[發明專利]一種基于調制反相相消的血糖光譜檢測系統及檢測方法

在審

• 申請號: 201811608052.1
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109490248A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 梅海粟;梅建云;胡進;鄧子恒
• 申請（專利權）人: 四川精方智慧科技有限公司
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N21/3577;G01N21/01
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊;朱劍虹

本發明公開了一種基于調制反相相消的血糖光譜檢測系統及檢測方法，所述檢測系統包括光源組、相位調制器組、反射鏡組以及血糖分析單元；光源組包括第一光源和第二光源，相位調制器組包括第一相位調制器和第二相位調制器，第一相位調制器的調制相位和第二相位調制器的調制相位相差180°；反射鏡組包括全反射鏡和半反射鏡；第一光源、第一相位調制器以及全反射鏡依次設置，第二光源、第二相位調制器以及半反射鏡依次設置；第一入射光與第二入射光合并為一條檢測光，檢測光穿過待測樣本并輸入血糖分析單元；本發明解決了現有技術存在的血糖光譜檢測系統成本投入大、檢測方法復雜、檢測困難以及非吸收波段的吸收峰對系統影響導致檢測結果偏離的問題。

技術領域

本發明屬于光譜檢測技術領域，具體涉及一種基于調制反相相消的血糖光譜檢測系統及檢測方法。

背景技術

糖尿病是一種以高血糖為特征的代謝性疾病，會導致各種組織，特別是眼、腎、心臟、血管、神經的慢性損害、功能障礙。因此，糖尿病患者體內血糖值的高低對于糖尿病的治愈以及觀察糖尿病的病情發展態勢有著指導意義。然而，現有的血糖檢測設備大多數是有創的，糖尿病患者需要經常刺破表皮并采集靜脈血，從而測出血糖值。長期如此，不僅使糖尿病患者因頻繁采血而有感染風險，患者長期購買血液測試樣條也是一筆不小的開銷。所以，糖尿病患者亟需一款無痛、安全、便捷的血糖檢測系統。

光譜技術是無創血糖測量中常用的一種技術。所謂光譜技術就是通過測量一種物質與各種不同波長光波間的互動關系，來測量該種物質的濃度。葡萄糖在近紅外光(600nm-2500nm)和中紅外光(2500nm-16000nm)照射下的光譜特征最為明顯。近紅外的優勢是其組織穿透力強于中紅外，缺點是葡萄糖對近紅外的光譜特異性沒有中紅外強。中紅外被譽為光譜中的“指紋”，特異性強，但由于中紅外對發射裝置要求高，而且基本不能穿透人體組織，所以中紅外目前在無創血糖監測領域沒有過多進展。近紅外目前則是無創血糖監測領域探索最多的技術路線之一，如何克服近紅外光譜特異性以及信號強度的難題，是今后研究的重點。

現有技術存在以下問題：

(1)現有的血糖檢測系統結構復雜，成本投入高，并且檢測方法復雜，檢測困難；

(2)人體結構復雜，存在多種非檢測因素，對于檢測系統產生影響。

發明內容

本發明的目的是提出一種基于調制反相相消的血糖光譜檢測系統及檢測方法，用于解決現有技術存在的血糖光譜檢測系統成本投入大、檢測方法復雜、檢測困難以及非吸收波段的吸收峰對系統影響導致檢測結果偏離的問題。

本發明的技術方案為：一種基于調制反相相消的血糖光譜檢測系統，包括依次設置的光源組、相位調制器組、反射鏡組以及血糖分析單元；

光源組包括平行設置的第一光源和第二光源，第二光源的發射波長和與第一光源的發射波長鄰近，相位調制器組包括第一相位調制器和第二相位調制器，第一相位調制器的調制相位和第二相位調制器的調制相位相差180°；反射鏡組包括平行設置的全反射鏡和半反射鏡；

第一光源的輸出端設置有第一相位調制器，第一相位調制器的輸出端設置有全反射鏡，第二光源的輸出端設置有第二相位調制器，第二相位調制器的輸出端設置有半反射鏡；

由第一光源發射且經過全反射鏡反射的第一入射光與由第二光源發射且經過半反射鏡反射的第二入射光合并為一條檢測光，檢測光穿過待測樣本并輸入血糖分析單元。

進一步地，血糖分析單元包括依次連接的光電探測器、信號處理模塊以及上位機，檢測光輸入光電探測器。

進一步地，第一光源和第一相位調制器的中間設置有依次連接的第一光纖準直器和第一光纖耦合器，第一光纖耦合器的輸出端通過光纖與第一相位調制器的輸入端連接；