CN104619380B - 在光疗期间选择性地照亮婴儿的系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种在光疗期间选择性地照亮婴儿(的部分)的系统与方法，使用准直器的阵列和光源的集合，以控制电磁辐射在所述婴儿上的撞击。

Description

在光疗期间选择性地照亮婴儿的系统及方法

技术领域

本公开涉及用于向婴儿提供光疗的系统及方法，并且尤其涉及基于婴儿的位置选择性地照亮婴儿的部分的系统及方法。

背景技术

利用光疗处置婴儿(例如新生儿)是众所周知的。众所周知的光疗的范例是使用蓝光的黄疸处置。众所周知，对黄疸处置有效的类型的蓝光在被暴露于婴儿的眼睛延长的时间时可能是不合期望的。

发明内容

因此，本发明的一个或多个实施例的目标是提供一种针对婴儿的光疗系统。所述系统包括准直器的阵列、光源的集合、一个或多个传感器，以及被配置为运行计算机程序模块的一个或多个处理器。所述光源的集合被配置并布置为使得，响应于所述光疗系统被布置为合适地接近婴儿，将由所述光源的集合中的子集发射的电磁辐射引导通过所述准直器的阵列以撞击在所述婴儿上。所述一个或多个传感器生成一个或多个输出信号，所述输出信号传达与所述婴儿的位置有关的信息。所述计算机程序模块包括：位置模块，其被配置为确定婴儿的所述位置，其中，所述确定基于来自所述一个或多个传感器的信息；以及光模块，其被配置为基于所确定的所述婴儿的位置来控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击。

本发明的一个或多个实施例的又另一方面是提供一种使用包括准直器的阵列、被布置为合适地接近婴儿的光源的集合以及一个或多个传感器的系统的用于针对婴儿的光疗的方法。所述方法包括由所述一个或多个传感器生成一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与所述婴儿的位置有关的信息；基于所述一个或多个输出信号来确定所述婴儿的所述位置；由所述光源的集合的子集发射电磁辐射；引导所发射的电磁辐射通过所述准直器的阵列，以撞击在所述婴儿上；以及基于所确定的所述婴儿的位置来控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击。

本发明的一个或多个实施例的又另一方面是提供一种被配置为为婴儿提供光疗的系统。所述系统包括用于生成一个或多个输出信号的单元，所述一个或多个输出信号传达与所述婴儿的位置有关的信息；用于基于所述一个或多个输出信号来确定所述婴儿的所述位置的单元；用于发射电磁辐射的单元；用于引导发射的电磁辐射以撞击在所述婴儿上的引导单元的阵列；以及用于基于所确定的所述婴儿的位置来控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击的单元。

附图说明

在参考附图考虑以下描述及权利要求书后，本公开的这些及其它目的、特征和特性，以及操作的方法和相关结构元件的功能及各部分的组合和制造的经济性将变得更加显而易见，所有附图均形成本说明书的部分，其中，在各个附图中，相似的附图标记指示对应的部分。然而，应当明确理解，附图仅是出于图示和描述的目的，并且并不旨在作为对本公开的限度的定义。

图1图示了根据一个或多个实施例的光疗系统的视图；

图2示意性地图示了根据一个或多个实施例的光疗系统；以及

图3图示了根据一个或多个实施例用于提供光疗的方法。

具体实施方式

本文中使用的单数形式的“一”、“一个”以及“该”包括多个指代物，除非上下文中明确地另行规定。本文中所用的两个或多个部分或部件被“耦合”的陈述应当意味着所述部分直接或间接地(即，通过一个或多个中间部分或部件)被结合到一起或一起工作，只要发生连接。本文中所用的“直接耦合”意指两个元件彼此直接接触。本文中所用的“固定耦合”或“固定”意指两个部件被耦合以作为一体移动，同时维持相对于彼此的恒定取向。

本文中所用的词语“一体的”意指部件被创建为单件或单元。即，包括单独创建并然后被耦合到一起成为单元的多件的部件不是“一体的”部件或体。本文中采用的两个或多个部分或部件相互“接合”的表述将意味着所述部分直接地或通过一个或多个中间部分或部件而相互施加力。本文中采用的术语“数目”意指一或大于一的整数(即，多个)。

本文中使用的方向短语，例如但不限于，顶部、底部、左、右、上、下、前、后以及它们的派生词，涉及附图中所示的元件的取向，并且不对权利要求构成限制，除非在权利要求中明确记载。

图1图示了根据一个或多个实施例的光疗系统10的视图。所述视图组合了来自侧视图的方面和从高位的视图。系统10可以包括以下中的一个或多个：婴儿支撑体9、支撑结构11、准直器15a的阵列15、一个或多个传感器142、光源20a的集合20、和/或其他部件。婴儿支撑体9可以被配置为支撑婴儿106，例如在婴儿支撑体9的上表面上。婴儿支撑体9可以在系统10的使用期间接合婴儿106。支撑结构11可以可互换地被称作立架。支撑结构11可以被配置为承载光源20a的集合20、准直器15a的阵列15、和/或系统10的其他部件。图中描绘的光源20a和准直器15a的数目是示例性的，不旨在以任何方式进行限制，并且这些数目不需要匹配。在一些实施例中，系统10可以包括比准直器15a更少的光源20a。图1中描绘光源20a的集合20与准直器15a的阵列15之间的距离是示例性的，并且不旨在以任何方式进行限制。在一些实施例中，集合20和阵列15可以在物理上彼此接合、被组合在一个壳体中、和/或以其他方式被放置为紧密靠近，具有小于约1英寸、小于约0.5英寸的距离、和/或另一距离。在一些实施例中，集合20与阵列15的相对位置可以是可手动和/或自动调节的。在一些实施例中，系统10可以不包括婴儿支撑体9和/或支撑结构11。

光疗可以被用于通过降低胆红素的水平来处置黄疸(或高胆红素血症)。光疗的有效和/或合适水平可以基于婴儿的年龄、大小、体重和/或其他生理的、环境的和/或婴儿特异的参数。光疗可以使用具有在例如460nm与500nm之间的峰值波长，范围从例如400nm到520nm的发射光谱的电磁辐射，并且优选地使用辐照度为例如30-35μW/cm²/nm的窄带宽，到例如婴儿的体表面积(BSA)的直到80％。光疗可以潜在地需要被阻止直接撞击在婴儿的眼睛上，例如通过使婴儿戴上护目镜。对针对黄疸处置有效的蓝光类型的暴露可能对照护者有副作用，包括但不限于，头疼、恶心和/或眩晕。

图1中的系统10可以被配置为与光源20a的集合20接合和/或承载其，使得，响应于对光源20a中的一些或全部的激活，由光源20a发射的电磁辐射21被引导通过准直器15a的阵列15。个体准直器15a可以包括和/或形成(反光)管，通过其的电磁辐射，尤其是治疗性蓝光被变窄。如由图1中伴随电磁辐射21的非平行箭头所描绘的，光源20a的发射可以是电磁辐射的发散束。阵列15和/或准直器15a可以被取向为使得电磁辐射21被引导从上侧15b到下侧15c跨越深度15d。本文中引用的“变窄”可以包括引起(例如电磁粒子的)运动的方向变得在特定方向更为对齐(可互换地被称作被准直或平行化)和/或引起电磁辐射的束的空间横截面变得更小(例如通过阻挡、反射、偏转和/或吸收具有不期望的特性或方向的电磁辐射)。发射的电磁辐射21可以通过被引导通过准直器15a的阵列15，从上侧15b到下侧15c，而被变窄、准直和/或平行化，使得变窄的电磁辐射16被从准直器15a的阵列发射/引导至撞击在婴儿106上，并因此为婴儿106提供光疗。变窄的电磁辐射16可以是平行的和/或发散的。在其中变窄的电磁辐射16是发散的的实施例、情况和/或环境中，发散度与发射的电磁辐射21相比较减小了。

婴儿106可以在系统10或其部件上或其部件附近的同时，例如在正经历光疗的同时被监测。在一些实施例中，可以使用一个或多个传感器142来监测婴儿106。

图1中的系统10的一个或多个传感器142可以被配置为生成输出信号，所述输出信号传达与婴儿106的年龄、位置、方位、姿势、大小、重量和/或状态有关的信息，与婴儿106有关的生理的、环境的和/或婴儿特异性的(医学)参数，和/或其他信息。系统10可以使用所生成的输出信号中的任意以监测婴儿106。在一些实施例中，所传达的信息可以涉及与婴儿106的状体和/或状况、婴儿106的呼吸、婴儿106呼吸的气体、婴儿106的心率、婴儿106的呼吸速率、婴儿106的生命体征相关联的参数，包括一个或多个温度、动脉血液的氧饱和度(SpO₂)，无论是外围的或中心的，和/或其他参数。

作为非限制性范例，一个或多个传感器142可以生成一个或多个输出信号，其传达与婴儿106在婴儿支撑体9上的位置有关的信息，例如通过立体观视。所述位置可以是所述婴儿的三维位置、所述婴儿的二维位置、所述婴儿的特定身体部分(例如所述婴儿的眼睛、手臂、腿、头部、前额和/或其他解剖部分)的位置、所述婴儿作为整体的位置、所述婴儿的存在、所述婴儿的姿势、所述婴儿和或所述婴儿的一个或多个解剖部分的取向、与所述婴儿或所述婴儿的一个或多个解剖部分有关的相对空间信息、和/或其他位置。在一些实施例中，一个或多个传感器142可以被配置为生成输出信号，其传达与婴儿106的眼睛是睁开或闭上，和/或婴儿106的眼睛正面向哪个方向有关的信息。在光疗期间，优选的是从光源20a发射的电磁辐射基本上不直接撞击在婴儿106的眼睛上。传感器142可以包括温度传感器、一个或多个压力/重量传感器、一个或多个光传感器、一个或多个电磁(EM)传感器、一个或多个红外(IR)传感器、一个或多个静态图像相机、一个或多个视频相机、和/或其他传感器以及它们的组合中的一个或多个。例如，与婴儿106在婴儿支撑体9上的位置有关的信息可以由(例如被布置在婴儿支撑体9的外周周围)红外传感器的集或阵列的输出信号传达。

在一些实施例中，传感器142可以被配置为生成输出信号，其传达与婴儿106的胆红素的水平有关的信息。这样的传感器例如可以被用于执行间质液胆红素测量。

图1中对包括两个元件的传感器142的图示不旨在限制。系统10可以包括一个或多个传感器。图1中对针对传感器142的特定符号或图表的图示是示例性的并且不旨在以任何方式进行限制。从一个或多个传感器142得到的信号或信息可以被传输到处理器110、用户接口120、电子存储器130、和/或系统10的其他部件。该传输可以是有线和/或无线的。

对婴儿106的监测可以基于一个或多个传感器142和/或本文中描述的相关参数中的任意。监测和/或测量可以被用作用于获得信息的非接触、无创单元。“非接触”在本公开的语境中指避免胶粘剂(例如在婴儿106的皮肤上)的使用和/或避免直接皮肤接触。

图1中的系统10的一个或多个光源20a可以被配置为使得由一个或多个光源20a发射的电磁辐射21被引导通过准直器15a的阵列15。个体光源20a可以包括发光二极管(LED)、有机LED(OLED)和/或其他电磁辐射的源中的一个或多个，尤其是非平行或非聚焦电磁辐射。在一些实施例中，个体光源20a具有为约2000μW/cm²/nm的辐照度水平。电磁辐射21可以不以例如激光将会是的方式为窄的或聚焦的。而是，由光源20a发射的电磁辐射21可以具有宽角度(例如大于约10度、约15度、约20度和/或另一度数)。备选地，和/或同时地，电磁辐射21可以发散到预定程度(例如使得从个体光源20a发射的电磁辐射的锥体的横截面在距个体光源20a的各距离小于1m上的直径大于约3cm、约5cm、约10cm、约25cm、约50cm和/或其他直径，和/或对应于类似发散度的电磁辐射的锥形横截面的直径与距离的其他组合)。备选地，和/或同时地，电磁辐射21可以是漫射的，和/或以其他方式不够窄以准确地控制和/或防止电磁辐射在婴儿106的面部和/或眼睛中的撞击。光源20a可以被布置为规则图样、不规则图样，或两者的组合。例如，光源20a可以被布置为规则网格。

系统10的光源20a可以被配置为具有可控水平的强度(例如由针对个体光源的强度的最大可用水平的百分数指代)、可控的方向和/或照明角度(如由针对在包括图1的各个图中的个体光源20a的电磁辐射的多重方向所描绘的)、对照明光谱的可控选择，和/或其他可控的照明特性和/或照明参数。例如，可以通过调节光源内的光学部件(包括，但不限于，折射部件、反射部件、透镜、反射镜、滤光器、起偏器、衍射梯度、光纤和/或其他光学部件中的一个或多个)，来控制光源20a的照明参数。个体光源20a可以被控制为使得婴儿106中仅部分(暴露的皮肤)被照明。尤其是，婴儿106(的暴露的皮肤)中不在婴儿106的眼睛处或附近的部分。本文中使用的对婴儿106的“照明”可以被互换地称作电磁辐射在婴儿106上的撞击。

注意，由真实世界光源——与光源的理论模型相反——发射的电磁辐射可以具有其强度和/或(束)方向的非确定性分布，至少针对光疗和/或数字图像处理的实践应用是这样。还要注意，引导、反射和/或散射一束电磁辐射可以被视为受概率分布支配的随机事件。然而，如果所发射的辐射中的至少约90％、至少约95％，约99％和/或另一百分数直接撞击在在特定表面和/或位置上，则电磁辐射可以被视为基本上直接如此撞击。

个体准直器15a可以被配置为使得变窄电磁辐射16的锥形，响应于被引导通过个体准直器15a，具有垂直于电磁辐射的束的光路的横截面，所述横截面在距从个体准直器15a脱离的点的预定距离处具有预定直径。如本公开中使用的，(一束)电磁辐射的“锥体的直径”包括“垂直于(所述束)电磁辐射的光路的锥体的横截面的直径”。所述脱离的点可以被定义为在其中电磁辐射通过个体准直器15a的底侧15c的点或区域，和/或另一点，其使得个体准直器15不再变窄、准直、平行化和/或聚焦通过所述脱离点的电磁辐射。所述变窄电磁辐射的锥体的横截面的预定直径可以是约3cm、约1英寸、约2cm、约1/2英寸、约0.5cm和/或另一合适直径。在一些实施例中，所述预定直径可以被设计为使得相邻准直器15a的锥形随着它们撞击在婴儿106上，没有或几乎没有重叠。距所述脱离点的所述预定至今可以是约10cm、约20cm、约30cm、约40cm、约50cm、约60cm、约70cm、约80cm、约90cm、约1m和/或其他合适距离。所述预定距离可以是可手动和/或自动调节的。

阵列15和/或准直器15的深度15d可以是约5cm、约10cm、约15cm、约20cm和/或另一合适深度，使得，考虑到脱离的点与在婴儿106上撞击的区域之间的距离，来自个体准直器15a的电磁辐射的锥体的横截面的直径具有合适的尺寸，如本文中描述。注意，被包括在阵列15中的准直器15a不需要全部具有相同的深度和/或相同的其他特性。在一些实施例中，深度15d可以是可手动和/或自动调节的，例如基于脱离的点与在婴儿106(和/或婴儿支撑体9)上撞击的区域之间的距离，或者光源20a的集合20与准直器15a的阵列之间的距离，和/或基于这些距离中的一个或多个的任意组合。例如，增大的深度15d可以引起来自个体准直器15a的电磁辐射的锥体的横截面的直径在某个操作范围内相应地减小。换言之，响应于深度15d增加，变窄的电磁辐射16的束在这样的情况中可以更窄。

图2示意性地图示了根据一个或多个实施例的光疗系统10。除前面列出的系统10的部件以外，在一些实施例中，系统10可以包括用户接口120、电子存储器130、一个或多个处理器110、位置模块111、光模块112和/或其他部件。图2(从下方观看)中准直器15e的阵列15的功能基本上类似于图1中准直器15a的阵列15的功能，显著差异在于图2中的阵列15e包括更大数目的准直器15a。图2中描绘的准直器15a的数目是示范性的，并且不旨在以任何方式进行限制。

图2中的系统10的用户接口120被配置为在系统10与用户(例如，用户108、对象106、照护者、治疗决策制定者等)之间提供接口，通过该接口，用户能够向系统10提供信息并且从系统10接收信息。这使统称为“信息”的数据、结果、和/或指令以及任意其他可通信项目能够在用户与系统10之间传送。可以被传达给用户108的信息的范例是：与在婴儿106存在于系统10附近或正经历(光)治疗的时段上监测到的生命体征的改变有关的报告细节信息。适合于包括在用户接口120中的接口设备的范例包括小键盘、按钮、开关、键盘、旋钮、操纵杆、显示屏、触摸屏、扬声器、麦克风、指示灯、声音警报以及打印机。可以通过用户接口120以听觉信号、视觉信号、触觉信号和/或其他感觉信号，或它们的任意组合的形式来将信息提供到用户108。

通过非限制性范例的方式，用户接口120可以包括能够发光的辐射源。所述辐射源可以包括，例如，至少一个LED、至少一个灯泡、显示屏和/或其他源中的一个或多个。用户接口120可以控制所述辐射源以向用户108传达信息的方式发光。

要理解，本文中也预期其他的通信技术，或者硬连线的或者无线的，作为用户接口120。例如，在一个实施例中，用户接口120可以与由电子存储器130提供的可移除存储接口集成。在该范例中，信息从可移除存储设备(例如，智能卡、闪存驱动器、可移除磁盘等)加载到系统10中，这使(一个或多个)用户能够定制系统10。适合于作为用户接口120与系统10一起使用的其他示范性输入设备和技术包括但不限于RS-232端口、RF链路、IR链路、调制解调器(电话、线缆、以太网、互联网等)。简言之，预期用于与系统10通信信息的任意技术作为用户接口120。

图2中的系统10的电子存储器130包括以电子方式存储信息的电子存储介质。电子存储器130的电子存储介质可以包括以下中的一种或全部两种：与系统10一体地(即，基本上不可移除)提供的系统存储器；和/或经由例如端口(例如USB端口、火线端口等)或驱动器(例如磁盘驱动器等)可移除地连接到系统10的可移除存储器。电子存储器130可以包括以下中的一个或多个：光学可读存储介质(例如，光盘等)、磁性可读存储介质(例如，磁带、磁硬盘驱动器、软盘等)、基于电荷的存储介质(例如，EPROM、EEPROM、RAM等)、固态存储介质(例如，闪存驱动器等)和/或其他电子可读存储介质。电子存储器130可以存储软件算法、由处理器110确定的信息、经由用户接口120接收的信息和/或使得系统10能够正常运作的其他信息。例如，电子存储器130可以记录或存储与所提供的光疗有关的信息和/或其他信息。电子存储器130可以是系统10内的单独部件，或者电子存储器130可以与系统10的一个或多个其他部件(例如，处理器110)作为一体提供。

图2中的系统10的处理器110被配置为在系统10中提供信息处理能力。这样，处理器110包括以下中的一个或多个：数字处理器、模拟处理器、被设计为处理信息的数字电路、被设计为处理信息的模拟电路、状态机和/或用于以电子方式处理信息的其他机构。尽管在图2中处理器110被显示为单个实体，但是这仅是出于说明的目的。在一些实施方式中，处理器110包括多个处理单元。

如图2中所示，处理器110被配置为运行一个或多个计算机程序模块。所述一个或多个计算机程序模块包括参数确定模块、位置模块111、光模块112和/或其他模块中的一个或多个。处理器110可以被配置为通过软件；硬件；固件；软件、硬件和/或固件的特定组合；和/或用于在处理器110上配置处置能力的其他机构，来运行模块111和/或112。

应认识到，尽管在图2中将模块111和112图示为共同定位于单个处理单元内，然而，在其中处理器110包括多个处理单元的实施例中，模块111和112中的一个或多个可以被定位为远离其他模块。对由下文描述的不同模块111和/或112所提供的功能的描述是出于说明的目的，而并不旨限制，这是因为模块111和/或112中任意可以提供比所描述的功能更多或更少的功能。例如，可以去除模块111和112中的一个或多个，并且其功能中的一些或全部可以并入模块111和112中的其他模块。注意，处理器110可以被配置为运行一个或多个额外的模块，该一个或多个额外的模块可以执行在下面属于模块111和/或112中的一个的功能中的一些或全部。

系统10的参数确定模块(未示出)可以被配置为根据由(一个或多个)传感器142生成的输出信号来确定一个或多个状态参数、医学参数和/或其他参数。参数可以与婴儿的年龄、大小、体积、重量、和/或其他生理的、环境的和/或婴儿特异性的参数有关。一个或多个状态参数可以与所确定的婴儿106的位置有关。一个或多个医学参数可以与监测到的婴儿106的生命体征，和/或婴儿106的其他医学参数有关。其他参数可以与系统10附近的环境有关，例如空气温度。该功能中的一些或全部可以被并入或集成到处理器110的其他计算机程序模块中。

图2中系统10的位置模块111可以被配置为确定婴儿106(和/或婴儿106的解剖部分)的位置。注意，位置可以包括所述婴儿的三维位置、所述婴儿的二维位置、所述婴儿的特定身体部分(例如所述婴儿的眼睛、手臂、腿、面部、头部、前额和/或其他解剖部分)的位置、所述婴儿作为整体的位置、所述婴儿的存在、所述婴儿的姿势、所述婴儿或所述婴儿的一个或多个解剖部分的取向、涉及所述婴儿或所述婴儿的一个或多个解剖部分的相对空间信息中的一个或多个。由位置模块111的所述确定可以基于来自一个或多个传感器142的信息，例如来自例如一个或多个重量传感器和/或通过使用一个或多个相机的立体观视的信息。在一些实施例中，位置模块111可以被配置为确定婴儿106的暴露皮肤，例如所述婴儿的头或足，当前位于哪个区域(和/或为何种姿势和/或取向)，使得可以相应地控制光源20a。注意，穿过衣物或尿布的光疗可能是无效的。在一些实施例中，位置模块111可以被配置为确定所述位置，例如婴儿106的衣物和/或尿布的位置。

在一些实施例中，位置模块111可以被配置为确定婴儿106是否在仰卧位。在一些实施例中，位置模块111可以被配置为确定婴儿106的眼睛正面向哪个方向。位置模块111可以被配置为确定是否因所提供和/或推荐的光疗对确定的婴儿106的存在、位置、姿势和/或取向中的一个或多个的不匹配而造成警报和/或通知得到批准。这样的警报和/或通知可以例如经由用户接口120来呈现。备选地，和/或同时地，所提供的光疗可以被自动调节，例如通过响应于所确定的婴儿106的存在、位置、姿势和/或取向而控制光源20a。由位置模块111的确定可以被用于系统10的其他部件中。

在一些实施例中，位置模块111可以被配置为确定来自光源20a1的集合的哪个光源在有效地向婴儿106提供光疗的位置中，例如通过使用由一个或多个成像传感器传达的信息。一个或多个成像传感器或相机可以被布置为捕获输出信号，所述输出信号传达与婴儿106的取向位置有关的视觉信息。例如，相机可以捕获婴儿106的顶视图的图像。透镜(或相机的沿从视觉信息到捕获的图像的路径的其他构成部件)可以将网格插入、增加和/或叠加到所捕获的图像中/处/上。备选地，和/或同时地，在所述成像传感器外部的部件可以被用于向所捕获的图像增加网格信息。例如，网格可以被描绘在婴儿支撑体的上表面上。这样的网格可以以某种预定的和/或已知的方式对应于光源20a的集合20和/或准直器15a的阵列15中的任一个或两者，如联系图1所描述的。由位置模块111的一个或多个确定可以基于网格信息和/或所捕获的图像。

在一些实施例中，位置模块111可以被配置为确定光源20a的目标子集，其将对电磁辐射在例如婴儿106的面部或眼睛上或附近的撞击贡献最大和/或贡献显著。在贡献于撞击的语境中，“最大”可以被解释为“大于一个或多个其他光源20a”并且“显著地”可以被解释为“多于预定量的电磁辐射”，其中可以以各种方式量化所述预定量的电磁辐射，包括为约10、约20、约30、约40、约50μW/cm2/nm的辐照度，和/或其他辐照度水平。术语“在面部或眼睛上或附近”可以被解释为“在距面部或眼睛预定距离内”，其中，所述预定距离可以是约1cm、2cm、1英寸、5cm、2英寸、和/或其他合适距离，以基本上防止电磁辐射以已知在医学上不合期望的方式在婴儿的眼睛里的撞击。

图2中的系统10的光模块112可以被配置为基于婴儿106的位置控制电磁辐射在婴儿106上的撞击。控制撞击可以包括基于所确定的婴儿106的位置来控制一个或多个光源20a，使得由一个或多个光源20a发射的电磁辐射为婴儿106提供光疗。由光模块112的控制可以基于个体光源、光源的一个或多个子集、光源的一个或多个组、光源的一个或多个行和/或列，和/或它们的任意组合。由光模块112的控制可以包括对可控的强度水平、照明的可控方向和/或角度、对照明光谱的可控选择、和/或一个或多个光源20a的其他可控特性和/或照明参数的控制。由光模块112的控制可以基于来自位置模块111的信息。

在一些实施例中，由光模块112控制撞击可以包括调节可更改物理/机械结构，例如个体准直器15a中或附近的孔径，以阻挡或部分阻挡被引导通过阵列15的电磁辐射。备选地，和/或同时地，被放置在光源20的集合20与准直器15a的阵列之间的结构或物体可以实现相同的功能。例如，液晶的阵列——例如可以被包括在液晶显示器(LCD)中的——可以被选择性地控制为调节有多少电磁辐射穿过(例如在从集合20到阵列15的方向)。控制的粒度可以被被配置为匹配准直器15a，使得可以各自地控制被引导通过个体准直器的电磁辐射。

对电磁辐射在例如婴儿106的面部或眼睛上或附近的撞击贡献最多或显著的光源20a可以被调节和/或关小和/或关闭。备选地，和/或同时地，将发射基本上在婴儿106的在其中没有暴露裸露皮肤的区域上的辐射的光源20a可以被调节和/或关小和/或关闭。调节可以包括关闭和/或关小个体光源或光源的组、改变个体光源或光源的组的操作参数以使得撞击电磁辐射的水平受影响和/或被减小、和/或其他调节中的一个或多个。可以相应地控制和/或调节被确定为不在有效地为婴儿106提供光疗的位置中的光源20a。

在一些实施例中，光模块112可以被配置为调节光源20a的特定目标子集(例如上文所述由位置模块11确定的光源20a的目标子集)的一个或多个设置。这么做时，光模块112可以控制电磁辐射在婴儿106的面部或眼睛上或附近的撞击。

对婴儿106的移动和改变位置的监测可以被光模块112用于调节一个或多个光源保持向婴儿106提供有效光疗，以及保持电磁辐射在婴儿106的眼睛以外的多重目标。

系统10可以被配置为确定针对婴儿106的推荐光疗方案。光疗方案可以基于与婴儿106的大小/体积/重量有关的信息、与婴儿106的年龄有关的信息、与在先前被施予婴儿106的光疗有关的信息、与涉及婴儿106的状态的医学参数有关的信息(例如胆红素测量结果)、来自用户109或照护者记载的和/或提供的信息、临床输入、指南、图表和/或其他信息中的一个或多个。所述推荐光疗方案可以继而被用作光模块112的操作和/或调节的基础。

图3图示用于向婴儿提供光疗的方法300。在下面呈现的方法300的操作旨在为说明性的。在一些实施例中，可以利用一个或多个未描述的附加的操作和/或在没有所讨论的操作中的一个或多个的情况下，实现方法300。此外，在图3中所图示的、并且在下面所描述的方法300的操作的顺序并不旨在限制。

在一些实施例中，可以在一个或多个处理设备(例如，数字处理器、模拟处理器、被设计为处置信息的数字电路、被设计为处置信息的模拟电路、状态机、和/或用于以电子方式处理信息的其他机构)中实施方法300。所述一个或多个处理设备可以包括一个或多个设备，该一个或多个设备响应于以电子方式存储在电子存储介质上的指令来执行方法300的操作中的一些或全部。所述一个或多个处理设备可以包括一个或多个设备，所述一个或多个设备通过被专门设计为执行方法300的操作中的一个或多个的硬件、固件和/或软件而被配置。

在操作302，由所述一个或多个传感器生成传达与所述婴儿的位置有关的信息的一个或多个输出信号。在一些实施例中，由与(在图1中示出并在本文中描述的)传感器142相同或相似的一个或多个传感器执行操作302。

在操作304，基于所述一个或多个输出信号来确定所述婴儿的所述位置。在一些实施例中，由与(在图2中示出并在本文中描述的)位置模块111相同或相似的位置模块执行操作操作304。

在操作306，由所述光源的集合中的子集发射电磁辐射。在一些实施例中，由与(在图1中示出并在本文中描述的)光源20a相同或相似的光源执行操作操作306。

在操作308，发射的电磁辐射被引导通过所述准直器的阵列以撞击在所述婴儿上。在一些实施例中，由与(在图1中示出并在本文中描述的)准直器15a相同或相似的准直器来执行操作308。

在操作310，基于所确定的所述婴儿的位置来控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击。在一些实施例中，由与(在图2中示出并在本文中描述的)照明模块112相同或相似的照明模块执行操作310。

在权利要求书中，置于括号之间的任意附图标记都不应被解释为对权利要求的限制。词语“包括”或“包含”不排除存在权利要求中列出的那些之外的其他元件或步骤。在列举了若干器件的装置型权利要求中，这些器件中的若干可以由同一件硬件来实现。元件前面的词语“一”、“一个”不排除存在多个这样的元件。在列举了若干器件的装置型权利要求中，这些单元中的若干可以由同一件硬件来实现。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了特定元件，但是这并不指示不能使用这些元件的组合。

尽管己经出于说明的目的基于当前认为是最实际和优选的实施例详细描述了本发明，但要理解，这样的细节仅仅是为了该目的，本发明不限于公开的实施例，而是相反，旨在涵盖在权利要求的精神和范围之内的修改和等价布置。例如，要理解，本发明预期，在可能的范围内，可以将任意实施例的一个或多个特征与任意其他实施例的一个或多个特征相组合。

Claims (15)

1.一种针对婴儿的光疗系统，所述系统包括：

准直器(15a)的阵列(15)；

光源的集合(20)，其中，所述光源的集合被配置并布置为使得，响应于所述光疗系统被布置为合适地接近婴儿，由所述光源的集合中的子集发射的电磁辐射被引导通过所述准直器的阵列以撞击在所述婴儿上；

一个或多个传感器(142)，其生成一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与所述婴儿的位置有关的信息；以及

一个或多个处理器(110)，其被配置为运行计算机程序模块，所述计算机程序模块包括：

位置模块(111)，其被配置为确定婴儿的所述位置，其中，所述确定是基于来自所述一个或多个传感器的信息的；以及

光模块(112)，其被配置为基于所确定的所述婴儿的位置来控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击；

其中，所述婴儿具有面部，并且其中，所述位置模块被配置为确定将对电磁辐射在所述婴儿的所述面部上或所述面部附近的撞击贡献最多的光源的目标子集，并且其中，所述光模块被配置为通过调节所述光源的目标子集的一个或多个设置来控制所述电磁辐射在所述婴儿的所述面部上或所述面部附近的撞击。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述准直器的阵列被配置为使得被引导通过个体准直器的电磁辐射的锥体的横截面在距从所述个体准直器的脱离的点小于1m的各距离上的直径小于3cm。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个传感器包括相机(141)。

4.如权利要求1所述的系统，其中，所述准直器的阵列被配置为使得所述准直器的阵列的所述准直器中的一个或多个个体准直器能够选择性地关闭，并且其中，所述光模块被配置为基于所确定的所述婴儿的位置来选择性地关闭所述准直器中的一个或多个个体准直器而控制电磁辐射的撞击。

5.如权利要求1所述的系统，其中，所述准直器中的一个或多个个体准直器包括反射管，所述反射管被配置为引导所述电磁辐射。

6.一种控制准直器的阵列中的个体准直器的方法，所述方法包括：

由一个或多个传感器生成一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与婴儿的位置有关的信息；

基于所述一个或多个输出信号来确定所述婴儿的所述位置；

由光源的集合的子集发射电磁辐射；

引导所发射的电磁辐射通过所述准直器的阵列以撞击在所述婴儿上；以及

基于所确定的所述婴儿的位置来控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击；

其中，所述婴儿具有面部，所述方法还包括：

确定将对电磁辐射在所述婴儿的所述面部上或所述面部附近的撞击贡献最多的光源的目标子集，

其中，控制所述电磁辐射在所述婴儿上的所述撞击包括通过调节所述光源的目标子集的一个或多个设置来控制在所述婴儿的所述面部上或所述面部附近的撞击。

7.如权利要求6所述的方法，其中，来自所述准直器的阵列的个体准直器被配置为使得被引导通过所述个体准直器的电磁辐射的锥体的横截面在距从所述个体准直器脱离的点小于1m的各距离上的直径小于3cm。

8.如权利要求6所述的方法，其中，所述一个或多个传感器包括相机。

9.如权利要求6所述的方法，其中，所述准直器的阵列的所述准直器中的一个或多个个体准直器能够选择性地关闭，并且其中，控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击包括基于所确定的所述婴儿的位置来选择性地关闭所述准直器中的一个或多个个体准直器。

10.如权利要求6所述的方法，其中，所述准直器中的一个或多个个体准直器包括反射管，所述反射管被配置为引导所述电磁辐射。

11.一种被配置为向婴儿提供光疗的系统，所述系统包括：

用于生成一个或多个输出信号的单元(142)，所述一个或多个输出信号传达与所述婴儿的位置有关的信息；

用于基于所述一个或多个输出信号来确定所述婴儿的所述位置的单元(111)；

用于发射电磁辐射的单元(20)；

用于引导发射的电磁辐射以撞击在所述婴儿上的准直器(15a)的阵列(15)；以及

用于基于所确定的所述婴儿的位置来控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击的单元(112)；

其中，所述婴儿具有面部，并且其中，所述的用于确定所述婴儿的所述位置的单元还被配置为确定将对电磁辐射在所述婴儿的所述面部上或所述面部附近的撞击贡献最大的光源的目标子集，并且其中，所述的用于控制所述电磁辐射在所述婴儿上的所述撞击的单元通过调节所述光源的目标子集的一个或多个设置来控制在所述婴儿的所述面部上或所述面部附近的所述撞击。

12.如权利要求11所述的系统，其中，个体准直器被配置为使得被引导通过所述个体准直器的电磁辐射的锥体的横截面在距从所述个体准直器脱离的点小于1m各距离上的直径小于3cm。

13.如权利要求11所述的系统，其中，所述一个或多个输出信号中的一个或多个是由相机(141)生成的。

14.如权利要求11所述的系统，其中，所述准直器中的一个或多个个体准直器能够选择性地关闭，并且其中，所述的用于控制所述电磁辐射在所述婴儿上的撞击的单元基于所确定的所述婴儿的位置来选择性地关闭所述准直器中的一个或多个个体准直器。

15.如权利要求11所述的系统，其中，所述准直器中的一个或多个个体准直器包括反射管，所述反射管被配置为引导所述电磁辐射。