TWM642163U - 膽紅素檢測眼罩結構 - Google Patents

Abstract

一種膽紅素檢測眼罩結構包含有罩體、第一檢測模組及第二檢測模組。罩體包含有底板及側壁。側壁連接於底板而與底板形成容置空間。第一檢測模組設置於底板而位於容置空間中。第二檢測模組設置於底板而位於容置空間中，且相鄰於第一檢測模組。第一檢測模組與第二檢測模組分別包含有電路板、發光元件、內側拍攝元件及外側拍攝元件。電路板連接於底板。發光元件電性連接於電路板，用以發射光線。內側拍攝元件電性連接於電路板而位於電路板之一側。外側拍攝元件電性連接於電路板，且外側拍攝元件對應內側拍攝元件而位於電路板之另一側。

Description

膽紅素檢測眼罩結構

本創作是有關一種眼罩結構，特別是一種膽紅素檢測眼罩結構。

臨床上利用血液檢測的方式能夠量測膽紅素的濃度。紅血球是人體內攜帶氧氣的細胞，紅血球的壽命約90~120天，身體內每天會有約1/120~1/90的紅血球凋亡與生成，而凋亡的血紅素會經由血液送到肝臟轉換成膽紅素，膽紅素經由肝細胞進行代謝成糞膽素排到腸道中，當肝臟功能異常，導致膽紅素無法代謝排到腸道中便會回流至血液中，導致血液中的膽紅素濃度升高。因此血液中的膽紅素濃度亦被視為肝功能的指標之一。黃疸乃是因為膽紅素過高所導致，會造成皮膚、眼白及黏膜泛黃，目前市面上有檢測新生兒皮膚黃疸指數，由於新生兒的皮膚較薄，且因尚未攝取胡蘿蔔素而不會有皮膚沉積胡蘿蔔素的干擾，因此透過新生兒皮膚量測黃疸指數相對比較準確。但是成人的皮膚因為日曬及飲食的因素，因此透過皮膚量測膽紅素容易不準確。

由於膽紅素容易於鞏膜上累積，致使黃疸患者容易呈現鞏膜泛黃的現象。此外，傳統方式可透過以目視檢測鞏膜，然目視檢測結果通常過度主觀且無法量化。並且，當膽紅素濃度在2mg/dL以下，人類的眼睛無法輕易辨識，因此需要透過光學儀器檢測的方式，以偵測到低濃度的膽紅素。此外，倘若利用光學儀器進行檢測，由於大多係透過自然光環境拍照分析鞏膜的顏色組成，其容易受到環境光成分的干擾，因此，當分析紅綠藍三個顏色的訊號時，容易彼此互相干擾，而導致分析失準。

有鑑於此，依據一些實施例，提出一種膽紅素檢測眼罩結構包含有罩體、第一檢測模組及第二檢測模組。罩體包含有底板及側壁。側壁連接於底板而與底板形成容置空間。第一檢測模組設置於底板而位於容置空間中。第二檢測模組設置於底板而位於容置空間中，且相鄰於第一檢測模組。第一檢測模組與第二檢測模組分別包含有電路板、發光元件、內側拍攝元件及外側拍攝元件。電路板連接於底板。發光元件電性連接於電路板，用以發射光線。內側拍攝元件電性連接於電路板而位於電路板之一側。外側拍攝元件電性連接於電路板，且外側拍攝元件對應內側拍攝元件而位於電路板之另一側。

依據一些實施例，側壁更包含凹陷部，凹陷部朝容置空間方向凹陷。

依據一些實施例，側壁更包含消光面，消光面為霧面、噴砂面或消光漆面。

依據一些實施例，電路板為環形電路板、圓形電路板或矩形電路板。

依據一些實施例，發光元件數量為複數個，每一發光元件相間隔而環狀排列於電路板上。

依據一些實施例，發光元件之光線的波長在355奈米至500奈米之範圍間。

依據一些實施例，內側拍攝元件包含有拍攝方向，拍攝方向與電路板具有夾角。依據一些實施例，夾角角度在15度至30度之範圍間。

依據一些實施例，外側拍攝元件包含有拍攝方向，拍攝方向與電路板具有夾角。依據一些實施例，夾角角度在5度至15度之範圍間。

依據一些實施例，側壁之高度最小為8公分。

依據一些實施例，內側拍攝元件與外側拍攝元件之間最小間隔距離為24.2公釐。

依據一些實施例，膽紅素檢測眼罩結構更包含有電源單元，電性連接於第一檢測模組與第二檢測模組而位於容置空間中。

依據一些實施例，膽紅素檢測眼罩結構更包含有傳輸單元，電性連接於第一檢測模組與第二檢測模組而位於容置空間中。

以下在實施方式中詳細敘述本創作之詳細特徵及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本創作之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本創作相關之目的及優點。

請參閱圖1、圖2與圖3，圖1繪示依據一些實施例之膽紅素檢測眼罩結構之示意圖。圖2繪示依據一些實施例之膽紅素檢測眼罩結構之爆炸圖。圖3繪示依據一些實施例之膽紅素檢測眼罩結構另一視角之示意圖。本創作之膽紅素檢測眼罩結構包含有罩體10、第一檢測模組20及第二檢測模組30。

罩體10包含有底板11及側壁12。其中，側壁12係連接於底板11而與底板11形成容置空間10a。在一實施例中，底板11之相對應二側為概呈圓弧狀。基此，側壁12係沿底板11之側邊，並垂直於底板11延伸而與底板11形成容置空間10a。在一實施例中，側壁12延伸形成之高度最小為8公分。另一些實施例中，側壁12之高度可以是8.5公分、9公分、9.5公分或10公分。此外，側壁12更包含有消光面12a，消光面12a例如但不限於為霧面、噴砂面或消光漆面。基此，消光面12a將能避免容置空間10a中的光線反射（容後詳述）。

第一檢測模組20係設置於底板11而位於容置空間10a中。第二檢測模組30同樣係設置於底板11而位於容置空間10a中，並且相鄰於第一檢測模組20。在一些實施例中，側壁12更包含有凹陷部121，凹陷部121係朝容置空間10a的方向凹陷。在一實施例中，由於第一檢測模組20與第二檢測模組30的形狀結構整體為概呈圓形。因此，當第一檢測模組20與第二檢測模組30相鄰時，第一檢測模組20與第二檢測模組30之間會形成概呈V字形之谷區。基此，凹陷部121朝容置空間10a的方向凹陷時，將容置於此成概呈V字形之谷區。進一步來說，由於側壁12更包含有凹陷部121，因此，當膽紅素檢測眼罩結構配戴於使用者臉上時，其凹陷部121恰好能抵靠於使用者之鼻樑上，而另使用者能有更舒適地配戴效果。

在此，第一檢測模組20與第二檢測模組30二者係為相對應之相同結構。在一些實施例中，當第一檢測模組20與第二檢測模組30相鄰時，第一檢測模組20係鏡像於第二檢測模組30。基此，第一檢測模組20與第二檢測模組30分別包含有電路板40、發光元件50、內側拍攝元件60及外側拍攝元件70。

以下以第一檢測模組20為例說明，第一檢測模組20之結構係相同於第二檢測模組30。在一些實施例中，電路板40係連接於底板11上而位於容置空間10a中。其中，電路板40例如但不限於環形電路板、圓形電路板或矩形電路板。在一實施例中，電路板40為環形電路板（如圖1所示）。

發光元件50係電性連接於電路板40上，用以發射光線。在此，發光元件50例如但不限於LED。基此，發光元件50所發射之光線係在容置空間10a中，由電路板40往遠離電路板40之方向發射。在一些實施例中，由於側壁12更包含有消光面12a，基此，消光面12a能避免發光元件50所發射之光線於容置空間10a中反射。在一些實施例中，發光元件50之光線的波長在355奈米至500奈米之範圍間，例如，360奈米、380奈米、390奈米、400奈米、410奈米、420奈米、430奈米、440奈米、450奈米、460奈米、470奈米、480奈米或490奈米。在一實施例中，發光元件50之光線的波長為460奈米。

在一些實施例中，發光元件50之數量為複數個，每一個發光元件50係相間隔而環狀排列於電路板40上，而組成環形陣列。基此，無論電路板40為環形電路板、圓形電路板或矩形電路板。發光元件50都相間隔而環狀排列於電路板40上，而組成環形陣列。在一實施例中，發光元件50之數量為6個，其係相間隔而環狀排列於電路板40上。在此，發光元件50之數量例如但不限於3個、4個、5個、6個、8個、9個、或10個。

內側拍攝元件60係電性連接於電路板40而位於電路板40之一側。外側拍攝元件70係電性連接於電路板40，且外側拍攝元件70對應於內側拍攝元件60而位於電路板40之另一側。進一步來說，內側拍攝元件60與外側拍攝元件70係分別位於電路板40之二端點而分別相對應。在此，內側拍攝元件60與外側拍攝元件70例如但不限於掃描式鏡頭。在此，當第一檢測模組20與第二檢測模組30相鄰時，內側拍攝元件60係指位於第一檢測模組20與第二檢測模組30相鄰處之元件。外側拍攝元件70係指遠離第一檢測模組20與第二檢測模組30相鄰處之元件。

在一些實施例中，當電路板40為環形電路板（如圖3所示）或圓形電路板時，內側拍攝元件60與外側拍攝元件70係分別位於環形電路板或圓形電路板的外圍處，且位於環形電路板或圓形電路板的直徑上而相對應。基此，內側拍攝元件60與外側拍攝元件70之間最小間隔距離為24.2公釐，例如，25公釐 、26公釐、27公釐、28公釐、29公釐或30公釐。在一些實施例中，發光元件50與內側拍攝元件60，以及外側拍攝元件70，能共同列組成環形陣列（如圖3所示）。在一實施例中，第一檢測模組20與第二檢測模組30的內側拍攝元件60與外側拍攝元件70係排列成一直線。如圖3所示，二個內側拍攝元件60與二個外側拍攝元件70係排列成一直線。

請參閱圖4，圖4繪示依據一些實施例之第一檢測模組之側視圖。在此，以第一檢測模組20為例說明，第一檢測模組20之結構係相同於第二檢測模組30。內側拍攝元件60包含有拍攝方向L2，拍攝方向L2與電路板40之間具有夾角α2。在一些實施例中，內側拍攝元件60之夾角α2角度在15度至30度之範圍間。例如，20度或25度。再者，外側拍攝元件70包含有拍攝方向L1，外側拍攝元件70之拍攝方向L1與電路板40之間具有夾角α1。在一些實施例中，外側拍攝元件70之夾角α1角度在5度至15度之範圍間。例如，8度、10度或12度。

進一步來說，內側拍攝元件60之拍攝方向L2與外側拍攝元件70之拍攝方向L1，其方向的延伸線將會相互交集。以圖4為例，內側拍攝元件60之拍攝方向L2的延伸線，與外側拍攝元件70之拍攝方向L1的延伸線將會相互交集。也就是說，內側拍攝元件60所傾斜之角度方向係往外側拍攝元件70傾斜，而外側拍攝元件70所傾斜之角度方向係往內側拍攝元件60傾斜。

請參閱圖5，圖5繪示膽紅素檢測眼罩結構另一實施例之示意圖。膽紅素檢測眼罩結構更包含有電源單元80，其係電性連接於第一檢測模組20與第二檢測模組30而位於容置空間10a中。在一些實施例中，電源單元80為電池或充電接頭（例如USB充電座），用以提供電源使電路板40進行運作，並進一步驅動內側拍攝元件60與外側拍攝元件70進行拍攝，以及驅動發光元件50發光。此外，膽紅素檢測眼罩結構更包含有傳輸單元90，其係電性連接於第一檢測模組20與第二檢測模組30而位於容置空間10a中。在一些實施例中，傳輸單元90可以是有線或無線之網路傳輸晶片，用以傳輸內側拍攝元件60與外側拍攝元件70所拍攝之影像。

請參閱圖6，圖6繪示依據一些實施例之第一檢測模組由內側拍攝元件視角之示意圖。在一實施例中，膽紅素檢測眼罩結構係配戴於使用者臉上而位於眼部位置處。基此，第一檢測模組20與第二檢測模組30的內側拍攝元件60與外側拍攝元件70，以及發光元件50皆朝向使用者眼部。以圖6為例，第一檢測模組20係對應於使用者之左眼100。第二檢測模組30則對應於使用者之右眼（圖中未示）。

膽紅素檢測眼罩結構啟動操作時，優先同時點亮所有發光元件50後，內側拍攝元件60與外側拍攝元件70會同時進行拍照。此外，為避免降低單張影像量測造成之誤差，內側拍攝元件60與外側拍攝元件70會連拍10張影像，拍完照以後自動關閉發光元件50。基此，內側拍攝元件60與外側拍攝元件70（共四台相機）將分別拍到10張照片，並經由傳輸單元90傳輸到外部電腦進行計算。在一些實施例中，點亮發光元件50及拍攝過程係在3秒鐘內完成，以減少藍光對眼睛的傷害，所有的發光元件50不能直射使用者之瞳孔，避免藍光進入眼睛內部造成視網膜損傷，且每個發光元件50的功率為0.1mW，點燈後0.5秒，內側拍攝元件60與外側拍攝元件70立即拍照，並於2秒鐘內分別拍完10張圖，並於拍完照後0.5秒關閉所有發光元件50。

請參閱圖7，圖7繪示依據一些實施例之控制計算模組、內側拍攝元件、外側拍攝元件與發光元件之方塊圖。在一些實施例中，外部電腦係包含有控制計算模組200（例如，處理器）。當使用膽紅素檢測眼罩結構時，其係穿戴於使用者頭上，令發光元件50、內側拍攝元件60與外側拍攝元件70，位於使用者雙眼前方，用以拍攝眼球兩側鞏膜的藍光影像。使用者戴上膽紅素檢測眼罩結構後，確定其沒有外部漏光，並確定使用者為張眼狀態，並保持眼球不動之狀態，即啟動膽紅素檢測眼罩結構開關（在一實施例中，控制計算模組200控制發光元件50、內側拍攝元件60與外側拍攝元件70的作動），優先同時點亮所有發光元件50後，第一檢測模組20與第二檢測模組30的內側拍攝元件60與外側拍攝元件70同時進行拍照。同時，為避免降低單張影像量測造成之誤差，將會連拍10張影像，拍完影像以後將自動關閉所有發光元件50。第一檢測模組20與第二檢測模組30的內側拍攝元件60與外側拍攝元件70（共四台相機）分別拍到10張照片，並傳輸到外部電腦（控制計算模組200）進行計算。

由於皮膚與虹膜係為對於460奈米的反射率均為偏低的組織，僅鞏膜對於460奈米的反射率較高。基此，將皮膚、虹膜及其他組織的反射值設為閾值，將超過閾值（threshold）區域內的面積進行反射強度的平均，即能於數秒鐘後透過控制計算模組200自動算出判斷膽紅素數值。進一步來說，所拍攝之影像經過閾值而扣除掉鞏膜以外的區域（閾值以下之像素點）後，再透過控制計算模組200計算剩下每一像素點數值強度之平均值，而能計算出膽紅素的數值，並進一步告知使用者黃疸程度。

綜上所述，在一些實施例中，本創作實施例之膽紅素檢測眼罩結構藉由在罩體內設置有拍攝元件及發光元件，使得透過光學檢測的方式來檢視鞏膜時，不會受到環境光成分的干擾。同時，透過本創作實施例之膽紅素檢測眼罩結構進行檢測，更解決習知技術中，以目視檢測鞏膜過度主觀且無法量化之問題。再者，本創作利用膽紅素之光學特性，其吸收光譜峰值位於波長約460奈米，且在可見光之其他波段無其他吸收峰值。此外，鞏膜於藍光波段的穿透率低，因此，本創作利用光線的波長在460奈米照射鞏膜，經過鞏膜與膽紅素的吸收後，剩餘的光強度將會反射，透過拍攝元件拍攝眼球，予以進行反射量的分析。

雖然本創作的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本創作的範疇內，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10:罩體 10a:容置空間 11:底板 12:側壁 121:凹陷部 12a:消光面 20:第一檢測模組 30:第二檢測模組 40:電路板 50:發光元件 60:內側拍攝元件 70:外側拍攝元件 80:電源單元 90:傳輸單元 100:左眼 200:控制計算模組 L1:拍攝方向 α1:夾角 L2:拍攝方向 α2:夾角

圖1繪示依據一些實施例之膽紅素檢測眼罩結構之示意圖。 圖2繪示依據一些實施例之膽紅素檢測眼罩結構之爆炸圖。 圖3繪示依據一些實施例之膽紅素檢測眼罩結構另一視角之示意圖。 圖4繪示依據一些實施例之第一檢測模組之側視圖。 圖5繪示膽紅素檢測眼罩結構另一實施例之示意圖。 圖6繪示依據一些實施例之第一檢測模組由內側拍攝元件視角之示意圖。 圖7繪示依據一些實施例之控制計算模組、內側拍攝元件、外側拍攝元件與發光元件之方塊圖。

10:罩體

10a:容置空間

11:底板

12:側壁

121:凹陷部

12a:消光面

20:第一檢測模組

30:第二檢測模組

40:電路板

50:發光元件

60:內側拍攝元件

70:外側拍攝元件

Claims (14)

1. 一種膽紅素檢測眼罩結構，包含： 一罩體，包含： 一底板；及 一側壁，連接於該底板而與該底板形成一容置空間； 一第一檢測模組，設置於該底板而位於該容置空間中；及 一第二檢測模組，設置於該底板而位於該容置空間中，且相鄰於該第一檢測模組； 其中，該第一檢測模組與該第二檢測模組分別包含： 一電路板，連接於該底板； 一發光元件，電性連接於該電路板，用以發射一光線； 一內側拍攝元件，電性連接於該電路板而位於該電路板之一側；及 一外側拍攝元件，電性連接於該電路板，且該外側拍攝元件對應該內側拍攝元件而位於該電路板之另一側。
2. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該側壁更包含一凹陷部，該凹陷部朝該容置空間方向凹陷。
3. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該側壁更包含一消光面，該消光面為霧面、噴砂面或消光漆面。
4. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該電路板為一環形電路板、一圓形電路板或一矩形電路板。
5. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該發光元件數量為複數個，每一該發光元件相間隔而環狀排列於該電路板上。
6. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該發光元件之該光線的波長在355奈米至500奈米之範圍間。
7. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該內側拍攝元件包含有一拍攝方向，該拍攝方向與該電路板具有一夾角。
8. 如請求項7所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該夾角角度在15度至30度之範圍間。
9. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該外側拍攝元件包含有一拍攝方向，該拍攝方向與該電路板具有一夾角。
10. 如請求項9所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該夾角角度在5度至15度之範圍間。
11. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該側壁之高度最小為8公分。
12. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，其中，該內側拍攝元件與該外側拍攝元件之間最小間隔距離為24.2公釐。
13. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，更包含一電源單元，電性連接於該第一檢測模組與該第二檢測模組而位於該容置空間中。
14. 如請求項1所述之膽紅素檢測眼罩結構，更包含一傳輸單元，電性連接於該第一檢測模組與該第二檢測模組而位於該容置空間中。

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