[发明专利]一种抗干扰的光检测探头

说明书

一种抗干扰的光检测探头，从远离人体侧至靠近人体侧，以探头本体为中心成对称结构，共分为七层，分别是A不透明层、A透明层、A导电层、探头本体、B导电层、B透明层和B不透明层，探头本体上的光源发射定波长的光，透过B导电层、B透明层、B不透明层光源孔入射被检测组织，组织对光具有强散射性，散射光的光强随距离光源的距离增大而减弱，且光出射时角度不定，出射光透过不透明层检测器孔、B透明层、B导电层进入探头本体上的检测器输出；本发明通过多层结构之间的连接和位置匹配，达到增强抗干扰能力、降低电磁噪声的目的，在几乎不影响光信号的情况下抑制电磁干扰带来的噪声，增强信噪比，提高测量精度。

技术领域

本发明属于医疗检测器械技术领域，特别涉及一种抗干扰的光检测探头。

背景技术

医疗检测器械领域的光检测技术非常普及与常见，具有代表性的技术主要是光电体积描记术(PPG)和近红外光谱(NIRS)技术。

光电体积描记术(PPG)历史悠久，原理简单，利用与血容量相关的光波长，如波长808nm左右的近红外光或者与血液颜色成补色关系的绿光，照射人体血管，通过探测器接收散射而出或者透射出的光信号，可以得到反映血容量变化的光照强度信号。

近红外光谱(NIRS)技术可用于检测人体的组织血氧状况，波长600～1000nm的近红外光可以穿透一定深度的人体组织，通过用近红外光照射人体组织和在距离数厘米的地方放置探测器，可以检测到反映皮下组分浓度的光照强度信号，从而可用于人体组织血氧状况的无创连续监测。

这些波长属于非电离辐射，在通常使用的低功率密度下不会损害生物组织，是一种安全实用的临床无创检测技术。

在日常使用环境中，电磁环境复杂，加之人体是电的良导体，因此人体会成为光检测探头最近的干扰源，会有各种电磁干扰以不同方式影响信号采集的质量。同时人体组织对光具有高散射特性，到达探测器的光信号一般十分微弱，所以检测器的放大增益往往很高。这就使得前端耦合进入的微弱噪声会被放大许多，进而影响最终输出的电信号质量，严重影响测量精度。

针对光检测探头，电磁干扰产生输出电信号中的噪声有两种主要方式：一是空间耦合，空间电磁场被探头检测器的电路环路接收生成感应电流，这种干扰一般是很小的，但由于探头检测器电路增益大，对电流信号变化敏感，所以对输出信号产生的影响明显；二是人体与检测器之间的位移电流，人体与检测器接触得越近，两者之间构成的等效电容，其上通过的位移电流越大，同样这种干扰一般是很小的，由于探头检测器电路增益大，对电流信号变化敏感，所以对输出信号产生的影响明显。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种抗干扰的光检测探头，通过多层结构之间的连接和位置匹配，达到增强抗干扰能力、降低电磁噪声的目的，在几乎不影响光信号的情况下抑制电磁干扰带来的噪声，增强信噪比，提高测量精度。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种抗干扰的光检测探头，从远离人体侧至靠近人体侧，以探头本体4为中心成对称结构，共分为七层，分别是A不透明层1、A透明层2、A导电层3、探头本体4、B导电层5、B透明层6和B不透明层7。

所述的A导电层3、B导电层5均为透明的两面异性，其中一面导电，记做A面；另一面绝缘，记做B面；放置时总是B面朝向探头本体4方向；A导电层3、B导电层5均有一接地点11，用来和探头本体4地点10进行电气连接，在不影响光路的前提下，屏蔽空间电磁干扰，旁路位移电流。

所述的A面材质包括ITO涂层，B面材质包括PET塑料。

所述的接地点打孔插入金属螺钉，用金属螺母在对侧拧紧来实现，保证接地点和A面之间电气连接的稳定。