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1、(10)申请公布号 CN 103868870 A (43)申请公布日 2014.06.18 CN 103868870 A (21)申请号 201410127152.8 (22)申请日 2014.03.31 G01N 21/31(2006.01) (71)申请人 中国医学科学院生物医学工程研究 所 地址 300000 天津市南开区白堤路 236 号 (72)发明人 李迎新 林凌 孙美秀 秦川 吴金鹏 杨基春 阴慧娟 李刚 王斌哲 李鹏 (74)专利代理机构 天津市三利专利商标代理有 限公司 12107 代理人 闫俊芬 (54) 发明名称 一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分 析系统及其分析方法。
2、 (57) 摘要 本发明涉及一种结合吸收光谱与反射光谱 的血液成分分析系统及其分析方法， 系统包括宽 带光源、 光束扫描装置、 被测样本、 吸收光谱信息 采集装置、 反射光谱信息采集装置和计算机及显 示系统 ； 本发明结合了透射光谱与反射光谱的优 点， 可有效排除测量条件、 环境因素、 以及人体生 理差异等因素引入的干扰， 不仅解决了单一波长 的光谱信息丢失的问题， 而且还能够降低因各种 血液成分的光谱交叠引起的测量误差， 同时还可 为血液成分分析提供更加丰富的信息， 提高分析 算法结果的准确性和可信度。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 2 页 (19)中华人。
3、民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103868870 A CN 103868870 A 1/2 页 2 1. 一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析系统， 其特征在于 ： 包括宽带光源、 光束扫描装置、 被测样本、 吸收光谱信息采集装置、 反射光谱信息采集装置和计算机及显示 系统 ； 所述宽带光源发出的光通过所述光束扫描装置照射至被测样本的表面并发生透射和 折射 ； 透射光和折射光分别传输至所述吸收光谱信息采集装置和反射光谱信息采集装置 ； 所述吸收光谱信息采集装置和反射光谱信息采集装置的光谱数据传输至所述计算机及显。
4、 示系统。 2. 根据权利要求 1 所述的一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析系统， 其特 征在于所述吸收光谱信息采集装置为吸收光谱仪， 所述反射光谱信息采集装置为反射光谱 仪。 3. 根据权利要求 1 所述的一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析系统， 其特 征在于所述吸收光谱信息采集装置为吸收光电探测器， 所述吸收光电探测器的前端加装有 吸收光场镜 ； 所述反射光谱信息采集装置为反射光电探测器， 所述反射光电探测器的前端 加装有反射光场镜 ； 所述吸收光电探测器和反射光电探测器的光谱数据传输至数据处理单 元， 所述数据处理单元连接至计算机及显示系统。 4. 根据权利要求 3 所述的一。
5、种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析系统， 其特征 在于所述光束扫描装置的前端安装有分光装置。 5. 一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析方法， 其特征在于， 按照如下操作 ： 宽带光源发出的宽带光束经过光束扫描装置照射到被测样本的表面并发生透射和折射 ； 其 中的一部分光透射被测样本后送入吸收光谱信息采集装置， 另外一部分光折射后送入反射 光谱信息采集装置， 吸收光谱信息采集装置和反射光谱信息采集装置分别将光谱数据传输 至所述计算机及显示系统。 6. 根据权利要求 5 所述的一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析方法， 其特 征在于所述吸收光谱信息采集装置为吸收光谱仪， 所述反射光谱。
6、信息采集装置为反射光谱 仪 ； 所述宽带光源发出的宽带光束经过光束扫描装置照射到被测样本的表面 ； 其中的一部 分光透射被测样本后后送入吸收光谱仪中进行光谱分析， 得到被测样本的宽带吸收光谱 ； 另一部分光在被测样本的表面发生漫反射和反射， 此部分光送入反射光谱仪中进行光谱分 析， 得到被测样本的宽带反射光谱 ； 将吸收光谱仪和反射光谱仪的数据传送至计算机及显 示系统进行后续的算法处理和显示， 即通过同时分析吸收光谱和反射光谱的方式， 达到更 加准确的血液成分分析。 7. 根据权利要求 5 所述的一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析方法， 其特 征在于所述吸收光谱信息采集装置为吸收光电探测。
7、器， 所述吸收光电探测器的前端加装有 吸收光场镜 ； 所述反射光谱信息采集装置为反射光电探测器， 所述反射光电探测器的前端 加装有反射光场镜 ； 所述吸收光电探测器和反射光电探测器的光谱数据传输至数据处理单 元， 所述数据处理单元连接至计算机及显示系统 ； 所述光束扫描装置的前端安装有分光装 置 ； 所述宽带光源通过分光装置将宽带光束进行分光后， 通过光束扫描装置照射到被测样 本的表面 ； 然后通过吸收光场镜、 反射光场镜分别收集透射光和反射光， 利用吸收光电探测 器和反射光电探测器分别检测透射光信号和反射光信号， 数据处理单元将光电探测器测得 数据同步后传至计算机及显示系统计算得出透射光谱与。
8、反射光谱。 8. 根据权利要求 5-7 之一所述的一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析方法， 权 利 要 求 书 CN 103868870 A 2 2/2 页 3 其特征在于所述宽带光源为超连续谱光源， 光路整形期间为透镜组成的望远镜系统或扩束 镜。 9. 根据权利要求 5-7 之一所述的一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析方法， 其特征在于所述光束扫描装置为振镜、 光纤或扫描反射镜与场镜相结合。 10. 根据权利要求 7 所述的一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析方法， 其特 征在于所述的分光装置可以是棱镜、 光栅或者声光调制器 （AOM） 。 权 利 要 求 书 CN 1038。
9、68870 A 3 1/6 页 4 一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析系统及其分 析方法 技术领域 0001 本发明涉及一种测量血液成分的多光谱检测技术， 尤其是一种结合吸收光谱与反 射光谱的血液成分分析系统及其分析方法。 背景技术 0002 血液成分的检测对于疾病的诊疗具有重要的意义， 尤其是无创诊断， 其医疗与社 会价值尤为明显。由于从体外测得的血液各成分波动的信号非常微弱， 因此无创血液成分 分析需要更灵敏、 更高信噪比的检测系统。也正因为无创检测存在各种环境因素干扰以及 个体之间的差异， 各种无创血液成分分析的方法的测量误差太大而无法进行精确的分析。 因此无创血液成分分析虽然具有。
10、巨大的经济价值和医疗意义， 却一直没有成型的产品和检 测方法。 0003 目前正在研究的无创检测主流方法为光学检测方法， 包括光谱法、 光反射测量技 术、 荧光检测技术等。 其中光谱法由于其快速、 高精度、 低成本等特点， 已经成为生物医学工 程领域的研究热点之一。利用光谱法测定血液中的血氧、 血糖、 脂肪、 蛋白及其他成分已经 取得了一定的研究成果。 0004 目前， 国内外现有的光谱分析方法主要可归为两类 ： 即透射光谱和反射光谱。 反射 光谱法基本原理是利用红外光谱仪采集人体皮肤表面或者舌面的漫反射光， 利用分光装置 或者光谱仪测量而得的光谱。而透射光谱则是检测透过待测样本的光强， 分析。
11、被吸收的光 谱成分， 从而对血液成分进行定性研究。 0005 美国科学家 Jobsis 在 Science 上首次报道了利用近红外光谱技术进行成年猫脑 内氧合血红蛋白、 还原血红蛋白和细胞色素 c 的含量变换的实验， 实验结果表明近红外光 在生物组织内较低的衰减率和用近红外光谱法无创监测组织血氧浓度的可行性。 0006 1937 年 Hertzman 就用光电方法记录了人体手指的血流容积脉搏波， 此方法称为 PPG。1974 年， Mendelson 基于 PPG 方法测量血氧含量， 是目前临床上广泛使用的血氧测量 方法。Yamakoshi 等利用 150W 卤素灯和液氮制冷 InGaAs 阵。
12、列探测器测量了指血的透射光 谱。1999 年 Burmester 小组在第一倍频 6500-5500cm-1区域内采用透射方式对人体舌头进 行了近红外光谱测量。2000 年 Samann 等人利用糖尿病患者的皮肤漫反射近红外光谱对病 人进行了长期的跟踪检测。2002 年， Heise 小组采用口腔内壁静脉作为样本， 利用漫反射方 式测量。预测血糖含量最低 SEP 为 2.1mmol/L。Maruo、 陈文亮、 张洪艳等人均利用近红外漫 反射光谱方法对人体 OGTT 实验过程进行了动态监测。 0007 李刚等人提出了动态光谱的方法， 利用超连续光谱， 测量每个波长在单个脉搏波 周期吸收的最值， 。
13、进行差分后再计算其光谱特性， 从原理上抑制了个体差异和测量条件引 入的干扰。孙美秀等人提出了基于时间门的人体血液成分无创监测方法， 结合透射光谱测 量方法和拉普拉斯分析来测量人体血糖浓度。 0008 综上所述， 虽然世界各国的研究小组和科技公司投入了大量的研究精力和经费， 说 明 书 CN 103868870 A 4 2/6 页 5 研制出多种仪器， 发表了大量论文与专利， 但一直没有在临床应用上有实质性的突破。 0009 临床意义上的无创近血液成分检测仍存在一些技术难题。首先， 测量条件的变化 对检测结果也具有显著的影响， 例如， 测量同一样本时， 红外光的吸收量很可能随着两次测 量的角度、。
14、 位置以及不同个体的角质层构造、 皮肤毛发等差异而变化， 从而影响血液成分的 浓度检测。其次， 不同的生理背景因素， 如皮肤的湿度、 温度、 不同人种或物种等， 也会干扰 近红外光谱的测量结果。 0010 虽然有研究小组提出基于宽带光源的动态光谱测量方法， 在一定谱范围内扫描单 个波长下的最大值与最小值， 进行差分之后可以在一定程度上可以消除测量条件和个体差 异引起的误差， 但由于血液成分非常复杂， 各成分的红外吸收谱之间可能存在相互干扰和 交叠， 从而影响血液成分检测结果。 发明内容 0011 本发明针对于现有技术中光谱分析法的抗干扰性差、 分析结果偏差较大、 缺乏特 异性的缺点， 提出一种。
15、结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析系统及其分析方法， 以达 到更准确的血液成分分析， 更好的排除测量条件、 环境和个体差异带来的干扰。 0012 为实现本发明的目的所采用的技术方案是 ： 一种结合吸收光谱与反射光谱的血液 成分分析系统， 其特征在于 ： 包括宽带光源、 光束扫描装置、 被测样本、 吸收光谱信息采集装 置、 反射光谱信息采集装置和计算机及显示系统 ； 所述宽带光源发出的光通过所述光束扫 描装置照射至被测样本的表面并发生透射和折射 ； 透射光和折射光分别传输至所述吸收光 谱信息采集装置和反射光谱信息采集装置 ； 所述吸收光谱信息采集装置和反射光谱信息采 集装置的光谱数据传输至所述。
16、计算机及显示系统。 0013 作为一种优选的技术方案， 所述吸收光谱信息采集装置为吸收光谱仪， 所述反射 光谱信息采集装置为反射光谱仪。 常用的光谱仪现成的光谱仪检测， 结果准确可信， 装置搭 建简单， 但成本高， 系统体积大。 0014 另一种优选的技术方案， 所述吸收光谱信息采集装置为吸收光电探测器， 所述吸 收光电探测器的前端加装有吸收光场镜 ； 所述反射光谱信息采集装置为反射光电探测器， 所述反射光电探测器的前端加装有反射光场镜 ； 所述吸收光电探测器和反射光电探测器的 光谱数据传输至数据处理单元， 所述数据处理单元连接至计算机及显示系统。 0015 更进一步的， 上述光束扫描装置的前。
17、端安装有分光装置。 0016 上述数据处理单元的作用是将光电探测器输出的电流信号转换成电压信号后进 行数字化 （A/D 采样） ， 然后送入计算机及显示系统。 0017 一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析方法， 其特征在于， 按照如下操作 ： 宽带光源发出的宽带光束经过光束扫描装置照射到被测样本的表面并发生透射和折射 ； 其 中的一部分光透射被测样本后送入吸收光谱信息采集装置， 另外一部分光折射后送入反射 光谱信息采集装置， 吸收光谱信息采集装置和反射光谱信息采集装置分别将光谱数据传输 至所述计算机及显示系统。 0018 作为一种优选的技术方案， 所述吸收光谱信息采集装置为吸收光谱仪， 。
18、所述反射 光谱信息采集装置为反射光谱仪 ； 所述宽带光源发出的宽带光束经过光束扫描装置照射到 被测样本的表面 ； 其中的一部分光透射被测样本后后送入吸收光谱仪中进行光谱分析， 得 说 明 书 CN 103868870 A 5 3/6 页 6 到被测样本的宽带吸收光谱 ； 另一部分光在被测样本的表面发生漫反射和反射， 此部分光 送入反射光谱仪中进行光谱分析， 得到被测样本的宽带反射光谱 ； 将吸收光谱仪和反射光 谱仪的数据传送至计算机及显示系统进行后续的算法处理和显示， 即通过同时分析吸收光 谱和反射光谱的方式， 达到更加准确的血液成分分析。 0019 另一种优选的技术方案， 所述吸收光谱信息采。
19、集装置为吸收光电探测器， 所述吸 收光电探测器的前端加装有吸收光场镜 ； 所述反射光谱信息采集装置为反射光电探测器， 所述反射光电探测器的前端加装有反射光场镜 ； 所述吸收光电探测器和反射光电探测器的 光谱数据传输至数据处理单元， 所述数据处理单元连接至计算机及显示系统 ； 所述光束扫 描装置的前端安装有分光装置 ； 所述宽带光源通过分光装置将宽带光束进行分光后， 通过 光束扫描装置照射到被测样本的表面 ； 然后通过吸收光场镜、 反射光场镜分别收集透射光 和反射光， 利用吸收光电探测器和反射光电探测器分别检测透射光信号和反射光信号， 数 据处理单元将光电探测器测得数据同步后传至计算机及显示系统。
20、计算得出透射光谱与反 射光谱。 0020 其中， 所述宽带光源为超连续谱光源， 光路整形期间为透镜组成的望远镜系统或 扩束镜。 0021 其中， 所述的分光装置可以是棱镜、 光栅或者声光调制器 （AOM） 。 0022 其中， 所述光束扫描装置为振镜、 光纤或扫描反射镜与场镜相结合。 0023 本发明所涉及的无创血液成分的分析算法如下 ： 先将光谱仪或者光电探测器所得 的光谱信号进行归一化， 然后利用主成分分析 (principle component analysis， PCA)、 学 习矢量量化 （LVQ， Learning Vector Quantization， LVQ） 、 人工神经。
21、网络算法 （artificial neural network， ANN） 、偏 最 小 二 乘 回 归 (particle least squares calibration analysis， PLSR) 和支撑向量机 (support vector machines， SVM) 信号分析等方法建立数 学模型， 同时分析匹配不同测量样本的透射与反射光谱。 0024 相比于现有技术中的血液成分检测方法， 本发明的有益效果 ： 结合了透射光谱与 反射光谱的优点， 可有效排除测量条件、 环境因素、 以及人体生理差异等因素引入的干扰， 不仅解决了单一波长的光谱信息丢失的问题， 而且还能够降低因各种。
22、血液成分的光谱交叠 引起的测量误差， 同时还可为血液成分分析提供更加丰富的信息， 提高分析算法结果的准 确性和可信度。 附图说明 0025 图 1 所示为本发明分析系统的结构框图 ； 0026 图 2 所示为实施例 1 的结构框图 ； 0027 图 3 所示为实施例 2 的结构框图 ； 0028 图中， 0029 1 ： 宽带光源 0030 2 ： 光束扫描装置 0031 3 ： 被测样本 0032 4 ： 吸收光谱信息采集装置 0033 41 ： 吸收光谱仪 说 明 书 CN 103868870 A 6 4/6 页 7 0034 42 ： 吸收光场镜 0035 43 ： 吸收光电探测器 00。
23、36 5 ： 反射光谱信息采集装置 0037 51 ： 反射光谱仪 0038 52 ： 反射光场镜 0039 53 ： 反射光电探测器 0040 6 ： 计算机及显示装置 0041 7 ： 分光装置 0042 8 ： 数据处理单元 具体实施方式 0043 以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解， 此处所描述的具体 实施例仅仅用以解释本发明， 并不用于限定本发明。 0044 实施例 ： 0045 如图 1 所示为一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析系统， 其特征在于 ： 包括宽带光源1、 光束扫描装置2、 被测样本3、 吸收光谱信息采集装置4、 反射光谱信息采集 装置 5 和计。
24、算机及显示系统 6 ； 所述宽带光源 1 发出的光通过所述光束扫描装置 2 照射至 被测样本 3 的表面并发生透射和折射 ； 透射光和折射光分别传输至所述吸收光谱信息采集 装置 4 和反射光谱信息采集装置 5 ； 所述吸收光谱信息采集装置 4 和反射光谱信息采集装 置 5 的光谱数据传输至所述计算机及显示系统 6。 0046 上述系统的分析方法， 按照如下操作 ： 宽带光源 1 发出的宽带光束经过光束扫描 装置 2 照射到被测样本 3 的表面并发生透射和折射 ； 其中的一部分光透射被测样本 3 后送 入吸收光谱信息采集装置 4， 另外一部分光折射后送入反射光谱信息采集装置 5， 吸收光谱 信息。
25、采集装置4和反射光谱信息采集装置5分别将光谱数据传输至所述计算机及显示系统 6。 0047 具体的， 本发明提供二个实施例。 0048 实施例 1 ： 0049 如图 2 所示， 优选的， 上述一种结合吸收光谱与反射光谱的血液成分分析系统， 有 一特征在于 ： 所述吸收光谱信息采集装置4为吸收光谱仪41， 所述反射光谱信息采集装置5 为反射光谱仪 51。常用的光谱仪现成的光谱仪检测， 结果准确可信， 装置搭建简单， 但成本 高， 系统体积大。 0050 其分析方法为 ： 所述宽带光源 1 发出的宽带光束经过光束扫描装置 2 照射到被测 样本 3 的表面 ； 其中的一部分光透射被测样本 3 后后。
26、送入吸收光谱仪 41 中进行光谱分析， 得到被测样本3的宽带吸收光谱 ； 另一部分光在被测样本3的表面发生漫反射和反射， 此部 分光送入反射光谱仪中 51 进行光谱分析， 得到被测样本 3 的宽带反射光谱 ； 将吸收光谱仪 41和反射光谱仪51的数据传送至计算机及显示系统6进行后续的算法处理和显示， 即通过 同时分析吸收光谱和反射光谱的方式， 达到更加准确的血液成分分析。 0051 实施例 2 ： 0052 为了解决实施例 1 中光谱仪成本高、 体积大的不足之处， 本发明提供了另外一种 说 明 书 CN 103868870 A 7 5/6 页 8 技术方案 ： 所述吸收光谱信息采集装置 4 为。
27、吸收光电探测器 43， 所述吸收光电探测器 43 的 前端加装有吸收光场镜 42 ； 所述反射光谱信息采集装置 5 为反射光电探测器 53， 所述反射 光电探测器53的前端加装有反射光场镜52 ； 所述吸收光电探测器43和反射光电探测器53 的光谱数据传输至数据处理单元 8， 所述数据处理单元 8 连接至计算机及显示系统 6。 0053 上述光束扫描装置2的前端安装有分光装置7。 具体的说， 分光装置7解决了光电 探测器不能探测波长而只能探测光的强度的缺陷。 0054 实施例2中利用分光装置和光电探测器 （吸收光电探测器43、 反射光电探测器53） 进行波长扫描探测， 体积小， 成本低， 但对。
28、光路和电气设计有更高的要求， 光电探测器 （吸收 光电探测器 43、 反射光电探测器 53） 收集光的能力不强， 因而需要加装场镜 （吸收光场镜 42、 反射光场镜 52） 来收集透射或反射光， 以获得更强的信号， 提高系统信噪比。 0055 上述数据处理单元 8 的作用是将光电探测器输出的电流信号转换成电压信号后 进行数字化 （A/D采样） ， 然后送入计算机及显示系统6。 实施例1中不需要数据处理单元8， 因为市售的光谱仪 （吸收光谱仪 41、 反射光谱仪 51） 本身集成数据处理模块， 其数据只需要 通过 USB 接口送入计算机即可。 0056 实施例2的分析方法 ： 宽带光源1通过分光。
29、装置7将宽带光束进行分光后， 通过光 束扫描装置 2 照射到被测样本 3 的表面 ； 然后通过场镜 （吸收光场镜 42、 反射光场镜 52） 收 集透射光和反射光， 利用光电探测器 （吸收光电探测器 43、 反射光电探测器 53） 检测透射光 和反射光信号， 数据处理单元 9 将光电探测器测得数据同步后传至计算机及显示系统 6 计 算得出透射光谱与反射光谱。 0057 综合上述， 实施例 1 与实施例 2 的区别在于对光谱的波长解析位置不同， 实施例 1 是利用宽带光源直接照射被测样本 3， 然后利用光谱仪 （吸收光谱仪 41、 反射光谱仪 51） 对 包含不同波长的光进行检测处理。而实施例 。
30、2 则在照射被测样本 3 之前就利用分光装置 7 将宽带光源 1 的不同波长分离， 用单波长的光照射被测样本 3 后利用光电探测器 （吸收光 电探测器 43、 反射光电探测器 53） 探测信号， 然后逐次进行波长扫描， 从而得到宽带光谱信 息。 0058 其中， 所述宽带光源 1 为超连续谱光源， 光路整形期间为透镜组成的望远镜系统 或扩束镜。 0059 其中， 所述的分光装置 7 可以是棱镜、 光栅或者声光调制器 （AOM） 。 0060 其中， 所述光束扫描装置 2 为振镜、 光纤或扫描反射镜与场镜相结合。 0061 其中， 所述数据处理单元 8 采用 ATMega16 单片机与 16 位。
31、高精度 A/D 采样芯片 ADS7805 作为控制与数据采集核心， 也可以用同样功能的其他类型单片机和 A/D 采样芯片。 0062 其中， 所述光电探测器 （吸收光电探测器 43、 反射光电探测器 53） 可以为光电二极 管 （PD） 、 光电倍增管 （PMT） 或者 CCD 等器件。 0063 本发明 （包括实施例 1、 2） 所涉及的无创血液成分的分析算法如下 ： 先将光谱仪或 者光电探测器所得的光谱信号进行归一化， 然后利用主成分分析 (principle component analysis， PCA)、 学习矢量量化 （LVQ， Learning Vector Quantizati。
32、on， LVQ） 、 人工神经网 络算法 （artificial neural network， ANN） 、 偏最小二乘回归 (particle least squares calibration analysis， PLSR) 和支撑向量机 (support vector machines， SVM) 信号分析 等方法建立数学模型， 同时分析匹配不同测量样本的透射与反射光谱。 说 明 书 CN 103868870 A 8 6/6 页 9 0064 相比于现有技术中的血液成分检测方法， 本发明的有益效果 ： 结合了透射光谱与 反射光谱的优点， 可有效排除测量条件、 环境因素、 以及人体生理差。
33、异等因素引入的干扰， 不仅解决了单一波长的光谱信息丢失的问题， 而且还能够降低因各种血液成分的光谱交叠 引起的测量误差， 同时还可为血液成分分析提供更加丰富的信息， 提高分析算法结果的准 确性和可信度。除此之外， 应用本发明， 通过建立不同人种或不同种属动物的多光谱数据 库， 可进行血液样本的快速种属定位， 同时通过分类方法来分析不同物种的血液成分， 也可 将种属差别引起的误差排除到最小， 从而实现更加可信的无创血液成分检测。 0065 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出的是， 对于本技术领域的普通技 术人员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰 也应视为本发明的保护范围。 说 明 书 CN 103868870 A 9 1/2 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103868870 A 10 2/2 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 103868870 A 11 。