[實用新型]一種PPG傳感器的間插陣列信號檢測結構

有效

• 申請號: 201920578415.5
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN210185565U
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 劉維
• 申請（專利權）人: 成都維客昕微電子有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/0205;A61B5/1455
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

本實用新型公開了一種PPG傳感器的間插陣列信號檢測結構，包括基盤以及設置于基盤上的多個發光件和多個感光件；所述感光件呈方形陣列設置，所述發光件均勻設置于方陣中，所述感光件接收發光件發射的光。打破了現有單一波長光電傳感器對人體生理信號監測的醫用價值和檢測信號對象范圍的限制，折中解決了光能量的利用率與感光件接收的光照強度問題，提高PPG信號強度和有效信號成分，方便后端PPG信號處理裝置對于信號的處理。

技術領域

本實用新型涉及生物信號傳感器領域，尤其涉及一種PPG傳感器的間插陣列信號檢測結構。

背景技術

利用光電容積描記（PPG）技術進行人體運動心率的檢測是紅外無損檢測技術在生物醫學中的一個應用。它利用光電傳感器，檢測經過人體血液和組織吸收后的反射光強度的不同，描記出血管容積在心動周期內的變化，從得到的脈搏波形中計算出心率。

目前市場上單一波長的光電結構比較成熟，例如絕大多數心率光電檢測傳感器采用單一的520nm LED和光電接收管的組合結構，血氧光電檢測傳感器采用單一的650nm LED和光電接收管的組合結構，其它波長光電監測還在探索中。當前的技術手段較難在芯片級實現多波長光電收發模塊的集成，在此條件限制下，不得不忽略各種人體生理指標之間的關聯，限制了被監控生理信號醫用價值，同時也限制了光電傳感器的監測對象范圍。

同時，目前市場上的絕大多數PPG光電檢測傳感器的LED燈和光電接收管的組合結構存在下述光學結構設計不合理，光能量利用效率不高的問題，導致光電接收管接收的PPG信號中，PPG信號強度較低，有效信號成分較低。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提出一種PPG傳感器的間插陣列信號檢測結構，包括基盤以及設置于基盤上的多個發光件和多個感光件；所述感光件呈方形陣列設置，所述發光件均勻設置于方陣中，所述感光件接收發光件發射的光。

每個發光件發射光的波長不同，每個感光件上設置有針對不同波長的濾光器件；所述發光件為LED燈，所述感光件為光電接收管。

優選的，所述多個發光件為4個LED燈，所述多個感光件為9個光電接收管；所述9個光電接收管成方陣設置，LED燈設置于相鄰4個光電接收管的中心。

另一種為，所述多個發光件為12個LED燈，所述多個感光件為9個光電接收管；所述9個光電接收管成方陣設置，LED燈設置于相鄰2個光電接收管之間。

本實用新型的有益效果在于：打破了現有單一波長光電傳感器對人體生理信號監測的醫用價值和檢測信號對象范圍的限制，折中解決了光能量的利用率與感光件接收的光照強度問題，提高PPG信號強度和有效信號成分，方便后端PPG信號處理裝置對于信號的處理。

附圖說明

圖1是本方案的第一個實施例；

圖2是本方案的第二個實施例。

具體實施方式

為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

一種PPG傳感器的間插陣列信號檢測結構，包括基盤以及設置于基盤上的多個發光件和多個感光件；所述感光件呈方形陣列設置，所述發光件均勻設置于方陣中，所述感光件接收發光件發射的光。

使用間插型結構，能夠折中解決光能量利用率及感光件接收的光照強度問題。通過間插，較少發光件光源的浪費，提高利用率；同時還能夠提高感光件接收的光照強度，避免感光件受光不均。有效增加接收的PPG信號的強度，增加PPG信號的信噪比，這樣可以方便后端PPG信號處理裝置對于信號的處理，獲得更精確的人體參數。

每個發光件發射光的波長不同，每個感光件上設置有針對不同波長的濾光器件；所述發光件為LED燈，所述感光件為光電接收管。