CN217040127U - 检测探头及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本公开的实施例涉及检测探头及电子设备,该检测探头包括:第一光发射器;接收组件,所述接收组件设置在所述第一光发射器的一侧;所述接收组件,包括:第一光电探测器和第二光电探测器,所述第一光电探测器、所述第二光电探测器以及所述第一光发射器沿直线排列,所述第一光电探测器位于所述第一光发射器与所述第二光电探测器之间;所述检测探头还包括:第一滤光器,所述第一光发射器发出的光线通过所述第一滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入所述第一光电探测器和所述第二光电探测器;其中,所述第一光发射器、所述第一光电探测器与所述第二光电探测器两两之间填充有不透光材料。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物传感技术领域,尤其涉及一种检测探头及一种电子设备。
背景技术
黄疸是因红血球中的血红蛋白的分解而产生的胆红素因某种障碍没有从活体中被排出,血液成为高胆红素血症,该高胆红素血症的血中的胆红素沉积在活体组织中从而活体组织黄染,而出现的疾病。通过对血液中的胆红素的测定,可以判断黄疸的程度。
在现有技术中,光源从黄疸计中发出,投射的皮下组织中,经过组织的散射后从皮肤表面射出,根据射出的散射光分别求出胆红素的吸光系数相对大的波长以及其吸光系数相对小的波长中的光量,根据这些光量之差测定皮下组织中沉积的胆红素的浓度。但是,通过现有的黄疸计进行检测,容易受到黄疸仪发射光强的影响,在发射光强发生变化或者有效发射光强难以准确测量的情况下,测量结果准确性较差。
因此,有必要提供一种新的检测探头,以避免受到发射光强的影响,提高测量的准确性。
实用新型内容
本公开的目的在于提供一种检测探头的新的技术方案,以避免受到发射光的强度的影响,提高测量的准确性。
根据本公开的第一方面,提供了一种检测探头,包括:
第一光发射器;
接收组件,所述接收组件设置在所述第一光发射器的一侧;
所述接收组件,包括:
第一光电探测器和第二光电探测器,所述第一光电探测器、所述第二光电探测器以及所述第一光发射器沿直线排列,所述第一光电探测器位于所述第一光发射器与所述第二光电探测器之间;
所述检测探头还包括:
第一滤光器,所述第一光发射器发出的光线通过所述第一滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入所述第一光电探测器和所述第二光电探测器;
其中,所述第一光发射器、所述第一光电探测器与所述第二光电探测器两两之间填充有不透光材料。
可选地,所述接收组件设置有至少两个,所述至少两个接收组件以所述第一光发射器为中心且围绕所述第一光发射器设置。
可选地,所述接收组件设置有两个,所述两个接收组件呈L型排列。
可选地,所述接收组件设置有四个,所述四个接收组件呈十字型排列。
可选地,所述第一光发射器包括第一发射端口,所述第一发射端口为环形;
所述第一光电探测器包括第一接收端口,所述第一接收端口为环形;
所述第二光电探测器包括第二接收端口,所述第二接收端口为环形;
其中,所述第一发射端口、所述第一接收端口和所述第二接收端口沿同心圆状排列。
根据本公开的第二方面,提供了另一种检测探头,包括:
第三光电探测器;
发射组件,所述发射组件设置在所述第三光电探测器的一侧;
所述发射组件,包括:
第二光发射器和第三光发射器,所述第三光电探测器、所述第二光发射器以及所述第三光发射器沿直线排列,所述第二光发射器位于所述第三光电探测器与所述第三光发射器之间;
所述检测探头还包括:
第二滤光器,所述第二光发射器发出的光线通过所述第二滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入所述第三光电探测器;
第三滤光器,所述第三光发射器发出的光线通过所述第三滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入所述第三光电探测器;
其中,所述第二光发射器、所述第三光发射器与所述第三光电探测器两两之间填充有不透光材料。
可选地,所述发射组件设置有至少两个,所述至少两个发射组件以所述第三光电探测器为中心且围绕所述第三光电探测器设置。
可选地,所述发射组件设置有两个,所述两个发射组件呈L型排列。
可选地,所述发射组件设置有四个,所述四个发射组件呈十字型排列。
可选地,所述第二光发射器包括第二发射端口,所述第二发射端口为环形;
所述第三光发射器包括第三发射端口,所述第三发射端口为环形;
所述第三光电探测器包括第三接收端口,所述第三接收端口为环形;
其中,所述第二发射端口、所述第三发射端口和所述第三接收端口沿同心圆状排列。
根据本实施例中,在第一光发射器的同一侧设置第一光电探测器和第二光电探测器,将第一光电探测器或者第二光电探测器作为等效光发射器,基于此,根据第一光电探测器接收到的不同波长的光线的强度、第二光电探测器接收到的不同波长的光线的强度,可以获取生物体的血液成分的浓度,这样,利用本实施例提供的检测探头,在不需要采集生物体血液,可以通过皮肤实现血液成分的检测,并且,能够避免检测结果受到入射光强的影响,解决光发射器发出的光源不可测量、难以准确测量或者光源不稳定而影响测量结果的问题,以提高检测的准确性。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述,本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例,并且连同其说明一起用于解释本公开的原理。
图1-4是根据本公开的一个实施例的检测探头的结构示意图;
图5-8是根据本公开的另一个实施例的检测探头的结构示意图;
图9是根据本公开的一个实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开的及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人物已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
<检测探头实施例一>
图1为根据本公开实施例提供的检测探头10的一种实施方式的结构示意图。
如图1所示,检测探头10包括第一光发射器11和接收组件12,接收组件12设置在第一光发射器11的一侧。接收组件12包括第一光电探测器121和第二光电探测器122,第一光发射器11、第一光电探测器121和第二光电探测器122沿直线排列,第一光电探测器121位于第一光发射器11与第二光电探测器122之间。其中,第一光发射器11、第一光电探测器121和第二光电探测器122两两之间填充有不透光材料。
需要说明的是,第一光电探测器121与第一光发射器11之间的距离为L1,第二光电探测器122与第一光发射器11之间的距离为L2,L1、L2的大小可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置。也就是说,第一光电探测器121与第一光发射器11之间的距离和第二光电探测器122与第一光发射器11之间的距离可以相同,也可以不同。
在本实施例中,由于生物体的血液中含有多种血液成分,例如血小板、胆红素、血红蛋白等。不同的血液成分具有不同的吸光特征,血液成分对不同波长的光线具有不同的吸光系数,也就是说,当光线投射到生物体上时,生物体的血液成分对不同波长的光线的吸收程度不同。基于此,可以根据所要检测的血液成分的吸光特性,控制第一光发射器11发出的不同波长的光线,以使不同波长的光线照射生物体的皮肤,从而根据光电探测器接收到的光线的强度,可以确定相应的血液成分的浓度。需要说明的是,第一光发射器发出的光线的波长,可以根据所要检测的血液成分进行设置。例如,对于胆红素,可以控制第一光发射器分时发出蓝光(波长优选为455nm±5nm)和绿光(波长优选为550nm±5nm)。
在一个实施例中,该检测探头10还包括至少一个第一滤光器。第一滤光器用于获取不同波长的光线。示例性的,该检测探头10包括一个第一滤光器,第一滤光器靠近第一光发射器11的发射端口设置,以使第一光发射器11发出的光线通过第一滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入第一光电探测器121和第二光电探测器122。在本实施例中,通过控制第一滤光器,调整第一光发射器11发出的光线的波长,以使第一光发射器11向生物体皮肤发出不同波长的光线,从而根据第一光电探测器121和第二光电探测器122接收到的光线的强度,可以确定相应的血液成分的浓度。
示例性的,该检测探头10包括两个第一滤光器,其中一个第一滤光器靠近第一光电探测器121的接收端口设置,另一个第一滤光器靠近第二光电探测器122的接收端口设置,以使第一光发射器11向生物体的皮肤发射光线,并经生物体皮肤散射后通过第一滤光器后入射至第一光电探测器121和第二光电探测器122。在本实施例中,通过设置第一滤光器,调整经生物体皮肤散射后入射至第一光电探测器121和第二光电探测器122的光线的波长,以使第一光电探测器121和第二光电探测器122接收不同波长的光线,从而根据第一光电探测器121和第二光电探测器121接收到的光线的强度,可以确定相应的血液成分的浓度。
需要说明的是,第一光发射器11也可以是设置有单波长光源的光发射器,具体地,单波长光源的波长可以根据所要检测的血液成分进行选择。例如,对于胆红素,可以选择蓝光光源(波长优选为455nm±5nm的光源)和绿光光源(波长优选为550nm±5nm的光源),在实际应用中,控制第一光发射器11分时发出蓝光和绿光,以实现对胆红素的检测。在这种情况下,检测探头可以不设置第一滤光器。
下面以检测胆红素为例,说明图1示出的检测探头的工作过程。
在检测时,控制第一光发射器11向生物体发射蓝光(波长优选为455nm±5nm)和绿光(波长优选为550nm±5nm);确定第一光电探测器121接收到经皮肤散射后的蓝光的强度、第一光电探测器121接收到经皮肤散射后的绿光的强度;确定第二光电探测器122接收到经皮肤散射后的蓝光的强度、第二光电探测器122接收到经皮肤散射后的绿光的强度;根据第一光电探测器121、第二光电探测器122接收到蓝光的强度、第一光电探测器121、第二光电探测器122接收到绿光的强度,获得胆红素的浓度。
根据本实施例,在第一光发射器的同一侧设置第一光电探测器和第二光电探测器,将第一光电探测器或者第二光电探测器作为等效光发射器,基于此,根据第一光电探测器接收到的不同波长的光线的强度、第二光电探测器接收到的不同波长的光线的强度,可以获取生物体的血液成分的浓度,这样,利用本实施例提供的检测探头,在不需要采集生物体血液,可以通过皮肤实现血液成分的检测,并且,能够避免检测结果受到入射光强的影响,解决光发射器发出的光源不可测量、难以准确测量或者光源不稳定而影响测量结果的问题,以提高检测的准确性。
在一个实施例中,接收组件也可以包括多个光电探测器,即接收组件可以包括N个光电探测器,N为正整数,且N>2,并且,N个光电探测器和第一光发射器沿直线排列。例如,接收组件包括三个光电探测器或者四个光电探测器,光电探测器的数量可以根据本领域技术人员的实际需要进行设置。
在该实施例中,在第一光发射器的一侧设置N个光电探测器,位于第一光发射器和第N个光电探测器之间的探测器既可以作为探测器,也可以作为等效光发射器,也就是说,对于第N-2个光电探测器,第N-1个光电探测器作为接收探测器,而对于第N个光电探测器,第N-1个光电探测器则作为等效光发射器。基于此,根据N个光电探测器接收到的不同波长的光线的强度,可以获取生物体的血液成分的浓度,这样,能够解决光发射器发出的光源不可测量、难以准确测量或者光源不稳定而影响测量结果的问题,避免检测结果受到入射光强的影响,并且,设置多个光电探测器,可以进一步提高检测的准确性。
在一个实施例中,所述接收组件设置有至少两个,所述至少两个接收组件以所述第一光发射器为中心且围绕所述第一光发射器设置。在该实施例中,每一接收组件均包括第一光电探测器和第二光电探测器。
下面以具体的例子,不同数量的接收组件的检测探测的结构。
在一个更具体的例子中,如图2所示,接收组件12设置有两个,两个接收组件12呈L型排列。该检测探头10包括第一光发射器11、两个第一光电探测器(121-1、121-2)、两个第二光电探测器(122-1、122-2)。第一光电探测器(121-1、121-2)与第一光发射器11间距离为L1,第二光电探测器(122-1、122-2)与第一光发射器A间的距离为L2。在该例子中,基于L型检测探头进行检测,可以结合在生物体皮肤的不同位置处的光电探测器的测试结果,获得生物体的血液成分的浓度,可以抵消生物体的肤色的影响,检测准确性更高。
在一个更具体的例子中,如图3所示,接收组件12设置有四个,四个接收组件12环绕第一光发射器11设置,且呈十字型排列。该检测探头10包括第一光发射器11、四个第一光电探测器(121-1、121-2、121-3、121-4)、四个第二光电探测器(122-1、122-2、122-3、122-4)。第一光电探测器(121-1、121-2、121-3、121-4)与第一光发射器11间距离为L1,第二光电探测器(122-1、122-2、122-3、122-4)与第一光发射器11间的距离为L2。在该例子中,基于十字型检测探头进行检测,可以结合在生物体皮肤的不同位置处的光电探测器的测试结果,获得生物体的血液成分的浓度,可以抵消生物体的肤色的影响,检测准确性更高。
可以理解的是,检测探头10可以设置M个接收组件12,M为正整数,且M≥2。检测探头10可以包括如图2所示的两个接收组件12,也可以包括如图3所示的四个接收组件12,还可以包括八个或者更多个接收组件12。
例如,检测探头10可以包括八个接收组件,八个接收组件环绕第一光发射器11设置,且相邻两个接收组件之间的夹角为45°,即八个接收组件呈米字型排列。
在本实施例,在接收组件的数量大于一定值的情况下,可以将多个光电探测器连通,以形成半环形或者环形的检测探头。例如,该检测探头设置有M个接收组件,在M≥16时,即包括M个第一光电探测器和M个第二光电探测器,将M个第一光电探测器连通形成环形的第一接收端口,将M个第二光电探测器连通形成环形的第二接收端口。在该例子中,还包括m1个第一光发射器,m1为正整数且m1≥16,m1个第一光发射器连通形成环形的第一发射端口。
需要说明的是,本领域技术人员可以根据实际需要设置接收组件的数量,本公开实施例对此不做限定。
在该实施例中,检测探头设置有多个接收组件,也就是设置有多个光电探测器,通过多个光电探测器可以检测生物体的不同位置处经皮肤散射后的光线的强度,进一步结合多个光电探测器接收到的光线的强度,可以确定生物体的血液成分的浓度,这样可以抵消生物体的肤色的影响,提高检测的准确性。并且,光电探测器的数量越多,检测准确性越高。
由于光电探测器的数量越多,检测准确性越高,检测探头可以设置为环形,也就是说,检测探头的发射端口和接收端口可以设置为环形。在一个实施例中,如图4所示,第一光发射器包括第一发射端口a,第一发射端口a为环形,第一光电探测器包括第一接收端口b,第一接收端口b为环形,第二光电探测器包括第二接收端口c,第二接收端口c为环形;其中,第一发射端口a、第一接收端口b和第二接收端口c沿同心圆状排列。
示例性的,如图4所示,第一发射端口a位于最内侧,第二接收端口c位于最外侧,第一接收端口b位于第一发射端口a和第二接收端口c之间。也就是说,光线从检测探头的中心的发射端口向外侧的接收端口传播。
示例性的,第一发射端口位于最外侧,第二接收端口位于最内侧,第一接收端口位于第一发射端口和第二接收端口之间。也就是说,光线从位于检测探头的边缘的发射端口向位于内侧的接收端口传播。
示例性的,第一接收端口位于最内侧,第二接收端口位于最外侧,第一发射端口位于第一接收端口和第二接收端口之间。也就是说,光线从位于中间的发射端口分别向两侧的接收端口传播。
需要说明的是,接收端口的数量可以根据实际需要进行设置,也就是说,可以根据接收组件中的光电探测器的数量进行设置,在接收组件设置有N个光电探测器的情况下,可以包括N个环形的接收端口,N为正整数,且N>2,例如,接收组件可以包括3个光电探测器,即检测探头可以包括3个环形的接收端口。
根据本实施例,基于环型的检测探头进行检测,通过多个光电探测器可以检测生物体的不同位置处经皮肤散射后的光线的强度,进一步结合多个光电探测器接收到的光线的强度,可以确定生物体的血液成分的浓度,这样可以抵消生物体的肤色的影响,并且,检测结果不会受到检测探头的放置位置的影响,可以进一步提高检测准确性。
在该实施例中,第一光发射器A、第一光电探测器B和第二光电探测器C两两之间填充有不透光材料,具体可以是,在第一发射端口、第一接收端口、第二接收端口两两之间填充不透光材料。在检测探头的发射端口和接收端口之间填充不透光材料,以使发射端口和接收端口完全隔离,能够提高检测的准确性。
<检测探头实施例二>
图5为根据本公开实施例提供的检测探头50的另一种实施方式的结构示意图。
如图5所示,该检测探头50包括发射组件51和第三光电探测器52,发射组件51设置在第三光电探测器52的一侧,发射组件51包括第二光发射器511和第三光发射器512,第二光发射器511以及第三光发射器512沿直线排列,第二光发射器511位于第三光电探测器512与第三光发射器52之间。其中,第二光发射器511、第三光发射器512和第三光电探测器52两两之前填充有不透光材料。
需要说明的是,第二光发射器511与第三光发射器512之间的距离和第三光发射器512与第三光电探测器52之间的距离可以相同,也可以不同。
在本实施例中,由于当光线投射到生物体上时,生物体的血液成分对不同波长的光线的吸收程度不同。基于此,可以根据所要检测的血液成分的吸光特性,控制第二光发射器511和第三光发射器512发出的不同波长的光线,以使不同波长的光线照射生物体的皮肤,从而根据光电探测器接收到的光线的强度,可以确定相应的血液成分的浓度。需要说明的是,第二光发射器511和第三光发射器512发出的光线的波长,可以根据所要检测的血液成分进行设置。例如,对于胆红素,可以控制第二光发射器511和第三光发射器512分时发出蓝光(波长优选为455nm±5nm,)和绿光(波长优选为550nm±5nm)。
在一个实施例中,该检测探头50还包括至少一个第二滤光器。第二滤光器用于获取不同波长的光线。示例性的,该检测探头50包括两个第二滤光器,其中一个第二滤光器靠近第二光发射器511的发射端口设置,以使第二光发射器511发出的光线通过第二滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入第三光电探测器52,另一个第二滤光器靠近第三光发射器512的发射端口设置,以使第三光发射器512发出的光线通过第二滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入第三光电探测器52。在本实施例中,通过设置第二滤光器,调整第二光发射器511和第三光发射器512发出的光线的波长,以使第二光发射器511和第三光发射器512向生物体皮肤发出不同波长的光线,从而根据第三光电探测器52接收到的光线的强度,可以确定相应的血液成分的浓度。
示例性的,该检测探头包括一个第二滤光器,第二滤光器靠近第三光电探测器52的接收端口设置,以使第二光发射器511和第三光发射器512向生物体的皮肤发射光线,并经生物体的皮肤散射后入射至第三光电探测器52。在本实施例中,通过设置第二滤光器,调整经生物体皮肤散射后通过第二滤光器后入射至第三光电探测器的光线的波长,以使第三光电探测器接收不同波长的光线,从而根据第三光电探测器接收到的光线的强度,可以确定相应的血液成分的浓度。
需要说明的是,第二光发射器511和第三光发射器512可以是设置有单波长光源的光发射器,具体地,单波长光源的波长可以根据所要检测的血液成分进行选择。例如,对于胆红素,可以选择蓝光光源(波长优选为455nm±5nm的光源)和绿光光源(波长优选为550nm±5nm的光源),在实际应用中,控制第二光发射器511和第三光发射器512分时发出蓝光和绿光,以实现对胆红素的检测。
下面以检测胆红素为例,说明图1示出的检测探头的工作过程。
在检测时,控制第二光发射器511向生物体发射蓝光(波长优选为455nm±5nm)和绿光(波长优选为550nm±5nm);控制第三光发射器512向生物体发射蓝光(波长优选为455nm±5nm)和绿光(波长优选为550nm±5nm);确定第三光电探测器52接收到第二光发射器511发射的蓝光的强度、绿光的强度;确定第三光电探测器52接收到第三光发射器512发射的蓝光的强度、绿光的强度;根据第三光电探测器52接收到第二光发射器511发射的蓝光的强度、绿光的强度,以及第三光电探测器52接收到第三光发射器512发射的蓝光的强度、绿光的强度,获得胆红素的浓度。
根据本实施例,光线从不同的光发射器发出,经生物体的皮肤散射后,被同一光电探测器接收,根据光电探测器接收到的不同的光发射器发出的不同波长的光线的强度的差值,可以得出目标成分的浓度。根据本实施例提供的检测探头,通过多点发射单点接收的方式,可以实现目标成分的检测,结构简单。
在一个实施例中,发射组件也可以包括多个光发射器,即发射组件可以包括T个光发射器,T为正整数,且T>2,并且,T个光发射器和第三光电探测器沿直线排列。例如,发射组件包括三个光发射器或者四个光发射器,光发射器的数量可以根据本领域技术人员的实际需要进行设置。在该实施例中,设置多个光发射器,可以进一步提高检测的准确性。
在一个实施例中,所述发射组件设置有至少两个,所述至少两个发射组件以第三光电探测器为中心且围绕第三光电探测器设置。在该实施例中,每一发射组件均包括第二光发射器和第三光发射器。
下面以具体的例子,不同数量的发射组件的检测探测的结构。
在一个更具体的例子中,如图6所示,发射组件51设置有两个,两个发射组件51呈L型排列。该检测探头50包括两个第二光发射器(511-1、511-2)、两个第三光发射器(512-1、512-2)和第三光电探测器52。在该例子中,基于L型检测探头进行检测,可以在生物体皮肤的不同位置处的光发射器,以根据光电探测器接收不同发光器发出的光线的强度,获得生物体的血液成分的浓度,可以抵消生物体的肤色的影响,检测准确性更高。
在一个更具体的例子中,如图7所示,发射组件51设置有四个,四个发射组件51环绕第三光电探测器52设置,且呈十字型排列。该检测探头50包括四个第二光发射器(511-1、511-2、511-3、511-4)、四个第三光发射器(512-1、512-2、512-3、512-4)和第三光电探测器52。在该例子中,基于十字型检测探头进行检测,可以在生物体皮肤的不同位置处的光发射器,以根据光电探测器接收不同发光器发出的光线的强度,获得生物体的血液成分的浓度,可以抵消生物体的肤色的影响,检测准确性更高。
可以理解的是,检测探头50可以设置O个发射组件,O为正整数,且O≥2。检测探头50可以包括如图6所示的两个发射组件51,也可以包括如图7所示的四个发射组件51,还可以包括六个或者更多个发射组件。
例如,检测探头50可以包括八个发射组件,八个发射组件环绕第三光电探测器52设置,且相邻两个发射组件之间的夹角为45°,即八个发射组件呈米字型排列。
在本实施例,在发射组件的数量大于一定值的情况下,可以将多个光发射器连通,以形成半环形或者环形的检测探头。例如,该检测探头设置有O个发射组件,在O≥16时,即包括O个第二光发射器和O个第三光发射器,将O个第二光发射器连通形成环形的第二发射端口,将O个第三光发射器连通形成环形的第三发射端口。在该例子中,还包括m2个第三光电探测器,m2为正整数且m2≥16,m2个第三光电探测器连通形成环形的第三接收端口。
需要说明的是,本领域技术人员可以根据实际需要设置发射组件的数量,本公开实施例对此不做限定。
在该实施例中,检测探头设置有多个发射组件,也就是设置有多个光发射器,在生物体皮肤的不同位置处的光发射器,进一步结合光电探测器接收到的光线的强度,可以确定生物体的血液成分的浓度,这样可以抵消生物体的肤色的影响,提高检测的准确性。并且,光发射器的数量越多,检测准确性越高。
由于光发射器的数量越多,检测准确性越高,检测探头可以设置为环形,也就是说,检测探头的发射端口和接收端口可以设置为环形。在一个实施例中,如图8所示,第二光发射器包括第二发射端口d,第二发射端口d为环形;第三光发射器包括第三发射端口e,第三发射端口e为环形;第三光电探测器包括第三接收端口f,第三接收端口f为环形;其中,第二发射端口d、第三发射端口e和第三接收端口f沿同心圆状排列。
示例性的,如图8所示,第二发射端口d位于最外侧,第三接收端口f位于最内侧,第三发射端口e位于第二发射端口d和第三接收端口f之间。也就是说,光线从位于检测探头的边缘的发射端口向位于中心的接收端口传播。
示例性的,第二发射端口位于最内侧,第三接收端口位于最外侧,第三发射端口位于第二发射端口和第三接收端口之间。也就是说,光线从检测探头的中心的发射端口向外侧的接收端口传播。
示例性的,第二发射端口位于最内侧,第三发射端口位于最外侧,第三接收端口位于第二发射端口和第三发射端口之间。也就是说,光线分别从位于检测探头的中心的发射端口和位于检测探头边缘的发射端口向接收端口传播。
需要说明的是,发射端口的数量可以根据实际需要进行设置,也就是说,可以根据发射组件中的光发射器的数量进行设置,在发射组件设置有T个光发射器的情况下,可以包括T个环形的发射端口,T为正整数,且T>2,例如,发射组件可以包括3个光发射器,即检测探头可以包括3个环形的发射端口。
根据本实施例,基于环型的检测探头进行检测,可以在生物体皮肤的不同位置处的光发射器,以根据光电探测器接收不同发光器发出的光线的强度,获得生物体的血液成分的浓度,这样可以抵消生物体的肤色的影响,并且,检测结果不会受到检测探头的放置位置的影响,可以进一步提高检测准确性。
在该实施例中,第二光发射器D、第三光发射器E和第三光电探测器F两两之前填充有不透光材料,具体可以是,在第二发射端口、第三发射端口与第三接收端口两两之间填充不透光材料。在检测探头的发射端口和接收端口之间填充不透光材料,以使发射端口和接收端口完全隔离,能够提高检测的准确性。
<电子设备实施例>
参见图9所示,本公开实施例提供了一种电子设备90。该电子设备90包括检测探头91。检测探头91可以包括光发射器911和光电探测器913。
在一个实施例中,该检测探头91可以是如前述检测探头实施例一所述的检测探头,也可以是如前述检测探头实施例二所述的检测探头。
在一个实施例中,该检测探头91还包括滤光器912。示例性的,如图9所示,滤光器912可以靠近光发射器911的发射端口设置。示例性的,滤光器也可以靠近光电探测器913的接收端口设置。
在一个实施例中,如图9所示,该电子设备90还包括信号处理模块92。该信号处理模块92包括信号采集单元921、光源控制单元922和处理芯片923。处理芯片923分别与信号采集单元921和光源控制单元922连接,处理芯片923用于根据信号采集单元921输入的信号确定不同波长对应的散射光强,并确定目标成分的浓度。处理芯片923还用于通过光源控制单元922控制光发射器发出不同波长的光线。
在一个更具体的例子中,该信号采集单元921包括增益控制电路9211、放大电路9212、模数转换电路9213。
该增益控制电路9211的第一输入端与光电探测器913的输出端电连接,第二输入端与处理芯片923的第一输出端连接,用于接收处理芯片923输出的控制信号,根据该控制信号对光电探测器913的输出的电信号进行增益控制。
该放大电路9212的输入端与增益控制电路9211的输出端连接,用于对增益控制电路9211输出的信号进行放大处理。
该模数转换电路9213的输入端与放大电路9212的输出端电连接,模数转换电路9213的输出端与处理芯片923的输入端电连接。
在一个更具体的例子中,该光源控制单元922包括数模转换电路9221、光源驱动电路9222、转换开关电路9223。
数模转换电路9221的输入端与处理芯片923的第二输出端电连接。
光源驱动电路9222的输入端与数模转换电路9221的输出端电连接。
转换开关电路9223的输入端与光源驱动电路9222的输出端电连接,转换开关的输出端与光发射器911电连接。
在一个实施例中,该电子设备90还包括显示模块93。该显示模块93与信号处理模块92连接,用于显示检测结果。
在一个实施例中,该电子设备90还包括存储模块94。该存储模块94还用于存储检测结果。
在一个实施例中,该电子设备90例如可以是黄疸仪。
以上已经描述了本公开的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人物来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人物能理解本文披露的各实施例。本公开的范围由所附权利要求来限定。
Claims (11)
1.一种检测探头,其特征在于,包括:
第一光发射器;
接收组件,所述接收组件设置在所述第一光发射器的一侧;
所述接收组件,包括:
第一光电探测器和第二光电探测器,所述第一光电探测器、所述第二光电探测器以及所述第一光发射器沿直线排列,所述第一光电探测器位于所述第一光发射器与所述第二光电探测器之间;
所述检测探头还包括:
第一滤光器,所述第一光发射器发出的光线通过所述第一滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入所述第一光电探测器和所述第二光电探测器;
其中,所述第一光发射器、所述第一光电探测器与所述第二光电探测器两两之间填充有不透光材料。
2.根据权利要求1所述的检测探头,其特征在于,所述接收组件设置有至少两个,所述至少两个接收组件以所述第一光发射器为中心且围绕所述第一光发射器设置。
3.根据权利要求2所述的检测探头,其特征在于,所述接收组件设置有两个,所述两个接收组件呈L型排列。
4.根据权利要求2所述的检测探头,其特征在于,所述接收组件设置有四个,所述四个接收组件呈十字型排列。
5.根据权利要求1所述的检测探头,其特征在于,所述第一光发射器包括第一发射端口,所述第一发射端口为环形;
所述第一光电探测器包括第一接收端口,所述第一接收端口为环形;
所述第二光电探测器包括第二接收端口,所述第二接收端口为环形;
其中,所述第一发射端口、所述第一接收端口和所述第二接收端口沿同心圆状排列。
6.一种检测探头,其特征在于,包括:
第三光电探测器;
发射组件,所述发射组件设置在所述第三光电探测器的一侧;
所述发射组件,包括:
第二光发射器和第三光发射器,所述第三光电探测器、所述第二光发射器以及所述第三光发射器沿直线排列,所述第二光发射器位于所述第三光电探测器与所述第三光发射器之间;
所述检测探头还包括:
第二滤光器,所述第二光发射器发出的光线通过所述第二滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入所述第三光电探测器;
第三滤光器,所述第三光发射器发出的光线通过所述第三滤光器后到达皮肤,并经皮肤散射后射入所述第三光电探测器;
其中,所述第二光发射器、所述第三光发射器与所述第三光电探测器两两之间填充有不透光材料。
7.根据权利要求6所述的检测探头,其特征在于,所述发射组件设置有至少两个,所述至少两个发射组件以所述第三光电探测器为中心且围绕所述第三光电探测器设置。
8.根据权利要求7所述的检测探头,其特征在于,所述发射组件设置有两个,所述两个发射组件呈L型排列。
9.根据权利要求7所述的检测探头,其特征在于,所述发射组件设置有四个,所述四个发射组件呈十字型排列。
10.根据权利要求6所述的检测探头,其特征在于,所述第二光发射器包括第二发射端口,所述第二发射端口为环形;
所述第三光发射器包括第三发射端口,所述第三发射端口为环形;
所述第三光电探测器包括第三接收端口,所述第三接收端口为环形;
其中,所述第二发射端口、所述第三发射端口和所述第三接收端口沿同心圆状排列。
11.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1-10任一项所述的检测探头。
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---|---|---|---|
CN202121151443.2U CN217040127U (zh) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | 检测探头及电子设备 |
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CN202121151443.2U Active CN217040127U (zh) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | 检测探头及电子设备 |
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