WO2011145775A1 - 반사식 일체형 혈액 광센서 - Google Patents

반사식 일체형 혈액 광센서 Download PDF

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WO2011145775A1
WO2011145775A1 PCT/KR2010/004575 KR2010004575W WO2011145775A1 WO 2011145775 A1 WO2011145775 A1 WO 2011145775A1 KR 2010004575 W KR2010004575 W KR 2010004575W WO 2011145775 A1 WO2011145775 A1 WO 2011145775A1
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light emitting
light receiving
blood
optical sensor
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PCT/KR2010/004575
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한상훈
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Han Sanghoon
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    • A61B5/14551—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters for measuring blood gases
    • A61B5/14552—Details of sensors specially adapted therefor

Definitions

  • the present invention relates to a blood optical sensor, and more particularly, to an integrated blood unit for detecting a health state of blood such as pulse wave, blood oxygen saturation, heart rate, blood pressure, etc. in contact with or in proximity to the skin through an optically reflective response signal. It relates to an optical sensor.
  • the blood light sensor detects optically transmitted reaction signals through light emitting and light receiving sensors in contact with or close to the skin, and measures the health of blood such as pulse wave, blood oxygen saturation, heart rate, blood pressure, etc. do.
  • the conventional transmissive blood optical sensor In the conventional transmissive blood optical sensor, the light receiving sensor and the light emitting sensor are separated.
  • the conventional blood optical sensor has a disadvantage that it can be worn only on the fingertip area.
  • it In order to apply the transmissive blood optical sensor to various human parts other than the fingertips, it must be skin or blood vessel reflex.
  • An object of the present invention for solving the above-described problems is to provide a reflective integrated blood optical sensor that can be miniaturized by configuring a light emitting element and a light receiving element so as to detect an appropriate reflective signal in one substrate.
  • Still another object of the present invention is to provide a reflective integrated blood optical sensor that can prevent interference between the light emitting device and the light receiving device in one sensor through interference separation means.
  • Still another object of the present invention is to provide a reflective integrated blood optical sensor that can provide reliable medical information at low cost without requiring a separate PCB, housing and wiring.
  • the blood optical sensor for solving the above problems and to achieve the above object, a substrate, a light emitting element provided on one side of the substrate, a light receiving element provided on the other side of the substrate, And an interference separating means formed between the light emitting element and the light receiving element of the substrate to prevent the light emitted from the light emitting element from being directly transmitted to the light receiving element, and an electrode provided on the bottom surface of the substrate.
  • a reflective integrated blood optical sensor is provided on the reflective integrated blood optical sensor.
  • the interference separating means is preferably protruded upward between the light emitting device and the light receiving element of the upper surface of the substrate.
  • a transparent protective film of epoxy resin material may be further provided on the substrate.
  • the substrate may have at least two pockets formed on an upper surface thereof, and the light emitting device and the light receiving device may be installed on different pockets among the pockets formed on the substrate.
  • the substrate may have a pocket formed on an upper surface thereof, one of the light emitting device and the light receiving device may be installed on the pocket, and the other may be installed on an upper surface of the substrate.
  • the interference separation means is preferably an inner wall of the substrate on which the pocket is formed.
  • the reflective integrated blood optical sensor according to the first, second, third, and fourth embodiments of the present invention can emit light toward blood in one substrate and detect an appropriate reflective signal according to the state of blood.
  • the light emitting element and the light receiving element By configuring the light emitting element and the light receiving element so that there is an effect that can be integrated and miniaturized.
  • the reflective integrated blood optical sensor according to the first, second, third, and fourth embodiments of the present invention has an effect that can be applied anywhere in the human body by miniaturizing and constituting the light emitting device and the light receiving device as an integrated body.
  • the reflective integrated blood optical sensor according to the first, second, third, and fourth embodiments of the present invention does not require a separate PCB, a housing, and wiring, thereby providing reliable medical information at low cost.
  • FIG. 1 is a perspective view of a reflective integrated blood optical sensor according to a first embodiment of the present invention
  • FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views of a reflective integrated blood optical sensor according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a reflective integrated blood optical sensor according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a reflective integrated blood optical sensor according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a reflective integrated blood optical sensor according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIGS. 1 and 3 are cross-sectional views of a reflective integrated blood optical sensor according to a first embodiment of the present invention.
  • the reflective integrated blood optical sensor 100 may include a substrate 10 of a PCB or ceramic and one side of an upper surface of the substrate 10. At least one light emitting element 20 disposed on the substrate, at least one light receiving element 30 disposed at the other side of the upper surface of the substrate 10, and between the light emitting element 20 and the light receiving element 30 of the upper surface of the substrate 10. It comprises an interference separation means 40 formed in the at least two electrodes 60 provided on the lower surface of the substrate 10.
  • the reflective integrated blood optical sensor 100 may protect the substrate 10, the light emitting device 20, the light receiving device 30, and the interference separating means 40. 10) It is preferable to further include a transparent protective film 50 on the top, in this case, the transparent protective film 50 is preferably formed of a transparent material such as epoxy resin (epoxy) to enable light transmission.
  • a transparent protective film 50 is preferably formed of a transparent material such as epoxy resin (epoxy) to enable light transmission.
  • the substrate 10 has a plurality of devices attached to the upper surface of the PCB or ceramic (ceramic), the wiring is arranged so that each device can be electrically connected.
  • the light emitting device 20 may be provided with a combination of any one or a plurality of red LEDs of 600 to 700 nm, laser diodes of the same wavelength band, infrared LEDs of 900 to 1000 nm, and laser diodes of the same wavelength band. It serves to emit light to the body.
  • the light receiving device 30 may include a plurality of photo diodes, photo transistors, and photo thyristors that absorb reflected light of the wavelength range of the light emitting device 20, or a plurality thereof may be provided in combination.
  • the light emitted from the light emitting device 20 serves to receive light reflected according to the state of blood.
  • the interference separating means 40 is formed to protrude upward between the light emitting element and the light receiving element of the upper surface of the substrate so as to prevent the light emitted from the light emitting element 20 from being directly transmitted to the light receiving element 30.
  • the interference separating means 40 may be configured in black so as to absorb the light emitted from the light emitting device 20 to be directly transmitted to the light receiving device 30, but in addition to the black color or material capable of absorbing light. It is also possible to construct.
  • the height of the interference separating means 40 is interference separation means 40 to improve the shielding effect to prevent the light emitted from the light emitting device 20 is directly transmitted to the light receiving device 30 as shown in FIG.
  • the height of the transparent protective film 50 may be formed higher than the thickness, but when contacting the substrate 10 to the body for blood test, the interference separation means 50 protruding from the transparent protective film 50 to one side of the body Since pressing may cause discomfort to the user, it is also possible to form the height of the interference separating means 50 to be equal to the thickness of the transparent protective film 50 as shown in FIG.
  • the electrode 60 is installed on the lower surface of the substrate 10 and serves to electrically connect the device installed on the substrate 10 and a circuit provided outside.
  • the reflective integrated blood optical sensor according to the first embodiment of the present invention emits light toward blood in one substrate 10 and emits light so as to detect an appropriate reflective signal according to the state of blood.
  • the 20 and the light receiving element 30 there is an effect that integration and miniaturization are possible.
  • the reflective integrated blood optical sensor according to the first embodiment of the present invention has an effect that can be applied anywhere in the human body by miniaturizing and configuring the light emitting device 20 and the light receiving device 30 in one body.
  • the reflective integrated blood optical sensor according to the first exemplary embodiment of the present invention does not require a separate PCB, a housing, and wiring, thereby providing reliable medical information at low cost.
  • the reflective integrated blood optical sensor according to the first embodiment of the present invention can be miniaturized to be mounted on an application such as a watch type or a ring type to detect blood conditions such as pulse wave, blood saturation degree, heart rate, blood pressure, etc. It can be used for applications.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a reflective integrated blood optical sensor according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a reflective integrated blood optical sensor according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 4 illustrates a reflective integrated blood optical sensor according to a second embodiment of the present invention.
  • the basic configuration is the same as that of the first embodiment described above, but includes at least two pockets on the top surface of the substrate 10a. 70a is formed, and the light emitting element 20a and the light receiving element 30a are each formed on a different pocket 70a of the substrate 10a.
  • FIG. 5 illustrates a reflective integrated blood optical sensor according to a third embodiment of the present invention.
  • the basic configuration is the same as that of the first embodiment described above, but the upper surface of the substrate 10b.
  • At least one pocket 70b is formed on the light receiving element 30b, and the light receiving element 30b is disposed on the pocket 70b formed on the substrate 10b, and the light emitting element 20b is provided on the upper surface of the substrate 10b. Is formed.
  • FIG. 6 illustrates a reflective integrated blood optical sensor according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the basic configuration is the same as that of the first embodiment described above.
  • at least one pocket may be formed on the upper surface of the substrate 10c.
  • a poket 70c is formed, the light emitting element 20c is located on the pocket 70c formed in the board
  • the second, third, and fourth embodiments of the present invention are the substrates 10a, 10b, and 10c, and the light emitting devices 20a and 20b, as shown in FIGS.
  • the transparent protective film 50 may be formed on the substrates 10a, 10b, and 10c to protect the light receiving elements 30a, 30b, and 30c.
  • the substrate between the light emitting devices 20a, 20b, and 20c and the light receiving devices 30a, 30b, and 30c may be formed without forming a separate interference separating means 40. Since the inner wall 40 'of the 10a, 10b, 10c performs the function of the interference separating means 40, not only the manufacturing is easier but also the manufacturing cost is reduced.

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Abstract

본 발명은 혈액 광센서에 관한 것으로서, 기판과, 상기 기판 일측에 위치하는 발광소자와, 상기 기판 타측에 위치하는 수광소자와, 상기 기판 상부의 발광소자와 수광소자 사이에 위치하는 간섭분리수단 및 상기 기판 하부에 위치하는 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사식 일체형 혈액 광센서를 제공한다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 제1, 2, 3, 4실시 예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서는 하나의 기판 내에서 혈액을 향해 발광하고 혈액의 상태에 따른 적절한 반사형 신호를 감지할 수 있도록 발광소자 및 수광소자를 구성함으로써 일체화 및 소형화가 가능한 효과가 있다.

Description

반사식 일체형 혈액 광센서
본 발명은 혈액 광센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 피부에 접촉 또는 근접하여 맥파, 혈중산소포화도, 심박수, 혈압 등과 같은 혈액의 건강상태를 광학적인 반사형 반응신호를 통해 감지하는 반사식 일체형 혈액 광센서에 관한 것이다.
일반적으로 혈액 광센서는 피부에 접촉 또는 근접하여 발광센서와 수광센서를 통해 광학적인 투과형 반응신호를 감지하고, 감지된 반응신호로 맥파, 혈중산소포화도, 심박수, 혈압 등과 같은 혈액의 건강상태를 측정한다.
이러한, 종래의 투과식 혈액 광센서는 수광센서와 발광센서가 분리 구성되었다. 하지만, 종래 혈액 광센서는 손(발)가락 부위에만 착용이 가능한 단점이 있다. 이러한 투과식 혈액 광센서를 손(발)가락 이외의 다양한 인체 부위에 적용하려면 피부 또는 혈관 반사식 이어야 하는데, 발광부와 수광부가 분리된 투과식 센서를 반사식으로 응용하려면 별도의 PCB, Housing과 배선이 필요하므로 비용 상승과 제품의 품질, 신뢰성이 떨어지는 모순이 있었다.
그러므로, 이러한 반사식 일체형 혈액 광센서를 통해 종래의 손(발)가락 부위에만 국한된 투과식 센서의 적용범위를 다양한 인체부위로 확장시켜 다양한 의료 장치에 활용할 수 있도록 개발의 필요성이 요구되고 있다.
상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 하나의 기판 내에 적절한 반사형 신호를 감지할 수 있도록 발광소자 및 수광소자를 구성함으로써 소형화가 가능한 반사식 일체형 혈액 광센서를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 간섭분리수단을 통해 하나의 센서 내 발광소자 및 수광소자 구성 시 사이의 간섭을 방지할 수 있는 반사식 일체형 혈액 광센서를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 별도의 PCB, Housing과 배선이 필요 없어 저비용으로 신뢰성 있는 의료 정보를 제공할 수 있는 반사식 일체형 혈액 광센서를 제공하는데 있다.
상기한 종래 문제점을 해결하고 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 혈액 광센서에 있어서, 기판과, 상기 기판 일측에 설치되는 발광소자와, 상기 기판 타측에 설치되는 수광소자와, 상기 기판 중 상기 발광소자와 상기 수광소자 사이에 형성되어 상기 발광소자로부터 발산된 광이 상기 수광소자로 직접 전달되는 것을 방지하는 간섭분리수단 및 상기 기판 하면에 설치되는 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사식 일체형 혈액 광센서를 제공한다.
그리고, 상기 간섭분리수단은 상기 기판의 상면 중 상기 발광소자와 상기 수광소자 사이에서 상방으로 돌출형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기판 상부에 에폭시(epoxy) 수지재질의 투명보호막이 더 구비될 수 있다.
아울러, 상기 기판은 상면에 적어도 둘이상의 포켓(pocket)이 형성되고, 상기 발광소자와 상기 수광소자는 상기 기판에 형성된 상기 포켓 중 각각 다른 포켓상에 설치될 수 있다.
그리고, 상기 기판은 상면에 포켓(pocket)이 형성되고, 상기 발광소자 및 상기 수광소자 중 어느 하나는 상기 포켓상에 설치되며, 다른 하나는 상기 기판의 상면에 설치될 수 있다.
또한, 상기 간섭분리수단은 상기 포켓이 형성된 상기 기판의 내벽인 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 제1, 2, 3, 4실시 예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서는 하나의 기판 내에서 혈액을 향해 발광하고 혈액의 상태에 따른 적절한 반사형 신호를 감지할 수 있도록 발광소자 및 수광소자를 구성함으로써 일체화 및 소형화가 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 제1, 2, 3, 4실시 예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서는 소형화 및 발광소자와 수광소자를 일체형으로 구성함으로써 인체의 어떤 곳에서도 적용할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 제1, 2, 3, 4실시 예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서는 별도의 PCB, Housing과 배선이 필요 없어 저비용으로 신뢰성 있는 의료 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 사시도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 단면도,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 단면도,
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 단면도,
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구체적인 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 단면도이다.
도 1 내지 도3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서(100)는 PCB 또는 세라믹(ceramic)의 기판(10)과, 기판(10)의 상면 일측에 설치되는 하나 이상의 발광소자(20)와, 기판(10)의 상면 타측에 설치되는 하나 이상의 수광소자(30)와, 기판(10)의 상면 중 발광소자(20)와 수광소자(30) 사이에 형성되는 간섭분리수단(40) 및 기판(10)의 하면에 설치되는 둘 이상의 전극(60)을 포함하여 구성된다.
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서(100)는 기판(10), 발광소자(20), 수광소자(30) 및 간섭분리수단(40)을 보호하기 위해 기판(10) 상부에 투명보호막(50)을 더 구비하는 것이 바람직하며, 이때, 투명보호막(50)은 광 투과가 가능하도록 에폭시 수지(epoxy)와 같은 투명재질로 형성되는 것이 바람직하다.
기판(10)은 PCB 또는 세라믹(ceramic)의 상면에 다수의 소자들이 부착되고, 각 소자들이 전기적으로 연결될 수 있도록 배선이 배치된다.
발광소자(20)는 600~700nm의 적색 LED와, 동파장대의 레이저 다이오드(laser diode)와, 900~1000nm의 적외선 LED와, 동파장대의 레이저 다이오드 중 어느 하나 또는 이들을 복합적으로 복수개가 설치될 수 있으며, 신체에 광을 발산하는 역할을 한다.
수광소자(30)는 발광소자(20) 파장대의 반사광을 흡수하는 포토 다이오드(photo diode), 포토 트랜지스터(photo transistor), 포토 사이리스터(photo thyristor) 중 어느 하나 또는 이들을 복합적으로 복수개가 설치될 수 있으며, 상기한 발광소자(20)로부터 발산된 광이 혈액에 상태에 따라 반사된 광을 수신하는 역할을 한다.
그리고, 간섭분리수단(40)은 기판의 상면 중 발광소자와 수광소자 사이에서 상방으로 돌출형성되어 발광소자(20)에서 발산된 광이 수광소자(30)로 직접 전달되지 않도록 하는 역할을 한다.
이와 같은 간섭분리수단(40)은 발광소자(20)로부터 발산되어 수광소자(30)로 직접 전달되려는 광을 흡수할 수 있도록 검정색으로 구성할 수 있으나, 검은색 이외에도 광 흡수가 가능한 색상 또는 재질로 구성하는 것 또한 가능하다.
또한, 간섭분리수단(40)의 높이는 도2에서 보는 바와 같이 발광소자(20)에서 발산된 광이 수광소자(30)로 직접 전달되는 것을 방지하는 차폐효과를 향상시키기 위해 간섭분리수단(40)의 높이를 투명보호막(50)의 두께보다 높게 형성할 수 있으나, 혈액검사를 위해 기판(10)을 신체에 접촉하는 경우 투명보호막(50)으로부터 돌출된 간섭분리수단(50)이 신체의 일측을 가압하여 사용자에게 불쾌감을 유발할 수 있으므로, 도3에서 보는 바와 같이 간섭분리수단(50)의 높이를 투명보호막(50)의 두께와 동일하게 형성하는 것 또한 가능하다.
전극(60)은 앞서 설명한 바와 같이 기판(10)의 하면에 설치되어 기판(10)에 설치된 소자와 외부에 구비된 회로간 전기적으로 연결되도록 하는 역할을 한다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서는 하나의 기판(10) 내에서 혈액을 향해 발광하고 혈액의 상태에 따른 적절한 반사형 신호를 감지할 수 있도록 발광소자(20) 및 수광소자(30)를 구성함으로써 일체화 및 소형화가 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서는 소형화 및 발광소자(20)와 수광소자(30)를 일체형으로 구성함으로써 인체의 어떤 곳에서도 적용할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서는 별도의 PCB, Housing과 배선이 필요 없어 저비용으로 신뢰성 있는 의료 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.
아울러, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서는 소형화가 가능하여 시계형 또는 반지형 등의 응용제품에 장착하여 맥파, 혈중산소포화도, 심박수, 혈압 등의 혈액상태를 감지하는 응용제품에 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 단면도이며, 도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서의 단면도이다.
설명에 앞서 도 4에서는 기판 하부에 위치하는 전극의 위치 또는 형태(형상)가 앞서 설명한 본 발명의 제1 실시예와 동일하므로 전극을 표시하지 아니하였음을 밝혀둔다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서를 도시한 것으로서, 기본적인 구성은 전술한 제1 실시예와 동일하나, 기판(10a)의 상면에 적어도 둘 이상의 포켓(poket, 70a)이 형성되고, 발광소자(20a)와 수광소자(30a)소자가 기판(10a) 중 각각 다른 포켓(70a)상에 설치되는 구조로 형성된다.
그리고, 도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서를 도시한 것으로서, 제2 실시예와 같이 기본적인 구성은 전술한 제1 실시예와 동일하나, 기판(10b)의 상면에 적어도 하나 이상의 포켓(poket, 70b)을 형성하고, 기판(10b)에 형성된 포켓(70b)상에 수광소자(30b)가 위치하고, 발광소자(20b)는 기판(10b)의 상면에 설치되는 구조로 형성된다.
아울러, 도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 반사식 일체형 혈액 광센서를 도시한 것으로서, 기본적인 구성은 전술한 제1 실시예와 동일하나, 기판(10c)의 상면에 적어도 하나 이상의 포켓(poket, 70c)을 형성하고, 기판(10c)에 형성된 포켓(70c)상에 발광소자(20c)가 위치하고, 수광소자(30c)는 기판(10c)의 상면에 설치되는 구조로 형성된다.
여기서 본 발명의 제2,3,4,의 실시예는 도4 내지 도6에서 보는 바와 같이 전술한 본 발명의 제1 실시예와 같이 기판(10a,10b,10c), 발광소자(20a,20b,20c), 수광소자(30a,30b,30c)을 보호하기 위해 기판(10a,10b,10c) 상부에 투명보호막(50)이 형성될 수 있음은 물론이다.
이와 같은 본 발명의 제2,3,4의 실시예는 별도의 간섭분리수단(40)을 형성하지 않고 발광소자(20a,20b,20c)와 수광소자(30a,30b,30c) 사이의 기판(10a,10b,10c)의 내벽(40')이 간섭분리수단(40)을 기능을 수행함으로써 제조가 보다 용이해 질 뿐 아니라 제조단가를 절감할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 혈액 광센서에 있어서,
    기판과;
    상기 기판 일측에 설치되는 발광소자와;
    상기 기판 타측에 설치되는 수광소자와;
    상기 기판 중 상기 발광소자와 상기 수광소자 사이에 형성되어 상기 발광소자로부터 발산된 광이 상기 수광소자로 직접 전달되는 것을 방지하는 간섭분리수단; 및
    상기 기판 하면에 설치되는 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사식 일체형 혈액 광센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 간섭분리수단은 상기 기판의 상면 중 상기 발광소자와 상기 수광소자 사이에서 상방으로 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 반사식 일체형 혈액 광센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기판 상부에 에폭시(epoxy) 수지재질의 투명보호막이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 반사식 일체형 혈액 광센서.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 상면에 적어도 둘이상의 포켓(pocket)이 형성되고,
    상기 발광소자와 상기 수광소자는 상기 기판에 형성된 상기 포켓 중 각각 다른 포켓상에 설치되는 것을 특징으로 하는 반사식 일체형 혈액 광센서.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 상면에 포켓(pocket)이 형성되고,
    상기 발광소자 및 상기 수광소자 중 어느 하나는 상기 포켓상에 설치되며, 다른 하나는 상기 기판의 상면에 설치되는 것을 특징으로 하는 반사식 일체형 혈액 광센서.
  6. 제4항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 간섭분리수단은 상기 포켓이 형성된 상기 기판의 내벽인 것을 특징으로 하는 반사식 일체형 혈액 광센서.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017043823A1 (ko) * 2015-09-07 2017-03-16 엘지이노텍 주식회사 감지 장치
KR20170033051A (ko) * 2015-09-16 2017-03-24 엘지이노텍 주식회사 감지 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001061796A (ja) * 1999-08-31 2001-03-13 Denso Corp 脈波センサ
JP2003159222A (ja) * 2001-11-27 2003-06-03 Mitsuba Corp 物体検出装置及び生体情報検出装置
KR20090077147A (ko) * 2008-01-10 2009-07-15 삼성전자주식회사 생체 신호 측정 센서 및 그의 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001061796A (ja) * 1999-08-31 2001-03-13 Denso Corp 脈波センサ
JP2003159222A (ja) * 2001-11-27 2003-06-03 Mitsuba Corp 物体検出装置及び生体情報検出装置
KR20090077147A (ko) * 2008-01-10 2009-07-15 삼성전자주식회사 생체 신호 측정 센서 및 그의 제조 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017043823A1 (ko) * 2015-09-07 2017-03-16 엘지이노텍 주식회사 감지 장치
KR20170033051A (ko) * 2015-09-16 2017-03-24 엘지이노텍 주식회사 감지 장치
KR102496006B1 (ko) 2015-09-16 2023-02-17 엘지이노텍 주식회사 감지 장치

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