可植入系统的光传输技术方案

技术编号:41345350 阅读:34 留言:0更新日期:2024-05-20 10:01
可植入系统的光传输。在示例实施方式中,光通信系统包括可植入光发送器和外部光接收器。该发送器包括壳体,该壳体具有布置在其中的一个或更多个驱动器、多个发光源以及光学元件。各个驱动器将数字数据信号转换成调制信号以驱动源。各个源响应于对应调制信号而生成光束,各个光束有助于形成单个光信号。光学元件引导光束离开壳体,使得各个光束的光强度的峰值位置与相邻光束的光强度的对应峰值位置分开至少第一距离并且小于第二距离。光接收器包括至少一个光电二极管,该至少一个光电二极管检测由源生成的光并生成重构数据信号。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及可植入系统的光传输


技术介绍

1、被设计用于植入人体的监测设备需要一种方式来将它们收集的数据发送到外部设备,使得可以对所收集的数据进行处理。通常,这种可植入设备采用光或射频传输。


技术实现思路

1、本公开的实施方式涉及允许以高通量和高穿透深度通过生物组织对数据进行安全且鲁棒的光传输,同时高度容忍未对准并使光功率密度和组织温度增加最小化。

2、示例实施方式包括在植入的气密壳体内相隔一定距离的多个光源,具有允许光离开气密壳体并安全地注入生物组织中的多个坚固的低轮廓(low-profile)光学窗口。光学窗口的几何形状和/或表面特性可以被调节以积极影响光通过组织的传播。一个或更多个光电二极管在组织的另一侧接收光信号,并将接收到的光信号转换成电信号。电信号由一个或更多个放大器放大,该一个或更多个放大器向时钟和数据恢复级馈送。

3、根据示例实施方式,一种经皮光通信系统包括可植入光发送器设备和外部光接收器设备。

4、该可植入光发送器设备可以包括气密壳体,所述气密壳体具有腔、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种经皮光通信系统,所述经皮光通信系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述第一距离大于0.5毫米,并且所述第二距离小于50毫米。

3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述光学元件包括至少一个光学窗口。

4.根据权利要求3所述的系统,其中,各个至少一个光学窗口包括透镜、抗反射涂层、漫射层、微结构化表面或它们的任意组合。

5.根据权利要求3所述的系统,其中,所述多个发光源包括N个发光源,并且所述至少一个光学窗口包括M个光学窗口,并且N大于或等于M。

6.根据权利要求3所述的系统,其中,所述可植入光发送器设备还包括具有...

【技术特征摘要】

1.一种经皮光通信系统,所述经皮光通信系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述第一距离大于0.5毫米,并且所述第二距离小于50毫米。

3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述光学元件包括至少一个光学窗口。

4.根据权利要求3所述的系统,其中,各个至少一个光学窗口包括透镜、抗反射涂层、漫射层、微结构化表面或它们的任意组合。

5.根据权利要求3所述的系统,其中,所述多个发光源包括n个发光源,并且所述至少一个光学窗口包括m个光学窗口,并且n大于或等于m。

6.根据权利要求3所述的系统,其中,所述可植入光发送器设备还包括具有多个开口的套圈,所述套圈被定位在壳体的近端处,并且所述至少一个光学窗口从所述壳体的所述近端凹进至少所述套圈的厚度。

7.根据权利要求6所述的系统,其中,所述多个发光源包括n个发光源,并且所述多个开口包括m个开口,并且n大于或等于m。

8.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个发光源中的各个发光源包括发光二极管和垂直腔表面发射激光器中的任一者。

9.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个发光源中的第一组包括垂直腔表面发射激光器,并且所述多个发光源中的第二组包括发光二极管。

10.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个发光源被配置成在400nm至1400nm之间工作。

11.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个发光源被配置成在600nm至1300nm之间工作。

12.根据权利要求1所述的系统,其中,所述一个或更多个驱动器被配置成基于开关键控调制和多幅移键控调制中的任一种来工作。

13.一种用于经皮光通信的方法,所述方法包括以下步骤:

14.根据权利要求13所述的方法,所述方法还包括:

15.根据权利要求13所述的方法,其中,所述第一距离大于0.5毫米,并且所述第二距离小于50毫米。

16.根据权利要求13所述的方法,其中,引导的步骤是由包括至少一个光学窗口的光学元件进行的。

17.根据权利要求13所述的方法,其中,所述多个发光源中的各个发光源包括发光二极管和垂直腔表面发射激光器中的任一者。

18.根据权利要求13所述的方法,其中,所述多个发光源中...

【专利技术属性】
技术研发人员:F·伯丁T·贝托洛特O·科奎兹
申请(专利权)人:WYSS生物和神经工程中心
类型:发明
国别省市:

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