用于读取从人皮肤反射的光辐射的装置和处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种装置，用于读取从人皮肤反射的光辐射并且对之进行处理用于诊断目的，所述装置包含：读取器件（１０），用于从受检查个体的皮肤读取主光辐射（１００），和色散元件（２０），用于把主光辐射（１００）分离成多个不同波长的部分（１１０）。该装置（１）还包含换能器块（３０），用于接收主光辐射（１００）的部分（１１０）并且产生对应的传输信号（１２０），代表部分（１１０），以及处理块（５０），所述处理块（５０）可以根据传输信号（１２０）计算个体皮肤的预定数量的生理参数特性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种读取从人皮肤反射的光辐射并且对其进行处理用于诊断目的的装置。更加具体地，所公开的装置可以分析个体皮肤反射和/或透射光谱，不论其年龄、种族和性别如何，在输出端提供可用于确定其健康状况的指征。
技术介绍
如所公知，为了检测不论是临床还是病理的各种类型病症，可以参考患者皮肤的某些特征，其中皮肤的颜色特征特别重要。在科学上已经证明了皮肤的颜色，特别是新生儿的皮肤颜色对某些生理过程由于患者的健康状态产生的变化极为敏感，因此可以看作一般指征。人类皮肤的这种特殊性质是由于在皮肤各层中，皮肤具有一定数量的色素(技术上称为色基)，譬如游离血红蛋白、饱和血红蛋白、黑色素和胆红素，其浓度很受患者临床状态影响。因此，明显地，当出现特定的病变时，皮肤颜色的色调会发生变化，提供患者健康恶化的重要指征。当前，得到这种类型的精确可靠的解读，可能性是非常有限的。非常经常地，人们依赖于医生的经验，而医生又依赖于其从业过程中检查过的病例，可能专门地用自己的望诊识别患者皮肤颜色中的任何变化。这种评估的局限性是明显的。首先，评估和续后的诊断的可靠性完全依据医生的能力和经验，并且不论医生多么专精和高明，在评估时都有可能出错。而且，重要的是，不要忽视医生进行分析时可能影响客观感觉的患者皮肤颜色的所有环境方面，譬如环境光线，或者医生自己的心理生理状态。最为重要的还是这样的事实没有极为精专的合格人员时，就不可能进行如上述的颜色分析。市场上也有读取从人皮肤反射的光辐射的装置。然而每个这些装置都只在单个的，预定的波长工作，并且设计用于测量单一的生理参数。因此，这些装置提供仅仅一个准确色基(典型地对所关注的波长特别有反应和灵敏的色基)的相关信息。因此，公知类型的装置的缺点在于它们不能够提供患者皮肤中各种色素浓度的完整的分析，防碍清楚地理解患者的临床状态。
技术实现思路
因此本专利技术的目的就是克服上述的缺点。特别地，本专利技术的目的是提供一种装置，用于读取从人皮肤反射的光辐射并且对之进行处理用于诊断目的，所述的装置可以读取皮肤两个或者多个色素浓度的特性。本专利技术的另一个目的是提供一种装置，用于读取从人皮肤反射的光辐射并且对之进行处理用于诊断目的，所述的装置构成读取和分析患者健康状态的可靠的非侵入性的工具。本专利技术的再一个目的是提供一种装置，所述的装置可以自动地处理读取的生理参数，以得到患者健康状态的完整图像。本专利技术的又一个目的是提供一种装置，用于读取从人皮肤反射的光辐射并且对之进行处理用于诊断目的，所述的装置可以让有关每个患者的数据甚至在与患者隔开一定距离的远程站点也能够进行显示和分析。本专利技术的一个附属目的是提供一种装置，用于读取从人皮肤反射的光辐射并且对之进行处理用于诊断目的，所述的装置在进行了分析以后可以让收集到的数据能够电子地存档。本专利技术的又一个目的是提供一种装置，用于读取从人皮肤反射的光辐射并且对之进行处理用于诊断目的，所述的装置是对用户友好的，并且即使用户没有特定经验也可以立即使用。附图说明根据本上述目标，本专利技术的技术特征在本文权利要求书中制定，并且其优点参照附图更加清楚地在下面的详细说明中阐述，所述附图阐述优选的实施方式，而不限制其应用范围，在附图中图1是根据本专利技术的装置的方框图；图2是图1中所示的装置的电路元件方框图。本专利技术优选实施方式详述参见附图，用于从人皮肤读取光辐射并且处理之用于诊断目的的装置在整体上用标号1指代。装置1设计用于从个体皮肤读取主光辐射100，并且根据对主光辐射100(下文详述)的处理，自动地提供有关该个体的健康状况的诊断。总体上讲，主光辐射100可以由受检查个体的皮肤反射、透射和/或回散射。举例而言，在此考虑的情况下主光辐射100由皮肤反射。特别参见图1，装置1首先包含读取器件10，用于从受检查个体的皮肤接收光辐射100。所述读取器件10可以做成连接到纤维光导槽路的传感器的形式。读取器件10连接的下游是色散元件20，设计用于把主光辐射100按照波长分成多个部分110。基本上，色散元件20把主光辐射100的各个部分110按照每个部分的波长发射进不同的轨道。例如，这意味着把较大波长的部分以比较小波长的部分更大的角度发射。除了以上所述元件，或者作为以上所述元件的变通，把主光辐射100分成其部分110按照所述部分的波长以相应的时间间隔发射每个部分110。例如，较大波长的部分可以用比较小波长的部分更长的延时发射。为了进行上述的操作，色散元件20可以包含衍射器件21、折射器件22、干涉器件23或者滤光器件24。在图1中，色散元件20示出为各种器件21、22、23和24的组合。很明显地，根据本需要，色散元件20甚至可以只包含上述的衍射器件21、折射器件22、干涉器件23和滤光器件24中的一种或多种。每个器件21、22、23和24可以使用栅格、和/或棱镜、和/或干涉计和/或滤光器制造。然而色散元件20可以连接到一或者多个图中未示的辅助色散元件上，所述的辅助色散元件可以帮助提高由色散元件20操作的功能的质量。特别地，所述色散元件可以设置用于进行一种主光辐射100的“光学预滤”。从色散元件20发出的主光辐射100的部分110，由换能器块30(传感器)接收，所述换能器块30在输出端产生传输信号120，代表各个部分110。特别地，因为光的主光辐射(主光辐射100一般具有其波长在可见光和/或近红外、中红外和热红外光范围内的成分)，换能器块30产生电的传输信号120，以向下游连接的电路发送关于上述部分110的信息。在一个优选的实施方式中，换能器块30包含预定数量的光敏元件31，设计用于接收主光辐射100的至少一个部分110，并且用于产生传输信号120。有利地，所述传输信号120可以是部分110的功率的函数，并且，特别是，与部分110的功率成比例。取决于要求，光敏元件31可以是电荷耦连器件(CCD)类型，或者是辐射热测量计，或者是光二极管矩阵，或者是采用CMOS直接寻址(非顺序移位寄存器)技术的传感器。装置1还具有连接在光敏元件31下游的探测接口40。所述探测接口40设计用于接收上述的传输信号120和在输出端提供对应的数字辅助信号130，代表受检个体的皮肤光学特性。特别地，数字辅助信号130可以并入皮肤反射和/或透射的光照。如领域内普通技术人员所公知，后者的测量指示出关于入射光光辐射的皮肤吸收-反射特性。更加具体地，探测接口40包含一个放大器和补偿器块41，设计用于接收传输信号120，放大该信号并且补偿某些不利的影响(例如非理想的偏移条件)。因此块41在输出端提供放大的、补偿的信号121。放大的、补偿的信号121由模数转换器42接收，该模数转换器42把所述信号转换成数字的形式。重要的是要强调，借助于块41和转换器42，传输信号120只经受“形式”处理，保留其所包含的信息实质上没有改变。从而明显地，在模数转换器42的输出端的信号可以包含的信息与在传输信号120中所含的相同。探测接口40还包含主存储器44，用于临时地或者永久地存储包含在传输信号120中的信息。主存储器44可以连接微控制器43，所述微控制器43设计用于管理探测接口40的全部运行。所述微控制器甚至可以是控制计算器的CPU。特别地，微控制器43设计用于接收由转换器42在输出端提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，用于读取从人皮肤反射的光辐射并且对之进行处理用于诊断目的，其特征在于，所述装置包含：读取器件（１０），用于从个体的皮肤读取主电磁辐射（１００）；至少一个在读取器件（１０）下游连接的色散元件（２０），用于把主光辐射（１００）分离成至少两个具有不同波长的部分（１１０）；换能器块（３０），设计用于接收主光辐射（１００）的部分（１１０），并且在输出端产生对应的传输信号（１２０），代表部分（１１０）；处理块（５０），连接在换能器块（３０）的下游，并且设计用于根据传输信号（１２０），计算个体皮肤的预定数量的生理参数特性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山德罗巴杜西，罗伯托卡西尼，克劳迪奥德费利斯，
申请(专利权)人：亚历山德罗巴杜西，罗伯托卡西尼，克劳迪奥德费利斯，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]