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1、(10)申请公布号 CN 102940495 A(43)申请公布日 2013.02.27CN102940495A*CN102940495A*(21)申请号 201210487036.8(22)申请日 2012.11.26A61B 5/1455(2006.01)(71)申请人西安交大辰方科技有限公司地址 710075 陕西省西安市高新开发区高新一路创新大厦S505(72)发明人闫相国 吴宁 潘克非 吕军潘海柳(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所 61215代理人弋才富(54) 发明名称一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头(57) 摘要一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，在不透。
2、明的柔软衬底上固定的主发光管，第一辅发光管、第二辅发光管、近端光敏管和远端光敏管位于同一条直线上，在主发光管、近端光敏管和远端光敏管的位置正上方的密封材料上刻上透明窗口，通过第一辅发光管和第二辅发光管分别照射相临的近端光敏管和远端光敏管，可有效克服近端光敏管和远端光敏管在极微弱光照情况下存在的非线性和响应度低的缺点。利用存储器件保存的主发光管和两个光敏管的特征参数，以及主发光管与光敏管的距离，可有效克服在生产过程中由于元器件的参数分散性以及元器件安置位置误差影响测量精度的难题，实现组织血氧检测传感器探头的自动定标。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图1页(19)中华人民共和国。
3、国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页1/1页21.一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，其特征在于，在不透明的柔软衬底上固定三个发光管、两个光敏管和一个存储器件（6），均用医用硅胶密封；其中一个发光管为集成两种波长的发光二极管称为主发光管（1），另两个发光管为普通发光二极管，称为第一辅发光管（4）和第二辅发光管（5）；两个光敏管与主发光管（1）的距离不同，距离近的光敏管称为近端光敏管（2），距离远的光敏管称为远端光敏管（3）；主发光管（1）、第一辅发光管（4）、第二辅发光管（5、）近端光敏管（2）和远端光敏管（3）位于同一条直线上，在主发光管（。
4、1）、近端光敏管（2）和远端光敏管（3）的位置正上方的密封材料上刻上透明窗口。2.根据权利要求书1所述一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，其特征在于，主发光管（1）与近端光敏管（2）的距离为a，主发光管（1）与远端光敏管（3）的距离为b，其中a不小于20mm，b不小于30mm，b-a不大于10mm。3.根据权利要求书1所述一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，其特征在于，第一辅发光管（4）和第二辅发光管（5）分别紧邻近端光敏管（2）和远端光敏管（3），辅发光管与相临的光敏管距离小于5mm。4.根据权利要求书1所述一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，其特征在于，所述的主发光管（1。
5、）的两个中心波长分别为和其中波长范围为650805nm，波长范围为850950nm，不小于50nm。5.根据权利要求书1所述一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，其特征在于，所述的第一辅发光管（4）和第二辅发光管（5）的波长范围为650nm950nm。6.根据权利要求书1所述一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，其特征在于，所述不透明的柔软衬底材料为医用硅胶。权 利 要 求 书CN 102940495 A1/3页3一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头技术领域0001 本发明涉及一种医疗检测器械，特别涉及一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头。技术背景0002 近红外光谱(NIRS。
6、)技术可用于检测人体组织血氧状况，波长在650950nm的近红外光可以穿透一定深度的人体组织，通过用近红外光照射人体组织和在距离数厘米的地方放置探测器，可以检测到反映皮下组织分子浓度的光照强度，从而可用于人体组织血氧状况的无创连续监测。这些波长属于非电离辐射，在通常使用的低功率密度下不会损害生物组织，是一种安全实用的临床无创检测技术。由于人体组织具有高散射特性，在距离入射光数厘米的地方放置的探测器检测到的光信号往往十分微弱，严重影响测量精度。发明内容0003 为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，实现响应速度快、测量精度高、稳定性好的人。
7、体组织血氧测量。0004 为达到以上目的，本发明的技术方案是：0005 一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，在不透明的柔软衬底上固定三个发光管、两个光敏管和一个存储器件6，均用医用硅胶密封；其中一个发光管为集成两种波长的发光二极管称为主发光管1，另两个发光管为普通发光二极管，称为第一辅发光管4和第二辅发光管5；两个光敏管与主发光管1的距离不同，距离近的光敏管称为近端光敏管2，距离远的光敏管称为远端光敏管3；主发光管1，第一辅发光管4、第二辅发光管5、近端光敏管2和远端光敏管3位于同一条直线上，在主发光管1、近端光敏管2和远端光敏管3的位置正上方的密封材料上刻上透明窗口。0006 主发光管。
8、1与近端光敏管2的距离为a，主发光管1与远端光敏管3的距离为b，其中a不小于20mm，b不小于30mm，b-a不大于10mm。0007 第一辅发光管4和第二辅发光管5分别紧邻近端光敏管2和远端光敏管3，辅发光管与相临的光敏管距离小于5mm。0008 所述的主发光管1的两个中心波长分别为和其中波长范围为650805nm，波长范围为850950nm，不小于50nm。0009 所述的第一辅发光管4和第二辅发光管5的波长范围为650nm950nm。0010 所述不透明的柔软衬底材料为医用硅胶。0011 本发明的效果在于：以本发明实现的组织血氧检测传感器具有响应速度快、精度高、稳定性好的特点。通过第一辅。
9、发光管4和第二辅发光管5分别照射相临的近端光敏管2和远端光敏管3，可有效克服近端光敏管2和远端光敏管3在极微弱光照情况下存在的非线性和响应度低的缺点。利用存储器件6保存的主发光管1和两个光敏管2、3的特征参数，说 明 书CN 102940495 A2/3页4以及主发光管1与近端光敏管2和远端光敏管3的距离a和b，可有效克服在生产过程中由于元器件的参数分散性以及元器件安置位置误差影响测量精度的难题，实现组织血氧检测传感器探头的自动定标。本发明用于人体组织血氧检测时，可有效提高组织血氧参数的测量精度。附图说明0012 附图是本发明的传感器结构示意图。具体实施方式0013 下面结合附图对本发明的结构。
10、原理和工作原理作详细叙述。0014 参照附图，一种高灵敏度近红外组织血氧检测传感器探头，在不透明的柔软衬底上固定三个发光管、两个光敏管和一个存储器件6，均用医用硅胶密封；其中一个发光管为集成两种波长的发光二极管称为主发光管1，另两个发光管为普通发光二极管，称为第一辅发光管4和第二辅发光管5；两个光敏管与主发光管1的距离不同，距离近的光敏管称为近端光敏管2，距离远的光敏管称为远端光敏管3；主发光管1，第一辅发光管4、第二辅发光管5、近端光敏管2和远端光敏管3位于同一条直线上，在主发光管1、近端光敏管2和远端光敏管3的位置正上方的密封材料上刻上透明窗口。0015 主发光管1与近端光敏管2的距离为a。
11、，主发光管1与远端光敏管3的距离为b，其中a不小于20mm，b不小于30mm，b-a不大于10mm。0016 第一辅发光管4和第二辅发光管5分别紧邻近端光敏管2和远端光敏管3，辅发光管与相临的光敏管距离小于5mm。0017 所述的主发光管1的两个中心波长分别为和其中波长范围为650805nm，波长范围为850950nm，不小于50nm。0018 所述的第一辅发光管4和第二辅发光管5的波长范围为650nm950nm，可以是相同波长，也可以是不同波长。0019 所述不透明的柔软衬底材料为医用硅胶。0020 本发明的工作原理为：0021 通过第一辅发光管4和第二辅发光管5分别照射相临的近端光敏管2和。
12、远端光敏管3，增加近端光敏管2和远端光敏管3工作时的本底光强，克服近端光敏管2和远端光敏管3在极微弱光照情况下存在的非线性和响应度低的缺点。第一辅发光管4和第二辅发光管5的光强满足在主发光管1不发光时，两个光敏管2、3的输出信号在满量程的1/101/5之间；存储器件6用于存储主发光管1的波长值、发光效率，近端光敏管2和远端光敏管3的灵敏度、线性度、光电转换特性，以及主发光管1与近端光敏管2和远端光敏管3的距离a和b，利用存储器件6所存储信息实现组织血氧检测传感器探头的自动定标。0022 实施例一0023 开发一种用于新生儿监护的床边脑血氧监测仪，主发光管1的中心波长为735nm和850nm，第一辅发光管4和第二辅发光管5选择相同的波长，其值为850nm，近端光敏管2和远端光敏管3选择OPT101，存储器件6选择串行Flash芯片。主发光管1与近端光敏管2的距离a=30mm，主发光管1与远端光敏管3的距离b=40mm，衬底材料为医用硅胶，其厚度说 明 书CN 102940495 A3/3页5为1mm。在医用硅胶衬底上，对应主发光管1和两个光敏管的位置正上方的刻上66mm2透明窗口。0024 本发明中存储器件6可以安放在衬底材料上，也可以放置到与传感器连接的引线中。说 明 书CN 102940495 A1/1页6说 明 书 附 图CN 102940495 A。