发明名称 用于以非侵入性监督一实物主体的血液氧化位准之近似红外线光谱测定监督总成
摘要 一种非侵入性近似红外线光谱测定监督转换器总成包括直接附着在一病患皮肤上的一包装组件。该包装组件包括一串的雷射二极体,该等雷射二极体可发射不同波长的红外线光,其乃监督病患的血液氧化位准所需要的。该总成亦包括安装在该包装组件的一光导,当该包装组件附着在病患皮肤时,该光导便可接触病患皮肤。该光导可控制在该等雷射二极体与病患皮肤之间的间隔,因此可控制该等雷射二极体照射病患皮肤上的区域强度。该光导亦在该总成与该等雷射二极体照射病患皮肤之间提供一平面界面。该光导可包括一光衰减器及/或扩散器,例如一滤波器,其允许使用较高能量雷射二极体在病患皮肤上产生一更安全的低能量光域。该总成亦包括一LED安全装置,其操作可在该总成意外从病患皮肤脱离的情况将该等雷射二极体关闭。该包装组件包括一光二极体总成,其可在皮肤上侦测在一第二位置上的红外线光,以决定光吸收。该光二极体总成理想的可屏蔽来自周围EMI干扰。该包装是与一用完即可丢弃无菌水凝胶涂层黏胶封套、或衬垫有关,其当运用于病患皮肤时,可将包装附着在病患皮肤。该转换器总成如此便可重复使用,而且装置的皮肤接触部份,亦即封套或衬垫可在使用一次之后丢弃。
申请公布号 TW453862 申请公布日期 2001.09.11
申请号 TW089116927 申请日期 2000.08.21
申请人 卡斯医药系统公司 发明人 保罗 班尼
分类号 A61B5/00;A61B5/14 主分类号 A61B5/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种用以非侵入性监督一实物主体的血液氧化 位准之近似红外线光谱测定(NIRS)监督总成,该总成 包括: a)至少一弹性包装,其可直接附着在一实物主体上; b)配置在该包装的多数雷射二极体,该等雷射二极 体之其中每一者可操作以发射一不同波长的近似 红外线光信号;及 c)一光二极体总成,其可直接附着在实物主体,而且 可操作的连接至该等雷射二极体,该光二极体总成 可操作以测量来自该等雷射二极体所发射的光强 度値,并且通过实物主体。2.如申请专利范围第1项 之近似红外线光谱测定(NIRS)监督总成,其中该光二 极体总成是配置在该包装。3.如申请专利范围第1 项之近似红外线光谱测定(NIRS)监督总成,其进一步 包括配置在该包装且可发射由该光二极体总成所 连续侦测的光之一辅助光发射极,藉此增加或减少 来自一预定强度范围外的该辅助光发射极所发射 的侦测光强度,其将可表示该光二极体总成及一 NIRS系统处理器是否该NIRS监督总成已从实物的皮 肤分离。4.如申请专利范围第1项之近似红外线光 谱测定(NIRS)监督总成,其中该光二极体总成可屏蔽 受到周围电磁的干扰。5.如申请专利范围第1项之 近似红外线光谱测定(NIRS)监督总成,其中该光二极 体总成包括在一第二包装。6.如申请专利范围第1 项之近似红外线光谱测定(NIRS)监督总成,其中该雷 射二极体是由放置在该包装的一精密透明光导压 在上面,如此当该NIRS监督总成固定在实物时,可直 接接触实体的皮肤。7.如申请专利范围第6项之近 似红外线光谱测定(NIRS)监督总成,其中该光导具有 一平面,其可在该NIRS监督总成固定在实体时接触 实体的皮肤。8.如申请专利范围第1项之近似红外 线光谱测定(NIRS)监督总成,其进一步包括在该包装 与实体皮肤之间插入之一用完即可丢弃黏着封套 或衬垫,并且可提供将NIRS监督总成附着在实体的 皮肤。9.一种用以非侵入性监督在一实物主体的 血液氧化位准之近似红外线光谱测定(NIRS)监督总 成,该总成包括: a)至少一弹性包装,其可直接附着在一实物主体上; b)多数雷射二极体,其可操作的连接至该包装,该等 雷射二极体之其中每一者是一不同波长的近似红 外线光信号发射; c)一光二极体总成,其可直接附着在实物主体,而且 可操作的连接至该等雷射二极体,该光二极体总成 的操作作可测量来自该等雷射二极体所发射的光 强度値,并且通过实物主体;及 d)一辅助光发射极,其系配置在该包装且可操作以 发射由该光二极体总成所连续侦测的光,藉此增加 或减少来自一预定强度范围外的该辅助光发射极 所发射的侦测光强度,将可表示该光二极体总成及 一NIRS系统处理器是否该NIRS监督总成已从实物的 皮肤分离。10.如申请专利范围第9项之近似红外线 光谱测定(NIRS)监督总成,其中该辅助光发射极是一 光发射二极体。11.如申请专利范围第9项之近似红 外线光谱测定(NIRS)监督总成,其中该雷射二极体是 包含在该包装。12.如申请专利范围第11项之近似 红外线光谱测定(NIRS)监督总成,其中该雷射二极体 是由放置在该包装的一精密透明光导压在上面,如 此当该NIRS监督总成固定在实物时,可直接接触实 体的皮肤。13.如申请专利范围第12项之近似红外 线光谱测定(NIRS)监督总成,其可在该NIRS监督总成 固定在实体时接触实体的皮肤。14.一种用以非侵 入性监督一实物主体的血液氧化位准之近似红外 线光谱测定(NIRS)监督总成,该总成包括: a)至少一弹性包装,其可直接附着在一实物主体上; b)多数光源,其操作可连接至该包装,该等光源之其 中每一者的操作是一不同波长的近似红外线光信 号发射; c)一光二极体总成,用以附着在实物主体,而且在操 作上可连接至该等光源,如此操作便可测量来自该 等光源所发射光发射的光强度値,并且通过实物主 体;及 d)一用完即可丢弃无菌封套或衬垫,其系在该包装 与实物的皮肤之间插入,并且可将把NIRS监督总成 附着在实体的皮肤。15.一种用以非侵入性监督一 实物主体的血液氧化位准之近似红外线光谱测定( NIRS)监督总成,该总成包括: a)至少一弹性包装,其可直接附着在一实物主体; b)配置在该包装的多数光源,该等雷射二极体之其 中每一者的操作是一不同波长的近似红外线光信 号发射; c)一光二极体总成,其可直接附着在实物主体,而且 在操作上可连接至该等雷射二极体,该光二极体总 成的操作作可测量来自该等光源所发射的光强度 値,并且通过实物主体;及 d)围绕在该光二极体总成之一周围电磁干扰(EMI)屏 蔽,当光二极体总成附着在实物主体时,该EMI屏蔽 便包括在该光二极体总成与邻接实体皮肤的一NIRS 监督总成表面之间插入的一传导网状屏幕;及一电 导披囊,其可覆盖未受该网状屏幕所覆盖之该光二 极体总成的所有表面,当避免周围的EMI影响该NIRS 监督总成的操作时,该网状屏蔽与该披囊允许测量 由该等光源发射的光强度値。16.一种用以非侵入 性监督一实物主体的血液氧化位准之近似红外线 光谱测定(NIRS)监督总成,该总成包括: a)至少一弹性包装,其可直接附着在一实物主体; b)配置在该包装的多数雷射二极体,该等雷射二极 体之其中每一者的操作可发射一不同波长的近似 红外线光信号,该等雷射二极体是由放置在该包装 的一精幂透明光导压在上面,如此当该NIRS监督总 成稳固在实体时,便可直接接触实体的皮肤;及 c)一光二极体总成,其可直接附着在实物主体,而且 在操作上可连接至该等雷射二极体,该光二极体总 成的操作作可测量来自该等雷射二极体所发射的 光强度値,并且通过实物主体。17.一种用以非侵入 性监督一实物主体的血液氧化位准之近似红外线 光谱测定(NIRS)监督总成,该总成包括: a)至少一弹性包装,其可直接附着在一实物主体,该 包装系包括一透明窗口; b)多数光源,其操作是与该包装有关,该等光源之其 中每一者的操作是一不同波长的近似红外线光信 号发射,其光信号可经由该包装窗口传送; c)一光二极体总成,其可直接附着在实物主体上,而 且在光通过该实物人体之后,其操作可测量来自该 等光源所发射光的光强度信号; d)一处理器,其可控制该等光源的作用,及处理来自 该光二极体总成的光强度信号;及 e)一连接器包装总成,其是在该处理器与该等光源 及光二极体总成之间插入,该连接器包装总成系包 括光源功率驱动器控制,该光源功率驱动器控制系 连接至该处理器及连接至该等光源,而且一编码校 准机制系连接至该处理器,用以将必要的NIRS操作 校准资讯提供给该处理器。18.如申请专利范围第 17项之近似红外线光谱测定(NIRS)总成,其进一步包 括在该处理器与该光二极体之间插入的一光二极 体前置放大器。19.如申请专利范围第17项之近似 红外线光谱测定(NIRS)总成,其中该光源功率驱动器 控制是可调整的。20.一种用以非侵入性监督一实 物主体的血液氧化位准之近似红外线光谱测定( NIRS)监督总成,该总成包括: a)至少一弹性包装,其可直接附着在一实物主体; b)配置在该包装的多数雷射二极体,该等雷射二极 体之其中每一者的操作是一不同波长的近似红外 线光信号发射; c)一光二极体总成,其可直接附着在实物主体,而且 在操作上可连接至该等雷射二极体,该光二极体总 成的操作作可测量来自该等雷射二极体所发射的 光强度値,并且通过实物主体; d)一处理器,其可控制该等光源的作用,及处理来自 该光二极体总成的光强度信号;及 e)一热阻体,其是放置接近在该等雷射二极体,该热 阻体的操作可连接至该处理器,而且该热阻体的操 作可监督雷射二极体温度,并且将雷射二极体工作 温度资讯提供给该处理器,用以补偿该等雷射二极 体的波长与功率改变。图式简单说明: 第一图系根据本发明而形成一反射NIRS转换器总成 的具体实施例平面图; 第二图是第一图的转换器总成之一侧视图; 第三图是第二图转换器总成的LED雷射二极体部份 之一放大截面图; 第四图是在转换器总成雷射二极体和光导与病患 皮肤之间关系的一放大部份截面图; 第四图A是类似第四图的一截面图,但是系显示包 括光反射棱镜的一雷射二极体部份修改; 第五图是第二图转换器总成的光二极体部份之一 放大截面图,而第二图系显示光二极体的EMI屏隔机 制细节; 第六图是第二图转换器总成的EMI屏蔽光二极体部 份之一放大平面图; 第七图是一用完即可丢弃的可自黏封套平面图,其 设计上可使用在包含第一图的转换器总成包装; 第八图是设计上可连同第一图转换器总成包装使 之一用完即可丢弃的自黏衬垫平面图; 第九图系根据本发明所形成的一传输NIRS转换器总 成之另一具体实施例平面图; 第十图是类似第一图的一平面图,但是系显示本发 明的NIRS总成之一另一具体实施例; 第十一图是类似第二图的一截面图,但是系显示第 十图的具体实施例; 第十一图A是第十一图的具体实施例之光源部份图 式; 第十二图系根据本发明所形成的一NIRS转换器总成 图式,其结合一连接器包装及一NIRS系统处理器; 第十三图是类似第十二图的一NIRS转换器总成图式 ,但是系显示划分的雷射功率控制驱动器及位在连 接器包装与总成包装之间的系统前置放大器部份; 及 第十四图是类似第十三图的一NIRS转换器总成图式 ,但是系结合第十图和第十一图具体实施例的特征 。
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