[發明專利]光學感測模塊

在審

• 申請號: 201911183728.1
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN111214209A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 林義杰;林宣樂;張永富;李世昌;許嘉良;蕭翊;廖文祿;施宏志;劉美君
• 申請（專利權）人: 晶元光電股份有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;H01L25/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

本發明公開一種光學感測模塊，包含承載體、光發射元件、光接收元件。光發射元件位于該承載體上。光接收元件位于該承載體上且包含III?V族半導體材料。光接收元件具有吸光面以及最大量子效率的接收波長。光接收元件的最大量子效率與吸光面的面積比值≥13。

技術領域

本發明涉及一種光學感測模塊的結構設計，尤其是涉及一種應用于測量血液中生理信號的非侵入式光學感測模塊。

背景技術

隨著現代快節奏的生活，人們對于隨時監測各項代表身體健康的各項指數的需求日趨渴望。一方面可以用于疾病的及早發現及早治療，另一方面也可用于運動時身體狀況的監測。

多種生理信號，例如：心律、血氧、血糖、血壓…等，可以通過非侵入式反射式的光學感測模塊靠近皮膚表面，使特定波長的測量光照射皮膚，測量光穿透皮膚至體內的細胞以及血管，經過部分吸收、部分散射、與反射，光學感測模塊即可接收到返回的測量光，通過測量與分析此返回的光信號強度，可以獲得具有健康意義的生理指數。然而當人體在活動或是運動時，光光學感測模塊與皮膚的相對位置或是距離都會不停的改變，此會造成信號的不穩定而產生不準確的結果。因此，若光學感測模塊內的光接收元件具有高檢測極限、以及高信噪比的特性即可以加強光學感測模塊獲得生理信號的準確度以及穩定性。

本發明公開了提供一種具有高信噪比以及高檢測極限的光學感測模塊。

發明內容

本發明的一實施例揭露一種光學感測模塊，包含承載體、光發射元件、光接收元件。光發射元件位于該承載體上。光接收元件位于該承載體上且包含III-V族半導體材料。光接收元件具有吸光面、接收波段以及波長大于接收波段的非接收波段。光接收元件在接收波段中的最大量子效率與吸光面的面積比值≥13。

附圖說明

圖1A為本發明一實施例的光學感測模塊的上視圖；

圖1B為本發明另一實施例的光學感測模塊的上視圖；

圖1C為本發明另一實施例的光學感測模塊的上視圖；

圖2A為本發明一實施例的光學感測模塊置于手表內的示意圖；

圖2B為本發明另一實施例的光學感測模塊置于手表內的示意圖；

圖3A為本發明一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3B為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3C為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3D為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3E為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3F為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3G為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3H為本發明另一實施例的光學感測模塊的上視圖；

圖3I為本發明另一實施例的光學感測模塊的上視圖；

圖3J為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3K為本發明另一實施例的光學感測模塊的上視圖；

圖3L為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖3M為本發明另一實施例的光學感測模塊的部分剖視圖；

圖4A為利用本發明一實施例的光學感測模塊置于手腕上測量的示意圖；

圖4B為本發明一實施例的光學感測系統電路模塊示意圖；