一种微型柔性光声池及其构成的人体呼出气体检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种微型柔性光声池及其构成的人体呼出气体检测系统，包括第一共振腔，第一共振腔的一端连通有第一麦克风，第一共振腔远离第一麦克风的侧壁与第三共振腔连通，第三共振腔与第二共振腔的侧壁连通，第二共振腔表面远离与第三共振腔连通的位置处的一端连通有第二麦克风，所述第一共振腔、第二共振腔以及第三共振腔的外表面覆盖有阻声透气膜，所述第一共振腔和第二共振腔的两个端面处均设置有光学窗口片；通过设置光声池的材质和尺寸实现了小型化和高检测灵敏度；微型柔性光声池能够更好地与人体皮肤或呼吸面罩等载体贴合，减少作为穿戴式设备给人带来的不适；具有体积小、共振频率低、灵敏度高、可测多组分气体、噪声低、易穿戴的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体检测，具体涉及一种微型柔性光声池及其构成的人体呼出气体检测系统。

技术介绍

1、分析人体呼出气是一种有效的无损诊断方式，例如通过分析呼出气中的丙酮能够检测糖尿病。《黄帝内经》中“望闻问切”之闻诊，包括听声音和嗅气味，而嗅气味就是呼吸气体分析。随着现代医学科技的发展和多学科的交叉融合，用于慢性疾病诊断的呼出气分析技术快速发展。光声光谱技术因其灵敏度高、选择性好、安全无损和实时性好等优点在呼出气检测领域有广泛的应用前景。

2、然而，传统的光声光谱呼出气检测技术仍存在以下问题。

3、(1)人体呼出气气量较小，皮肤呼出气的气量更是远小于肺呼出气。传统尺寸的共振型光声池的容积较大，不适用于皮肤呼出气检测，较大的光声池也无法做成可穿戴式设备。共振型光声池的共振频率通常与光声池长度成反比。因此，小型化光声池的共振频率通常较高。由于电容式麦克风灵敏度高，因此光声光谱中常采用电容式麦克风检测光声信号。然而，电容式麦克风在高频的响应通常较差，这就导致小型化光声池的灵敏度较低。

4、(2)传统的光声池的进气方式为泵吸式，其存本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微型柔性光声池，其特征在于：包括第一共振腔(1)，第一共振腔(1)的一端连通有第一麦克风(2)，第一共振腔(1)远离第一麦克风(2)的侧壁与第三共振腔(5)连通，第三共振腔(5)与第二共振腔(3)的侧壁连通，第二共振腔(3)远离与第三共振腔(5)连通的位置处的一端连通有第二麦克风(4)，所述第一共振腔(1)、第二共振腔(3)以及第三共振腔(5)的外表面覆盖有阻声透气膜，所述第一共振腔(1)和第二共振腔(3)的两个端面处均设置有光学窗口片(6)。

2.根据权利要求1所述的一种微型柔性光声池，其特征在于：所述微型柔性光声池的长宽高均不大于5cm，第一共振腔(1)和第二共振...

【技术特征摘要】

1.一种微型柔性光声池，其特征在于：包括第一共振腔(1)，第一共振腔(1)的一端连通有第一麦克风(2)，第一共振腔(1)远离第一麦克风(2)的侧壁与第三共振腔(5)连通，第三共振腔(5)与第二共振腔(3)的侧壁连通，第二共振腔(3)远离与第三共振腔(5)连通的位置处的一端连通有第二麦克风(4)，所述第一共振腔(1)、第二共振腔(3)以及第三共振腔(5)的外表面覆盖有阻声透气膜，所述第一共振腔(1)和第二共振腔(3)的两个端面处均设置有光学窗口片(6)。

2.根据权利要求1所述的一种微型柔性光声池，其特征在于：所述微型柔性光声池的长宽高均不大于5cm，第一共振腔(1)和第二共振腔(3)的内径大于第三共振腔(5)的内径，所述第三共振腔(5)的长度不大于18cm；所述阻声透气膜的厚度为0.03-0.3mm，孔径为0.1-1μm。

3.根据权利要求1所述的一种微型柔性光声池，其特征在于：所述第一共振腔(1)，第二共振腔(3)和第三共振腔(5)的材质均为柔性材料聚氨酯、聚四氟乙烯或硅胶；所述第一共振腔(1)，第二共振腔(3)和第三共振腔(5)的形状均为中空的圆柱体；所述阻声透气膜为一片表面布满微孔的薄膜，阻声透气膜的材质为聚四氟乙烯。

4.根据权利要求1所述的一种微型柔性光声池，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽娴，章学仕，宦惠庭，李彦锋，孙佳梁，尹旭坤，陈柏松，邵晓鹏，刘冰，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：