CN102894965A - 一种利用光干涉法检测脉动信号的装置 - Google Patents

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一种利用光干涉法检测脉动信号的装置，包括激光发生器、平行光扩束器、软质反光薄膜、半反透镜、玻璃板、橡胶支架、单片机和CCD传感器装置等。激光发生器设置在圆筒中部的光通道中，在光通道中激光发生器的前方设置平行光扩束器，在圆筒中部平安装一个玻璃板，进入圆筒的光经过反射之后刚好垂直射向半反透镜，半反透镜的下方安置软质反光薄膜，在圆筒的顶部CCD传感器。橡胶支架与圆筒底部连接，支架上方中间为一供安放患者手腕的凹槽。本装置由激光发生器发光，光路由软质反光薄膜、半反透镜、圆形玻璃板控制，在装置顶部形成干涉条纹，通过单片机得到脉搏跳动的频率和强度，结构简单，测量准确，安全可靠。

Description

一种利用光干涉法检测脉动信号的装置
技术领域：
本发明属于光电技术领域，具体涉及光干涉测量装置。
背景技术：
健康是现代人类最为关注的问题之一。在中医领域，传统的望、闻、问、切是千百年来形成的精髓。然而切脉很大程度上是靠中医的主观经验判断，如此导致有时候会误判。随着电子技术和智能控制技术的发展，脉搏测试不再局限于传统的人工测试法或是听诊器测试法，已有研究基于电子信息技术的脉搏测试。但是，目前大部分研究成果仍然拘泥于理论研究，还不能运用于实际。同时，之前的研究大部分只是实现了脉搏测试的基本功能，对于细节的纠正不是很到位。
发明内容：
针对以上问题，本发明的目的就是提供一种利用光干涉法检测脉动信号的装置，其通过光的干涉来得到人的脉搏信息，测量准确，安全可靠，结构简单。
本发明的技术方案如下：
一种利用光干涉法检测脉动信号的装置，所述装置包括激光发生器、平行光扩束器、软质反光薄膜、半反透镜、玻璃板、橡胶支架，松紧旋钮，单片机和CCD传感器装置。
所述激光发生器设置在圆筒中部的一侧一个光通道中，在光通道中激光发生器的前方设置平行光扩束器，在圆筒中部平安装一个玻璃板，其与圆筒的横截面45°角，也与入射光成45°角，使从光通道进入圆筒的光经过反射之后刚好垂直横截面射向下；在圆筒内玻璃板的反射光光路上安置半反透镜，在圆筒底部且半反透镜的下方安置软质反光薄膜，在圆筒的顶部CCD传感器。CCD传感器通过控制信号线连接单片机。
另设有一个橡胶支架，支架上方中间为一供安放患者手腕的凹槽，所述橡胶支架位于所述软质反光薄膜的下方可以稳定患者的腕部，支架与圆筒连接，之间通过松紧旋钮调节。带有凹槽的橡胶支架刚好放上人的腕部，松紧旋钮可以调节筒状结构与支架的距离，进而调节软质反光薄膜和手臂接触的紧密程度。
本装置的圆筒内的光是由激光发生器产生，光路是由软质反光薄膜、半反透镜、圆形玻璃板控制，从而在装置顶部形成干涉条纹。
采用本装置可以方便的获得干涉条纹，CCD传感器将干涉条纹的信息转换为电信号，并将电信号传递给单片机，通过单片机进行数据分析得到脉搏跳动的频率和强度，结构简单，测量准确，安全可靠，应用广泛。此装置对脉搏的采集和分析具有重要意义。
附图说明
图1是本装置的结构示意图
具体实施方式
以下结合附图详细说明本装置：
参见图1，本装置的激光发生器1和平行光扩束器2设置有圆筒中部一侧的一个光通道中，激光发生器1发出光，通过平行光扩束器2产生平行光束。产生的平行光照射到设置于圆筒中部的与入射光和圆筒的横截面都成45°角的圆形玻璃板6上,在圆形玻璃板表面发生反射，反射的光到达圆筒下部的半反透镜5上，在半反透镜表面，一部分光反射回去，一部分光透射过去到达圆筒底部的软质反光薄膜4上，光又进行反射，从而透射光与反射光就产生了一定的光程差，并且两束光在圆筒顶端由光电传感装置接收，两束光发生干涉，形成干涉条纹。带有凹槽的橡胶支架3位于圆筒底部的软质反光薄膜4下方，与圆筒连接，松紧旋钮可以调节筒状结构与带有凹槽的橡胶支架的距离，进而调节软质反光薄膜和手臂接触的紧密程度。当人的手放在橡胶支架3上时，脉搏的跳动使带有凹槽的橡胶支架3与软质反光薄膜4发生形变，导致两束光的光程差发生改变，从而干涉条纹也发生改变。为了形成稳定干涉条纹，在半反透镜的一侧连接有外置旋钮，半反透镜可转动地安装在圆筒中，可以旋转外置旋钮8来改变半反透镜的角度从而改变光程差。脉搏跳动的不同就会形成不同的干涉条纹，顶部的CCD传感器7将干涉条纹光信号转化为电信号，并将电信号传递给外接的单片机9，单片机9对所给的信号进行处理，并对数据进行分析，得到人的脉搏跳动的频率和强度信息。通过对脉搏频率和强度的分析，即可判断人的健康状况。
本装置中，CCD传感器可以采用ICX625AQA，单片机可以用飞利浦93系列单片机。

Claims (3)

1.一种利用光干涉法检测脉动信号的装置，其特征在于：所述装置包括设置在一圆筒内的激光发生器、平行光扩束器、软质反光薄膜、半反透镜、玻璃板和CCD传感器，以及与CCD传感器通过控制信号线外接的单片机；
所述激光发生器设置在圆筒中部一侧的一个光通道中，在光通道中激光发生器的前方设置平行光扩束器，激光发生器发出的入射光经平行光扩束器后形成平行光束，在圆筒中部安装一个玻璃板，其与圆筒的横截面成45°角，平行光束的光一部分被玻璃板反射之后刚好垂直于横截面射下；在圆筒内玻璃板的反射光光路上安置半反透镜，在圆筒底部且半反透镜的下方安置软质反光薄膜，在圆筒的顶部设置CCD传感器。
2.根据权利要求1所述的利用光干涉法检测脉动信号的装置，其特征在于：另设有一个橡胶支架，支架上方中间为一供安放患者手腕的凹槽，所述橡胶支架位于所述软质反光薄膜的下方可以稳定患者的腕部，支架与圆筒连接，之间通过松紧旋钮调节。
3.根据权利要求1所述的利用光干涉法检测脉动信号的装置，其特征在于：在半反透镜的一侧连接有外置旋钮，半反透镜可转动地安装在圆筒中。
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