一種無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)工程及醫(yī)療檢測(cè)儀器領(lǐng)域,尤其涉及一種無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]血糖作為人體健康的一項(xiàng)重要指標(biāo),血糖量的變化可以作為疾病預(yù)防與診斷的一個(gè)重要參考。人們需要對(duì)自身血糖做定期的檢測(cè),尤其是糖尿病人,需要對(duì)自身血糖有一個(gè)實(shí)時(shí)的準(zhǔn)確把握。目前,較為成熟的測(cè)量方法為生化血糖測(cè)量法和微創(chuàng)血糖檢測(cè)法,都需要對(duì)人體血液進(jìn)行抽血采樣,給人身體帶來疼痛,而且檢測(cè)的操作較為復(fù)雜,對(duì)患者的心理痛苦和疾病感染帶來不利因素。無創(chuàng)血糖檢測(cè)是使用低頻超聲對(duì)皮膚的作用,通過采集微量皮膚滲透液來測(cè)定并推斷血糖濃度,但是該方法在一定程度上準(zhǔn)確性不高。
[0003]近年來,隨著光學(xué)技術(shù)在醫(yī)療檢測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展,出現(xiàn)了許多利用基于光學(xué)技術(shù)的無創(chuàng)血糖檢測(cè)手段,比如采用近紅外光對(duì)人體血糖、血紅素等各體征指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),但是由于近紅外光透過性較強(qiáng),獲取到的信噪比不高,檢測(cè)具有一定的局限性;或者,還有的通過近紅外光的透光光強(qiáng)差值來計(jì)算人體介質(zhì)衰減系數(shù),從而推斷人體血糖值,但是,使用該方法進(jìn)行推斷血糖濃度時(shí)容易受到外界干擾,對(duì)加工技術(shù)和操作要求較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置,能夠快速準(zhǔn)確的測(cè)量人體的血糖濃度信息。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,所述無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置,包括:紅外照明光源模塊、無動(dòng)鏡薩格納克Sagnac干涉光學(xué)模塊、會(huì)聚物鏡、紅外光電傳感器陣列模塊以及數(shù)據(jù)處理與分析模塊;
[0006]紅外照明光源模塊用于照射被測(cè)人體檢測(cè)部位,得到帶有被測(cè)人體血糖信息的光波束;無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊用于將所述光波束進(jìn)行分振幅干涉,得到被測(cè)人體血糖信息的光學(xué)干涉信號(hào);會(huì)聚物鏡用于將所述光學(xué)干涉信號(hào)進(jìn)行聚焦;紅外光電傳感器陣列模塊位于所述會(huì)聚物鏡的焦平面上,所述紅外光電傳感器陣列模塊用于將聚焦后的光學(xué)干涉信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電信號(hào);數(shù)據(jù)處理與分析模塊用于將所述數(shù)字電信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換,得到光譜分布信號(hào),并對(duì)所述光譜分布信號(hào)進(jìn)行信號(hào)分析,得到被測(cè)人體的血糖濃度信息。
[0007]進(jìn)一步的,所述紅外照明光源模塊采用透射紅外光和/或漫反射紅外光作為照射光源。
[0008]進(jìn)一步的,所述無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊,包括:光束接收端、半透半反分束板、第一反射面、第二反射面以及光束射出端;
[0009]所述無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊用于將所述光波束進(jìn)行分振幅干涉,得到被測(cè)人體血糖信息的光學(xué)干涉信號(hào),包括:
[0010]所述光波束通過光束接收端發(fā)射至半透半反分束板;所述半透半反分束板將所述光波束分為一束透射光束和一束反射光束;所述透射光束經(jīng)第一反射面反射至第二反射面,再經(jīng)所述第二反射面反射至所述半透半反分束板,并與所述反射光束在所述半透半反分束板上發(fā)生干涉,得到被測(cè)人體血糖信息的光學(xué)干涉信號(hào);所述光學(xué)干涉信號(hào)從光束射出?而射出。
[0011]進(jìn)一步的,所述半透半反分束板上鍍有工作在紅外波段的半透半反膜;所述第一反射面和第二反射面上鍍有紅外反射膜,用于抑制可見光和紫外光。
[0012]進(jìn)一步的,所述紅外光電傳感器陣列模塊包含紅外探測(cè)器傳感器,所述紅外探測(cè)器傳感器所能探測(cè)到的波長(zhǎng)與所述紅外照明光源模塊中作為照射光源的紅外光的波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)。
[0013]進(jìn)一步的,將所述光束射出端的中心、所述會(huì)聚物鏡的中心以及所述紅外光電傳感器陣列模塊的中心放置于同一直線上。
[0014]進(jìn)一步的,所述紅外光電傳感器陣列模塊與所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊通過通用串行總線連接。
[0015]采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0016]本發(fā)明所述的無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置,通過紅外多波段光束照射被測(cè)人體檢測(cè)部位,即可實(shí)時(shí)獲取帶有被測(cè)人體血糖濃度的光譜吸收信息,先后通過無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊以及傅里葉變換對(duì)所述光譜吸收信息進(jìn)行實(shí)時(shí)光譜分析,從而能夠快速準(zhǔn)確的得到被測(cè)人體的血糖濃度信息;所述無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置具有完全無創(chuàng)、無副作用、無需耗材、實(shí)時(shí)快速、結(jié)果準(zhǔn)確等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3為本發(fā)明第三實(shí)施例的無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明如后。
[0021]本發(fā)明第一實(shí)施例,一種無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置,如圖1所示,包括以下組成部分:
[0022]紅外照明光源模塊1、無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊2、會(huì)聚物鏡3、紅外光電傳感器陣列模塊4以及數(shù)據(jù)處理與分析模塊5;
[0023]紅外照明光源模塊I用于照射被測(cè)人體檢測(cè)部位6,得到帶有被測(cè)人體血糖信息的光波束;無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊2用于將所述光波束進(jìn)行分振幅干涉,得到被測(cè)人體血糖信息的光學(xué)干涉信號(hào);會(huì)聚物鏡3用于將所述光學(xué)干涉信號(hào)進(jìn)行聚焦;紅外光電傳感器陣列模塊4位于所述會(huì)聚物鏡的焦平面上,紅外光電傳感器陣列模塊4用于將聚焦后的光學(xué)干涉信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電信號(hào);數(shù)據(jù)處理與分析模塊5用于將所述數(shù)字電信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換,得到光譜分布信號(hào),并對(duì)所述光譜分布信號(hào)進(jìn)行信號(hào)分析,得到被測(cè)人體的血糖濃度信息。
[0024]具體的,紅外照明光源模塊I采用透射紅外光和/或漫射紅外光作為照射光源。
[0025]無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊2,包括以下組成部分:光束接收端7、半透半反分束板
8、第一反射面9、第二反射面10以及光束射出端11;半透半反分束板8上鍍有工作在紅外波段的半透半反膜;第一反射面9和第二反射面10上鍍有紅外反射膜,用于抑制可見光和紫外光。
[0026]進(jìn)一步的,無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊2用于將所述光波束進(jìn)行分振幅干涉,得到被測(cè)人體血糖信息的光學(xué)干涉信號(hào),具體包括:
[0027]所述光波束通過光束接收端7發(fā)射至半透半反分束板8;半透半反分束板8將所述光波束分為一束透射光束和一束反射光束;所述透射光束經(jīng)第一反射面9反射至第二反射面10,再經(jīng)第二反射面10反射至半透半反分束板8,并與所述反射光束在半透半反分束板8上發(fā)生干涉,得到被測(cè)人體血糖信息的光學(xué)干涉信號(hào);所述光學(xué)干涉信號(hào)從光束射出端11射出。
[0028]紅外光電傳感器陣列模塊4包含紅外探測(cè)器傳感器,所述紅外探測(cè)器傳感器所能探測(cè)到的波長(zhǎng)與紅外照明光源模塊I中作為照射光源的紅外光的波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)。
[0029]將光束射出端11的中心、會(huì)聚物鏡3的中心以及紅外光電傳感器陣列模塊4的中心放置于同一直線上。
[0030]紅外光電傳感器陣列模塊4與數(shù)據(jù)處理與分析模塊5通過通用串行總線連接。
[0031]本發(fā)明第二實(shí)施例,一種無創(chuàng)血糖檢測(cè)裝置,如圖2所示,包括以下組成部分:
[0032]透射紅外光源1、無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊2、紅外物鏡3、硅CCD陣列傳感器4以及帶有算法軟件的微型計(jì)算機(jī)5;
[0033]通過透射紅外光源I照射被測(cè)人體檢測(cè)部位6,透射出帶有被測(cè)人體血糖信息的光波束;所述光波束經(jīng)過無動(dòng)鏡Sagnac干涉光學(xué)模塊2形成光學(xué)干涉信號(hào);所述光學(xué)干涉信號(hào)通過紅外物鏡3聚焦后,被位于紅外物鏡3的焦平面上的硅CCD陣列傳感器4捕獲;硅C⑶陣列傳感器4將聚焦后的光學(xué)干涉信號(hào)轉(zhuǎn)換成帶有干涉信息的數(shù)字電信號(hào);帶有算法軟件的微型計(jì)算機(jī)5對(duì)所述數(shù)字電信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換得到光譜分布信號(hào),并對(duì)所述光譜分布信號(hào)進(jìn)行信號(hào)分析,得到被測(cè)人體的血糖濃度信息。
[0034]具體的,透射紅外光源I采用鎢絲燈作為照射光源,在波長(zhǎng)