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用于辐射样本传递和生物特性分析的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:345910 阅读:279 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于确定生物体的特性的方法,包括:    检测所述生物体上的样本;    将辐射发射到所述被检测的样本上;    收集由所述物体上的所述样本反射的辐射中的至少一部分;以及    分析所收集的辐射,以确定所述生物体的特性。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及辐射传递和特性分析,更具体地而非排他地,提供了用于对生物体使用辐射样本传递的特征分析的系统和方法。
技术介绍
糖尿病是一种胰脏疾病,其中胰脏分泌很少或者不分泌胰岛素,或者当人体不能对胰岛素产生反应(“胰岛素排斥”)时会导致糖尿病。糖尿病无法治愈,并且糖尿病患者通常必须每日对糖尿病进行控制。所述控制的一个方面包括每天多次注射诸如Lantus的胰岛素,或者经由泵来连续配给胰岛素。胰岛素的不适当使用会导致严重副作用,包括血液葡萄糖水平过高的高血糖症,它会损害神经、血管以及其他身体组织。不适当的使用还会导致血液葡萄糖水平过低的低血糖症,它会造成昏厥,在最糟糕的情形中甚至造成昏迷。因此,由于所配给的胰岛素量需要基于血液葡萄糖水平而变化,因此糖尿病患者必须经常监控他们血液葡萄糖水平。传统上,使用血糖计来执行家庭葡萄糖监控,血糖计可在几分钟之内产生结果。为了确定血液葡萄糖水平,人们必须首先用小针刺破他或她的手指,以采集少量血液;然后必须将血液置于试验片上,并且将其插入到血糖计中,血糖计对血液进行分析以获知血液葡萄糖水平。然后,糖尿病患者可以据此来调整将要配给的胰岛素量。传统的葡萄糖监控方法的缺点在于它需要采血,这可能引起疼痛,并且很不方便。因此,由于血液葡萄糖监控因副作用的危险而对糖尿病患者极其重要,因此需要新型葡萄糖监控系统和方法,它是无创性的,并且不会带来疼痛。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了一种用于对血液葡萄糖水平进行无创性监控的系统和方法。本专利技术的实施例还可用于分析生物体和/或非生物体的其他特性。此外,例如在诸如刺青消除或静脉曲张消除之类的美容手术中,本专利技术的实施例可用于辐射的样本传递。在本专利技术的一个实施例中,一种方法包括检测生物体上的样本;将辐射发射到被检测的样本上;收集由物体上的样本所反射的辐射中的至少一部分;以及分析所收集的辐射,以确定生物体的特性。还提供了一种用于执行该方法的装置,包括成像检测器、镜、辐射发射器、辐射检测组件和电子装置。成像检测器被定位以接收来自生物体的第一类型的被反射的辐射。镜可被调整,以将辐射反射到物体上的样本上。辐射发射器能够发射第二类型辐射,并被定位以将第二类型辐射发射到镜上。辐射检测组件被定位以接收来自生物体的被反射的第二类型辐射。与成像检测器、辐射发射器、镜和辐射检测组件耦合的电子装置能够使用来自成像检测器的被反射的辐射数据来识别物体上的样本;对镜进行调整,以将第二类型辐射反射到识别出的样本上;以及使用来自辐射检测组件的被反射的辐射数据来分析物体的特性。相应地,该装置和方法通过使用被引导的辐射,提供了高信噪比,而不需要高的能量水平,从而避免了干扰问题。附图说明以下参考附图来描述本专利技术的非限制性并且非穷举性的实施例,其中除非另外指定,贯穿各个视图的类似的参考标号指代类似的部分。图1是眼睛的描述图;图2是示出了能够进行样本检测和辐射样本传递的设备的图;图3是图2的设备的框图;图4示出了图2的设备的控制电子装置的框图;图5示出了图2的设备的永久性存储器的框图;以及图6是示出了基于被反射的辐射而进行辐射样本传递和分析的方法的流程图。具体实施例方式以下描述被提供用于使本领域普通技术人员都能够制造和使用本专利技术,并且在具体应用及其需求的上下文中提供描述。本领域普通技术人员将容易地发觉对实施例的各种修改,并且这里所限定的原理可应用于其他实施例和应用,而不脱离本专利技术精神和范围。因此,本专利技术并不局限于所示实施例,而是符合与这里所述的原理、特征和教导相一致的最广阔的范围。图1描绘了眼睛100。眼睛100大约宽2.5cm,深2.5cm,高2.3cm。眼睛的外层120被称为巩膜,并且约1/6清澈且暴露在外的巩膜被称为角膜。眼外肌肉结合到巩膜,并转动眼睛100。有色区110是眼睛100的瞳孔,并且位于在巩膜120之下的眼睛100的第二层(即脉络膜)。脉络膜和巩膜120包括多个血管,例如血管130,其将血液提供到眼睛的不同区域。一般,在巩膜120中的血管是人体中最直接暴露于辐射的血管。因此,使用眼睛的血管,能够最容易并且最准确地执行经由血液谱分析的无创性分析物检测。在巩膜120中的血管一般沿着巩膜内的非直线路径,并且具有变化的厚度。图2示出了能够检测眼睛100上的样本,并且然后将辐射传递到与该样本相符的眼睛100的设备200的图。例如,设备200可以检测出血管130,并且传递与眼睛100的血管130相符的辐射。在本专利技术的一个实施例中,设备200可以检测关于任意物体的样本,然后将样本辐射传递到该物体,不管该物体具有生物来源还是非生物来源。例如,设备200可以检测一块木材的样本,然后传递样本辐射,使得辐射与这块木材相符。在可替换示例中,设备200可以检测铝制机翼的压力破裂样本,并且将样本辐射传递到机翼的铝制外壳,使得其与压力破裂样本相符。在本专利技术的另一实施例中,设备200可以传递与样本周围或附近区域相符的辐射。在本专利技术的一个实施例中,如果物体具有多种样本,那么设备200还可以根据预设参数来选择一个样本或者一组样本。例如,设备200可以基于厚度、长度和/或颜色(例如红色)来选择眼睛100中的血管130。在本专利技术的另一实施例中,设备200通过对由样本所反射的辐射执行光谱分析,使用来自入射到样本上的辐射的被反射辐射的反射光谱,和/或使用来自样本周围或附近区域上的漫辐射(diffuse radiation)的透射光谱(transmissive spectroscopy),确定(例如检测和/或测量)物体的特性。(在下文中,术语“被反射的辐射”将指代反射辐射、漫辐射和/或其他辐射)。例如,设备200可以检测葡萄糖的存在,和/或测量血管130中的葡萄糖浓度。应该意识到,设备200可以收集被反射的辐射,例如吸收光谱、干涉图或与激发源相关联的任何特性,例如拉曼散射、荧光性、散射等等,它们将依赖于希望的分析物而被修改。也可以使用用于收集被反射的辐射的其他技术。还应当意识到,使用设备200,也可以检测和/或测量除葡萄糖之外的其他化学物(也被称为分析物)。设备200包括电子部分200a和盖子200b。如将结合图3到图5进一步论述的,电子部分200a中安装了电子装置,这些电子装置用于检测关于物体上的(一个或多个)样本;如果物体包括多于一个的样本,则选择物体上的样本;将辐射传递与所检测并选择的样本相符(和/或与物体周围或附近的区域相符)的物体;以及基于被反射的辐射来检测和/或测量该物体或者物体上的样本的至少一个特性。电子部分200a还可以包括用于凝固(coagulate)或切除(ablate)所检测的物体上的样本的电子装置。盖子200b覆盖将对其应用辐射的物体。例如,盖子200b可以覆盖眼睛100。盖子200b可以由塑料或其他合适的不透光材料制成。由于盖子200b不透光,因此可以防止不必要的光辐射干扰设备200的样本检测以及辐射应用功能。盖子200b可以具有刚性结构或者非刚性结构。使用非刚性结构的优点在于,它能够应用于具有不同尺寸的大量物体。在本专利技术的实施例中,盖子200b可以根据个人的面部特征来定做,使得盖子200b可以确保地覆盖眼睛100,并且防止光辐射干扰设备200的样本检测、辐射传递和特性检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:严衍钧
申请(专利权)人:严衍钧
类型:发明
国别省市:

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