[發明專利]一種光電式脈搏波傳感器和檢測設備

有效

• 申請號: 201610137228.4
• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN105662369B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 陳睿思
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 曹玲柱

本發明提供了一種光電式脈搏波傳感器，其包括突起結構，該突起結構使得血管壁的內外壓強相等，血管壁的壓強不會對光電探測器產生影響，從而消除了血管壁壓強帶來的噪音，提高了脈搏波的測量精度；進一步，突起結構為整體呈臺形的結構，對光電探測器位置正對的血管壁施加的外力最大，距離光電探測器正對位置越遠的血管壁承受的外力越小，使得傳感器測量位置附近的血管壁受到的外力更加平衡，從而血管壁的壓強更加精確地被堆疊層施加的外力抵消，從而進一步提高了脈搏波的測量精度。本發明進一步提供了一種檢測設備，包括上述光電式脈搏波傳感器。

技術領域

本發明涉及傳感器技術領域，尤其涉及一種光電式脈搏波傳感器和檢測設備。

背景技術

人體心室周期性的收縮和舒張導致主動脈的收縮和舒張，使血流壓力以波的形式從主動脈根部開始沿著整個動脈系統傳播，這種波稱為脈搏波。脈搏波呈現出形態、強度、速率和節律等多方面的信息，很大程度上反映出人體心血管形態的生理病理特征，因此脈搏波是人體重要的生理參數?，F有技術存在多種脈搏波檢測用的傳感器，其中包括壓電式傳感器和光電式傳感器等，其中，光電式傳感器是基于光電容積法制成的脈搏波傳感器。根據朗伯比爾定律，物質在一定波長處的吸光度和他的濃度成正比，當恒定波長的光照射到人體組織上時，通過人體組織吸收、反射衰減后測量到的光強在一定程度上反映了被照射部位組織的結構特征。光電式脈搏波傳感器利用朗伯比爾定律，通過對手腕或手指等透光度的檢測，間接檢測出脈搏信號。其中的反射式光電脈搏波傳感器的發射光源和光敏器件位于同一側，可以精確地，測得血管內容積變化，具有結構簡單、無損傷、可重復性好的優點。然而，在使用光電式脈搏波傳感器檢測時，由于動脈中產生脈搏時，血管壁壓強會對傳感器的光敏器件，也就是反射光接收端產生不穩定的壓強變化，這個壓強變化會直接使脈搏波信號中夾雜噪音，另外，手腕等部位的血流信號較弱，血管壁本身具有彈性，彈性血管壁也會對反射光接收端產生不穩定的壓強變化，這個壓強變化也會直接使脈搏波信號中夾雜噪音，因此，如何克服血管壁壓強帶來的噪音，提高光電式脈搏波傳感器的檢測精度，成為本領域的亟待解決的問題。

發明內容

(一)要解決的技術問題

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種光電式脈搏波傳感器和檢測設備，以克服血管壁壓強帶來的噪音，提高光電式脈搏波傳感器的檢測精度。

(二)技術方案

本發明提供了一種光電式脈搏波傳感器，其包括：基板11、突起結構、透光柱13、測量光源14和光電探測器15，其中，所述突起結構設置在所述基板11上，其具有一垂直于所述基板的通孔；所述測量光源14和光電探測器15并列設置在所述通孔正下方的基板表面，所述透光柱的形狀與尺寸與所述通孔形狀與尺寸匹配，其固定于所述通孔內。

優選地，所述突起結構為堆疊層12，所述堆疊層12由N層盤片16層疊而成，各所述盤片16具有位置對應的一中間孔，所述N層盤片的中間孔形成該垂直于所述基板的通孔，N≥2。優選地，3≤N≤10。

優選地，沿遠離所述基板的方向，所述N層盤片的橫截面尺寸逐層遞減，從而構成整體呈臺形的突起結構。

優選地，所述盤片16為矩形盤片、圓形盤片或橢圓形盤片。

優選地，所述N層盤片的形狀相同，并且橫截面尺寸相同。

優選地，所述盤片16為矩形盤片、圓形盤片或橢圓形盤片，從而構成整體呈柱形的突起結構。

優選地，所述突起結構為柱狀結構或整體呈臺形的結構。

優選地，所述突起結構為整體呈臺形的結構，包括：N層臺階結構17；沿遠離所述基板的方向，所述N層臺階結構的橫截面尺寸逐層遞減。

優選地，所述N層臺階結構的臺階橫截面為矩形、圓形或橢圓形。

優選地，所述突起結構的所述通孔位于所述突起結構的中心位置或偏向所述突起結構的一側。