[发明专利]用于对对象的物质进行分析的设备和方法

说明书

提供了一种用于对对象的物质进行分析的设备和方法。用于对对象的物质进行分析的设备包括：传感器部，包括图像传感器以及设置在图像传感器周围的多个光源；以及处理器，被配置为驱动所述多个光源以基于由图像传感器的每个像素接收的光的强度来获得每个像素的吸光度，基于所述多个光源与每个像素之间的距离来对每个像素的吸光度进行校正，并且基于每个像素的校正后的吸光度来对对象的物质进行分析。

本申请要求于2020年6月25日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0077783号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部公开出于所有目的通过引用包含于此。

技术领域

公开的实施例涉及用于使用互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器来对对象的物质进行分析的设备和方法。

背景技术

抗氧化剂在清除对人体有害的自由基，从而保护皮肤不衰老以及维护人体健康方面起着重要作用。抗氧化剂的典型示例是类胡萝卜素，并且已经研究了以非侵入性方式测量类胡萝卜素。拉曼(Raman)测量方法和基于吸光度的测量方法通常被用于测量抗氧化剂信号。拉曼测量方法可以具有高的测量精度，但是具有设备昂贵并且难以以紧凑尺寸制造的缺点。近来，正在积极地进行基于反射吸光度的测量方法的研究，以应用于诸如可穿戴装置等的各种装置。

基于吸光度测量的抗氧化剂测量方法通常包括以下两种方法。第一种方法是使用白光作为光源，并且使用光电二极管(PD)作为用于通过使光穿过带通滤波器(BPF)来接收具有例如480nm、610nm等的特定波长的光的检测器。然而，该方法会受到由于压力引起的血红蛋白信号的变化的显著影响。第二种方法是使用多波长发光二极管(LED)(例如，红色、绿色、蓝色和白色的波长)和光电二极管。然而，该方法具有制造工艺复杂和要求高生产成本的缺点。

发明内容

根据示例实施例的一个方面，提供了一种用于对对象的物质进行分析的设备，所述设备包括：传感器部，包括图像传感器和多个光源，所述多个光源设置在图像传感器周围；以及处理器，被配置为驱动所述多个光源以基于由图像传感器的每个像素接收的光的强度来获得每个像素的吸光度，被配置为基于所述多个光源与每个像素之间的距离来对每个像素的吸光度进行校正，并且被配置为基于每个像素的校正后的吸光度来对对象的物质进行分析。

图像传感器可以包括互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。

所述多个光源可以均匀地设置在图像传感器周围。

所述多个光源中的第一部分可以设置在图像传感器的第一侧上，并且所述多个光源中的第二部分可以设置第二侧上，第二侧面向第一侧。

所述多个光源可以包括被配置为发射不同波长的光的光源。

图像传感器可以包括被配置为调节测量波长带的滤色器。

所述多个光源之中的被配置为发射相同波长的光的光源可以被设置成彼此面对。

所述多个光源可以被配置为发射单一波长的光，并且图像传感器可以包括被配置为调节测量波长带的滤色器。

所述多个光源可以被配置为发射单一波长的光，并且图像传感器可以包括用于调节测量波长带的滤色器。

处理器还可以被配置为沿预定方向或以预定波长为单位顺序地驱动所述多个光源中的每个。

处理器还可以被配置为基于测量位置或测量深度中的至少一个来选择所述多个光源之中的光源，并且沿预定方向或以预定波长为单位顺序地驱动选择的光源。

处理器还可以被配置为将针对所述多个光源中的每个的每个像素的校正后的吸光度进行组合，并且基于组合的结果来对对象的物质进行分析。

处理器还可以被配置为基于图像传感器的每个像素的吸光度来对对象的每个像素位置的物质进行分析。