[发明专利]便携式生物计量腕式设备和用于制造其的方法

说明书

本发明提供了一种便携式生物计量腕式设备（10），其具有光学传感器并包括安装到电路板（33）上的至少一个光源（41）和至少一个光检测器（40）、壳体（20），所述壳体（20）具有用于所述至少一个光源（41）的至少一个孔径（43）和用于所述至少一个光检测器（40）的至少一个f孔径（42），其中在所述壳体（20）与所述电路板（33）之间利用密封板（32）使所述至少一个光源（41）和至少一个光检测器（40）中的每个在所述壳体（20）内部彼此光学隔离，所述密封板（32）具有用于所述至少一个光源（41）的至少一个孔径和用于所述至少一个光检测器（40）的至少一个孔径。本发明还提供了一种用于制造所述便携式生物计量腕式设备（10）的方法。

技术领域

本申请涉及一种具有光学传感器的便携式生物计量（biometric）腕式设备并且涉及用于制造所述设备的方法。更特别地，本申请涉及一种具有光学传感器的便携式生物计量腕式设备，其中光检测器和光源彼此光学隔离。

背景技术

可以通过使用便携式生物计量监测器从用户测量生理数据，所述便携式生物计量监测器可以被附着到用户，例如到用户的胸部、手腕、前臂或手臂。生理数据可以包括例如心率。传统监测器通常包含单独传感器，其被例如用带子附着到用户的胸部，并且其与腕式设备进行无线通信。单独传感器的使用使便携式生物计量监测器的使用复杂化，并且因此需要开发嵌入到手腕附着设备或其他手足附着设备的解决方案。

用于测量心率的一个方式是使用光学测量。光学心率测量基于如下事实：通过光源朝人体组织发射光并且至少一个检测器被配置成检测在通过人体组织的传播之后的反射光的强度。

在这样的测量中，获得光电体积描记图（photoplethysmogram）（PPG）。其是光学上获得的体积描记图，器官的体积测量结果。常常通过使用脉搏血氧计获得PPG，所述脉搏血氧计照亮皮肤并测量光吸收时的变化。关于每个心动周期，心脏向外围泵送血液。即使此压力脉冲到其到达皮肤时被稍微阻尼，其也足以使皮下组织中的动脉和小动脉扩张。如果脉搏血氧计被附着而没有压紧皮肤，则还可以从静脉丛看到作为小的次峰的压力脉冲。

可以例如通过用来自发光二极管（LED）的光照亮皮肤且然后测量被透射或反射到光电二极管的光的量来检测由压力脉冲引起的体积中的变化。每个心动周期表现为光电二极管中的向下峰。因为可以通过多个其他生理系统来调制到皮肤的血流，所以还可以使用PPG来监测呼吸、血容量减少及其他循环状况。另外，PPG波形的形状从受验者到受验者不同，并且随着脉搏血氧计被附着的位置和方式而变化。

光学传感器的实现及其制造需要进一步改进以获得更加灵敏且准确并机械上耐用的传感器。如果光学传感器被作为模块提供，则其可能具有光学泄露，其中光从光源泄露到已经在模块中的光检测器，引起测量中的问题。

尤其，腕式设备的制造是有挑战性的。这样的设备相对小并且通常包含所需电子器件、显示器、光学组件以及设备的其他部分（part），其全部被封装在平的闭合壳体中。因此，各部分的组装要求极度的准确度。

发明内容

一个实施例提供了一种便携式生物计量腕式设备，其具有光学传感器并且包括

-安装到电路板上的至少一个光源和至少一个光检测器，

-壳体，其具有用于所述至少一个光源的至少一个孔径和用于所述至少一个检测器的至少一个孔径，其中

-在所述壳体与所述电路板之间利用密封板使所述至少一个光源和至少一个光检测器中的每个在所述壳体内部彼此光学隔离，所述密封板具有用于所述至少一个光源的至少一个孔径和用于所述至少一个光检测器的至少一个孔径。

一个实施例提供了一种用于制造具有光学传感器的便携式生物计量腕式设备，该方法包括

-提供

-安装到电路板上的至少一个光源和至少一个光检测器，