[發明專利]一種基于表面功能化光纖的多參量呼吸傳感監測系統

在審

• 申請號: 201910455145.3
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110946581A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 石嘉;徐偉;郭翠娟;楊帆;吳亞杰;郭昊岡;田琳琳;蘇夢雅
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: A61B5/08
• 分類號: A61B5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于表面功能化光纖的多參量呼吸傳感監測系統，其特征是，本系統主要包括呼吸鼻罩傳感裝置和光纖激光系統。傳感裝置結構簡單，傳感單元主要是一根SNCS光纖，該部分是將一段純石英光纖焊接在兩段單模光纖之間構成的，并在純石英光纖表面涂覆水蒸氣敏感材料。光纖激光器內腔結構是由中心波長在976nm的半導體激光器泵浦，經980/1550nm波分復用器后被一段3m長的摻鉺光纖放大，再先后通過光隔離器，可調衰減器和傳感裝置，經一個10∶90的耦合器輸出至光電探測器。

2.如權利要求1所述的基于表面功能化光纖的多參量呼吸傳感監測系統，其特征是，在呼吸傳感裝置中，將一段純石英光纖焊接在兩段單模光纖中構成傳感單元，鼻息氣流能夠使純石英光纖發生彎曲形變。

3.如權利要求1所述的基于表面功能化光纖的多參量呼吸傳感監測系統，其特征是，在呼吸傳感裝置中，將減震環用三個減震墊片固定在通用鼻罩內，在環內鋪有一層彈性薄膜材料，并用紫外膠將SNCS光纖固定在彈性薄膜上，純石英光纖處于薄膜的中央。

4.如權利要求1所述的基于表面功能化光纖的多參量呼吸傳感監測系統，其特征是，在SNCS結構中的純石英光纖表面涂覆水蒸氣敏感材料，在光纖內形成多模干涉，這就實現了表面多功能化光纖，即實現了傳感元對呼吸濕度，強度和頻率的多參量傳感。

5.如權利要求1所述的基于表面功能化光纖的多參量呼吸傳感監測系統，其特征是，在光纖激光器系統中加入可調衰減結構，將3-dB耦合器和保偏光纖連接構成Sagnac環，并將保偏光纖置于一塊半導體制冷片上。其中半導體制冷片對保偏光纖溫度進行調節和控制，從而實現對整個內腔的閾值調節，以達到患者呼氣時，有激光輸出，患者吸氣時，無激光輸出的效果。