CN219699908U - 生理信号测量单元、组件及可穿戴式电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种生理信号测量单元、组件及可穿戴式电子设备，生理信号测量单元包括发光模组和接收模组，发光模组被配置为朝向测量者的测量部位发射光信号，接收模组被配置为接收光信号经测量部位反射后形成的反射光，并将接收的反射光转换成实现测量者的生理信号测量的检测电信号，生理信号包括心率、呼吸率和血氧中的至少一种；发光模组的出光方向和接收模组的接收面均朝向测量部位，且接收模组的接收面轴线与发光模组的出光方向之间具有夹角，以使接收模组和发光模组中的至少一者向另一者倾斜。本申请的生理信号测量单元不仅能够提升对用户的生理信号测量的准确性，还能够降低自身的功耗以及可穿戴式电子设备的成本。

Description

生理信号测量单元、组件及可穿戴式电子设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域，特别涉及一种生理信号测量单元、组件及可穿戴式电子设备。

背景技术

光电容积扫描法(Photoplethysmograph，PPG)作为智能手表等可穿戴式电子设备生命体征测量的技术之一，可满足可穿戴式电子设备对人体的心率、呼吸率、血氧等人体的生理信号的测量需求。

以可检测人体的生理信号的手表(简称智能手表)为例，一般在可穿戴式电子设备上设置PPG模组，PPG模组通常包括发光器件和接收器件。在智能手表在用户的手腕上时，发光器件照射手腕处的皮肤组织和血管，产生光信号，接收器件接收经用户的皮肤组织反射的光信号，并将光信号转化成检测电信号，以便通过检测电信号实现PPG模组对人体的心率、呼吸率、血氧等人体健康特征的测量。当用户处于运动或者舒适佩戴等场景时，智能手表相对于所接触的用户的皮肤的位置可能会发生改变，会导致PPG模组的信噪比降低，使得心率等人体健康特征测量的准确性较差。

因此，如何提升智能手表等可穿戴式电子设备，对人体的生理信号测量的准确性已成为有待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请提供了一种生理信号测量单元、组件及可穿戴式电子设备，能够提高生理信号测量单元的信噪比，提升生理信号测量单元对用户的生理信号测量的准确性的同时，还能够降低可穿戴式电子设备的功耗以及成本。

本申请实施例第一方面提供了一种生理信号测量单元，该生理信号测量单元包括发光模组和接收模组，发光模组被配置为朝向测量者的测量部位发射光信号，接收模组被配置为接收光信号经测量部位反射后形成的反射光，并将接收的反射光转换成检测电信号，检测电信号用于实现测量者的生理信号测量，生理信号包括心率、呼吸率和血氧中的至少一种；

发光模组的出光方向和接收模组的接收面均朝向测量者的测量部位，且接收模组的接收面轴线与发光模组的出光方向之间具有夹角，以使接收模组和发光模组中的至少一者向另一者倾斜。

本申请实施例通过在生理信号测量单元内设置发光模组和接收模组，其中，发光模组的出光方向和接收模组的接收面均朝向测量者的测量部位，且接收模组的接收面轴线与发光模组的出光方向之间具有夹角，以使接收模组和发光模组中的至少一者向另一者倾斜，这样相较于发光模组的出光方向和接收模组的接收面轴线平行的设置，能够增加发光模组的通光量，增强接收模组接收到的反射光的强度，使得接收模组可以接收到较高能量的反射光，从而提升生理信号测量单元的信噪比，进而提升生理信号测量单元在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性的同时，还能够降低设置有生理信号测量单元的可穿戴式电子设备的成本。并且，由于接收模组可以接收到较高能量的反射光，还能够降低生理信号测量单元的功耗，提升可穿戴式电子设备的续航能力。

在一种可选的实施方式中，发光模组具有发射光信号的发光面，发光面与发光模组的出光方向垂直；

接收模组位于发光面的一侧，并相对于发光面倾斜设置。

这样在便于接收模组接收反射光的同时，还能够确保接收模组的接收面轴线与发光模组的出光方向之间具有夹角，实现接收模组和发光模组中的至少一者向另一者倾斜。

在一种可选的实施方式中，接收模组位于由反射光形成的反射光路上，其中，反射光由光信号经过测量者的测量部位的真皮层反射后形成，以便接收模组在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，均能够接收到更多经真皮层反射形成的反射光，确保接收模组接收到较高能量的反射光的同时，使得接收模组将接收的反射光转换后形成的检测电信号中，具有较多交流信号(AC信号)和直流信号(DC)，能够用于心率、呼吸率和血氧等生理信号的测量。

在一种可选的实施方式中，发光模组和接收模组之间设有隔离件，隔离件挡设在发光模组和接收模组之间，以避免发光模组发射的光信号未经测量者的测量部位反射直接被接收模组接收，影响生理信号测量单元测量的准确性。

在一种可选的实施方式中，发光模组为发光二极管，和/或，接收模组为光电二极管。

这样发光模组和接收模组可以形成PPG单元，以便通过PPG单元实现对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号的测量。

在一种可选的实施方式中，发光模组和接收模组并列设置，发光模组的发光面和接收模组的接收面中的至少一者相对于发光模组和接收模组之间的排列方向倾斜设置。

这样在确保接收模组的接收面轴线与发光模组的出光方向之间具有夹角，以使接收模组和发光模组中的至少一者向另一者倾斜，提升生理信号测量单元对用户的生理信号测量的准确性的同时，还能够增强生理信号测量单元的结构的多样性。

在一种可选的实施方式中，发光模组的发光面和接收模组的接收面均相对于排列方向倾斜，以便增加发光模组的通光量，增强接收模组接收到的反射光的强度，提升生理信号测量单元的信噪比。

在一种可选的实施方式中，发光模组或者接收模组相对于排列方向的倾斜角度大于0°，且小于90°，以便发光模组发射的光信号可以照射到测量者的测量部位，增加发光模组的通光量的同时，还能够确保接收模组可以接收到较高能量的反射光。

在一种可选的实施方式中，发光模组的发光面相对于排列方向的倾斜角度与接收模组的接收面相对于排列方向的倾斜角度相等，以便接收模组可以接收到经测量部位反射后形成的反射光。

在一种可选的实施方式中，接收模组的接收面相对于排列方向的倾斜角度大于等于10°，且小于等于50°，以便确保接收模组接收到的反射光具有较高的强度。

在一种可选的实施方式中，发光模组的发光面和接收模组的接收面中的一者平行于排列方向，另一者相对于排列方向倾斜设置。

这样在确保接收模组的接收面轴线与发光模组的出光方向之间具有夹角，以使接收模组和发光模组中的至少一者向另一者倾斜，提高生理信号测量单元的信噪比，提升生理信号测量单元对用户的生理信号测量的准确性的同时，还能够使得生理信号测量单元的结构更加多样化。

在一种可选的实施方式中，发光模组的中心和接收模组的中心之间的距离大于0mm，且小于5mm。

这样通过对发光模组的中心和接收模组的中心之间的距离的限定，不仅能够确保接收模组接收到的反射光具有较高的强度，而且能够减小生理信号测量单元的结构尺寸。

本申请实施例第二方面提供了一种生理信号测量组件，该生理信号测量组件包括至少一个如上述任一项的生理信号测量单元。

这样通过生理信号测量组件中生理信号测量单元的设置，不仅能够提升生理信号测量单元在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性，而且能够降低生理信号测量组件的功耗，提升设置有生理信号测量组件的可穿戴式电子设备的续航能力，降低可穿戴式电子设备的成本。

在一种可选的实施方式中，生理信号测量组件包括两个生理信号测量单元，两个生理信号测量单元对应于测量者的测量部位的不同区域，且两个生理信号测量单元相互独立。

这样通过两个生理信号测量单元的设置，能够进一步提升生理信号测量组件在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性，并且还能够减少生理信号测量组件内的模组数量，降低可穿戴式电子设备的成本。

本申请实施例第三方面提供了一种可穿戴式电子设备，该可穿戴式电子设备包括机体和如上述任一项的生理信号测量组件，机体具有与测量者的测量部位接触的接触面，生理信号测量组件的至少部分结构位于机体内，并与接触面相对设置。

这样通过可穿戴式电子设备中生理信号测量组件的设置，能够提升可穿戴式电子设备在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性，并且还能够提升可穿戴式电子设备的续航能力，减少可穿戴式电子设备的成本。

在一种可选的实施方式中，接触面上设有透光区域，透光区域位于接触面上与生理信号测量组件中发光模组和接收模组的相对位置处。

这样通过透光区域的设置，能够便于发光模组发射的光信号可以透过透光区域照射到测量者的测量部位，且使得光信号经测量部位反射后形成的反射光可以射出透光区域，从而被接收模组接收，用于测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量。

在一种可选的实施方式中，可穿戴式电子设备为手表或者手环，测量部位为测量者的腕部；

或者，可穿戴式电子设备为耳机，测量部位为测量者的耳部。

这样在提升手表、手环或者耳机等对对应的测量部位的生理信号测量的准确性的同时，还能够使得可穿戴式电子设备的结构更加多样化。

在一种可选的实施方式中，机体内设有隔离件，隔离件挡设在生理信号测量组件中的发光模组和接收模组之间。

这样通过隔离件的设置，能够避免发光模组发射的光信号未经测量者的测量部位反射直接被接收模组接收，影响生理信号测量单元测量的准确性。

在一种可选的实施方式中，隔离件为遮光板，遮光板挡设在发光模组和接收模组之间；

或者，隔离件为遮光罩，遮光罩罩设于发光模组和接收模组中的至少一者的外部。

这样在避免发光模组发射的光信号未经测量者的测量部位反射直接被接收模组接收的同时，还能够使得隔离件的结构更加多样化。

附图说明

图1为本申请实施例提供的可穿戴式电子设备的结构示意图；

图2为相关技术中PPG模组的透射式测量原理图；

图3为相关技术中PPG模组的反射式测量原理图；

图4为本申请实施例提供的可穿戴式电子设备的机体的一种结构示意图；

图5a为相关技术中提供的可穿戴式电子设备中PPG模组的测量原理图；

图5b为相关技术中提供的可穿戴式电子设备对心率的测量线；

图6为本申请实施例提供的佩戴有可穿戴式电子设备的用户在运动场景下的结构示意图；

图7为相关技术中提供的一种可穿戴式电子设备中PPG模组的结构示意图；

图8为相关技术中提供的另一种可穿戴式电子设备中PPG模组的结构示意图；

图9为相关技术中提供的又一种可穿戴式电子设备中PPG模组的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种生理信号测量单元的测量原理图；

图11为本申请实施例提供的生理信号测量单元的结构变化时生理信号测量单元内部的光线传输仿真图；

图12为发光模组和接收模组在不同倾斜角度下，接收模组的接收能量的变化曲线图；

图13为接收模组接收能量与发光模组和接收模组之间距离的变化曲线图；

图14为本申请实施例提供的另一种生理信号测量单元的测量原理图；

图15为本申请实施例提供的一种生理信号测量组件的结构示意图；

图16为本申请实施例提供的另一种生理信号测量组件的结构示意图；

图17为本申请实施例提供的可穿戴式电子设备的机体的另一种结构示意图。

附图标记说明：

100-可穿戴式电子设备；1-机体；11-壳体；12-显示屏；13-生理信号测量单元；131-发光模组；1311-发光面；1312-光信号；1313-反射光；1314-无效光；1315-有效光；1316-通光量；132-接收模组；1321-接收面；14-接触面；141-透光区域；15-隔离件；16-非接触区域；2-固定带；

200-测量部位；210-角质层；220-表皮层；230-真皮层；231-动脉血管；232-静脉血管；240-皮下组织；250-测量面；

300-发光器件；400-接收器件。

具体实施方式

本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。

为便于理解，首先对本申请实施例所涉及的相关技术术语进行解释和说明。

信噪比，指的是电子系统或者电子设备等中信号与噪声的比例。以电子设备为例，信噪比越高表明电子设备的噪声越小，相反的，信噪比越低表明电子设备的噪声越大。

功耗，指的是电子器件、电子设备等在单位时间中所消耗的能源的数量。

电子设备的续航能力，通俗来说，指的是电子设备在正常工作时的待机时间。电子设备的续航能力与电子设备的功耗和电子设备内的电池容量有关，在电池容量相同时，电子设备的功耗越小，则电子设备的续航能力越强。

本申请实施例提供一种可穿戴式电子设备，可穿戴式电子设备可以为手表、手环、耳机或者其他可佩戴在用户身体上的电子设备。

需要说明的是，根据可穿戴式电子设备的结构的不同，可穿戴式电子设备也对应佩戴在用户相同或者不同的佩戴部位。例如，当可穿戴式电子设备为手表或者手环时，手表和手环对应的佩戴部位均为用户的腕部。例如，当可穿戴式电子设备为耳机时，不同于手表和手环，耳机对应的佩戴部位为用户的耳部。在本申请中，对于可穿戴式电子设备的结构不做进一步限定。

图1示意了一种可穿戴式电子设备的结构示意图。参考图1所示，可穿戴式电子设备100可以包括机体1，机体1可以包括壳体11，壳体11内具有收容腔(在图中未标示)，收容腔可用于收容可穿戴式电子设备100的电路板、电池或者其他电子器件。电路板上可以承载有处理模块、存储模块、电源管理模块和充电管理模块等电子器件。

电池可以通过充电管理模块与电源管理模块电连接，电源管理模块用于接收电池和/或充电管理模块的输入，并为处理器、存储器等可穿戴式电子设备100中的电子器件供电。电源管理模块还可以用于监测电池容量、电池循环次数、电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。

在一些实施例中，壳体11、电路板、电池以及容设于收容腔内的其他电子器件可以共同构成可穿戴式电子设备100的机体1。此时，可穿戴式电子设备100可以为耳机。

需要说明的是，图1中示意了圆形的机体1，在一些实施例中，机体1还可以为其他形状、比如方形、椭圆形或者其他形状。随着可穿戴式电子设备100的不同，机体1的形状也不同。在本申请中，对于机体1的形状不做进一步限定。

继续参考图1所示，在一些实施例中，可穿戴式电子设备100还具有显示功能时，可穿戴式电子设备100还可以包括显示屏12，显示屏12可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及电子设备的各种菜单，还可以接收用户输入。

在可穿戴式电子设备100佩戴在用户的身体上时，显示屏12嵌设在壳体11背离用户的一侧，且与电路板电连接，以便于显示屏12显示的同时，还能够通过电路板控制显示屏12的显示。显示屏12、壳体11、电路板、电池以及容设于收容腔内的其他电子器件可以共同构成可穿戴式电子设备100的机体1。此时，可穿戴式电子设备100为手表或者手环。机体1设有显示屏12的一面为机体1的正面，相反的，机体1背离显示屏12的一面为机体1的背面。

为了便于用户佩戴可穿戴式电子设备100，参考图1所示，可穿戴式电子设备100(比如手表或者手环)等还可以包括固定带2，以便通过固定带2将机体1固定在用户的佩戴部位，从而便于用户佩戴可穿戴式电子设备100。

在一些实施例中，当可穿戴式电子设备100为手表时，固定带2可以分布于机体1相对两侧，并与机体1可拆卸连接，以便通过机体1两侧的固定带2连接时，可以将机体1固定在用户的佩戴部位。示例性的，固定带2可以包括但不限于为表带。

或者，在一些实施例中，当可穿戴式电子设备100为手环时，固定带2上可以具有收容机体1的通孔，机体1可以嵌设在通孔内，以便通过机体1两侧的固定带2连接时，可以将机体1固定在用户的佩戴部位。

需要说明的是，固定带2的结构以及其与机体1的连接可以参考相关技术中手表或者手环中的相关描述，在此不做进一步限定。

下面以手表为例，对可穿戴式电子设备100的结构作进一步阐述。

目前，光电容积扫描法(Photoplethysmograph，PPG)为一种可穿戴式电子设备100生命体征测量的技术，基于光电容积扫描法形成的PPG模组作为一种检测心血管的生理信号的光电传感器，已广泛应用于可穿戴式电子设备100内，以满足可穿戴式电子设备100对人体的心率、呼吸率、血氧等人体健康特征的测量需求。

图2和图3分别示意了相关技术中PPG模组的透射式测量原理图以及反射式测量原理图，以便更好的理解PPG模组对人体的生理信号的测量。

参考图2所示，PPG模组包括至少一个发光器件300和至少一个接收器件400。发光器件300通常采用发光二极管(light-emitting diode，LED)，发光器件300作为光源，可以朝向测量者的测量部位200(比如用户的手指)发射光信号，以便通过光信号照射测量部位200处的皮肤。其中，测量者的测量部位可以为用户的手指。接收器件400通常采用光电二极管(Photo-Diode，PD)，接收器件400位于测量部位与发光器件300相对的一面，以接收透过测量部位的透射光。测量部位200的真皮层(在图中未示意)内具有大量的动脉血管231和静脉血管232。由于动脉血管231对光信号的吸收会发生变化，而肌肉、骨骼、静脉血管232等对光信号的吸收相对恒定，因此，在接收器件400将接收到的透射光转换为检测电信号时，得到的检测电信号可以包括直流信号(DC信号)和交流信号(AC信号)。AC信号和DC信号可以称为PPG模组的PPG信号。

根据AC信号可以获得测量者的心率值，根据AC信号和DC信号可以获得测量者的血氧值和呼吸率值，从而实现PPG模组对测量者的心率、血氧和呼吸率等生理信号的测量。

参考图3所示，PPG模组的透射式测量不同之处在于，接收器件400和发光器件300位于测量部位200的同侧，以接收光信号1312经测量部位200处的皮肤反射形成的反射光1313，并将反射光1313转换成检测电信号。转换成的检测电信号，同样包括AC信号和DC信号。

为实现可穿戴式电子设备100对用户的心率、血氧和呼吸率等生理信号的测量，可穿戴式电子设备100包括PPG模组，以便通过PPG模组实现可穿戴式电子设备100对用户的心率、血氧和呼吸率等生理信号的测量。

图4示意了可穿戴式电子设备的机体的结构示意图。

以手表为例，参考图4所示，由于可穿戴式电子设备100佩戴在用户的佩戴部位(比如腕部)，腕部的厚度相较于手指的厚度较大，光信号不容易透过，因此，可穿戴式电子设备100中的PPG模组通常采用图3中示意的反射式测量原理。

图5a示意了相关技术中提供的可穿戴式电子设备中PPG模组的测量原理图。参考图5a和图4所示，PPG模组中的发光器件300和接收器件400可以平行设置于机体1a内朝向佩戴部位的一侧，在PPG模组测量时，佩戴部位可以作为测量部位200。发光器件300的发光面和接收器件400的接收面均平行于测量部位200的测量面250。测量面250可以看作一个平面。

如图5a所示，发光器件300发射的光信号1312a照射到用户的测量部位200的皮肤上，皮肤沿由表及里的方向上通常包括角质层210、表皮层220、真皮层230和皮下组织240。一部分光信号1312a照射到测量部位200背离接收器件400的一侧，被测量部位200的吸收或者反射至发光器件300背离接收器件400的一侧，形成无效光1314a。另一部分光信号1312a照射到测量部位200对应接收器件400的一侧，该部分光信号1312a可以作为发光器件300的通光量1316a。通光量1316a中的光信号1312a到达测量部位200的真皮层230，并在真皮层230发生漫反射，其中部分光信号1312a被反射至接收器件400的接收路径之外，另一部分光信号1312a经真皮层230反射形成可被接收器件400接收的反射光1313a。由于真皮层230包含有大量的静脉血管232和动脉血管231，因此，经真皮层230反射形成的反射光1313a可以作为生理信号测量的有效光1315a。

接收器件400将接收到的反射光1313a转换成包含有AC信号和DC信号的PPG信号。可穿戴式电子设备可以根据PPG信号，通过电路板上的电子器件计算用户的心率、血氧和呼吸率，从而实现对用户的心率、血氧和呼吸率等生理信号的测量，并可以通过显示屏12进行显示测量结果。

其中，图5b示意了相关技术中提供的可穿戴式电子设备对心率的测量线(图5b中的虚线)，该测量线表征了测量者在一定测试时间内，静息和心率随时间的变化，其中测量者的静息为67次/分，心率为128次/分。

其中，可穿戴式电子设备对用户的心率、血氧和呼吸率的计算方法可以参考现有相关技术中的描述，在此不做进一步赘述。

需要说明的是，可实现对用户的心率、血氧和呼吸率等生理信号的测量的手表可以称为智能手表。可穿戴式电子设备佩戴在用户的佩戴部位，实现对生理信号的测量时，佩戴有可穿戴式电子设备100的用户作为测量者。

在用户处于非运动且常规佩戴场景时，可穿戴式电子设备的机体1a的背面与测量部位200的皮肤接触良好，PPG模组能够实现对用户的心率、血氧和呼吸率等生理信号的较好的测量。

图6示意了佩戴有可穿戴式电子设备的用户在运动场景下的结构示意图。

参考图6所示，当用户处于运动或者舒适佩戴等场景(固定带2相较于常规佩戴较松的佩戴方式)时，随着用户的手臂运动的晃动，机体1a相对于所接触的测量部位200的皮肤的位置可能会发生改变，会影响PPG模组对心率、血氧和呼吸率等生理信号测量的准确性。

例如，机体1a的背面会与佩戴部位的皮肤形成不同的夹角，会导致外界环境光的引入，导致PPG模组的信噪比下降，使得用户处于运动或者舒适佩戴等场景时的PPG信号较弱，导致可穿戴式电子设备中用于计算心率、血氧和呼吸率等生理信号的电子器件无法获得有效的输入，PPG模组对心率、血氧和呼吸率等生理信号测量结果的准确性较差。

例如，机体1a的背面会与佩戴部位之间具有较大的间隙，由于间隙内空气的存在，会影响光信号1312a以及反射光1313a在机体1a以及测量部位200之间的传输，使得反射光1313a的反射路径发生变化，导致接收器件400无法接收到有效的反射光1313a，同样会影响PPG模组对心率、血氧和呼吸率等生理信号测量的准确性。

并且，由于运动过程中运动噪声的引入，也同样会影响导致PPG模组的信噪比下降，PPG信号较弱，进而影响PPG模组对心率、血氧和呼吸率等生理信号测量的准确性。

为提高PPG模组的对心率、血氧和呼吸率等生理信号测量的准确性，相关技术中提供了多种不同的解决方式。

相关技术一中采用PPG模组多次检测的方式，这样虽然提高PPG模组的对心率、血氧和呼吸率等生理信号测量的准确性，但是PPG模组多次检测，会导致PPG模组长时间连续监测，而PPG模组产生的功耗大多来自发光器件300，因此会导致PPG模组的功耗增大，使得可穿戴式电子设备的续航能力下降，待机时间变短。

相关技术二中在机体1a内设置有多个发光器件300和多个接收器件400，以便提高用户在运动或者舒适佩戴等场景下，PPG模组对心率、血氧和呼吸率等生理信号测量的准确性。

图7至图9分别示意了相关技术中三种可穿戴式电子设备中PPG模组的结构示意图。

为了提升测量的准确性，相关技术中，多个发光器件300和多个接收器件400均间隔设置于机体1a内。以图7为例进行说明，图7中示意了两个发光器件300和两个接收器件400的PPG模组，两个发光器件300和两个接收器件400可以在机体1a内间隔分布于同一同心圆上，其中发光器件300可以选择两个接收器件400中的任何一个作为自身的接收模块。参考图7中，发光器件300采用集成结构，该集成结构内集成有三个LED，该集成结构可以理解为现有技术中的三合一LED。这样通过多个发光器件300和多个接收器件400的设置，虽然提高了PPG模组的可穿戴式电子设备100在对心率等人体健康特征测量的准确性，但是会导致可穿戴式电子设备100的成本以及功耗较高，用户的体验性降低。

因此，如何提升可穿戴式电子设备对人体的心率、呼吸率、血氧等生理信号测量的准确性已成为有待解决的技术问题。

有鉴于此，本申请实施例还提供一种生理信号测量单元，应用于可穿戴式电子设备100，生理信号测量单元能够提高生理信号测量单元的信噪比，提升生理信号测量单元对用户的生理信号测量的准确性的同时，还能够降低生理信号测量单元的功耗以及可穿戴式电子设备100的成本。

下面结合附图和实施例，对本申请的生理信号测量单元的结构作进一步阐述。

图10示意了一种生理信号测量单元13的测量原理图。参考图10所示，生理信号测量单元13包括发光模组131和接收模组132。其中，发光模组131被配置为朝向测量者的测量部位200发射光信号1312。接收模组132被配置为接收光信号1312经测量部位200反射后形成的反射光1313，并将接收的反射光1313转换成检测电信号。检测电信号用于实现测量者的生理信号测量，生理信号可以包括心率、呼吸率和血氧中的至少一种。其中，检测电信号可以包括上述的AC信号和DC信号，以便可穿戴式电子设备100可以根据检测电信号实现对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号的测量。

继续参考图10所示，发光模组131的出光方向(如同10中的X方向)和接收模组132的接收面1321均朝向测量者的测量部位200，且接收模组132的接收面轴线o1与发光模组131的出光方向之间具有夹角，以使接收模组132和发光模组131中的至少一者向另一者倾斜。其中，接收面轴线o1可以理解为垂直于接收面1321的垂线。

这样相较于发光模组131的出光方向和接收模组132的接收面轴线o1平行的设置(参考图5中发光器件300和接收器件400的设置)，能够减小发光模组131发射的光信号1312经测量部位200处的皮肤反射形成的无效光1314的光量，能够增加发光模组131的通光量1316，增强接收模组132接收到的反射光1313的强度，使得接收模组132可以接收到较高能量的反射光1313，从而提升生理信号测量单元13的信噪比，使得可穿戴式电子设备100中用于计算心率、血氧和呼吸率等生理信号的电子器件可以获得有效的输入。

需要说明的是，发光模组131的通光量1316可以参考上述中关于发光器件300的通光量1316a的相关描述，在此不做进一步赘述。

由于用户处于运动或者舒适佩戴等场景时，随着用户的手臂运动的晃动，机体1相对于所接触的测量部位200的皮肤的位置可能发生的改变以及运动噪声的引入难以避免，因此，本申请通过增加发光模组131的通光量1316，提升生理信号测量单元13的信噪比以及抗干扰能力，使得可穿戴式电子设备100中用于计算心率、血氧和呼吸率等生理信号的电子器件可以获得有效的输入，从而来提升生理信号测量单元13在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，检测电信号的强度，进而提升生理信号测量单元13对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性。

由于接收模组132可以接收到较高能量的反射光1313，因此，在确保可穿戴式电子设备100中用于计算心率、血氧和呼吸率等生理信号的电子器件可以获得有效的输入的前提下，通过生理信号测量单元13的设置，还能够减小生理信号测量单元13的测试次数，从而能够避免生理信号测量单元13长时间监测，以降低生理信号测量单元13的功耗，提升设可穿戴式电子设备100的续航能力以及用户的体验性。

相较于相关技术中可穿戴式电子设备100内多发光器件300和多接收器件400的设置，本申请的生理信号测量单元13，在确保可穿戴式电子设备100对生理信号具有相同测量精度的同时，还能够使可穿戴式电子设备100内用于生理信号测量的器件数量显著下降，降低可穿戴式电子设备100的成本。

并且，由于可穿戴式电子设备100内用于生理信号测量的器件数量显著下降，本申请还能够降低发光模组131所需的电流，从而进一步降低生理信号测量的功耗，提升可穿戴式电子设备100的续航能力以及用户的体验性。

发光模组131可以为发光二极管或者其他能够发光的电子元件。本实施例中，发光模组131采用发光二极管，以便发光模组131可以作为光源，并利用发光二极管的发光特性，朝测量者的测量部位200发射光信号1312。本实施例中，对于发光模组131内发光二极管的颜色以及数量不做限定。

接收模组132可以为光电二极管或者其他能够进行光电转换的电子元件。本实施例中，接收模组132采用光电二极管，以便接收模组132可以接收光信号1312经测量部位200反射后形成的反射光1313，并利用光电二极管的光电转换特性，将接收的反射光1313转换成检测电信号。

需要说明的是，本申请实施例的发光模组131和接收模组132可以形成PPG单元，以便通过PPG单元实现对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号的测量。

继续参考图10所示，发光模组131具有发射光信号1312的发光面1311，发光面1311与发光模组131的出光方向垂直，以便发光模组131可以沿着垂直于发光面1311的方向，从发光面1311朝向测量者的测量部位200发射光信号1312。

继续参考图10所示，接收模组132位于发光面1311的一侧，并相对于发光面1311倾斜设置。这样在便于接收模组132接收反射光1313的同时，能够使得接收模组132的接收面轴线o1也相对于发光面1311倾斜，以使接收模组132的接收面轴线o1与发光模组131的出光方向之间具有夹角，在确保接收模组132和发光模组131中的至少一者向另一者倾斜，从而增加发光模组131的通光量1316，提升生理信号测量单元13的信噪比。

如图10所示，接收模组132位于由反射光1313形成的反射光路(在图中未标示)上。其中，反射光1313由光信号1312经过测量者的测量部位200的真皮层230反射后形成。相较于图6中PPG模组的设置方式，由于发光模组131的光通量大增加，这样在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，接收模组132均能够接收到更多经真皮层230反射形成的反射光1313。

在确保接收模组132接收到较高能量的反射光1313的同时，由于真皮层230内具有大量的静脉血管232和动脉血管231，使得接收模组132将接收的反射光1313转换后形成的检测电信号中，具有较多交流信号(AC信号)和直流信号(DC)，能够用于心率、呼吸率和血氧等生理信号的测量。

如图10所示，发光模组131和接收模组132并列设置，其中，发光模组131的发光面1311和接收模组132的接收面1321中的至少一者相对于发光模组131和接收模组132之间的排列方向倾斜设置。其中，排列方向可以平行于测量部位200的测量面250，排列方向可以参考图10中的Y方向。该测量面250为测量部位200处皮肤表层的平面。这样在确保接收模组132的接收面轴线o1与发光模组131的出光方向之间具有夹角，以使接收模组132和发光模组131中的至少一者向另一者倾斜，提高生理信号测量单元13的信噪比，进而提升生理信号测量单元13对用户的生理信号测量的准确性。

并且，由于发光模组131和接收模组132并列设置，且排列方向可以平行于测量部位200的测量面250，这样在提升生理信号测量单元13的信噪比的同时，相较于发光模组131和接收模组132的沿垂直于测量面250的方向竖直设置的方式，还能够使得发光模组131和接收模组132的部分高度重合，以减小生理信号测量单元13的总高度，增强生理信号测量单元13的结构的多样性。

参考图10所示，在一些实施例中，发光模组131的发光面1311和接收模组132的接收面1321均可以相对于排列方向倾斜，以便增加发光模组131的通光量1316，增强接收模组132接收到的反射光1313的强度，提升生理信号测量单元13的信噪比，进而使得可穿戴式电子设备100中用于计算心率、血氧和呼吸率等生理信号的电子器件可以获得有效的输入，从而来提升生理信号测量单元13在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性。

由于发光模组131或者接收模组132相对于排列方向的倾斜角度影响光信号1312在测量部位200的传输，参考图10所示，发光模组131或者接收模组132相对于排列方向的倾斜角度可以大于0°，且小于90°。发光模组131相对于排列方向的倾斜角度用a进行表示，接收模组132相对于排列方向的倾斜角度用b进行表示。

本申请通过对a或者b的大小进行限定，这样在便于发光模组131发射的光信号1312可以照射到测量者的测量部位200，且增加发光模组131的通光量1316的同时，还能够确保接收模组132能够接收到较高能量的反射光1313，从而提升生理信号测量单元13的信噪比，提升生理信号测量单元13在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性。

与此同时，相较于相关技术一中PPG模组多次检测的方式，还能够减小生理信号测量单元13的测试次数，使得生理信号测量单元13具有低功耗的特点，从而提升设可穿戴式电子设备100的续航能力。

其中，倾斜角度a与倾斜角度b相等，以便接收模组132可以接收到经测量部位200反射后形成的反射光1313的同时，简化生理信号测量单元13在可穿戴设备中的固定。此时，发光模组131和接收模组132可形成“V”形摆放结构。

或者，在一些实施例中，倾斜角度a还可以不同于倾斜角度b。具体可以在应用中，根据不同的光路设计，对倾斜角度a和倾斜角度b进行使得的调整，确保调整后的发光模组131的通光量1316增加，生理信号测量单元13的信噪比能够得到提升即可。

下面以倾斜角度a与倾斜角度b相等为例，对本申请的生理信号测量单元13的结构作进一步阐述。

继续参考图10所示，接收模组132的接收面1321相对于排列方向的倾斜角度b可以大于等于10°，且小于等于50°。示例性的，倾斜角度b可以包括但不限于为19°、20°22°、23°和25°。也就是说，倾斜角度a也可以包括但不限于为19°、20°22°、23°和25°。这样确保接收模组132接收到的反射光1313具有较高的强度，使得可穿戴式电子设备100中用于计算心率、血氧和呼吸率等生理信号的电子器件可以获得有效的输入，以提升生理信号测量单元13对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性。

图11示意了生理信号测量单元的结构变化时生理信号测量单元内部的光线传输仿真图。

为验证倾斜角度a和倾斜角度b对接收模接收到的光强产生的影响，本申请实施例通过对倾斜角度a和倾斜角度b从0°到90°的范围进行逐渐变更，在变更过程中，倾斜角度a等于倾斜角度b。图12中仅示意了两个不同的倾斜角度，比如10°和20°。并且，本申请在变更的过程中，对接收模接收到的光强进行了测试。

图12示意了发光模组和接收模组在倾斜角度逐渐变更的过程中，接收模组的接收能量的变化曲线图。参考图12所示，测试结果显示，当倾斜角度a和倾斜角度b逐渐变更到10°至50°的范围内时，接收模接能够接收到较高强度的反射光1313。其中，在倾斜角度a和倾斜角度b均为22°时，接收器件400接收到的光强为最强，22°可以作为较优的角度值应用于倾斜角度a和倾斜角度b。

需说明的是，在生理信号测量单元13中的器件的结构或者种类发生变化时，使得接收模组132接收到具有较高强度的反射光1313时，所对应的较优的角度值也可能会发生相应的变化。因此，在申请中，对于倾斜角度a和倾斜角度b所对应的较优的角度值不做进一步限定。

由于发光模组131和接收模组132之间的距离同样会影响接收模组132接收到的反射光1313的强度，因此，在应用中，应将发光模组131和接收模组132之间的距离限定在一定的范围内，以确保接收模组132能够接收到较高强度的反射光1313。

为了确保接收模组132能够接收到较高强度的反射光1313，如图10中所示，发光模组131的中心和接收模组132的中心之间的距离大于0mm，且小于5mm。在一些实施例中，距离可以大于0.05mm，且小于4mm，或者，距离还可以大于2mm，且小于5mm，或者，距离还可以大于3mm，且小于4mm等。在本申请中，距离还可以为0.1mm、1mm、2.5mm、3.5mm等。在本申请中，对于距离不做进一步限定，只要能够提升生理信号测量单元13在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性即可。这样通过对发光模组131的中心和接收模组132的中心之间的距离的限定，不仅能够确保接收模组132接收到的反射光1313具有较高的强度，而且能够减小生理信号测量单元13在沿着上述排列方向的结构尺寸。

为验证距离对接收模组132接收能量的影响，本申请在倾斜角度a和倾斜角度b恒定且相等的基础上，随着距离的变化，对接收模组132接收能量进行了仿真。仿真结果如图13所示。

图13示意了接收模组132接收能量与发光模组131和接收模组132之间距离的变化曲线图。从图14可以看出，在距离大于0mm，且小于5mm时，接收模组132能够接收到较高强度的反射光1313，使得接收模组132所接收的能量也较大，能够使得可穿戴式电子设备100中用于计算心率、血氧和呼吸率等生理信号的电子器件可以获得有效的输入，从而提升生理信号测量单元13在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性。

图14示意了另一种生理信号测量单元13的测量原理图。参考图14所示，在另一些实施例中，发光模组131的发光面1311和接收模组132的接收面1321中的一者平行于排列方向，另一者相对于排列方向倾斜设置。在一些实施例中，如图14中所示，发光模组131的发光面1311可以平行于排列方向，接收模组132的接收面1321可以相对于排列方向倾斜设置。或者，在另一些实施例中，发光模组131的发光面1311可以相对于排列方向倾斜设置，接收模组132的接收面1321可以平行于排列方向。

这样在确保接收模组132的接收面轴线o1与发光模组131的出光方向之间具有夹角，以使接收模组132和发光模组131中的至少一者向另一者倾斜，提高生理信号测量单元13的信噪比，提升生理信号测量单元13对用户的生理信号测量的准确性的同时，还能够使得生理信号测量单元13的结构更加多样化。

下面以发光模组131的发光面1311可以平行于排列方向，接收模组132的接收面1321可以相对于排列方向倾斜设置为例，对本申请的生理信号测量单元13的结构作进一步阐述。

需要说明的是，接收模组132的接收面1321相对于排列方向倾斜角度b可以参考上述中的相关描述，也就是说，发光模组131的发光面1311可以平行于排列方向(倾斜角度a为0°)时，倾斜角度b可以大于0°，且小于90°。

本申请在发光模组131的发光面1311平行于排列方向的情况下，对倾斜角度b进行逐渐变更，并在变更的过程中，对接收模接收到的光强进行了仿真测试。测试结果表明，当倾斜角度b逐渐变更到15°至45°的范围内时，接收模组132能够接收到较高强度的反射光1313。其中，在倾斜角度b为30°时，接收模组132接收到的反射光1313的光强为最强。换言之，接收模组132接收的能量也最大。()可以作为较优的角度值应用于倾斜角度b。

同样的，在生理信号测量单元13中的器件的结构或者种类发生变化时，使得接收模组132接收到具有较高强度的反射光1313时，所对应的较优的角度值也可能会发生相应的变化。因此，在申请中，对于倾斜角度b所对应的较优的角度值不做进一步限定。

需要说明的是，在发光模组131的发光面1311平行于排列方向的情况下，由于倾斜角度b为30°时，接收模组132接收到的光强与在倾斜角度a和倾斜角度b均为22°时接收器件400接收到的光强较为接近，因此，在倾斜角度a为0°，且倾斜角度b逐渐变更到15°至45°时，同样能够使得可穿戴式电子设备100中用于计算心率、血氧和呼吸率等生理信号的电子器件可以获得有效的输入，提升生理信号测量单元13在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性。

需要说明的是，在发光模组131的发光面1311平行于排列方向的情况下，可以在确保接收模组132能够接收到较强的光强的同时，可以对发光模组131的中心与接收模组132的中心之间的距离进行调整，使得该距离越小越好，在此不再做进一步限定。

继续参考图10和图11所示，发光模组131和接收模组132之间设有隔离件15，隔离件15挡设在发光模组131和接收模组132之间，以避免发光模组131发射的光信号1312未经测量者的测量部位200反射直接被接收模组132接收，影响生理信号测量单元13测量的准确性。下文中将结合可穿戴式电子设备100的结构，对隔离件15的形式以及设置方式作进一步阐述。

图15和图16分别示意了两种生理信号测量组件的结构示意图。

在上述基础上，本申请实施例还提供了一种生理信号测量组件，参考图15和图16所示，生理信号测量组件包括至少一个生理信号测量单元13，以便通过生理信号测量单元13的设置，不仅能够提升生理信号测量单元13的信噪比，提升生理信号测量单元13在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性，而且能够降低生理信号测量组件的功耗，提升设置有生理信号测量组件的可穿戴式电子设备100的续航能力，降低可穿戴式电子设备100的成本。

综上所描述的，本申请的生理信号测量单元13通过改变接收模组132的接收面轴线o1与发光模组131的出光方向的夹角，不仅能够提升生理信号测量单元13的信噪比，使得生理信号测量单元13的具有信噪比高的特点，能够提升生理信号测量单元13的抗干扰能力，使得生理信号测量单元13具有较高的检测精度，而且相较于相关技术中可穿戴式电子设备100内多发光器件300和多接收器件400的设置，在确保可穿戴式电子设备100对生理信号具有相同测量精度的基础上，仅需一个生理信号测量单元13，便能够满足生理信号测量单元13的对生理信号的测量，能够显著降低生理信号测量组件以及可穿戴式电子设备100内的器件数量，进而降低生理信号测量组件以及可穿戴式电子设备100的生产成本。

在一些实施例中，生理信号测量组件可以仅包括一个生理信号测量单元13，此时，生理信号测量组件具有一个通道，该通道由生理信号测量单元13内的发光模组131与接收模组132共同形成。在另一些实施例中，生理信号测量组件还可以包括两个生理信号测量单元13，两个生理信号测量单元13对应于测量者的测量部位200的不同区域，且两个生理信号测量单元13相互独立。此时，两个生理信号测量单元13形成了生理信号测量组件内相互独立的两个通道。

这样两个生理信号测量单元13可以交替使用，以便在运动以及舒适佩戴场景下，机体1的一侧随着手臂出现大幅度移动时，导致机体1的其中一个生理信号测量单元13处的信噪比严重下降时，还能够通过另一个生理信号测量单元13进行测量，从而进一步提升生理信号测量组件在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性，并且还能够将生理信号测量组件内模组的数量控制在较小的范围内，以避免两个生理信号测量单元13的引入增加可穿戴式电子设备100的成本。

参考图16所示，两个生理信号测量单元13可以具有相同的结构。两个生理信号测量单元13内的发光模组131和接收模组132可以并列设置，其中，两个发光模组131可以相互靠近，且位于生理信号测量组件的中部，以避免两个发光模组131发射的光信号1312相互干扰。

为验证本申请的生理信号测量组件的效果，本申请设置了试验组和对比组，在确保试验组和对比组对生理信号具有相同的测试精度的基础上，对试验组和对比组的功耗进行了测试，测试结果如下表所示。其中，试验组采用本申请的生理信号测量组件。对比组采用相关技术二中的PGG模组内设置有多个发光器件300和多个接收器件400，多个发光器件300和多个接收器件400并列设置，发光器件300的发光面1311和接收器件400的接收面1321相互平行，此时，发光器件300和接收器件400中呈平行摆放。PGG模组内的一个发光器件300和一个接收器件400可以形成一个通道。

表1为试验组和对比组的功耗测试表

	通道数	摆放方式	功耗
				试验组	1或2	V形摆放	<19μA
对比组	2至8	平行摆放	38μA

从表1可以看出，试验组的功耗明显小于对比组的功耗，由此可见，本申请的生理信号测量组件在确保在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性的同时，能够有效的降低生理信号测量组件的功耗，提升可穿戴式电子设备100的续航能力，提升用户的体验性。

图17示意了可穿戴式电子设备100的机体1的另一种结构示意图。

在上述基础上，参考图17所示，本申请的可穿戴式电子设备100可以包括生理信号测量组件，机体1具有与测量者的测量部位200接触的接触面14。其中，机体1的背面包括接触区域(在图中未标示)，接触区域形成了接触面14。或者，在一些实施例中，机体1的背面还可以包括非接触区域16，非接触区域16围设在接触面14的周侧，并与接触区域共同形成了机体1的背面。生理信号测量组件的至少部分结构位于机体1内，并与接触面14相对设置以便通过生理信号测量组件，能够提升可穿戴式电子设备100在用户处于运动或者舒适佩戴等场景下，对测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量精度和准确性，并且还能够提升可穿戴式电子设备100的续航能力，减少可穿戴式电子设备100的成本。

其中，生理信号测量组件可以全部位于机体1内，或者，生理信号测量组件可以嵌设在机体1的背面，且显露于机体1的背面。本实施例采用生理信号测量组件可以全部位于机体1内的设置，以便将生理信号测量组件引出在机体1内，增强可穿戴式电子设备100的美观性。生理信号测量组件可以设置于电路板上，并与电路板电连接，以便在实现生理信号测量组件在机体1内的装配的同时，还能够通过电路板对生理信号测量组件进行控制。其中，发光模组131和接收模块与电路板的连接，可以参见现有技术中的相关描述，在此不做进一步限定。

下面以生理信号测量组件可以全部位于机体1内为例，对本申请的可穿戴式电子设备100的结构作进一步阐述。

为了便于信号透过机体1，参考图17所示，接触面14上设有透光区域141，透光区域141位于接触面14上与生理信号测量组件中发光模组131和接收模组132的相对位置处，以便发光模组131发射的光信号1312可以透过透光区域141照射到测量者的测量部位200，且使得光信号1312经测量部位200反射后形成的反射光1313可以射出透光区域141，从而被接收模组132接收，用于测量者的心率、呼吸率和血氧等生理信号测量的测量。

在一些实施例中，机体1的背面进行局部遮挡，使得机体1的背面在与发光模组131和接收模组132的相对位置处设置透光区域141，发光模组131和接收模组132在透光区域141内的投影位于透光区域141内，以确保光信号1312和反射光1313均可以射出透光区域141。或者，在另一些实施例中，机体1的背面可以为透光结构(比如玻璃)，此时，机体1的背面均为透光区域141。本申请对于透光区域141形状以及大小不做进一步限定。

其中，可穿戴式电子设备100可以为手表或者手环，测量部位200为测量者的腕部。或者，可穿戴式电子设备100为耳机，测量部位200为测量者的耳部。这样在提升手表、手环或者耳机等对对应的测量部位200的生理信号测量的准确性的同时，还能够使得可穿戴式电子设备100的结构更加多样化。

如图17并结合图10和图11所示，机体1内设有隔离件15，隔离件15挡设在发光模组131和接收模组132之间，以避免发光模组131发射的光信号1312未经测量者的测量部位200反射直接被接收模组132接收，影响生理信号测量单元13测量的准确性。

其中，隔离件15可以为图10中所示的遮光板，遮光板挡设在发光模组131和接收模组132之间。或者，如图17所示，隔离件15还可以为遮光罩，遮光罩罩设于发光模组131和接收模组132中的至少一者的外部。这样在避免发光模组131发射的光信号1312未经测量者的测量部位200反射直接被接收模组132接收的同时，还能够使得隔离件15的结构更加多样化。

本申请的可穿戴式电子设备100不仅具有较强的抗干扰能力、对生理信号具有较高的检测精度，而且具有较低的成本和功耗，以及较长的待机时间。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

Claims (19)

1.一种生理信号测量单元，其特征在于，包括发光模组和接收模组，所述发光模组被配置为朝向测量者的测量部位发射光信号，所述接收模组被配置为接收所述光信号经所述测量部位反射后形成的反射光，并将接收的所述反射光转换成检测电信号，所述检测电信号用于实现所述测量者的生理信号测量，所述生理信号包括心率、呼吸率和血氧中的至少一种；

所述发光模组的出光方向和所述接收模组的接收面均朝向测量者的测量部位，且所述接收模组的接收面轴线与所述发光模组的出光方向之间具有夹角，以使所述接收模组和所述发光模组中的至少一者向另一者倾斜。

2.根据权利要求1所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组具有发射所述光信号的发光面，所述发光面与所述发光模组的出光方向垂直；

所述接收模组位于所述发光面的一侧，并相对于所述发光面倾斜设置。

3.根据权利要求2所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述接收模组位于由所述反射光形成的反射光路上，其中，所述反射光由所述光信号经过所述测量者的测量部位的真皮层反射后形成。

4.根据权利要求1所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组和所述接收模组之间设有隔离件，所述隔离件挡设在所述发光模组和所述接收模组之间。

5.根据权利要求1所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组为发光二极管，和/或，所述接收模组为光电二极管。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组和所述接收模组并列设置，所述发光模组的发光面和所述接收模组的接收面中的至少一者相对于所述发光模组和所述接收模组之间的排列方向倾斜设置。

7.根据权利要求6所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组的发光面和所述接收模组的接收面均相对于所述排列方向倾斜。

8.根据权利要求7所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组或者所述接收模组相对于所述排列方向的倾斜角度大于0°，且小于90°。

9.根据权利要求8所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组的发光面相对于所述排列方向的倾斜角度与所述接收模组的接收面相对于所述排列方向的倾斜角度相等。

10.根据权利要求9所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述接收模组的接收面相对于所述排列方向的倾斜角度大于等于10°，且小于等于50°。

11.根据权利要求6所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组的发光面和所述接收模组的接收面中的一者平行于所述排列方向，另一者相对于所述排列方向倾斜设置。

12.根据权利要求6所述的生理信号测量单元，其特征在于，所述发光模组的中心和所述接收模组的中心之间的距离大于0mm，且小于5mm。

13.一种生理信号测量组件，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-12中任一项所述的生理信号测量单元。

14.根据权利要求13所述的生理信号测量组件，其特征在于，包括两个所述生理信号测量单元，两个所述生理信号测量单元对应于测量者的测量部位的不同区域，且两个所述生理信号测量单元相互独立。

15.一种可穿戴式电子设备，其特征在于，包括机体和如权利要求13或14所述的生理信号测量组件，所述机体具有与测量者的测量部位接触的接触面，所述生理信号测量组件的至少部分结构位于所述机体内，并与所述接触面相对设置。

16.根据权利要求15所述的可穿戴式电子设备，其特征在于，所述接触面上设有透光区域，所述透光区域位于所述接触面上与所述生理信号测量组件中发光模组和接收模组的相对位置处。

17.根据权利要求16所述的可穿戴式电子设备，其特征在于，所述可穿戴式电子设备为手表或者手环，所述测量部位为所述测量者的腕部；

或者，所述可穿戴式电子设备为耳机，所述测量部位为所述测量者的耳部。

18.根据权利要求15所述的可穿戴式电子设备，其特征在于，所述机体内设有隔离件，所述隔离件挡设在所述生理信号测量组件中的发光模组和接收模组之间。

19.根据权利要求18所述的可穿戴式电子设备，其特征在于，所述隔离件为遮光板，所述遮光板挡设在所述发光模组和所述接收模组之间；

或者，所述隔离件为遮光罩，所述遮光罩罩设于所述发光模组和所述接收模组中的至少一者的外部。