测量光谱的装置及估计分析物浓度的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:24285989 阅读:57 留言:0更新日期:2020-05-26 18:26
一种用于测量光谱的装置,包括:光源阵列,被配置为朝向对象发射光;光电检测器,被配置为检测被对象反射的光;以及处理器,被配置为:使用光源阵列和光电检测器,基于光源阵列的温度变化来测量多个温度校正光谱;通过分析所测量的多个温度校正光谱来获得光源温度漂移矢量;使用光源阵列和光电检测器来测量分析光谱;以及通过使用所获得的光源温度漂移矢量来调整所测量的分析光谱以减小光源阵列的温度变化的影响。

Apparatus for measuring spectrum and apparatus and method for estimating analyte concentration

【技术实现步骤摘要】
测量光谱的装置及估计分析物浓度的装置和方法相关申请的交叉引用本申请基于并要求于2018年11月20日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10-2018-0143687的优先权,其全部公开内容通过引用合并于此。
本公开涉及一种用于测量光谱的装置以及一种用于估计分析物浓度的装置和方法。
技术介绍
糖尿病是一种慢性疾病,会引起各种并发症,并且可能难以控制。因此,建议糖尿病患者定期检查血糖以预防并发症。特别地,当施用胰岛素以控制血糖水平时,应密切监测血糖水平以避免低血糖并控制胰岛素剂量。通常使用手指刺穿的有创性方法来测量血糖水平。然而,尽管有创性方法可以在测量中提供高可靠性,但是可能由于使用注射而引起疼痛和不便以及增加疾病和感染的风险。最近,已经进行了关于通过使用无血液采样的光谱仪来准确地且无创地测量血糖的方法的研究。
技术实现思路
提供了一种用于测量光谱的装置、一种校正光谱中光源温度变化的方法、以及一种用于估计分析物浓度的装置和方法。根据本公开的一个方面,一种用于测量光谱的装置可以包括:光源阵列,被配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测量光谱的装置,所述装置包括:/n光源阵列,被配置为朝向对象发射光;/n光电检测器,被配置为检测被所述对象反射的光;以及/n处理器,被配置为:/n使用所述光源阵列和所述光电检测器,基于所述光源阵列的温度变化来测量多个温度校正光谱;/n通过分析所测量的多个温度校正光谱来获得光源温度漂移矢量;/n使用所述光源阵列和所述光电检测器来测量分析光谱;以及/n通过使用所获得的光源温度漂移矢量,调整所测量的分析光谱以减小所述光源阵列的温度变化的影响。/n

【技术特征摘要】
20181120 KR 10-2018-01436871.一种用于测量光谱的装置,所述装置包括:
光源阵列,被配置为朝向对象发射光;
光电检测器,被配置为检测被所述对象反射的光;以及
处理器,被配置为:
使用所述光源阵列和所述光电检测器,基于所述光源阵列的温度变化来测量多个温度校正光谱;
通过分析所测量的多个温度校正光谱来获得光源温度漂移矢量;
使用所述光源阵列和所述光电检测器来测量分析光谱;以及
通过使用所获得的光源温度漂移矢量,调整所测量的分析光谱以减小所述光源阵列的温度变化的影响。


2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述处理器被配置为:
通过基于第一驱动条件驱动所述光源阵列来测量第一温度校正光谱;
通过将所述第一驱动条件改变为第二驱动条件来引起所述光源阵列的温度变化;以及
通过基于所述第二驱动条件驱动所述光源阵列来测量第二温度校正光谱。


3.根据权利要求2所述的装置,其中,所述处理器被配置为:
通过改变脉冲宽度、冷却延迟和所施加电流的强度中的至少一项来引起所述光源阵列的温度变化。


4.根据权利要求2所述的装置,其中,所述处理器被配置为:
计算所述第一温度校正光谱与所述第二温度校正光谱之间的差异光谱;以及
提取所计算的差异光谱的主成分光谱矢量作为所述光源温度漂移矢量。


5.根据权利要求4所述的装置,其中,所述处理器被配置为:
通过使用主成分分析PCA、独立成分分析ICA、非负矩阵分解NMF和奇异值分解SVD之一来提取所述主成分光谱矢量。


6.根据权利要求1所述的装置,其中,所述处理器被配置为:
使用所获得的光源温度漂移矢量,通过回归分析根据所测量的分析光谱获得光源温度漂移矢量分量;以及
从所测量的分析光谱中去除所获得的光源温度漂移矢量分量。


7.根据权利要求1所述的装置,其中,所述处理器被配置为:
校正所测量的分析光谱中的斜率和偏移。


8.根据权利要求1所述的装置,其中,所述多个温度校正光谱和所述分析光谱是吸收光谱。


9.根据权利要求2所述的装置,还包括:
参考光电检测器,被配置为检测由所述光源阵列发射的光。


10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述处理器被配置为:
基于由所述参考光电检测器检测的光的强度来确定是否有效地施加了驱动条件变化。


11.一种校正光谱中光源温度变化的方法,所述方法包括:
基于光源的温度变化测量对象的多个温度校正光谱;
通过分析所测量的多个温度校正光谱来获得光源温度漂移矢量;
测量所述对象的分析光谱;以及
通过使用所获得的光源温度漂移矢量,调整所测量的分析光谱以减小所述光源的温度变化的影响。


12.根据权利要求11所述的方法,其中,测量所述多个温度校正光谱包括:
通过基于第一驱动条件驱动所述光源来测量第一温度校正光谱;
通过将所述第一驱动条件改变为第二驱动条件来引起所述光源的温度变化;以及
通过基于所述第二驱动条件驱动所述光源来测量第二温度校正光谱。


13.根据权利要求12所述的方法,其中,引起所述光源的温度变化包括:通过改变脉冲宽度、冷却延迟和所施加电流的强度中的至少一项来引起所述光源的温度变化。


14.根据权利要求12所述的方法,其中,获得所述光源温度漂移矢量包括:
计算所述第一温度校正光谱与所述第二温度校正光谱之间的差异光谱;以及
提取所计算的差异光谱的主成分光谱矢量作为所述光源温度漂移矢量。


15.根据权利要求14所述的方法,其中,提取所述主成分光谱矢量包括:通过使用主成分分析PCA、独立成分分析ICA、非负矩阵分解NMF和奇异值分解SVD之一来提取所述主成分光谱矢量。


16.根据权利要求11所述的方法,其中,调整所测量的分析光谱以减小所述光源的温度变化的影响包括:
使用所获得的光源温度漂移矢量,通过回归分析根据所测量的分析光谱获得光源温度漂移矢量分量;以及
从所述分析光谱中去除所获得的光源温度漂移矢量分量。


17.根据权利要求11所述的方法,还包括:
校正所测量的分析光谱中的斜率和偏移。


18.根据权利要求11所述的方法,其中,所述多个温度校正光谱和所述分析光谱是吸收光谱。


19.根据权利要求12所述的方法,还包括:
接收由所述光源发射的光信号。


20.根据权利要求19所述的方法,还包括:
基于所检测的光的强度来确定是否有效地施加了驱动条件变化。


21.一种用于估计分析物浓度的装置,所述装置包括:
光源阵列,被配置为朝向对象发射光;
光电检测器,被配置为检测被所述对象反射的光;以及
处理器,被配置为:
使用所述光源阵列和所述光电检测器,基于所述光源阵列的温度变化来测量多个温度校正光谱;
通过分析所测量的多个温度校正光谱来获得光源温度漂移矢量;
通过使用所获得的光源温度漂移矢量来更新浓度估计模型;
使用所述光源阵列和所述光电检测器来测量分析光谱;以及
通过使用更新后的浓度估计模型和所测量的分析...

【专利技术属性】
技术研发人员:张炯硕沈载旭文铉晳严槿鍹李俊虎郑明薰
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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