationof Skaneateles Falls，NY))所共同拥有的美国专利第6,631,287号中所描述的一个解决方案中，定位了IR传感器阵列的视场中的最热温度以帮助定位IR探针。尽管此方法存在一些优点，但情况并不总是这样：任一给定视场中的最热温度针对鼓膜的最优观察点而给出IR探针在听道中的最佳放置。
需要一种可导引IR温度计的用户针对鼓膜的优化的视场而实现IR探针在听道中的物理定位的IR探针定向系统及方法。
发明内容
在一个方面中，本发明涉及一种红外(IR)温度计，其包含经配置以提供表示组织区域的温度的IR发射数据的IR检测器。所述IR温度计还包含经配置以提供IR温度计定位数据的一个或一个以上次级传感器。所述IR温度计还包含耦合到所述IR检测器的至少一个微计算机，所述至少一个微计算机经配置以接收来自所述IR检测器的所述IR发射数据。所述至少一个微计算机运行包含用以将所述IR发射数据转换成所述组织区域的温度测量的算法的软件。所述至少一个微计算机还耦合到所述一个或一个以上次级传感器，所述至少一个微计算机还经配置以接收来自所述一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据。所述至少一个微计算机经配置以运行用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法，其中所述IR温度计定位指示提议针对所述组织区域的大致最优IR检测器观察点而移动所述IR温度计的方向。
在一个实施例中，所述一个或一个以上次级传感器包括一个或一个以上光学传感器。
在另一实施例中，所述一个或一个以上光学传感器包括一个或一个以上二维(2D)光学成像器。
在又一实施例中，所述一个或一个以上光学传感器包括一个或一个以上一维(1D)光学成像器。
在又一实施例中，所述用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法包含分析来自所述一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据以基于光学聚焦确定一个或一个以上距离。
在又一实施例中，所述用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法包含分析来自所述一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据以基于光学测距确定一个或一个以上距离。
在又一实施例中，所述用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法包含与所述IR检测器的视场大致相同的图像的显示。
在又一实施例中，所述图像为所述IR检测器的视场中的由光学成像器观察到的所述组织区域的实际1D或2D图像。
在又一实施例中，所述1D或2D图像为通过所述算法选择为最可能正由所述IR检测器观察的所述视场的表示的预存储的2D图像。
在又一实施例中，所述IR温度计进一步包含探针罩，所述探针罩包含至少一个光学透镜。
在又一实施例中，所述一个或一个以上次级传感器包括一个或一个以上声学传感器。
在又一实施例中，所述一个或一个以上声学传感器包括一个或一个以上声学接收器及声学发射器。
在又一实施例中，所述一个或一个以上声学传感器包括一个或一个以上声学收发器。
在又一实施例中，所述用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法包含分析来自所述一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据以基于声学测距确定一个或一个以上距离。
在又一实施例中，所述声学测距包含所发射声学信号与所接收声学信号之间的时间差的测量。
在又一实施例中，所述声学测距包含基于所发射声学信号与所接收声学信号之间的相位差的范围测量。
在又一实施例中，所述声学测距包含基于所发射声学信号与所接收声学信号之间的波形差的范围测量。
在又一实施例中，所述IR温度计进一步包含探针罩，所述探针罩包含至少一个声学通道。
在又一实施例中，所述IR温度计定位指示包含图形显示。
在又一实施例中，所述IR温度计定位指示包含一个或一个以上有方向标志的指示器灯。
在又一实施例中，所述IR温度计定位指示提供鼓膜的多大部分处于所述IR检测器的观察点中的指示且所述用以将所述IR发射数据转换成所述组织区域的温度测量的算法基于所述鼓膜的多大部分处于所述IR检测器的观察点中的所述指示来校正所述温度测量。
在另一方面中，本发明以一种IR温度计为特征，所述IR温度计包含经配置以产生表示组织表面区域的温度的温度信号的IR传感器。所述IR温度计还包含用于将所述温度信号转换成所述组织表面区域的所述温度的微计算机，且所述微计算机经配置以在显示器上显示所述组织表面区域的所述温度。所述微计算机还包含用于针对所述组织表面区域的所需观察点而定位所述IR温度计的导引构件，其中所述导引构件包含经配置以产生定位信息的定位传感器，所述定位传感器耦合到所述微计算机，且在所述微计算机上运行的算法导致IR温度计定位信息的显示。
在另一方面中，本发明以一种用于定位IR温度计的方法为特征，所述方法包含以下步骤：(a)供应IR温度计，所述IR温度计包含IR温度传感器、包含定位传感器的导引构件及微计算机；(b)在所述微计算机处接收来自所述IR温度传感器的IR温度信号及来自所述定位传感器的定位信号；(c)使用所述微计算机计算所述IR温度计的当前观察点相对于所需组织区域的所需观察点的位置的指示；(d)指示朝向所述所需组织区域的经改进观察点移动所述IR温度计的所述位置的方向；(e)重复步骤(c)及(d)，直到所述IR温度传感器大致观察所述所需组织区域为止；及(f)基于所述IR温度信号显示大致指示所述所需组织区域的温度的温度。
在一个实施例中，所述指示方向的步骤包含所述指示朝向所述所需组织区域的经改进观察点移动所述IR温度计的所述位置的方向的步骤，其中所述所需组织区域为鼓膜。
在另一实施例中，所述方法在步骤(e)与步骤(f)之间进一步包含以下步骤：通过在所述微计算机上运行的算法计算所述鼓膜处于所述IR温度传感器的视场中的部分，且其中所述显示温度的步骤包含基于所述IR温度信号及所述鼓膜处于所述IR温度传感器的视场中的所述部分而显示大致指示所述所需组织区域的温度的温度的步骤。
附图说明
为进一步理解本发明的这些内容及目标，将参照本发明的以下详细说明，其应结合附图来阅读，附图中：
图1A显示使用探针罩的发明性光学导引IR温度计的实例性实施例；
图1B显示使用发明性探针罩的实例性实施例的光学导引IR温度计；
图2显示具有成像特征的光学导引IR温度计的一个实施例的框图；
图3A显示使用探针罩及1D成像的光学导引IR温度计的一个实施例；
图3B是实例性1D图像显示的图解说明；
图3C是实例性方向导引屏幕的图解说明；
图3D是实例性预存储的图像及定位导引屏幕的图解说明；
图3E是对应于图3D的实例性IR温度计探针位置的图解说明；
图4A显示具有光学测距的IR温度计；
图4B显示包含用于光学测距的单独光学接收器的IR温度计；
图5A显示人耳的听道中的多点光学测距的图解说明；
图5B显示多点光学测距的图解说明，其中IR温度计处于不同于图5A中所示的定向；
图5C显示使用比图5B中所示的窄的测距锥的多点光学测距的图解说明；
图5D显示使用比图5C中所示的窄的测距锥的多点光学测距的图解说明；
图6A显示窄光学测距覆盖区；
图6B显示比图6A中所示的宽的光学测距覆盖区；
图7A图解说明听道中的障碍物；
图7B显示图7A的听道及障碍物的实例性2D所显示图像；
图7C显示具有阻碍物的位置的图形表示的实例性显示器；
图8A图解说明供与使用声学测距的IR温度计一起使用的探针罩；
图8B显示具有使用单独的声学发射器及接收器的声学测距的IR温度计的实例性框图；
图8C显示具有使用共用声学发射器及接收器的声学测距的IR温度计的实例性框图；
图8D显示具有使用共用声学发射器及接收器的多声学测距的IR温度计的实例性框图；
图8E显示具有使用单独的声学发射器及接收器的多声学测距的IR温度计的实例性框图；
图8F显示具有柱对称锥形形式声学通道的实例性探针罩；
图8G显示具有两个声学通道的实例性探针罩；
图8H显示具有三个声学通道的实例性探针罩；
图8I显示具有六个声学通道的实例性探针罩；
图9A显示正用于对听道中的距离进行测距的三声学通道探针罩的图解说明；
图9B显示具有三种不同声学频率的三个声学信号的图形；且
图9C显示在时间上分离的三个声学信号的图形。
所述图式未必符合比例，而重点通常在于图解说明本发明的原理。在图式中，所有各视图中相同编号用于指示相同部件。
具体实施方式
本发明涉及发明性IR温度计，其具有帮助操作者针对人的鼓膜的最优观察点将所述IR温度计定位于其听道中的特征的探针罩。存在包含导引构件的发明性IR温度计的数个实施例，所述导引构件可大体上划分成：光学解决方案，其使用基于各种光学定位传感器构件的光学导引构件，如部分I中所描述；及声学解决方案，其使用基于各种声学定位传感器构件的声学导引构件，如部分II中所描述。
部分I，光学辅助IR温度计定位
图1A显示使用发明性探针罩104的实例性实施例的光学导引IR温度计100。可在IR温度计100的显示器108上看到穿过探针罩104的观察点的光学图像。显示器108上所呈现的图像可辅助操作者针对人的鼓膜110的最优视场而将IR温度计100的探针最佳地定位在人的听道中，例如通过改变插入到听道中的角度。
光学成像：如图1B的实例性实施例中所示，光学成像器102可具有穿过探针罩104中的一个或一个以上透镜103的观察点。尽管在图1B的实例性实施例中，显示探针罩103具有两个透镜103，但在其它实施例中，可使用单个透镜或平坦透明窗口。此外，可存在用以将(例如)鼓膜110的图像聚焦于光学成像器102或IR检测器101中的任一者或两者上的额外光学组件，通常为额外透镜。IR检测器101可设置于渐细锥形区段探针外壳105内或邻近于渐细锥形区段探针外壳105处，使得IR检测器101与光学成像器102接收来自大致相同的视场的IR光。探针罩104可为装配于渐细锥形区段探针外壳105上方的一次性探针罩。通常出于卫生原因使用一次性探针罩以防止因例如细菌或传染病等病菌的传播所致的交叉污染。
十字准线109(图1A)可进一步辅助操作者最优地定位IR温度计100。IR检测器101、光学成像器102及一个或一个以上透镜103可经配置使得当在十字准线109下鼓膜110的可视部分的图像大致居中时，IR检测器101也正测量与在显示器108上所正观察到的大致相同的区域的温度。十字准线109可印刻于显示器108的表面上或表面中，或者十字准线109可由软件形成且显示为所述图像的一部分。可(例如)通过安置于渐细锥形区段探针外壳105中的光纤106来提供听道的照射，以促进成像及图像在显示器108上的显示。
探针罩104以及本文中所描述的其它探针罩中的任一者还可包含探针罩锁定机构111以将探针罩104附加在探针外壳105上且附加到探针外壳105的底座或否则附加到温度计100的本体。此类探针罩锁定机构已详细地描述于颁予佛拉登(Fraden)等人的美国专利第6,022,140号及伟伦公司所拥有的美国专利申请案第20050027168号“耳镜检查尖端元件及相关使用方法(Otoscopic tip element and related method of use)”中，且’140专利及’168申请案均以全文引用的方式并入本文中。
图2显示适合与发明性探针罩104一起使用的IR温度计100的一个实施例的框图。成像器102可记录来自听道内部的观察点的光。图像获取块202将所接收的图像转换成可在用户显示器108上显示的数字图像。成像器102与图像获取块202是单独的物理组合件还是作为一个物理经封装组件或组合件存在并不重要。IR检测器101可接收来自听道内的视场的IR波长光。IR信号调节块201可提供适合于IR检测器101的特定模型的任何电偏压、滤波、偏移或增益。IR检测器101与IR信号调节块201是单独的物理组合件还是作为一个物理经封装组件或组合件存在并不重要。微计算机203可接收来自图像获取块202及/或IR信号调节块201的图像。在微计算机203上运行的软件(通常为固件)可将来自IR信号调节块201的信号转换成以华氏度或摄氏度为单位的所显示温度读数。与在微计算机203上运行的软件结合的用户操作按钮112可经配置以设定IR温度计100的各种操作模式以及调用并选择配置及操作菜单。按钮113的形状及/或颜色可不同于按钮112且用作进行温度测量的手动操作触发器，如图1A的实例性实施例中所示。通常，用于存储软件代码以及数据的存储器可存在于微计算机203上及/或存储于单独的专用存储器元件204上。还应理解，用于将IR图像转换成数字信号的任何模/数转换器(ADC)可作为单独的ADC包含于IR检测器101的封装内，或者可包含于微计算机203内。通常但并非必需，与光学图像捕获相关联的任何ADC可设置于图像获取块202内。
如图3A中所示，光学成像器102也可以是线性(1D)成像器。与使用2D成像器的实施例相比，1D成像器可用于降低IR温度计100的成本。在使用1D成像器的一个实施例中，如图3B所图解说明，可向操作者呈现听道的内部的线性图像以帮助将IR温度计100导引到最优测量操作中。在使用线性成像器的另一实施例中，如图3C中所示，可使用在计算机203上运行的算法基于从线性成像器102读取的图像数据阵列在显示器108上提供操作者方向定位提议。举例来说，如其中图像提议IR检测器101正观察耳道的左侧的图3B中所示，显示图标(图3C)或灯指示器可通过将IR检观察点域向右移动来辅助操作者。在图3C的实施例中，除了方向指示器以外，还可在显示器108上呈现图3B的线性图像。
由于1D成像器局限于沿单个方向(例如，左右或上下)提供定位信息；在另一实施例中，彼此大致垂直定向的两个1D成像器可提供更多定位信息。两个垂直1D成像器可呈“交叉”布置或设置成彼此邻近。一对1D成像器(例如两个大致正交的1D成像器)可提供鼓膜的相对位置。两个1D图像可直接显示于显示器108上及/或在微计算机203上运行的算法可分析1D图像以通过强度及/或色彩变化确定鼓膜110的位置。
尽管操作者可经训练以通过在显示器108上观察来自一个或一个以上1D成像器的图像来适当地定位IR温度计100，但所显示图片可提供更直觉的定位导引。在具有一个或一个以上1D或2D成像器的另一实施例中，据信，可向操作者显示表示IR温度计正观察何处(如使用导引构件的定位传感器所确定)的预存储的或“通用的”2D图像或图片。举例来说，可存在预存储于IR温度计100上的存储器中的人类听道及鼓膜的多个各种通用视图以供在显示器108上显示。此类视图可以是人耳的“教科书视图”或实际视图图像。此类视图可包含耳朵的图像，包含从不同探针位置看到的听道及鼓膜。
举例来说，如图3E中所示，从操作者的角度来看，IR温度计探针100被图解说明为指向稍向右且稍向上。据信，在微计算机203上运行的算法可依据一个或一个以上成像器所观察到的强度及/色彩变化的位置来确定为使鼓膜的图像接近中心应沿哪一方向移动IR温度计100探针，使得可针对鼓膜110的较佳观察点来定向IR检测器101。如图3D中所示，所述微计算机可选择并在显示器108上显示最佳地表示针对人的鼓膜110的较优观察点操作者应如何重新定向IR温度计100。我们应注意，显示通用图像(例如预存储的图片或通用图片的线条画)来指示IR温度计100定向可用于其中定向信息可用的任一实施例中，包含使用2D成像器的实施例，且不局限于线性成像实施例。
光学测距：据信适用于确定IR温度计100的定向(例如适用于观察耳道)的另一方法可基于光学测距。用于特写视图的光学测距技术是可用的，例如，其已用于与常规摄影术中的“微距”透镜相关联的手动及自动聚焦透镜两者。在非常基本的实施例中，已用于早期的单透镜反射(SLR)相机上的光学取景器中可存在裂像。IR温度计100中可包含聚焦光学器件，使得当鼓膜110在典型的预期距离内时，裂像靠在一起。
图4A显示使用IR灯401(例如IR发光二极管(LED))进行光学测距的较精密实施例。光学成像器101在温度计100经适当定向时接收从鼓膜110反射的IR光或者在温度计100未经正确定位的情况下反射从听道的壁反射的IR光。可在探针罩104中使用常规光学器件(包含透镜103)，使得在位置改变时，来自IR灯401的图像移动跨越光学成像器101。在微计算机203上运行的算法可通过分析(例如)1D或2D成像器上由IR灯401以及IR灯401与成像器101之间的预界定光学器件路径导致的亮区域及暗区域来确定IR温度计101的定向。应注意，此方法不同于先前所论述的寻找鼓膜110及听道周围的图像中的最暖点的方法。在图4A的光学测距实施例中，所分析的亮区域主要是来自IR灯401的反射IR光。在例如图4A中所示的其中光学成像器101起到定位导引及温度测量的双重功能的实施例中，可存在时间多路复用，使得针对一时间周期，光学成像器101专用于定位任务，之后通常是其中IR灯401关断且光学成像器101用于温度测量的时间。
在图4B中所示的类似光学测距实施例中，单独的光学接收器402可经配置以接收来自IR灯401的光。在其中测距灯及检测器不使用光学成像器101作为测距系统的一部分的实施例中，灯401不必是IR灯且可具有任何可用光波长。检测器402可以是用于单点导引布置的点检测器，例如光电二极管，或者可以是对波长敏感的适合于接收由灯401发射的光的1D或2D成像器。
尽管已将图4A及图4B的实施例论述为使用在检测器或成像器101或402上移动照射的亮区域及暗区域的位置的光学元件(通常为一个或一个以上透镜)，但可使用其它光学测距技术。举例来说，还据信，可测量从灯401到检测器或成像器的光脉冲的行进时间以使用雷达原理产生距离。从灯401到检测器或成像器101或402的较长脉冲行进时间可指示穿过听道到鼓膜110的较合意的路径。
还可使用前述范围确定中的任一者来确定鼓膜处于IR温度传感器的视场中的量(百分比)。接着可基于多大百分比的鼓膜处于所述视场中的确定而将通过IR温度计所读取的温度(基于来自温度传感器的一个或一个以上所测量值)调整到更能指示实际鼓室温度的值。
在又一些实施例中，据信，可沿不同的向前方向将来自多于一个灯401的光导引到听道中。此处，在微计算机203上运行的算法可分析来自每一灯401的反射。借助来自数个向前方向的测距信息，可(例如)在显示器108上给出显示为实现鼓膜的较优观察点沿哪一方向移动IR温度计100的导引。在此情况下，可通过掩蔽、准直透镜及/或光纤的组合较窄地准直并聚焦来自灯401的光。灯401也可以是激光器，例如固态激光器。在使用多个灯401的实施例中，可使用数种技术区分与每一灯401相关联的测距测量。在一个实施例中，从灯401到相应检测器或成像器的每一光路径可彼此隔离以实现最小串扰。在另一实施例中，每一灯401可发射不同波长的光。在又一实施例中，可使用多个灯获得测距测量，其中每一灯401的照射可在时间上交错，使得每一测距测量可在不同时间进行。
如先前所述，在光学测距或导引系统使用共用成像器101时，可分裂用于测距及导引与IR测温的时间以避免因来自一个或一个以上灯401的光而使温度测量不可靠。在其中一个或一个以上单独的检测器或成像器402用于导引且在非IR波长下操作的实施例中，可不那么担心来自测距或定位导引系统的光将因直接照射而导致IR测温测量中的误差。然而，光学测距或定位系统可导致另一误差源，如直接或间接加热听道所导致。在此类情况下，使一个或一个以上灯401以相对低的工作循环产生脉冲可为合意的。
尽管已针对相对笔直的耳道图解说明了各种光学实施例，但实际耳道可具有多种路径及沿从耳朵外表面到鼓膜的轴线的开口直径的变化。这些路径中的一些路径可为相对笔直的而其它路径可为弯曲的。预期至少在包含微计算机的一些实施例中，可使用算法来检测耳道中的异常生理结构且相应地调整对IR温度计100的操作者的方向导引及/或在确定视场不包含鼓膜或仅包含鼓膜一部分的情况下将所显示温度调整到更能指示实际鼓室温度测量的值。
图5A、5B显示听道及与三个测距传感器相关联的测距光学射线501的两个视图。图5A图解说明人耳中的多点光学测距。图5A中距所有三个范围传感器的大体上相等的范围产生来自鼓膜110的IR辐射502的大致适当的观察点。对于图5B中所图解说明的较弯曲的听道，距三个范围传感器位置的大体上相等的范围确定可致使IR检测器针对鼓膜110上面的观察点未被正确地定位，从而导致对听道的IR测量。在使用三个或三个以上范围传感器的此类情况下，在微计算机203上运行的算法可辨识较不直接的路径且在为寻求适当对准而移动IR温度计时依赖于三个范围传感器中的仅两者或与处理温度信息的组合。
图5C及图5D中显示用于使用多测距改进IR温度计100的定位的另一方法。此处，据信，为了对鼓膜110的较直接测距测量可使测距“锥”变窄。在图5D中所描绘的弯曲道中，相对窄的测距锥可解决图5B中曾图解说明的间接测距的问题。
图5A到图5D中每一光学测距射线501的发散也可在如图6A及图6B中所示的反射覆盖区601中从窄到较宽地变化。每一测距照射射线的发散可通过准直掩模及/或准直光学器件来实现。可相应地设定对应圆形或椭圆形覆盖区601的大小。
图7A图解说明具有障碍物701的听道的视图。障碍物701可以是例如昆虫、碎屑、血液或耳垢(耳屎)或者生长或其它病变(包含感染及炎症)等外来体或材料。如图7A中所示，测距观察点中的至少一者可能被障碍物701拦截。在例如微计算机203上的软件中运行的算法可将一些较短范围辨识为障碍物。举例来说，在一个或一个以上测距测量彼此极为不同时，可能有部分障碍物。在检测到障碍物701时，据信，使用光学成像能力的IR温度计100的版本可显示包含如图7B中所示的障碍物701的听道的图像。更可能地，IR温度计100(例如使用光学测距的IR温度计)可不包含全2D成像器。在此类情况下，可基于障碍物的预存储的图像呈现例如图7B中所示的显示。可预存储(例如)不同大小的障碍物及/或听道中不同位置处的障碍物的多个通用图像。依据哪一范围是短的，可显示最接近于所预测位置的障碍物的最适合的预存储的图像。或者，可在显示器108上显示单条图形，从而(例如)通过标记704指示听道的壁的范围及/或(例如)通过“X”标记702及/或倒置“V”703显示所预测或所测量位置障碍物701。借助适合数目个范围传感器或一2D成像范围传感器，还可存在给出障碍物701(图7C中未显示)的上下及左右位置的交叉条图形。
应注意，尽管将先前光学实施例中的数个实施例图解说明为探针罩具有两个透镜103，但这些实施例中的许多实施例可借助一个共用透镜103起相等程度的作用。在其它实施例(特定来说，使用多个灯401的那些实施例)中，使用多个透镜103可为有利的。在又一些光学实施例中，透镜103可包含一个或一个以上菲涅耳透镜。此外，为简单起见，在图式中仅显示透镜103。所属领域的技术人员将理解，所描述实施例中的许多实施例可包含用于准直、聚焦及建立取景孔的额外透镜及掩模。
部分II，声学辅助IR温度计定位：
与光学辅助定位相关联的一个问题是与多数成像及/或光学测距相关联的对耳道的照射可导致IR温度测量中的误差。第一误差源可由可见光照射导致。然而，可使得由可见光导致的误差相对小，这是因为可见光可远在IR传感器的敏感度之外及/或可见光可通过设置于到IR检测器101或IR成像器的光路径中的大致仅使IR光通过的滤波器来进行滤波。因可见光照射的源而对耳道的直接加热所导致的第二误差源可更成问题。在一些实施例中，可难以确定使用光学辅助定位技术的IR温度计100中的可见照射的源可导致的耳道及/或鼓膜的温度上升是多少。据信，解决方案是使用音频或声学成像或测距来进行IR温度计辅助定位。现在我们描述使用声学辅助定位的IR温度计的数个实施例。
声学测距：在图8A中所示的一个实例性实施例中，据信可使用声纳或其它声学测距技术(包含所发射声学信号与所接收声学信号之间的相位及/或波形比较)通过声学变换器(例如压电元件)来确定到耳道中的表面区域的范围。在图8A的实施例中，声学发射器801(例如压电元件)通过探针罩104中的声学通道804发出音频(通常为声学脉冲)。一个或一个以上声学脉冲803横越听道中的空气空间且被鼓膜110弹回。声学接收器802可经由探针罩104中的声学通道804接收每一所反射声学脉冲。可使用适合于声学测距应用的任何声学波形、脉冲及/或声学频率来执行声学测距。此类频率通常介于从音频到超声频率的范围内。
图8B显示据信适合于使用声学发射器801及声学接收器802提供范围测量的实例性电子器件的框图。在微计算机203上运行的算法可确定何时将进行声学范围测量，例如在按下温度测量按钮(例如，按钮113，图1A)之后。声学信号及测距电路811可以电形式产生声学脉冲。可视需要通过放大器810放大传出的声学脉冲且将其从探针罩104的声学通道804(图8A)中发射出。返回的声学信号803(图8A)可由声学接收器802接收且由声学信号及测距电路811进一步处理。范围值可由声学信号及测距电路811返回到微计算机203。实际范围确定是在硬件中(例如通过声学信号及测距电路811)还是在微计算机203中(例如在其中将发射及接收时间或相位或相位差直接传送到微计算机203以进行范围确定的实施例中)做出并不重要。基于所述范围确定，在微计算机203上运行的软件可朝向IR检测器101对鼓膜110的最优观察点来导引操作者。举例来说，在图8A的单范围实施例中，在微计算机203上运行的软件中实现的算法可包含到鼓膜的典型预期深度且较短深度读数表示来自声道壁中较近处的较多反射。在图8A的实施例中，操作者可轻微重新定位IR温度计100，直到实现可接受深度范围为止，如可由显示器屏幕108上的图标、消息、图形或文本及/或由指示器灯指示。在确定视场不包含鼓膜或仅包含鼓膜一部分的情况下，还可使用范围信息将所显示温度调整到更能指示实际鼓室温度测量的值。
在图8C中所示的声学辅助IR温度计定位的类似实施例中，据信声学收发器823可将声学发射器801与声学接收器802的发射及接收功能组合到单个声学变换器中。
还据信，声学辅助IR温度计定位的其它实施例可使用两个或两个以上范围测量来提供方向导引(例如左右或上下)。图8D显示具有使用共用声学发射器及接收器的多声学测距的IR温度计的实例性框图。图8E的实例性框图显示使用两组压电范围传感器801、802、放大器810以及声学信号及测距电路811来进行两个范围测量的声学测距实施例。声学信号及测距电路811可控制声学脉冲803的发射且测量声学脉冲803的发射与所反射声学信号807的接收之间的时间差。据信，在其它实施例中，可在微计算机203中直接执行脉冲803的发射及/或时间差计算。
图8F显示具有一个柱对称声学通道804的探针罩104。在例如其中存在单独的声学发射器801及声学接收器802的图8B中所示的其它实施例中，还可存在用于发射及接收的专用声学通道804，如图8G的探针罩104所图解说明。图8H显示具有三个共享的功能发射及接收声学通道804的实例性探针罩104，且图8I显示具有单独的发射及接收声学通道804的三范围实施例。发射及接收声学通道的布置(例如对应于其相应接收通道的发射声学通道的分布及位置)在使用单独的发射器802及接收器803的多测距实施例中可变化。此外，每一声学通道804的形状可不同于圆形或椭圆形而也可以是正方形或矩形及/或部分地遵循探针罩104的轮廓。
图9A以从探针罩104向前朝向鼓膜110的部分视图显示IR温度计100的实例性声学辅助定位实施例。在图9A中，在类似于图8D的两通道框图的三通道实施例中存在使用三个声学收发器823(图9A中未显示)的三个声学测距通道。图9B及图9C显示用于分离并区分三个声学范围测量830、831及832中的每一者的两种实例性技术。举例来说，在图9B中，使用三种声学频率来分离个别范围测量。可在发射及/或接收块中的任一者中使用模拟及/或数字滤波以增强声学通道分离及通道之间的隔离。可于在例如微计算机203的微计算机上运行的软件中完成额外数字滤波。在图9C中，使用其中每一声学范围可在时间上彼此交错地进行的时间多路复用的方案。在确定视场不包含鼓膜或仅包含鼓膜一部分的情况下，还可使用对图像的计算机分析(例如可由微计算机执行)将所显示温度调整到更能指示实际鼓室温度测量的值。
我们还应注意，尽管如图9A到图9C中所图解说明的多个声学脉冲发射及接收的实例性实施例使用时间差测量，但据信，其它实施例可(例如)通过时间多路复用或借助不同频率使用多个声学脉冲发射及接收，可利用其它相对“短范围”或小的有限空间测距技术，例如包含所发射声学信号与所接收声学信号之间的相位及/或波形比较的测距技术。
可适用于开发导引信息的另一声学技术包含声学发射器-接收器对、经调制的所发射声学信号及经滤波且经整流的所接收声学信号，例如沃德(Ward)在1977年3月1日颁布的美国专利第4,009,707号“自动声学阻抗仪(Automatic acoustic impedancemeter)”中所描述。尽管沃德测量声学阻抗及顺从，但预期此类技术可适应作为导引构件(例如)以用于在IR温度计及对应声学定位传感器相对于听道改变角度时进行深度测量。’707专利以全文引用的方式并入本文中。
声学成像：在图像定位辅助IR温度计100的另一声学实施例中，类似于超声成像器，据信用作发射-接收对阵列的超声元件阵列可提供穿过IR探针罩而观察到的耳道的二维图像。在超声成像IR温度计的一个实施例中，操作者可(例如)在显示器108上观察耳道的至少基本的二维图像，同时针对鼓膜110的最佳观察点及最优温度测量来定向IR温度计探针。
我们将本文中的“微计算机”定义为与微处理器、微控制器及数字信号处理器(“DSP”)同义。应理解，微计算机(包含例如IR温度计“固件”)所使用的存储器可驻存于物理上在微计算机芯片内部的存储器中或驻存于在微计算外部的存储器中或者驻存于内部与外部存储器的组合中。类似地，模拟信号可由独立的模/数转换器(“ADC”)或者一个或一个以上ADC数字化或者经多路复用ADC通道可驻存于微计算机封装内。还应理解，现场可编程阵列(“FPGA”)芯片或专用集成电路(“ASIC”)芯片可以硬件逻辑、对微计算机的软件仿真或通过两者的组合执行微计算机功能。具有本文中所描述的发明性特征中的任一者的IR温度计可完全在一个微计算机上操作或者可包含多于一个微计算机。
现在可看出，导引构件可以是有助于针对所需组织区域的大致最优观察点将IR温度计导引到适当位置中的光学或声学系统，例如其中所述组织区域是鼓膜。定位传感器包含可确定IR温度计的观察点的当前位置的传感器或传感器系统，使得所述导引构件可(例如)通过使用微计算机确定针对其中将要测量温度的所需组织区域的较优观察点而移动所述温度计的方向。如本文中所描述的定位传感器包含但不限于：成像器、检测器、声学发射器、接收器及收发器。
尽管已参照图式中所图解说明的优选模式特别显示并描述了本发明，但所属领域的技术人员将理解，在不背离权利要求书所界定的本发明的精神和范围的情况下可在细节上实现各种改变。

Claims (27)

1.一种红外(IR)温度计，其包括：
IR检测器，其经配置以提供表示组织区域的温度的IR发射数据；
一个或一个以上次级传感器，其经配置以提供IR温度计定位数据；及
至少一个微计算机，其耦合到所述IR检测器，所述至少一个微计算机经配置以接收来自所述IR检测器的所述IR发射数据，且
所述至少一个微计算机运行包含用以将所述IR发射数据转换成所述组织区域的温度测量的算法的软件，且
所述至少一个微计算机还耦合到所述一个或一个以上次级传感器，所述至少一个微计算机还经配置以接收来自所述一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据且
所述至少一个微计算机经配置以运行用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法，
其中所述IR温度计定位指示提议针对所述组织区域的大致最优IR检测器观察点而移动所述IR温度计的方向。
2.根据权利要求1所述的IR温度计，其中所述一个或一个以上次级传感器包括一个或一个以上光学传感器。
3.根据权利要求2所述的IR温度计，其中所述一个或一个以上光学传感器包括一个或一个以上二维(2D)光学成像器。
4.根据权利要求2所述的IR温度计，其中所述一个或一个以上光学传感器包括一个或一个以上一维(1D)光学成像器。
5.根据权利要求2所述的IR温度计，其中所述用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法包括分析来自所述一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据以基于光学聚焦确定一个或一个以上距离。
6.根据权利要求2所述的IR温度计，其中所述用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法包括分析来自所述一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据以基于光学测距确定一个或一个以上距离。
7.根据权利要求2所述的IR温度计，其中所述用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法包括与所述IR检测器的视场大致相同的图像的显示。
8.根据权利要求7所述的IR温度计，其中所述图像为所述IR检测器的视场中的由光学成像器所观察到的所述组织区域的实际1D或2D图像。
9.根据权利要求7所述的IR温度计，其中所述1D或2D图像为通过所述算法选择为最可能正由所述IR检测器观察的所述视场的表示的预存储的2D图像。
10.根据权利要求2所述的IR温度计，其进一步包括探针罩，所述探针罩包括至少一个光学透镜。
11.根据权利要求2所述的IR温度计，其中所述至少一个微计算机进一步经配置以运行用以基于多大百分比的鼓膜处于所述视场中的确定而将所述组织区域的所述温度测量校正为更能指示实际鼓室温度的温度测量值的算法。
12.根据权利要求1所述的IR温度计，其中所述一个或一个以上次级传感器包括一个或一个以上声学传感器。
13.根据权利要求12所述的IR温度计，其中所述一个或一个以上声学传感器包括一个或一个以上声学接收器及声学发射器。
14.根据权利要求12所述的IR温度计，其中所述一个或一个以上声学传感器包括一个或一个以上声学收发器。
15.根据权利要求12所述的IR温度计，其中所述用以将所述IR温度计定位数据转换成IR温度计定位指示的算法包括分析来自所述一个或一个以上次级传感器的所述IR温度计定位数据以基于声学测距确定一个或一个以上距离。
16.根据权利要求15所述的IR温度计，其中所述声学测距包括所发射声学信号与所接收声学信号之间的时间差的测量。
17.根据权利要求15所述的IR温度计，其中所述声学测距包括基于所发射声学信号与所接收声学信号之间的相位差的范围测量。
18.根据权利要求15所述的IR温度计，其中所述声学测距包括基于所发射声学信号与所接收声学信号之间的波形差的范围测量。
19.根据权利要求15所述的IR温度计，其进一步包括探针罩，所述探针罩包括至少一个声学通道。
20.根据权利要求12所述的IR温度计，其中所述至少一个微计算机进一步经配置以运行用以基于多大百分比的所述鼓膜处于所述视场中的确定而将所述组织区域的所述温度测量校正为更能指示实际鼓室温度的温度测量值的算法。
21.根据权利要求1所述的IR温度计，其中所述IR温度计定位指示包括图形显示。
22.根据权利要求1所述的IR温度计，其中所述IR温度计定位指示包括一个或一个以上有方向标志的指示器灯。
23.根据权利要求1所述的IR温度计，其中所述IR温度计定位指示提供鼓膜的多大部分处于所述IR检测器的观察点中的指示且所述用以将所述IR发射数据转换成所述组织区域的温度测量的算法基于所述鼓膜的多大部分处于所述IR检测器的观察点中的所述指示来校正所述温度测量。
24.一种IR温度计，其包括：
IR传感器，其经配置以产生表示组织表面区域的温度的温度信号；
微计算机，其用于将所述温度信号转换成所述组织表面区域的所述温度，且所述微计算机经配置以在显示器上显示所述组织表面区域的所述温度；
导引构件，其用于针对所述组织表面区域的所需观察点而定位所述IR温度计，
其中所述导引构件包含经配置以产生定位信息的定位传感器，所述定位传感器耦合到所述微计算机且
在所述微计算机上运行的算法导致IR温度计定位信息的显示。
25.一种用于定位IR温度计的方法，其包括以下步骤：
(a)供应IR温度计，所述IR温度计包含IR温度传感器、包含定位传感器的导引构件及微计算机；
(b)在所述微计算机处接收来自所述IR温度传感器的IR温度信号及来自所述定位传感器的定位信号；
(c)使用所述微计算机计算所述IR温度计的当前观察点相对于所需组织区域的所需观察点的位置的指示；
(d)指示朝向所述所需组织区域的经改进观察点移动所述IR温度计的所述位置的方向；
(e)重复步骤(c)及(d)，直到所述IR温度传感器大致观察到所述所需组织区域为止；及
(f)基于所述IR温度信号显示大致指示所述所需组织区域的温度的温度。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述指示方向的步骤包括所述指示朝向所述所需组织区域的经改进观察点移动所述IR温度计的所述位置的方向的步骤，其中所述所需组织区域为鼓膜。
27.根据权利要求26所述的方法，其在步骤(e)与步骤(f)之间进一步包括以下步骤：通过在所述微计算机上运行的算法计算所述鼓膜处于所述IR温度传感器的视场中的部分，且其中所述显示温度的步骤包括基于所述IR温度信号及所述鼓膜处于所述IR温度传感器的视场中的所述部分而显示大致指示所述所需组织区域的温度的温度的步骤。
CN2009801024104A 2008-01-16 2009-01-08 导引具有探针罩的红外温度测量装置 Expired - Fee Related CN101917900B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/014,848 2008-01-16
US12/014,848 US7813889B2 (en) 2008-01-16 2008-01-16 Guiding IR temperature measuring device with probe cover
PCT/US2009/030409 WO2009091657A1 (en) 2008-01-16 2009-01-08 Guiding ir temperature measuring device with probe cover

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101917900A true CN101917900A (zh) 2010-12-15
CN101917900B CN101917900B (zh) 2013-03-13

Family

ID=40851405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009801024104A Expired - Fee Related CN101917900B (zh) 2008-01-16 2009-01-08 导引具有探针罩的红外温度测量装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7813889B2 (zh)
EP (1) EP2247232A4 (zh)
CN (1) CN101917900B (zh)
AU (1) AU2009205629B2 (zh)
CA (1) CA2712032C (zh)
WO (1) WO2009091657A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103364086A (zh) * 2012-03-29 2013-10-23 索尼公司 信息处理装置、信息处理方法和计算机程序
CN103827645A (zh) * 2011-09-29 2014-05-28 柯惠有限合伙公司 带有图像传感器和显示器的电子温度计
CN105125181A (zh) * 2015-09-23 2015-12-09 广东小天才科技有限公司 一种测量用户体温的方法及装置
CN105358034A (zh) * 2013-02-04 2016-02-24 特洛伊海伦有限公司 确定受试者的耳部的状况的耳部检查装置和方法
CN105555181A (zh) * 2013-02-04 2016-05-04 特洛伊海伦有限公司 识别受试者的耳朵中的对象的方法
CN111458043A (zh) * 2020-04-21 2020-07-28 深圳市速信智联科技有限公司 一种基于手机距离传感器的便携式测温设备

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8306774B2 (en) * 2009-11-02 2012-11-06 Quinn David E Thermometer for determining the temperature of an animal's ear drum and method of using same
US9261407B2 (en) * 2009-11-02 2016-02-16 Eric M. Lawson Thermometer for determining the temperature of an animal's ear drum and method of using the same
US8374683B2 (en) 2009-12-30 2013-02-12 Ray D. Stone Medical instrument with probe, probe cover, and methods of using the same
EP2555670B1 (en) * 2010-04-05 2021-11-10 KAZ Europe SA Medical probe with insertion detector and corresponding method
CN102772199A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 优盛医学科技股份有限公司 可定距测量的非接触式温度感测装置及其温度测量方法
EP2530442A1 (en) * 2011-05-30 2012-12-05 Axis AB Methods and apparatus for thermographic measurements.
CN104958069B (zh) * 2011-06-30 2018-04-20 百略智慧财产责任有限公司 温度测量装置的探头结构
JP2013031608A (ja) * 2011-08-03 2013-02-14 Sony Corp 距離検出装置、距離検出方法、コンピュータプログラムおよびコンピュータ読み取り可能な記録媒体
US8251578B1 (en) * 2011-09-21 2012-08-28 Polygreen Germany Gmbh Infrared temperature sensing device with projecting function
US8949065B2 (en) 2011-09-30 2015-02-03 Covidien Lp Capacitive sensor for thermometer probe
US8292500B1 (en) 2011-09-30 2012-10-23 Tyco Healthcare Group Lp IR sensor for electronic thermometer
US9211069B2 (en) 2012-02-17 2015-12-15 Honeywell International Inc. Personal protective equipment with integrated physiological monitoring
US9307912B2 (en) 2012-08-08 2016-04-12 Welch Allyn, Inc. Temperature measurement system
US8452382B1 (en) * 2012-09-21 2013-05-28 Brooklands Inc. Non-contact thermometer sensing a carotid artery
CN102920429B (zh) * 2012-10-07 2014-12-03 吴士明 乳腺病诊疗一体化装置
SG10201706404QA (en) 2013-02-04 2017-09-28 Helen Of Troy Ltd Method for identifying objects in a subject's ear
EP2787333B1 (en) * 2013-04-05 2018-02-14 Helen of Troy Limited Ear inspection device and method of determining a condition of a subject's ear
KR20160004994A (ko) 2013-02-04 2016-01-13 헬렌 오브 트로이 리미티드 검이경
CN105324063B9 (zh) * 2013-02-04 2018-04-20 特洛伊海伦有限公司 识别受试者的耳朵中的对象的方法
GB2516259A (en) * 2013-07-16 2015-01-21 Nokia Corp An apparatus, method and computer program for detecting physiological parameters
WO2015177787A1 (en) 2014-05-20 2015-11-26 Bugatone Ltd. Aural measurements from earphone output speakers
US9891110B1 (en) * 2014-08-07 2018-02-13 Maxim Integrated Products, Inc. System including distance sensor for non-contact temperature sensing
US11067452B1 (en) 2015-03-12 2021-07-20 Maxim Integrated Products, Inc. Device and method for temperature correction using a proximity sensor in a non-contact thermopile thermometer
US11199454B2 (en) * 2015-03-12 2021-12-14 Maxim Integrated Products, Inc. Heat imaging thermophile device and method
CN105004428A (zh) * 2015-07-10 2015-10-28 四川奇胜科技有限公司 智能化温度测量装置
US10088367B2 (en) * 2015-09-23 2018-10-02 Honeywell International Inc. Body core temperature measurement
US10309835B2 (en) 2016-01-21 2019-06-04 Honeywell International Inc. Body core temperature measurement
US10506926B2 (en) 2017-02-18 2019-12-17 Arc Devices Limited Multi-vital sign detector in an electronic medical records system
US10492684B2 (en) 2017-02-21 2019-12-03 Arc Devices Limited Multi-vital-sign smartphone system in an electronic medical records system
JP6987534B2 (ja) * 2017-05-26 2022-01-05 京セラ株式会社 測定装置、測定器具及び測定システム
JP6987535B2 (ja) * 2017-05-26 2022-01-05 京セラ株式会社 測定装置
US10602987B2 (en) 2017-08-10 2020-03-31 Arc Devices Limited Multi-vital-sign smartphone system in an electronic medical records system
CN109425435B (zh) * 2017-08-31 2021-03-26 豪展医疗科技股份有限公司 具量测对准的温度量测装置及量测对准的方法
US10485431B1 (en) 2018-05-21 2019-11-26 ARC Devices Ltd. Glucose multi-vital-sign system in an electronic medical records system
WO2021247300A1 (en) 2020-06-01 2021-12-09 Arc Devices Limited Apparatus and methods for measuring blood pressure and other vital signs via a finger
WO2022254642A1 (ja) * 2021-06-03 2022-12-08 三菱電機株式会社 温度計測装置、及び温度計測方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4009707A (en) 1975-07-29 1977-03-01 Teledyne Avionics, A Division Of Teledyne Industries Inc. Automatic acoustic impedance meter
EP1026521B1 (en) * 1995-04-12 2004-09-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for detecting an object
TW410272B (en) 1996-05-07 2000-11-01 Thermoscan Lnc Enhanced protective lens cover
DE19827343A1 (de) * 1998-06-19 1999-12-23 Braun Gmbh Gerät zur Durchführung von Messungen im Ohr
ATE248356T1 (de) * 1998-01-30 2003-09-15 Tecnimed Srl Infrarot thermometer
DE19815927A1 (de) * 1998-04-09 1999-10-14 Braun Gmbh Infrarot-Strahlungsthermometer mit Otoskop-Funktion
WO2000016047A1 (de) * 1998-09-16 2000-03-23 Braun Gmbh Verfahren zur bestimmung einer temperatur sowie strahlungsthermometer mit mehreren infrarot-sensorelementen
DE19857145A1 (de) * 1998-09-16 2000-03-23 Braun Gmbh Verfahren zur Bestimmung einer Temperatur sowie Strahlungsthermometer mit mehreren Infrarot-Sensorelementen
US6631287B2 (en) * 2001-04-03 2003-10-07 Welch Allyn, Inc. Infrared thermometer
US7034300B2 (en) 2001-05-07 2006-04-25 Flir Systems Ab Infrared camera sensitive for infrared radiation
US20030171655A1 (en) 2002-03-08 2003-09-11 Newman Richard W. Combination otoscope
US7354399B2 (en) 2003-07-28 2008-04-08 Welch Allyn, Inc. Otoscopic tip element and related method of use
US7611278B2 (en) * 2003-12-02 2009-11-03 White Box, Inc. Infrared thermometers
CN101400300A (zh) * 2006-03-10 2009-04-01 松下电器产业株式会社 生物体成分浓度测定装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103827645A (zh) * 2011-09-29 2014-05-28 柯惠有限合伙公司 带有图像传感器和显示器的电子温度计
CN103364086A (zh) * 2012-03-29 2013-10-23 索尼公司 信息处理装置、信息处理方法和计算机程序
CN105358034A (zh) * 2013-02-04 2016-02-24 特洛伊海伦有限公司 确定受试者的耳部的状况的耳部检查装置和方法
CN105555181A (zh) * 2013-02-04 2016-05-04 特洛伊海伦有限公司 识别受试者的耳朵中的对象的方法
CN105125181A (zh) * 2015-09-23 2015-12-09 广东小天才科技有限公司 一种测量用户体温的方法及装置
CN111458043A (zh) * 2020-04-21 2020-07-28 深圳市速信智联科技有限公司 一种基于手机距离传感器的便携式测温设备

Also Published As

Publication number Publication date
EP2247232A4 (en) 2014-11-05
EP2247232A1 (en) 2010-11-10
US20090182526A1 (en) 2009-07-16
US7813889B2 (en) 2010-10-12
WO2009091657A1 (en) 2009-07-23
AU2009205629A1 (en) 2009-07-23
AU2009205629B2 (en) 2013-06-13
CA2712032C (en) 2013-07-16
CA2712032A1 (en) 2009-07-23
CN101917900B (zh) 2013-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101917900B (zh) 导引具有探针罩的红外温度测量装置
CN1153547C (zh) 进行耳内测量的装置
KR101898897B1 (ko) 환자의 내부 체온을 측정하기 위한 방법 및 디바이스
US8900126B2 (en) Optical scanning device
US9635282B2 (en) Visible light and IR combined image camera
AU2002256070B2 (en) Infrared thermometer
RU2616986C2 (ru) Медицинская система визуализации и способ обеспечения рентгеновского изображения
US7933007B2 (en) Method and apparatus for position optimization of a field generator
CN105510925B (zh) 具有用于测量射束的暖空气流屏蔽件的激光跟踪仪
JP2002253481A (ja) 可撓性内視鏡装置
JP2011234871A (ja) 内視鏡システム
JP3944463B2 (ja) 携帯型の眼科装置用の調整システム
EP1397652A2 (en) Infrared thermometer
US7164467B2 (en) Method and apparatus for electronically generating an outline indicating the size of an energy zone imaged onto the IR detector of a radiometer
JPH10239029A (ja) 三次元形状計測装置
EP2160974B1 (en) Imaging system
US20200305695A1 (en) Rigid endoscope system
EP1729102B1 (en) Detector with miniature optics for constant energy collection from different distances
US8981295B2 (en) Night vision device with display of ancillary environmental information
JPH095167A (ja) 鼓膜体温計
JP2001099647A (ja) 測量装置およびターゲット
JP2003038493A (ja) 可撓性超音波内視鏡装置
JP4864248B2 (ja) 可撓性内視鏡装置
JP2002336205A (ja) 耳式体温計
JP2003052615A (ja) 可撓性電子内視鏡装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130313

Termination date: 20180108

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee