[发明专利]检验近红外光谱成像设备的有效性的方法、装置及系统

权利要求书

1.一种检验用于测量组织内血红蛋白变化量的近红外光谱成像设备有效性的装置，所述近红外光谱成像设备包括发射探头、接收探头、第一显示器以及第一处理器，其特征在于，所述发射探头用于向人体组织发射入射光，所述接收探头用于接收出射光、经由第一通信接口将出射光信号传输到所述第一处理器进行处理，得到组织内部的血红蛋白浓度变化量，通过所述第一显示器呈现处理结果，所述装置用于检验所述近红外光谱成像设备对组织内血红蛋白变化量测量的一致性和线性度，所述装置包括：

容器，其承载有凝胶，所述凝胶用于模拟人体组织；

固定件，其安装在所述容器的内壁上，所述固定件上固定有管道，其中，部分管道浸入所述凝胶中，且所述管道的进口和出口均伸出所述容器，以向所述管道中分别注入水或吸光溶液；其中，

所述容器的侧壁上设有两个安装孔，所述两个安装孔分别对应所述部分管道的两端，且所述两个安装孔分别与近红外光谱成像设备的发射探头和接收探头相适配；其中，

所述部分管道呈螺旋形状，螺旋形状的所述部分管道面向所述容器的侧壁设置，以及所述部分管道的螺旋中心与所述安装孔的中心位于同一水平线上；所述管道为透明管道，其用于模拟人体的血管。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述容器由不透光材质制成；或

所述装置还包括遮光罩，其可以容纳所述容器及所述管道形成不透光空间。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述安装孔与所述部分管道的相对距离范围为0.5cm-8cm。

4.一种应用于如权利要求1所述的装置来检验近红外光谱成像设备的有效性的方法，所述近红外光谱成像设备包括发射探头、接收探头、第一显示器以及第一处理器，其特征在于，所述发射探头用于向人体组织发射入射光，所述接收探头用于接收出射光、经由第一通信接口将出射光信号传输到所述第一处理器进行处理，得到组织内部的血红蛋白浓度变化量，通过所述第一显示器呈现处理结果，所述方法用于检验所述近红外光谱成像设备对组织内血红蛋白变化量测量的一致性和线性度，所述方法包括：

获取第一光强信号，其中，所述第一光强信号由所述发射探头发射，并经由水吸收后被所述接收探头探测到；

获取第二光强信号，其中，所述第二光强信号由所述发射探头发射，并经由吸光溶液吸收后被所述接收探头探测到；

根据所述第一光强信号和所述第二光强信号计算吸光度相对变化量；其中，

所述水和所述吸光溶液位于凝胶中且不与所述凝胶接触，所述凝胶用于模拟人体组织，所述吸光溶液用于模拟人体血管中的血液。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

获取多个第二光强信号，其中，所述多个第二光强信号分别对应不同浓度的吸光溶液；

根据所述第一光强信号和所述多个第二光强信号分别计算所述不同浓度的吸光溶液对应的吸光度相对变化量；

对多组吸光溶液的浓度数值及其对应的吸光度相对变化量数值进行线性拟合，根据线性拟合结果评价所述近红外光谱成像设备对组织内血红蛋白变化量测量的线性度。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述凝胶由琼脂粉、intralipid（英脱利匹特）和水混合形成。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述吸光溶液为墨水溶液。

8.一种检验近红外光谱成像设备的有效性的系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求1-3中任一项所述的检验用于测量组织内血红蛋白变化量的近红外光谱成像设备的有效性的装置以及监控台，其中，所述监控台包括：

第二通信接口，其配置为接收近红外光谱成像设备的接收探头所探测到的光强信号；

第二处理器，其配置为根据所述光强信号计算吸光度相对变化量并得到检验结果；

第二显示器，其配置为呈现所述检验结果。