CN213787348U - 一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构 - Google Patents
一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN213787348U CN213787348U CN202022707469.2U CN202022707469U CN213787348U CN 213787348 U CN213787348 U CN 213787348U CN 202022707469 U CN202022707469 U CN 202022707469U CN 213787348 U CN213787348 U CN 213787348U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- receiving
- optical fiber
- incident
- concave mirror
- hair
- 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.)
- Active
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 85
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 title claims abstract description 36
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 18
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 8
- 239000000523 sample Substances 0.000 abstract description 8
- 210000004761 scalp Anatomy 0.000 abstract description 4
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 210000003710 cerebral cortex Anatomy 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 2
- 230000003925 brain function Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007177 brain activity Effects 0.000 description 1
- 210000005013 brain tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005714 functional activity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000002610 neuroimaging Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
本实用新型公开一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构，包括接收端和发射端，所述发射端用于发生光线，所述发射端包括依次封装设置的激光二极管、平面凸镜、入射光纤和入射端平面凹镜；所述接收端用于接收从所述入射端平面凹镜散射出来的光线，所述接收端包括依次封装设置的雪崩二极管、接收光纤和接收端平面凹镜；本近红外检测光纤结构能够简化现有收发探头的结构，减轻重量，同时能够保证穿透效果，确保光线能够绕过毛发接触头皮，解决毛发浓密时光线通过不良的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及到近红外检测技术领域，具体涉及到一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构。
背景技术
近年来，随着近红外光谱成像技术的发展，近红外光谱成像系统的研究取得了较大的进展，其中以连续波型的近红外光谱成像系统更为突出。近红外脑成像技术是一种无创性的脑皮层功能活动检测手段。光纤式脑功能成像仪原理是通过光纤入射一路(或多路)激光于人体头部，再通过分布在发射光纤周围的多路接收光纤采集回经由大脑皮层漫射而回的光线，利用大脑组织对特定波长近红外光的吸收程度不同，以获得大脑内部的信息，实现对脑功能的测量，实现无创实时连续的检测。目前市场上的检测型光纤通常是发射和接收分离以及发射多合一和接收多合一，这种光纤具有易用和制作简单的特点。
如中国实用新型专利(公开号：CN209678479U)在2019年公开了一种收发二合一的光纤测试帽及近红外脑活动探测装置，测试帽上设有Y型收发二合一光纤束，入射光纤束的入射端口与光源相连，合并端经光纤探头朝向被测者，接收光纤束的出射端口与探测器相连；光源发出的光束经过入射光纤束后照射被测者大脑皮层，被反射后经过接收光纤束传输到探测器。该探测装置在一定程度上能够减轻测试帽的重量，提升用户的体验感；但是对于毛发浓密的患者进行检测时，效果不佳，若增加纤心数量以解决此问题，不但造成成本增加，还会导致光纤重量增加，随着测试面积及范围的加大，体验感越发不好，直接影响测试效果。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构，包括接收端和发射端，所述发射端用于发生光线，所述发射端包括依次封装设置的激光二极管、平面凸镜、入射光纤和入射端平面凹镜；所述接收端用于接收从所述入射端平面凹镜散射出来的光线，所述接收端包括依次封装设置的雪崩二极管、接收光纤和接收端平面凹镜。
本近红外检测光纤结构能够简化现有收发探头的结构，减轻重量，同时能够保证穿透效果，确保光线能够绕过毛发接触头皮，解决毛发浓密时光线通过不良的问题。
检查时，光线从所述激光二极管发出后，从所述平面凸镜(凸透镜聚光)透过，再经过所述入射光纤，接触毛发前再经过所述入射端平面凹镜发散，经过检测部位后再经过所述接收端平面凹镜和所述接收光纤沿类似回路返回到所述雪崩二极管，最大特点在于聚光后能够用比较细的光纤(或者少量多芯纤丝)，极大程度上减轻重量，也能保证其穿透效果。
采用这种发射和接收结构后，也减小了结构的体积，随着测试面积及范围的加大，患者的体验感不会急剧下降，仍然能够保持一定的舒适性，不影响测试效果。
所述平面凸镜的设置，能够将所述激光二极管发出的光聚焦后在由所述入射光纤传导，能够提高光线的集中度，减少入射光纤分散带来的损失；所述入射端平面凹镜将聚焦的光纤分散到检测部位，使得一部分光线能够绕过头发，避免头发的直接遮挡，保证始终有光线能够接触到头部并产生反射，使得所述接收光纤能够获取反射光线(信号)。
进一步的，所述平面凸镜卡合在所述激光二极管发光的端部，所述入射端平面凹镜凹陷的一面朝向所述入射光纤设置。
进一步的，所述激光二极管、所述平面凸镜、所述入射光纤和所述入射端平面凹镜设置在同一轴线上。共轴的设置有利于光线的聚焦和分散。
进一步的，所述接收端平面凹镜凹陷的一面朝向所述接收光纤设置，所述雪崩二极管、所述接收光纤和所述接收端平面凹镜设置在同一轴线上。
进一步的，所述入射光纤的直径大于所述接收光纤的直径；或者，所述入射光纤的束数多于所述接收光纤的束数。
进一步的，所述雪崩二极管与所述接收光纤之间还设置有第二平面凸镜。
进一步的，所述发射端设置在发射端壳体中，所述激光二极管和所述入射端平面凹镜分别固设在所述发射端壳体的两端，所述平面凸镜套设在所述发射端壳体内并抵接所述激光二极管，所述入射光纤平直的设置在所述发射端壳体内部并且两端分别连接所述平面凸镜和所述入射端平面凹镜。
进一步的，所述接收端设置在接收端壳体中，所述雪崩二极管和所述接收端平面凹镜分别固设在所述接收端壳体的两端，所述接收光纤平直的设置在所述接收端壳体内部并且两端分别连接所述雪崩二极管和所述接收端平面凹镜。
或者，所述光纤结构包括外部壳体，所述外部壳体内平行的设有两条封装通道，所述发射端和所述接收端并列的设置在两条所述封装通道中。
所述接收端和所述发射端既能够通过两个独立的壳体进行单独封装，也能够封装在同一壳体内；这些壳体的外轮廓形状可以根据与检测相配套的检测仪器的不同型号进行定制，可以是柱形、也可以是阶梯结构；封装方式可以是卡合、胶接、熔接或者点焊等方式。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、本近红外检测光纤结构能够简化现有收发探头的结构，减轻重量，同时能够保证穿透效果，确保光线能够绕过毛发接触头皮，解决毛发浓密时光线通过不良的问题；2、聚光后能够用比较细的光纤(或者少量多芯纤丝)，极大程度上减轻重量，也能保证其穿透效果；3、采用这种发射和接收结构后，也减小了结构的体积，随着测试面积及范围的加大，患者的体验感不会急剧下降，仍然能够保持一定的舒适性，不影响测试效果；4、所述平面凸镜的设置，能够将所述激光二极管发出的光聚焦后在由所述入射光纤传导，能够提高光线的集中度，减少入射光纤分散带来的损失；所述入射端平面凹镜将聚焦的光纤分散到检测部位，使得一部分光线能够绕过头发，避免头发的直接遮挡，保证始终有光线能够接触到头部并产生反射，使得所述接收光纤能够获取反射光线。
附图说明
图1为本实用新型一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构的收发示意图一；
图2为本实用新型一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构的收发示意图二；
图3为本实用新型一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构的发射端结构示意图；
图4为本实用新型一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构的接收端结构示意图；
图5为本实用新型另一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构的示意图；
图中：1、发射端；101、激光二极管；102、平面凸镜；103、入射光纤；104、入射端平面凹镜；105、发射端壳体；2、接收端；201、雪崩二极管；202、接收光纤；203、接收端平面凹镜；204、接收端壳体；3、大脑；4、外部壳体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一：
如图1和图2所示，一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构，包括接收端2和发射端1，所述发射端1用于发生光线，所述发射端1包括依次封装设置的激光二极管101、平面凸镜102、入射光纤103和入射端平面凹镜104；所述接收端2用于接收从所述入射端平面凹镜104散射出来的光线，所述接收端2包括依次封装设置的雪崩二极管201、接收光纤202和接收端平面凹镜203。
本近红外检测光纤结构能够简化现有收发探头的结构，减轻重量，同时能够保证穿透效果，确保光线能够绕过毛发接触头皮，解决毛发浓密时光线通过不良的问题。
检查时，所述激光二极管101发光后，光线从所述平面凸镜102(凸透镜聚光)透过，再经过所述入射光纤103，接触毛发前再经过所述入射端平面凹镜104发散，经过检测部位后再经过所述接收端平面凹镜203和所述接收光纤202沿类似回路返回到所述雪崩二极管201，最大特点在于聚光后能够用比较细的光纤(或者少量多芯纤丝)，极大程度上减轻重量，也能保证其穿透效果。
采用这种发射和接收结构后，也减小了结构的体积，随着测试面积及范围的加大，患者的体验感不会急剧下降，仍然能够保持一定的舒适性，不影响测试效果。
所述平面凸镜102的设置，能够将所述激光二极管101发出的光聚焦后在由所述入射光纤103传导，能够提高光线的集中度，减少入射光纤分散带来的损失；所述入射端平面凹镜104将聚焦的光纤分散到检测部位，使得一部分光线能够绕过头发，避免头发的直接遮挡，保证始终有光线能够接触到头部并产生反射，使得所述接收光纤202能够获取反射光线(信号)。
进一步的，所述平面凸镜102卡合在所述激光二极管101发光的端部，所述入射端平面凹镜104凹陷的一面朝向所述入射光纤103设置。
进一步的，所述激光二极管101、所述平面凸镜102、所述入射光纤103和所述入射端平面凹镜104设置在同一轴线上。共轴的设置有利于光线的聚焦和分散。
进一步的，所述接收端平面凹镜203凹陷的一面朝向所述接收光纤202设置，所述雪崩二极管201、所述接收光纤202和所述接收端平面凹镜203设置在同一轴线上。
进一步的，所述入射光纤103的直径不小于所述接收光纤202的直径；确保入射的光充足。
实施例二：
本实施例提供了实施例一中发射端和接收端的一种封装结构。
如图3所示，所述发射端1设置在发射端壳体105中，所述激光二极管101和所述入射端平面凹镜104分别固设在所述发射端壳体105的两端，所述平面凸镜102套设在所述发射端壳体105内并抵接所述激光二极管101，所述入射光纤103平直的设置在所述发射端壳体105内部并且两端分别连接所述平面凸镜102和所述入射端平面凹镜104。
如图4所示，所述接收端2设置在接收端壳体204中，所述雪崩二极管201和所述接收端平面凹镜203分别固设在所述接收端壳体204的两端，所述接收光纤202平直的设置在所述接收端壳体204内部并且两端分别连接所述雪崩二极管201和所述接收端平面凹镜203。
将所述接收端2和所述发射端1通过两个独立的壳体进行单独封装，形成两个检测探头，便于分开使用。
实施例三：
本实施例提供了实施例一中发射端和接收端的另一种封装结构。
如图5所示，所述光纤结构包括外部壳体4，所述外部壳体4内平行的设有两条封装通道，所述发射端1和所述接收端2并列的设置在两条所述封装通道中。
将所述接收端2和所述发射端1封装在同一外部壳体4内，能够形成收发二合一的检测探头结构；外部壳体的外轮廓形状可以根据与检测相配套的检测仪器的不同型号进行定制；封装方式可以是卡合、胶接、熔接或者点焊等方式。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构，包括接收端和发射端，其特征在于，所述发射端用于发生光线，所述发射端包括依次封装设置的激光二极管、平面凸镜、入射光纤和入射端平面凹镜；所述接收端用于接收从所述入射端平面凹镜散射出来的光线，所述接收端包括依次封装设置的雪崩二极管、接收光纤和接收端平面凹镜。
2.根据权利要求1所述的可穿过毛发的近红外检测光纤结构，其特征在于，所述平面凸镜卡合在所述激光二极管发光的端部，所述入射端平面凹镜凹陷的一面朝向所述入射光纤设置。
3.根据权利要求1所述的可穿过毛发的近红外检测光纤结构，其特征在于，所述激光二极管、所述平面凸镜、所述入射光纤和所述入射端平面凹镜设置在同一轴线上。
4.根据权利要求1所述的可穿过毛发的近红外检测光纤结构，其特征在于，所述接收端平面凹镜凹陷的一面朝向所述接收光纤设置，所述雪崩二极管、所述接收光纤和所述接收端平面凹镜设置在同一轴线上。
5.根据权利要求1所述的可穿过毛发的近红外检测光纤结构，其特征在于，所述入射光纤的直径大于所述接收光纤的直径；或者，所述入射光纤的束数多于所述接收光纤的束数。
6.根据权利要求1所述的可穿过毛发的近红外检测光纤结构，其特征在于，所述雪崩二极管与所述接收光纤之间还设置有第二平面凸镜。
7.根据权利要求1所述的可穿过毛发的近红外检测光纤结构，其特征在于，所述发射端设置在发射端壳体中，所述激光二极管和所述入射端平面凹镜分别固设在所述发射端壳体的两端，所述平面凸镜套设在所述发射端壳体内并抵接所述激光二极管，所述入射光纤平直的设置在所述发射端壳体内部并且两端分别连接所述平面凸镜和所述入射端平面凹镜。
8.根据权利要求1所述的可穿过毛发的近红外检测光纤结构，其特征在于，所述接收端设置在接收端壳体中，所述雪崩二极管和所述接收端平面凹镜分别固设在所述接收端壳体的两端，所述接收光纤平直的设置在所述接收端壳体内部并且两端分别连接所述雪崩二极管和所述接收端平面凹镜。
9.根据权利要求1所述的可穿过毛发的近红外检测光纤结构，其特征在于，所述光纤结构包括外部壳体，所述外部壳体内平行的设有两条封装通道，所述发射端和所述接收端并列的设置在两条所述封装通道中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022707469.2U CN213787348U (zh) | 2020-11-20 | 2020-11-20 | 一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022707469.2U CN213787348U (zh) | 2020-11-20 | 2020-11-20 | 一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213787348U true CN213787348U (zh) | 2021-07-27 |
Family
ID=76936770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202022707469.2U Active CN213787348U (zh) | 2020-11-20 | 2020-11-20 | 一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213787348U (zh) |
-
2020
- 2020-11-20 CN CN202022707469.2U patent/CN213787348U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6833540B2 (en) | System for measuring a biological parameter by means of photoacoustic interaction | |
| US6041247A (en) | Non-invasive optical measuring sensor and measuring method | |
| US6026314A (en) | Method and device for noninvasive measurements of concentrations of blood components | |
| US7356365B2 (en) | Method and apparatus for tissue oximetry | |
| EP0957747B1 (en) | Sensor, method and device for optical blood oximetry | |
| CN103501707B (zh) | 光声测量装置和与其一起使用的探头单元、以及内窥镜 | |
| CN101933809B (zh) | 多波段反射光谱无创血液成分测量装置及方法 | |
| EP0501283B1 (en) | Optical organism measuring apparatus | |
| GB2357846A (en) | Establishing a photoacoustic signal in a biological measurement system | |
| JP3994588B2 (ja) | 非侵襲血糖計 | |
| CN109758162A (zh) | 一种探测体内组织液葡萄糖信号的光学装置及方法 | |
| EP0861434A1 (en) | Transcutaneous measurement of substance in body tissues or fluid | |
| KR101465046B1 (ko) | 의료용 센서 부착장치 | |
| CN110537926B (zh) | 用于检测血红蛋白浓度和血氧饱和度的针头、装置和方法 | |
| CN117224100A (zh) | 平行探测的微循环监测装置 | |
| JPH09173322A (ja) | パルスオキシメーターセンサー | |
| CN213787348U (zh) | 一种可穿过毛发的近红外检测光纤结构 | |
| CN206526025U (zh) | 一种用于脑部扫描的探测头 | |
| JP2008289807A (ja) | 生体表層組織用センシング装置 | |
| CN116784841A (zh) | 用于脑机接口的新型光纤漫射时间分辨探针系统 | |
| CA2835004C (en) | Measuring device for measuring cerebral parameters | |
| CN209899401U (zh) | 一种四波长联用无创血糖仪 | |
| CN205913354U (zh) | 一种无创血糖检测装置 | |
| CN209678479U (zh) | 一种收发二合一的光纤测试帽及近红外脑活动探测装置 | |
| CN210810967U (zh) | 一种虹膜血管成像系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 430000 East Lake New Technology Development Zone, Wuhan City, Hubei Province, 818 High-tech Avenue, No. 4, 4th Floor, 7th Building, B District, High-tech Medical Device Park Patentee after: Wuhan Zilian Hongkang Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 430000 East Lake New Technology Development Zone, Wuhan City, Hubei Province, 818 High-tech Avenue, No. 4, 4th Floor, 7th Building, B District, High-tech Medical Device Park Patentee before: WUHAN ZNION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region before: China |