[發明專利]具有光學傳感器的聽力設備

在審

• 申請號: 202110333392.3
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113473340A
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: H-U·勒克;K·西爾伯燦;M·萊烏托爾德;M·米勒;C·弗賴-克魯門
• 申請（專利權）人: 索諾瓦公司
• 主分類號: H04R25/00
• 分類號: H04R25/00;G01J1/44
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 孟杰雄

一種聽力設備，包括：光源(212、300、304、308、402)，其被配置為發射光；光檢測器(214、404)，其被配置為在發射光穿過對象的組織之后檢測發射光；音頻接收器(116、202)，其被配置為將聲音傳遞到所述對象；以及穹隆結構(120、206)，其被配置為當所述聽力設備在對象的耳道中時符合所述耳道的形狀。所述光源(212、300、304、308、402)的輸出部和所述光檢測器(214、404)的輸入部由所述穹隆結構(120、206)分離，并且所述穹隆結構(120、206)吸收和/或反射所述發射光的至少部分。

技術領域

本公開涉及一種根據權利要求1的前導的包括光源和光檢測器的聽力設備。

背景技術

聽力設備可以被用于例如通過補償聽力受損的用戶的聽力損失改進用戶的聽力能力或通信能力，在這種情況下，聽力設備通常被稱為聽力儀器，諸如助聽器或聽力假體。聽力設備還可以被用于基于可以通過接線或者無線傳遞到聽力設備的音頻信號來產生用戶的耳道中的聲音。聽力設備還可以被用于再現由麥克風檢測的用戶的耳道中的聲音。再現聲音可以放大以考慮聽力損失，諸如在聽力儀器中，或者可以輸出而不考慮聽力損失，例如以提供檢測到的環境聲音的忠實再現和/或添加再現的環境聲音中的增強現實的聲音特征，諸如在可聽戴設備中。被設計為至少部分地插入耳道中的不同類型的聽力設備包括耳塞、耳機、可聽戴設備和聽力儀器，諸如接收器耳道內(RIC)助聽器、耳內式(ITE)助聽器、不可見耳道內(IIC)助聽器和完全耳道內(CIC)助聽器。聽力設備通常包括音頻接收器，其被配置為將聲音傳遞到穿戴聽力設備的對象。

光學傳感器使用光源將光發射到環境和光檢測器中以檢測來自環境的光以便獲得關于環境的信息。例如，該種類的光學傳感器常常被用于將光投射到對象的組織(例如，皮膚)中并且測量投射光的反射或透射光特性。檢測的光強度根據通過光通過的脈管投擲的血流量變化。因此，隨時間的測量強度信號表示光體積描計圖(PPG)信號，其可以被處理以確定心率、血壓、和其他生理性質。

盡管在其中可以收集數據(例如，其中血管密度和組織類型和厚度對于最佳透射和反射是最佳的)的身體上存在許多地方，但是一些更易于由移動和由來自環境的環境光引起的噪聲的效應。能夠影響PPG信號的質量的額外因子包括測量位置、發射光的波長、身體移動、來自環境的光、以及對象的膚色。更另外，具有可以對發射光(包括紅外和其他類型的(不)可見光波長)透明和/或反射的不同材料的PPG傳感器能夠引起對得到的傳感器數據的干擾。考慮這一點，許多PPG傳感器形狀因子利用其中光源和檢測器與皮膚接觸的接觸光學傳感器。這幫助防止發射光的泄漏和來自環境的光放出到檢測器中，因此減少由環境光引起的噪聲。

一些PPG傳感器被設計為在對象的耳朵處進行測量。因此，PPG傳感器可以是未定制到個體耳朵形狀的標準聽力設備的部分，例如標準RIC聽力設備模塊(沒有定制到對象的耳道的形狀的外殼的模塊)或耳機或可聽戴設備。PPG傳感器可以然后被實施使得其不(完全地)接觸耳道的壁。作為結果，在光檢測器與光源之間可能不存在足夠的光隔離，其能夠導致光源與光檢測器之間的短路。因此，標準聽力設備的用戶能夠遭受PPG傳感器的不可靠測量結果。

光源與光檢測器之間的距離越大，檢測光已經穿過組織中的脈管系統的概率越大，并且因此可接受的生理信號可以從檢測光信號中提取的概率越大。然而，這樣的長路徑使由光源發射的光大大衰減。作為結果，強和功耗光源和/或復雜放大電路被要求以提取可接受的生理信號。這樣的功率大于通常使用在聽力設備中的功率，并且用于功率控制和放大的必要電學部件增加PPG傳感器系統復雜性并且可以生成小封裝中的電干擾，如與聽力設備相關聯的那些小封裝。當潛在地具有不同波長的多個光源由PPG傳感器使用時，傳感器的復雜性也增加。

本公開的目的是避免上文所提到的缺點中的至少一個并且改進包括在聽力設備中的光學傳感器的檢查可靠性和/或減少光學檢測電路的復雜性和/或功耗。

發明內容

該目標可以通過包括權利要求1的特征的聽力設備實現。本發明的有利實施例由從屬權利要求定義。