CN113164109B - 一种组织成分无创检测方法、装置、***及可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本公开实施例公开了一种组织成分无创检测方法、装置、***及可穿戴设备，其中，该方法包括：将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位；针对每个预设波长，基于各个感光面以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个感光面距入射光中心以对应的预设距离；根据各个预设波长下的各个光强值，确定待测组织成分的浓度。

Description

一种组织成分无创检测方法、装置、***及可穿戴设备

技术领域

本公开涉及光谱检测技术领域，尤其涉及一种组织成分无创检测方法、装置、***及可穿戴设备。

背景技术

人体的体液中包含有多种组织成分，如血糖、脂肪和白细胞等，每种组织成分的浓度需在其对应的浓度范围，才能保证人体的健康运转。但是，针对某些个体来说，由于其组织成分易出现失衡情况，即组织成分的浓度不在数值范围，进而导致身体罹患疾病，危害健康甚至生命，因此，针对这类个体，需要对组织成分进行实时检测。

由于光学方法具有快速、无创伤和信息多维化等特点，因此，相关技术通常采用光学方法进行组织成分检测。根据测量原理来分，光学方法主要包括拉曼光谱法、偏振法、光学相干断层成像法、光声光谱法、中红外光谱和近红外光谱法等。

在实现本公开构思的过程中，发明人发现相关技术中至少存在检测精度不高的问题。

发明内容

本公开实施例提供了一种组织成分无创检测方法、装置、***及可穿戴设备。

第一方面，本公开实施例提供了一种组织成分无创检测方法，该方法包括：将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位；针对每个所述预设波长，基于各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个所述感光面距所述入射光中心以对应的预设距离；以及，根据各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，所述针对每个所述预设波长，基于各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，包括：针对每个所述预设波长，在每个预设距离下，基于各个感光面所组成的感光区域，以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，其中，所述感光区域与所述光强值一一对应。

根据本公开的实施例，所述感光面包括环状感光面或非环状感光面，不同所述感光面的形状相同或不同。

根据本公开的实施例，所述非环形感光面包括扇环感光面、圆形感光面或多边形感光面。

根据本公开的实施例，所述基于各个感光面所组成的感光区域，以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，其中，所述感光区域与所述光强值一一对应，包括：基于M个环状感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个所述环状感光面与所述光强值一一对应，M≥1。

根据本公开的实施例，每个所述环状感光面的内径大于或等于0.5mm且小于或等于6mm，每个所述环状感光面的环宽大于或等于0.05mm且小于或等于0.3mm。

根据本公开的实施例，当M＝4时，沿径向方向由内至外的M个所述环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径和第四内径；所述第一内径大于或等于1.2mm且小于3mm，所述第二内径大于或等于3mm且小于3.8mm，所述第三内径大于或等于3.8mm且小于4.4mm，所述第四内径大于或等于4.4mm且小于或等于6mm；或者，

当M＝5时，沿径向方向由内至外的M个所述环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径、第四内径和第五内径；所述第一内径大于或等于1.2mm且小于2mm，所述第二内径大于或等于2mm且小于2.8mm，所述第三内径大于或等于2.8mm且小于3.6mm，所述第四内径大于或等于3.6mm且小于4.2mm，所述第五内径大于或等于4.2mm且小于或等于6mm。

根据本公开的实施例，每个所述环状感光面的环宽为0.1mm或0.2mm。

根据本公开的实施例，每个所述预设波长的范围为大于等于900nm且小于等于2400nm。

根据本公开的实施例，所述根据各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度，包括：从各个所述预设波长下的各个所述光强值中，确定一个光强值作为各个所述预设波长下的光强目标值；以及，根据各个所述预设波长下的所述光强目标值，确定所述待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，所述根据各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度，包括：从各个所述预设波长下的各个所述光强值中，确定光强测量值和光强参考值；以及，根据各个所述预设波长下的所述光强测量值和所述光强参考值，确定所述待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，所述从各个所述预设波长下的各个所述光强值中，确定光强测量值和光强参考值，包括：针对每个所述预设波长，根据预设条件，从与所述预设波长对应的各个所述光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，所述预设条件包括波长特性、光学参数和皮肤结构参数中的至少一种。

根据本公开的实施例，所述针对每个所述预设波长，根据预设条件，从与所述预设波长对应的各个所述光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，所述预设条件包括波长特性、光学参数和皮肤结构参数中的至少一种，包括：针对每个所述预设波长，根据光强变化量，从与所述预设波长对应的各个所述光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，所述光强测量值为光强变化量的绝对值大于或等于第一变化量阈值的光强值，所述光强参考值为光强变化量的绝对值小于或等于第二变化量阈值的光强值，所述光强变化量为所述光强值与对应的光强预设值之间的变化量，所述第一变化量阈值大于所述第二变化量阈值，所述光强预设值为待测组织成分的浓度为预设浓度时，从被测部位的表面所出射的光强值。

根据本公开的实施例，所述根据各个所述预设波长下的所述光强测量值和所述光强参考值，确定所述待测组织成分的浓度，包括：针对每个所述预设波长，将与所述预设波长对应的所述光强测量值和所述光强参考值进行差分运算，得到差分光强值；以及，根据各个所述预设波长下的所述差分光强值，确定所述待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，在所述针对每个所述预设波长，基于各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值之前，还包括：

屏蔽干扰光。

第二方面，本发明实施例还提供了一种组织成分无创检测装置，该装置包括：光源模块、检测模块和处理模块；所述检测模块与所述处理模块通信连接；所述光源模块，用于将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位；所述检测模块，用于针对每个所述预设波长，基于各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，并将各个所述光强值发送至所述处理模块，其中，每个所述感光面距所述入射光的中心以对应的预设距离，所述预设距离的个数为至少一个；以及，所述处理模块，用于根据各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，所述检测模块包括至少一个感光面；同一预设距离下的不同所述感光面的阳极电极连接；

针对每个预设距离，设置至少一个所述感光面；

所述检测模块，用于在每个预设距离下，基于各个感光面所组成的感光区域，以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，其中，所述感光区域与所述光强值一一对应，所述预设距离的个数为至少一个。

根据本公开的实施例，所述感光面包括环状感光面或非环状感光面，不同所述感光面的形状相同或不同。

根据本公开的实施例，所述非环形感光面包括扇环感光面、圆形感光面或多边形感光面。

根据本公开的实施例，每个所述感光面为环状感光面；不同所述环状感光面同几何中心设置，所述环状感光面的个数为M个，其中，M≥1。

根据本公开的实施例，每个所述环状感光面的内径大于或等于0.5mm且小于或等于6mm，每个所述环状感光面的环宽大于或等于0.05mm且小于或等于0.3mm。

根据本公开的实施例，当M＝4时，沿径向方向由内至外的M个所述环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径和第四内径；所述第一内径大于或等于1.2mm且小于3mm，所述第二内径大于或等于3mm且小于3.8mm，所述第三内径大于或等于3.8mm且小于4.4mm，所述第四内径大于或等于4.4mm且小于或等于6mm；或者，

当M＝5时，沿径向方向由内至外的M个所述环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径、第四内径和第五内径；所述第一内径大于或等于1.2mm且小于2mm，所述第二内径大于或等于2mm且小于2.8mm，所述第三内径大于或等于2.8mm且小于3.6mm，所述第四内径大于或等于3.6mm且小于4.2mm，所述第五内径大于或等于4.2mm且小于等于6mm。

根据本公开的实施例，每个所述环状感光面的环宽为0.1mm或0.2mm。

根据本公开的实施例，每个所述预设波长的范围为大于或等于900nm且小于或等于2400nm。

根据本公开的实施例，还包括第一套筒；所述第一套筒设置于所述检测模块的上表面，所述第一套筒的内径大于所述检测模块上开孔的直径；所述第一套筒，用于阻止各个所述入射光通过所述被测部位的表面产生的表面反射光进入所述检测模块，以及，阻止各个所述入射光通过所述检测模块的开孔产生的衍射光进入所述检测模块。

根据本公开的实施例，所述检测模块还设置有连接一体的第二套筒；所述第二套筒设置于所述检测模块的上表面，所述第二套筒的内径大于所述检测模块上开孔的直径；所述第二套筒，用于阻止各个所述入射光通过所述被测部位的表面产生的表面反射光进入所述检测模块，以及，阻止各个所述入射光通过所述检测模块的开孔产生的衍射光进入所述检测模块。

根据本公开的实施例，还包括第三套筒；所述第三套筒的上表面通过所述检测模块的开孔，并超出所述检测模块的上表面；所述第三套筒，用于阻止各个所述入射光通过所述被测部位的表面产生的表面反射光进入所述检测模块，以及，阻止各个所述入射光通过所述检测模块的开孔产生的衍射光进入所述检测模块。

根据本公开的实施例，还包括外壳；所述光源模块、所述检测模块和所述处理模块设置于所述外壳的内部，所述检测模块的上表面低于所述外壳的上表面。

根据本公开的实施例，还包括保护部件；所述保护部件设置于所述外壳的上表面的开孔处，并且所述保护部件的上表面低于所述外壳的上表面，所述保护部件上开设孔，并与所述外壳同几何中心设置；所述保护部件的透光率大于或等于透光率阈值；所述保护部件，用于保护所述检测模块，以及，当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时，确保所述被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测。

根据本公开的实施例，还包括接触部件；所述接触部件设置于所述外壳的上表面，所述接触部件的材料的导热系数在空气导热系数范围内；所述接触部件，用于当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时，确保所述被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测，以及，通过所述接触部件的材料的导热系数在空气导热系数范围内，以减少当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时与所述被测部位之间热传导达到热平衡状态所消耗的时间。

根据本公开的实施例，所述外壳的上表面镀有隔热材料，所述隔热材料的导热系数在空气导热系数范围内；所述隔热材料，用于当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时，确保所述被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测，以及，通过所述隔热材料的导热系数在空气导热系数范围内，以减少当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时与所述被测部位之间热传导达到热平衡状态所消耗的时间。

根据本公开的实施例，所述光源模块包括光源发射单元或入射光纤。

第三方面，本发明实施例还提供了一种可穿戴设备，该设备包括：本体和如本发明实施例第二方面所述的组织成分无创检测装置；所述组织成分无创检测装置设置于所述本体上；所述可穿戴设备佩戴于被测部位。

第四方面，本发明实施例还提供了一种组织成分无创检测***，该***包括：如本发明实施例第三方面所述的可穿戴设备和终端；所述处理模块分别与所述检测模块和所述终端通信连接；所述可穿戴设备佩戴于被测部位；所述检测模块，用于针对每个所述预设波长，基于各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，并将各个所述光强值发送至所述处理模块，其中，每个所述感光面距所述入射光的中心以对应的预设距离；所述处理模块，用于对各个所述预设波长下的各个所述光强值进行处理，得到处理后的各个所述预设波长下的各个所述光强值，并将处理后的各个所述预设波长下的各个所述光强值发送至所述终端；以及，所述终端，用于根据处理后的各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，通过针对每个预设波长，基于各个感光面以获得从被测部位的表面出射的光强值，根据各个预设波长下的光强值，确定待测组织成分的浓度，由于可实现大范围的光强值接收，因此，提高了光的接收效率，进而提高了对待测组织成分的检测精度。同时，由于不同光强值可进行差分运算，能够消除共模干扰信息，因此，也提高了对待测组织成分的检测精度。

附图说明

图1是本公开实施例中的一种组织成分无创检测方法的流程图；

图2是本公开实施例中的一种同质散射光的出射区域的示意图；

图3是本公开实施例中的一种感光面的分布示意图；

图4是本公开实施例中的另一种感光面的分布示意图；

图5是本公开实施例中的一种感光区域中阳极电极连接的示意图；

图6是本公开实施例中的另一种组织成分无创检测方法的流程图；

图7是本公开实施例中的再一种组织成分无创检测方法的流程图；

图8是本公开实施例中的又一种组织成分无创检测方法的流程图；

图9是本公开实施例中的又一种组织成分无创检测方法的流程图；

图10是本公开实施例中的一种组织成分无创检测装置的结构示意图；

图11是本公开实施例中的一种检测模块的结构示意图；

图12是本公开实施例中的一种第一套筒的结构示意图；

图13是本公开实施例中的一种入射光传输的示意图；

图14是本公开实施例中的一种第二套筒的结构示意图；

图15是本公开实施例中的一种第三套筒的结构示意图；

图16是本公开实施例中的另一种组织成分无创检测装置的结构示意图；

图17是本公开实施例中的一种接触部件的结构示意图；

图18是本公开实施例中的一种可穿戴设备的结构示意图；以及

图19是本公开实施例中的一种组织成分无创检测***的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本公开，而非对本公开的限定，实施例中记载的各个特征可进行组合，形成多个可选方案。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分而非全部结构。

在实现本公开构思的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题，其一、信噪比低。由于通过被测组织出射的漫散射光自身比较微弱，由待测组织成分的浓度变化引起的漫散射光变化也微弱，并且光的接收效率低，因此，使得接收到的漫散射光信号的信噪比低，这直接影响待测组织成分的检测精度，导致检测精度不高；其二、检测条件变化大。由于被测组织是软组织，因此，检测装置每次放置在被测部位进行测量时，由于检测条件不同，因此，使得由检测条件引起的漫散射光的变化远远大于由待测组织成分的浓度变化引起的漫散射光的变化，上述导致检测精度不高。其中，检测条件可以包括入射光的入射位置、入射光的入射角度、接触压力和被测部位的温度等；其三、被测个体自身背景噪声大。被测个体血液中的水、脂肪和蛋白质等在由于被测个体是活体，因此，容易受到生理和心理等自身背景噪声的影响，使得在大的背景噪声干扰下，微弱信号的提取难以实现，上述导致检测精度不高。

为了提高检测精度，可以从如下三个方面进行改进，其一、提高光的接收效率；其二、稳定检测条件；其三、消除共模干扰信息。其中，针对第一方面，可以通过最大程度地提高接收同质散射光的效率来实现。同质散射光可以理解为是具有基本相同传输路径的漫散射光。针对第二方面，可以通过组织成分无创检测装置的体积小和轻量化来实现。针对第三方面，可以采用差分处理，并可以结合浮动基准理论来实现。为了更好的理解本公开实施例所提供的技术方案，下面首先对涉及的部分概念进行说明。

对人体而言，人体组织可以简化为由散射体和散射背景构成的复杂介质，当入射光进入组织后会发生吸收作用和散射作用，吸收作用会直接导致光能量衰减，散射作用则会通过改变光子传输的方向来影响光能量分布，在被测部位的表面出射的漫散射光强分布是两者共同作用的结果。基于浮动基准理论，针对待测组织成分而言，存在某位置，在该位置处，由于吸收作用和散射作用对漫散射光强的影响程度相同而方向相反，因此，导致漫散射光强对待测组织成分的浓度变化不敏感，可以将具有上述特点的位置称为参考位置(或称基准位置)。参考位置处的漫散射光强反映了检测过程中除待测组织成分以外的其它干扰的响应。同时，针对待测组织成分而言，也存在某位置，在该位置处的漫散射光强对待测组织成分的浓度变化的灵敏度大于等于灵敏度阈值，可以将具有上述特点的位置称为测量位置。测量位置处的漫散射光强反映了待测组织成分的响应，以及，除待测组织成分外的其它干扰的响应。此外，可以将上述反映待测组织成分的响应称为有效信息。下面将结合具体实施例对上述内容进行说明。

图1为本公开实施例提供的一种组织成分无创检测方法的流程图，本实施例可以适用于提高待测组织成分浓度的检测精度的情况。本公开实施例可以由组织成分无创检测装置来执行，组织成分无创检测装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，组织成分无创检测装置可以配置于可穿戴设备中，如智能手表。如图1所示，该方法包括操作S110～S130。

在操作S110，将各个预设波长下的各个入射光分别发射至被测部位。

根据本公开的实施例，可以通过光源模块将各个预设波长下的入射光发射至被测部位。其中，被测部位可以包括手掌、手臂和耳垂等部位。每个预设波长的范围可以为大于或等于900nm且小于或等于2400nm。预设波长的个数可以为至少一个。入射光可以为准直光，也可以为非准直光。

在操作S120，针对每个预设波长，基于各个感光面以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个感光面距入射光中心以对应的预设距离。

根据本公开的实施例，感光面可以理解为用于获得从被测部位的表面所出射的光强值。可以将感光面距入射光中心的距离称为预设距离。在此情况下，预设距离可以理解为源-探距离，即，感光面距入射光的距离。不同感光面对应的预设距离可能相同，也可能不同。不同感光面对应的方向可能相同，也可能不同。感光面的位置和个数可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。预设距离的个数可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。同一预设距离下可以对应至少一个感光面，不同预设距离对应的感光面的个数可以相同，也可以不同，可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。不同预设波长对应的各感光面相同。

根据本公开的实施例，针对每个预设波长，在每个预设距离下，基于各个感光面所组成的感光区域以获得从被测部位的表面所出射的光强值，感光区域与光强值一一对应，预设距离的个数为至少一个。基于此，可以得到与每个预设波长对应的光强值。

在操作S130，根据各个预设波长下的各个光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，在获得各个预设波长下的光强值后，可以根据各个预设波长下的各个光强值，确定待测组织成分的浓度。基于光强值的个数的不同，可以分如下方式。

方式一、如果各个预设波长下的光强值的个数为一个，则可以说明各个感光面对应同一预设距离，该种情况下，可以直接根据各个预设波长下的光强值，确定待测组织成分的浓度。具体的，可将各个预设波长下的一个光强值输入预先训练生成的组织成分预测模型中，得到预测结果，该预测结果即是待测组织成分的浓度。

方式二、如果各个预设波长下的光强值的个数为至少两个，则可以说明各个预设距离对应不同预设距离，在该种情况下，可以采用差分运算，确定待测组织成分的浓度。即，针对每个预设波长，可以从该预设波长下的各个光强值中，确定两个光强值，将这两个光强值进行差分运算，得到该预设波长下的差分光强值。根据各个预设波长下的差分光强值，确定待测组织成分的浓度。具体的，可以将各个预设波长下的差分光强值输入预先训练生成的组织成分预测模型中，得到预测结果，该预测结果即是待测组织成分的浓度。具体计算过程详见公开号为CN1699973A的专利文件，在此不再赘述。

上述差分运算可以消除共模干扰信息对检测结果的影响，提高检测精度的原因在于，入射光传输至被测部位的表面后，部分入射光将进入被测部位的内部，在传输过程中与组织发生吸收作用和散射作用，再从被测部位的表面以漫散射光形式出射。由于光在组织中的传输路径不同，因此，漫散射光将在被测部位的表面距与入射光中心为不同距离处出射，并且所携带的有效信息不同，但所携带的共模干扰信息基本相同，有效信息即为检测过程中对待测组织成分的响应。由于在被测部位的表面距与入射光中心的不同距离处所出射的漫散射光携带的有效信息不同，但携带的共模干扰信息基本相同，因此，为了提高检测精度，消除共模干扰信息的影响，可以根据获得的两个光强值，确定待测组织成分的浓度。两个光强值对应的预设距离不同。可以理解到，为了实现上述，需设置至少两个预设距离，以便可以根据获取到的两个预设距离处的光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开实施例的技术方案，通过针对每个预设波长，基于各个感光面以获得从被测部位的表面出射的光强值，根据各个预设波长下的光强值，确定待测组织成分的浓度，由于可以实现大范围的光强值接收，因此，提高了光的接收效率，进而提高了对待测组织成分的检测精度。同时，由于不同光强值可进行差分运算，能够消除共模干扰信息，因此，也提高了对待测组织成分的检测精度。

根据本公开的实施例，操作S120可以包括如下操作。

针对每个预设波长，在每个预设距离下，基于各个感光面所组成的感光区域，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，感光区域与光强值一一对应。

根据本公开的实施例，由于光的接收效率低是导致信号的信噪比低而使得检测精度无法达到临床精度要求的原因之一，因此，为了进一步提高检测精度，可以通过提高光的接收效率的方式实现。而为了提高光的接收效率，便需要对感光面的设置方式进行相应设计，设计思路如下，入射光传输至被测部位的表面后，部分入射光将进入被测部位的内部，在传输过程中与组织发生吸收作用和散射作用，再从被测部位的表面以漫散射光形式出射。由于光在组织中的传输路径不同，因此，漫散射光将在被测部位的表面距与入射光中心为不同距离的位置处出射，并且所携带的有效信息不同，但所携带的共模干扰信息基本相同，有效信息即为检测过程中对待测组织成分的响应。由于同质散射光具有基本相同的传输路径，因此，同质散射光所携带的信息基本相同。如果可以提高同质散射光的接收效率，则可以实现提高光的接收效率，即，可以通过提高同质散射光的接收效率的方式，提高光的接收效率。

由于同质散射光具有基本相同的传输路径，因此，同质散射光在被测部位表面的出射位置，将形成以入射光中心为原点，以出射位置与入射光中心之间连线的距离为半径的圆环，即，同质散射光的出射区域为环状。具体可以参见图2，如图2所示，给出了一种同质散射光的出射区域的示意图。基于上述，如果可以尽可能的获得从上述出射区域内所出射的光强值，则可以实现提高同质散射光的接收效率，进而提高光的接收效率，从而提高检测精度。可以理解到，同质散射光的出射位置距入射光中心的距离基本相同，但方向各异。基于此，针对每个预设波长，可以预先设置预设距离和感光面。

为了尽可能提高同质散射光的接收效率，针对每个预设波长，在每个预设距离处，可以设置至少一个感光面，全部感光面可以组成一个感光区域。基于该感光区域实现光电转换进而获得从被测部位的表面所出射的光强值，即，由至少一个感光面从被测部位的表面所出射的光形成的一个光强值。感光区域与光强值一对应，即，每个感光区域对应一个光强值。基于此，可以获得该预设波长下与各个预设距离对应的各个光强值，预设距离的个数可为至少一个。即，针对每个预设波长，在具有相同预设距离的T个感光面处，获得由T个被测部位的表面所出射的光构成的一个光强值，其中，T≥1，并且，对应于不同的预设距离对应的感光面的个数可以相同也可以不同。预设距离的个数为至少一个。

根据本公开的实施例，针对每个预设距离来说，其所对应的感光面的个数可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。不同预设距离所对应的感光面的个数可以相同，也可以不同，可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。如图3和图4所示，图3给出了一种感光面的分布示意图。图4给出了另一种感光面的分布示意图。图3中为不同预设距离所对应的感光面的个数相同。图4为不同预设距离所对应的感光面的个数不同。

根据本公开的实施例，针对每个预设距离来说，与其对应的感光区域可以为由至少一个感光面组成。感光面可以是离散的圆面或多边形面，也可以是离散的扇环，还可以是完整的环面。其中，离散的圆面和多边形面的面积不要过大。具体可以参见图3和图4。图3和图4感光面为离散的方形面。

根据本公开的实施例，针对每个预设距离，各个感光面分布可以形成以入射光中心为中心的对称分布，也可以形成以入射光中心为中心的非对称分布，上述可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。如图3和图4所示，图3为对称分布。图4为非对称分布。

根据本公开的实施例，每个感光区域所对应的一个光强值可以通过将各感光面的阳极电极连接，从而输出一个信号实现。具体可以参见图5。图5给出了一种感光区域中阳极电极连接的示意图。

根据本公开的实施例，如果预设距离的个数为一个，则在上述情况下，将无法采用差分运算处理光强值，以确定待测组织成分的浓度。但由于采用上述检测方式本身已经极大提高了光的接收效率，进而提高了信号的信噪比，因此，即使不采用差分运算，由于信噪比的提高，也提高了检测精度。如果预设距离的个数为两个或两个以上，则在上述情况下，在获得各光强值后，可以采用差分运算，确定待测组织成分的浓度。相比于预设距离的个数为一个，由于差分运算可以消除共模干扰信息，因此，可以进一步提高检测精度。当然如果预设距离的个数为两个，则也可以不采用差分运算。

上述通过采用感光区域检测，每个感光区域由具有相同预设距离的各感光面组成，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，可以提高同质散射光的接收效率。

根据本公开的实施例，基于各个感光面所组成的感光区域以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，感光区域与光强值一一对应，可以包括如下操作。

基于M个环状感光面检测，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个环状感光面与光强值一一对应，M≥1。

根据本公开的实施例，根据上文所述可知，由于同质散射光所形成的出射区域为环状区域，因此，为了提高同质散射光的接收效率，可以通过环状感光面检测来实现。每个环状感光面可以获得对应区域所出射的光强值。每个环状感光面可以对应一个源-探距离。由于环状感光面可以沿360°范围接收同质散射光的光强值，因此，可以实现最大程度地接收同质散射光，进而提高了同质散射光的接收效率。由于同质散射光的接收效率的提高，因此，也提高了检测精度。上述针对每个预设波长，基于M个环状感光面检测，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，每个环状感光面与光强值一一对应，M≥1，可以理解为，针对每个预设波长，基于T个感光面构成的环状感光区域，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，每个环状感光区域对应一个光强值，T≥1。

根据本公开的实施例，环状感光面的个数以及环状感光面的尺寸可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。这里所述的根据实际情况进行设定可以理解为根据波长特性、光学参数和皮肤结构参数进行设定。这是由于上述将影响入射光在组织中的传输路径。

根据本公开的实施例，如果M＝1，即，通过一个环状感光面的检测，来获得从被测部位的表面所出射的光强值，则在上述情况下，将无法采用差分运算处理光强值，以确定待测组织成分的浓度。但由于环状检测本身已经极大提高了光的接收效率，进而提高了信号的信噪比，因此，即使不采用差分运算，由于信噪比的提高，也提高了检测精度。如果M≥2，即，通过至少两个环状感光面的检测，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，则在上述情况下则在获得各光强值后，可以采用差分运算，确定待测组织成分的浓度。相比于M＝＝1，由于差分运算可以消除共模干扰信息，因此，可以进一步提高检测精度。当然如果M≥2，则也可不采用差分运算。

根据本公开的实施例，每个环状感光面的内径可以大于或等于0.5mm且小于或等于6mm，每个环状感光面的环宽可以大于或等于0.05mm且小于或等于0.3mm。

根据本公开的实施例，内径指的是直径。M个环状感光面可以同几何中心设置，不同环状感光面的内径距中心的距离不同。不同环状感光面的环宽可以相同，也可以不同，可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。每个环状感光面的内径和环宽所属的范围，可以由针对不同预设波长和不同被测个体进行的实验所得的实验结果确定。沿径向方向，由内至外的M个环状感光面的内径可分别称为第一内径、第二内径、……、第M-1内径和第M内径。预设波长的范围可以大于或等于900nm且小于或等于2400nm。

根据本公开的实施例，如果M＝1，则如果第一内径为0.5mm，环状感光面的环宽为0.05mm，预设波长为900nm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值为0.136V。如果第一内径为3mm，环状感光面的环宽为0.05mm，预设波长为900nm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值为0.654V。如果第一内径为1.5mm，环状感光面的环宽为0.05mm，预设波长为900nm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值为0.401V。如果第一内径为0.5mm，环状感光面的环宽为0.3mm，预设波长为900nm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值为1.168V。如果第一内径为0.5mm，环状感光面的环宽为0.2mm，预设波长为900nm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值为0.702V。如果第一内径为3mm，环状感光面的环宽为0.05mm，预设波长为2400nm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值为2.678V。如果第一内径为3mm，环状感光面的环宽为0.05mm，预设波长为1400nm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值为0.571V。

根据本公开的实施例，如果M＝4，第一内径可以大于或等于1.2mm且小于3mm，第二内径可以大于或等于3mm且小于3.8mm，第三内径可以大于或等于3.8mm且小于4.4mm，第四内径可以大于或等于4.4mm且小于或等于6mm，则如果第一内径为1.2mm，第二内径为3mm，第三内径为3.8mm，第四内径为4.4mm，预设波长为900nm，每个环状感光面的环宽为0.05mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为0.316V、0.632V、0.611V和0.508V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3mm，第三内径为3.8mm，第四内径为4.4mm，预设波长为900nm，每个环状感光面的环宽为0.05mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为0.496V、0.632V、0.611V和0.508V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3.6mm，第三内径为3.8mm，第四内径为4.4mm，预设波长为900nm，每个环状感光面的环宽为0.05mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为0.496V、0.639V、0.611V和0.508V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3.6mm，第三内径为4mm，第四内径为4.4mm，预设波长为900nm，每个环状感光面的环宽为0.05mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为0.496V、0.639V、0.596V和0.508V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3.6mm，第三内径为3.8mm，第四内径为6mm，预设波长为900nm，每个环状感光面的环宽为0.05mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为0.496V、0.639V、0.611V和0.265V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3.6mm，第三内径为3.8mm，第四内径为5mm，预设波长为900nm，每个环状感光面的环宽为0.05mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为0.496V、0.639V、0.611V和0.312V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3.6mm，第三内径为3.8mm，第四内径为4.4mm，预设波长为2400nm，每个环状感光面的环宽为0.05mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为2.085V、2.006V、2.331V和1.518V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3.6mm，第三内径为3.8mm，第四内径为4.4mm，预设波长为1400nm，每个环状感光面的环宽为0.05mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值为0.449V、0.574V、0.561V和0.467V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3.6mm，第三内径为3.8mm，第四内径为4.4mm，预设波长为1400nm，每个环状感光面的环宽为0.3mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为2.941V、3.335V、3.189V和2.415V。

如果第一内径为2mm，第二内径为3.6mm，第三内径为3.8mm，第四内径为4.4mm，预设波长为900nm，每个环状感光面的环宽为0.2mm，则在该种情况下，通过该环状感光面检测，获得的从被测部位的表面所出射的光强值分别为2.012V、2.325V、2.301V和0.168V。

根据本公开的实施例，本领域技术人员可以延续上述同样的思路，设置其它个数的环状感光面，以及，设置每个环状感光面的尺寸。在此不再赘述。并且，可以根据实际情况选择所使用的环状感光面，即，虽然设置了M个环状感光面，但实际可能仅采用其中H个环状感光面获得的光强值参与确定待测组织成分的浓度，0＜H≤M。

根据本公开的实施例，M＝4。沿径向方向由内至外的M个环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径和第四内径。第一内径可以大于或等于1.2mm且小于3mm，第二内径可以大于或等于3mm且小于3.8mm，第三内径可以大于或等于3.8mm且小于4.4mm，第四内径可以大于或等于4.4mm且小于或等于6mm。或者，M＝5。沿径向方向由内至外的M个环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径、第四内径和第五内径。第一内径可以大于或等于1.2mm且小于2mm，第二内径可以大于或等于2mm且小于2.8mm，第三内径可以大于或等于2.8mm且小于3.6mm，第四内径可以大于或等于3.6mm且小于4.2mm，第五内径可以大于或等于4.2mm且小于或等于6mm。

根据本公开的实施例，预设波长范围可以为大于或等于900nm且小于或等于2400nm。每个环状感光面的环宽可以大于或等于0.05mm且小于或等于0.3mm。

根据本公开的实施例，每个环状感光面的环宽可以为0.1mm或0.2mm。

根据本公开的实施例，不同环状感光面的环宽可以相同，也可以不同，可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。示例性的，如M＝3，内径为第一内径的环状感光面的环宽为0.1mm，内径为第二内径的环状感光面的环宽为0.2mm。内径为第三内径的环状感光面的环宽为0.1mm。

根据本公开的实施例，每个预设波长的范围可以为大于或等于900nm且小于或等于2400nm。

根据本公开的实施例，预设波长的范围可以基本实现覆盖近红外波段。预设波长具体选择哪个波长，可以根据待测组织成分的光谱特征、干扰成分的光谱特征及被测个体确定。

根据本公开的实施例，操作S130可以包括如下操作。

从各个预设波长下的各个光强值中，确定一个光强值作为各个预设波长下的光强目标值。根据各个预设波长下的光强目标值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，可以从各个预设波长下的各个光强值中，确定一个光强值作为各个预设波长下的光强目标值，即，每个预设波长对应同一个光强目标值。根据各个预设波长下的该光强目标值，确定待测组织成分的浓度，即，将各个预设波长下的该光强目标值输入至预先训练生成的组织成分浓度预测模型，得到预测结果，该预测结果即是待测组织成分的浓度。

上述由于检测方式本身已经极大提高了光的接收效率，进而提高了信号的信噪比，因此，即使直接根据各个预设波长下的一个光强目标值，确定待测组织成分的浓度，由于信噪比的提高，也提高了检测精度。

根据本公开的实施例，操作S130可以包括如下操作。

从各个预设波长下的各个光强值中，确定光强测量值和光强参考值。根据各个预设波长下的光强测量值和光强参考值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，由于不同预设距离下的光强值所携带的有效信息不同，但共模干扰信息基本相同，因此，可以根据两个不同预设距离下的光强值，采用差分运算，确定待测组织成分的浓度。通过差分运算可以实现消除共模干扰信息，提高检测精度。由于光强值与预设距离一一对应，因此，可从各个预设波长下的各个光强值中，任意选择两个光强值，分别作为光强测量值和光强参考值。每个预设波长下的光强测量值和光强参考值一致。

在获得光强测量值和光强参考值后，可以将光强测量值和光强参考值进行差分运算，得到差分光强值，该差分光强值即为每个预设波长下的差分光强值。根据各个预设波长下的差分光强值，确定待测组织成分的浓度。具体计算过程可参见公开号为CN1699973A的专利文件，在此不再赘述。

根据本公开的实施例，从各个预设波长下的各光强值中，确定光强测量值和光强参考值，可以包括如下操作。

针对每个预设波长，根据预设条件，从与预设波长对应的各个光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，预设条件包括波长特性、光学参数和皮肤结构参数中的至少一种。

根据本公开的实施例，预设条件可以用于作为选择光强测量值和光强参考值的依据。预设条件可以包括波长特性、光学参数和皮肤结构参数中的至少一种。其中，光学参数可以包括吸收系数、散射系数、折射率和各向异性因子等。皮肤结构参数可以指皮肤组织厚度。

根据本公开的实施例，针对每个预设波长，根据预设条件，从与预设波长对应的各个光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，预设条件包括波长特性、光学参数和皮肤结构参数中的至少一种，可以包括如下操作。

针对每个预设波长，根据光强变化量，从与预设波长对应的各光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，光强测量值为光强变化量的绝对值大于或等于第一变化量阈值的光强值，光强参考值为光强变化量的绝对值小于或等于第二变化量阈值的光强值，光强变化量为光强值与对应的光强预设值之间的变化量，第一变化量阈值大于第二变化量阈值，光强预设值为待测组织成分的浓度为预设浓度时，从被测部位的表面所出射的光强值。

根据本公开的实施例，在上述通过提高光的接收效率，以提高检测精度的基础上，为了进一步提高检测精度，可以基于浮动基准理论，针对预设波长，从该预设波长下的各个光强值中确定光强参考值和各个光强测量值，根据各个预设波长下的光强测量值和光强参考值，确定待测组织成分的浓度。基于浮动基准理论，针对预设波长，从该预设波长下的各个光强值中确定光强参考值和各个光强测量值，可以理解为，光强变化量可以理解为光强值与对应的光强预设值之间的变化量。光强预设值可以理解为待测组织成分的浓度为预设浓度时，获取到的从被测部位的表面所出射的光强值。光强测量值可以为光强变化量的绝对值大于或等于第一变化量阈值的光强值，光强参考值可以为光强变化量的绝对值小于或等于第二变化量阈值的光强值。其中，第一变化量阈值和第二变化量阈值的数值，可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。

上述可以进一步提高检测精度的原因在于，由于光强参考值反映了检测过程中除待测组织成分以外的其它干扰的响应。光强测量值反映了待测组织成分的响应，以及，除待测组织成分外的其它干扰的响应，可以将检测过程中反映除待测组织成分以外的其它干扰的响应成为干扰信息，将检测过程中待测组织成分的响应成为有效信息，因此，光强参考值包括干扰信息，光强测量值包括干扰信息和有效信息，可以根据光强参考值和光强测量值，将两者中共模干扰信息消除，以提高检测精度。

根据本公开的实施例，根据各个预设波长下的光强测量值和光强参考值，确定待测组织成分的浓度，可以包括如下操作。

针对每个预设波长，将与预设波长对应的光强测量值和光强参考值进行差分运算，得到差分光强值。根据各个预设波长下的差分光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，针对每个预设波长，可将该预设波长下的光强参考值和每个光强测量值进行差分运算，得到差分光强值。基于此，可以获得各个预设波长下的差分光强值。可将各个预设波长下的各个差分光强值作为输入变量输入至预先训练生成的组织成分浓度预测模型中，得到预测结果，该预测结果即为待测组织成分的浓度。具体计算过程可以参见公开号为CN1699973A的专利文件，在此不再赘述。上述通过差分运算，消除了光强参考值和光强测量值中共模干扰信息，进而提高了检测精度。

根据本公开的实施例，在操作S120之前，上述方法还可以包括如下操作。屏蔽干扰光。

根据本公开的实施例，入射光传输至被测部位后，部分入射光将在被测部位的表面直接反射形成表面反射光，部分入射光形成上文所述的漫散射光。其中，由于表面反射光没有与组织发生作用，将不携带有效信息，因此，可以将表面反射光作为干扰光。此外，还存在衍射光，同样，由于衍射光没有与组织发生作用，将不携带有效信息，因此，可以将衍射光作为干扰光。即干扰光可以包括衍射光，以及，入射光通过被测部位的表面所产生的表面反射光。而由于漫散射光与皮肤组织发生了作用，携带有有效信息，因此，可以将漫散射光作为有效光。

基于上述，为了进一步提高检测精度，在操作S120之前，可以采用屏蔽干扰光的方式，使得获得从被测部位的表面所出射的光强值为与漫散射光对应的光强值，而消除了与表面反射光对应的光强值和与衍射光对应的光强值。

上述通过在获得从被测部位的表面所出射的光强值之前，屏蔽干扰光，从而消除了光强值中与干扰光对应的光强值，保留了光强值中与漫散射光对应的光强值。由于漫散射光携带有有效信息，干扰光不携带有效信息，因此，进一步提高了检测精度。

图6为本公开实施例提供的另一种组织成分无创检测方法的流程图。如图6所示，该方法包括操作S210～S250。

在操作S210，将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位。

在操作S220，屏蔽干扰光。

在操作S230，针对每个预设波长，在每个预设距离下，基于各个感光面所组成的感光区域，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，感光区域与光强值一一对应。

在操作S240，从各个预设波长下的各个光强值中，确定一个光强值作为各个预设波长下的光强目标值。

在操作S250，根据各个预设波长下的光强目标值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开实施例的技术方案，通过在每个预设距离下，基于各个感光面所组成的感光区域以获得从被测部位的表面所出射的光强值，进而提高了接收同质散射光的效率，从而提高了对待测组织成分的检测精度。在此基础上，可以根据由不同环状感光区域获得的光强值进行差分运算，消除了共模干扰信息，提高了对待测组织成分的检测精度。

图7为本公开实施例提供的再一种组织成分无创检测方法的流程图。如图7所示，该方法包括操作S310～S360。

在操作S310，将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位。

在操作S320，屏蔽干扰光。

在操作S330，针对每个预设波长，在每个预设距离下，基于各个感光面所组成的感光区域，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，感光区域与光强值一一对应，预设距离的个数为至少一个。

在操作S340，从各个预设波长下的各个光强值中，确定光强测量值和光强参考值。

在操作S350，将与预设波长对应的光强测量值和光强参考值进行差分运算，得到差分光强值。

在操作S360，根据各个预设波长下的差分光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开实施例的技术方案，通过在每个预设距离下，基于各个感光面所组成的感光区域以获得从被测部位的表面所出射的光强值，进而提高了接收同质散射光的效率，从而提高了对待测组织成分的检测精度。在此基础上，可以根据由不同环状感光区域获得的光强值进行差分运算，消除了共模干扰信息，提高了对待测组织成分的检测精度。

图8为本公开实施例提供的又一种组织成分无创检测方法的流程图。如图8所示，该方法包括操作S410～S450。

在操作S410，将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位。

在操作S420，屏蔽干扰光。

在操作S430，针对每个预设波长，基于M个环状感光面，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个环状感光面与光强值一一对应，M≥1。

在操作S440，从各个预设波长下的各个光强值中，确定一个光强值作为各个预设波长下的光强目标值。

在操作S450，根据各个预设波长下的光强目标值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开实施例的技术方案，通过在每个预设距离下，基于M个环状感光面以获得从被测部位的表面所出射的光强值，进而提高了接收同质散射光的效率，从而提高了对待测组织成分的检测精度。在此基础上，可以根据由不同环状感光区域获得的光强值进行差分运算，消除了共模干扰信息，提高了对待测组织成分的检测精度。

图9为本公开实施例提供的又一种组织成分无创检测方法的流程图。如图9所示，该方法包括操作S510～S560。

在操作S510，将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位。

在操作S520，屏蔽干扰光。

在操作S530，针对每个预设波长，基于M个环状感光面，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个环状感光面与光强值一一对应，M≥1。

在操作S540，从各个预设波长下的各个光强值中，确定光强测量值和光强参考值。

在操作S550，将与预设波长对应的光强测量值和光强参考值进行差分运算，得到差分光强值。

在操作S560，根据各个预设波长下的差分光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开实施例的技术方案，基于M个环状感光面以获得从被测部位的表面所出射的光强值，进而提高了接收同质散射光的效率，从而提高了对待测组织成分的检测精度。在此基础上，可以根据由不同环状感光区域获得的光强值进行差分运算，消除了共模干扰信息，提高了对待测组织成分的检测精度。

需要说明的是，上述操作S220、操作S320、操作S420和操作S520只需在对应的操作S230、操作S330、操作S430和操作S530之前执行即可。

本公开实施例提供的组织成分无创检测方法可以由组织成分无创检测装置来执行，组织成分无创检测装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，组织成分无创检测装置可以配置于可穿戴设备中，如智能手表。

图10为本公开实施例提供的一种组织成分无创检测装置的结构示意图，本实施例可以适用于提高待测组织成分浓度的检测精度的情况。如图10所示，该组织成分无创检测装置1可以包括光源模块10、检测模块11和处理模块12。检测模块11可以与处理模块12通信连接。下面结合附图对其结构和工作原理进行说明。

光源模块10，可以用于将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位。

检测模块11，可以用于针对每个预设波长，基于各个感光面以获得从被测部位的表面所出射的光强值，并将各个光强值发送至处理模块12，其中，每个感光面距入射光的中心以对应的预设距离。

处理模块12，可以用于根据各个预设波长下的各个光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，光源模块10可以将入射光发射至被测部位。其中，光源模块10存在如下两种形式，其一、光源模块10可以为能够直接发出入射光的模块；其二、光源模块10可以为传输入射光的介质，如光纤，通过光纤将外设光源发出的入射光发射至被测部位。

针对每个预设波长，在各个感光面处，检测模块11可以获得从被测部位的表面所出射的光强值，并将各个光强值发送至处理模块12。检测模块11可以包括至少一个感光面111。为了提高同质散射光的接收效率，可通过如下方式实现，针对每个预设距离，可以设置至少一个感光面111，且，同一预设距离下的不同感光面111的阳极电极连接。检测模块11可以用于在每个预设距离下，通过各个感光面所组成的感光区域检测以获得从被测部位的表面所出射的光强值，感光区域与光强值一一对应，预设距离的个数为至少一个。感光面111可以为环状感光面1110。

此外，由于检测模块11可以直接获得从被测部位出射的光强值，因此，降低了光损耗，进而提高了检测效率。

处理模块12，可以根据各个预设波长下的各个光强值，确定待测组织成分的浓度。针对根据各个预设波长下的各个光强值，确定待测组织成分的浓度可以参见上文针对组织成分无创检测方法相应部分的说明，在此不再赘述。

根据本公开实施例的技术方案，由于可以实现大范围的光强值接收，因此，提高了光的接收效率，进而提高了对待测组织成分的检测精度。由于检测模块可以直接对从被测部位出射的光强值进行处理，因此，降低了光损耗，进而提高了检测效率。由于检测装置的体积的大幅度减小，使得检测装置容易佩戴与固定在被测部位上，可以保证检测条件的稳定性，相应的，提高了检测条件的稳定性，此外，也实现了便携检测。在此基础上，由于不同光强值可进行差分运算，能够消除共模干扰信息，因此，也提高了对待测组织成分的检测精度。

根据本公开的实施例，如图11所示，检测模块11可以包括至少一个感光面1110。同一预设距离下的不同感光面1110的阳极电极连接。

针对每个预设距离，设置至少一个感光面111。

检测模块11，可以用于在每个预设距离下，基于各个感光面111所组成的感光区域，以获得从被测部位的表面所出射的光强值，其中，感光区域与光强值一一对应。

根据本公开的实施例，为了提高同质光的接收效率，可以针对每个预设距离，设置至少一个感光面111。该预设距离下的不同感光面111的阳极电极连接。针对感光面的说明可以参见上文针对感光面的说明，在此不再赘述。

上述通过同一预设距离设置至少一个感光面111，该预设距离下的各感光面111对应一个源-探距离，因此，提高了接收同质散射光的效率。

根据本公开的实施例，如图11所示，每个感光面111为环状感光面1110。不同环状感光面1110同几何中心设置，环状感光面1110的个数可为M个，其中，M≥1。

根据本公开的实施例，每个感光面111可以为环状感光面1110。每个环状感光面1110对应一个源-探距离。上述通过将检测模块11的感光面111设置成具有不同内径的环状结构，每个环状感光面对应一个源-探距离，最大程度地实现了对同质散射光的接收，因此，提高了接收同质散射光的效率。

根据本公开的实施例，每个环状感光面1110的内径可以大于或等于0.5mm且小于或等于6mm，每个环状感光面1110的环宽可以大于或等于0.05mm且小于或等于0.3mm。

根据本公开的实施例，当M＝4时，沿径向方向由内至外的M个环状感光面1110的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径和第四内径。第一内径可以大于或等于1.2mm且小于3mm，第二内径可以大于或等于3mm且小于3.8mm，第三内径可以大于或等于3.8mm且小于4.4mm，第四内径可以大于或等于4.4mm且小于或等于6mm。或者，当M＝5时，沿径向方向由内至外的M个环状感光面1110的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径、第四内径和第五内径。第一内径可以大于或等于1.2mm且小于2mm，第二内径可以大于或等于2mm且小于2.8mm，第三内径可以大于或等于2.8mm且小于3.6mm，第四内径可以大于或等于3.6mm且小于4.2mm，第五内径可以大于或等于4.2mm且小于或等于6mm。

根据本公开的实施例，每个环状感光面1110的环宽可以为0.1mm或0.2mm。

根据本公开的实施例，每个预设波长的范围可以为大于或等于900nm且小于或等于2400nm。

根据本公开的实施例，每个环状感光面1110即可以对应一个环状感光面，上述环状感光面1110的尺寸以及环状感光面1110的个数，可以参见上文针对环状感光面的说明，在此不再赘述。此外，针对入射光的波长范围的说明也可以参上文对应部分的说明，在此也不再赘述。

根据本公开的实施例，如图12所示，组织成分无创检测装置1还可以包括第一套筒13。第一套筒13可以设置于检测模块11的上表面，第一套筒13的内径可以大于检测模块11上开孔的直径。

第一套筒13，可以用于阻止被测部位的表面产生的表面反射光进入检测模块11，以及，阻止各个入射光通过检测模块11的开孔产生的衍射光进入检测模块11。

根据本公开的实施例，如图13所示，部分入射光将直接在被测部位的表面反射形成表面反射光。由于表面反射光不携带有效信息，因此，如果检测模块11获得的光强值中存在与表面反射光对应的光强值，则会降低检测精度。此外，由于入射光通过检测模块11的开孔会产生衍射光，而衍射光也不携带有效信息，因此，如果检测模块11获得的光强值中存在与衍射光对应的光强值，则也会降低检测精度。为了避免表面反射光进入检测模块11，可以在检测模块11的上表面上设置第一套筒13。第一套筒13的内径可以大于检测模块11上开孔的直径。表面反射光和衍射光均会被第一套筒13阻止而不会被检测模块11接收到。

根据本公开的实施例，如图14所示，检测模块11还可以设置有连接一体的第二套筒112。第二套筒112可以设置于检测模块11的上表面，第二套筒112的内径可以大于检测模块11上开孔的直径。

第二套筒112，可以用于阻止被测部位的表面产生的表面反射光进入检测模块11，以及，阻止各个入射光通过检测模块11的开孔产生的衍射光进入检测模块11。

根据本公开的实施例，为了避免表面反射光和衍射光进入检测模块11，除了可以采用在检测模块11的上表面设置第一套筒13的方式外，还可以在制备检测模块11时，直接在检测模块11的上表面设置第二套筒112，即，第二套筒112是检测模块11组成部分。其中，第二套筒112的内径可以大于检测模块11上开孔的直径。

根据本公开的实施例，如图15所示，组织成分无创检测装置1还可以包括第三套筒14。第三套筒14的上表面可以通过检测模块11的开孔，并超出检测模块11的上表面。

第三套筒14，可以用于阻止被测部位的表面产生的表面反射光进入检测模块11，以及，阻止各个入射光通过检测模块11的开孔产生的衍射光进入检测模块11。

根据本公开的实施例，为了避免表面反射光和衍射光进入检测模块11，除了可以采用上述两种方式外，还可以设置第三套筒14，第三套筒14的上表面可以通过检测模块11的开孔，并超出检测模块11的上表面。第三套筒14的外径可以小于检测模块11上开孔的直径。

上述针对第一套筒13和第二套筒112来说，检测模块11上的开孔是否打通可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。检测模块11上的开孔无论是否打通，光都能够通过。此外，第二套筒112会增加检测模块11的制作难度。相比于第一套筒13，第三套筒14实现形式更加简单。上述可以根据实际情况选择采用哪种形式的套筒来阻止表面反射光和衍射光进入检测模块11，在此不作限定。

根据本公开的实施例，如图16所示，组织成分无创检测装置1还可以包括外壳15。光源模块10、检测模块11和处理模块12可以设置于外壳15的内部，检测模块11的上表面可以低于外壳15的上表面。

根据本公开的实施例，为了实现采用组织成分无创检测装置1进行组织成分的检测，为非接触检测，即，使得检测模块11的上表面与被测部位的表面不接触，可以设置检测模块11的上表面低于外壳15的上表面。

根据本公开的实施例，上述第一套筒13、第二套筒112和第三套筒14的上表面可以超出外壳15的上表面。

根据本公开的实施例，如图16所示，组织成分无创检测装置1还可以包括保护部件16。保护部件16可以设置于外壳15的上表面的开孔处，并且保护部件16的上表面可低于外壳15的上表面，保护部件16上可以开设孔，并可以与外壳15同几何中心设置。保护部件16的透光率可以大于或等于透光率阈值。

保护部件16，可以用于保护检测模块11，以及，当组织成分无创检测装置1佩戴至被测部位时，确保被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测。

根据本公开的实施例，为了保护检测模块11免受灰尘附着和人为触碰，可以在外壳15的开孔处设置保护部件16。其中，保护部件16上同样可以开设孔，并且，保护部件16可以与外壳15同几何中心设置，保护部件16的上表面可以低于外壳15的上表面。同时，由于检测模块11不与被测部位直接接触，因此，可以确保被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测。此外，通过非接触检测，也可以减少达到热平衡状态所消耗的时间。

保护部件16的材料可以为透射率大于或等于透光率阈值的材料。透光率阈值可为0.6。例如，保护部件16可以为石英玻璃片。如果入射光为近红外光，则石英玻璃片的材料可以为JGS1S。上述外壳15的中心可开设T边形的孔，如正六边形，可以用于放置石英玻璃片。石英玻璃片可以中心开孔，且，石英玻璃片上开孔的直径略大于第一套筒13和第二套筒1117的外径。此外，外壳15的四周可以开设槽，以实现散热。

根据本公开的实施例，如图17所示，组织成分无创检测装置1还可以包括接触部件17。接触部件17可以设置于外壳15的上表面，接触部件17的材料的导热系数可以在空气导热系数范围内。

接触部件17，可以用于当组织成分无创检测装置1佩戴至被测部位时，确保被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测，以及，通过隔热材料的导热系数在空气导热系数范围内，以减少组织成分无创检测装置1佩戴至被测部位时与被测部位之间热传导达到热平衡状态所消耗的时间。

根据本公开的实施例，为了确保佩戴组织成分无创检测装置1后，被测部位能尽可能快地达到热平衡状态，以减少被测部位与组织成分无创检测装置1之间热传导达到热平衡状态所消耗的时间，可以在外壳15的上表面设置接触部件17，并且接触部件17的材料的导热系数需要在空气导热系数范围内。空气导热系数范围内可以大于0.01W/mK且小于或等于0.4W/mK。示例性的，如不使用接触部件17，则达到热平衡状态所消耗的时间约为1小时。接触部件17的材料的导热系数为0.14W/mK，则达到热平衡状态所消耗的时间为0.25小时。如接触部件17的材料的导热系数为0.4W/mK，则达到热平衡状态所消耗的时间约为0.3小时。由此可见，相比于不使用接触部件17，使用接触部件17，并使得接触部件17的材料的导热系数在空气导热系数范围内，可以实现减少达到热平衡状态所消耗的时间。

同时，由于检测模块11不与被测部位直接接触，因此，可以确保被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测。此外，通过非接触检测，也可以减少达到热平衡状态所消耗的时间。

根据本公开的实施例，在保证材料的导热系数在空气导热系数范围内，接触部件17的材料可以包括硅胶和聚氯乙烯等。接触部件17可以为接口垫。接口垫的形状可以包括环形和方形边框等。接口垫的形状和尺寸可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。

根据本公开的实施例，外壳15的上表面可以镀有隔热材料，隔热材料的导热系数可以在空气导热系数范围内。

隔热材料，可以用于当组织成分无创检测装置1佩戴至被测部位时，确保被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测，以及，通过隔热材料的导热系数在空气导热系数范围内，以减少组织成分无创检测装置1佩戴至被测部位时与被测部位之间热传导达到热平衡状态所消耗的时间。

根据本公开的实施例，为了起到与接触部件17同样的作用，可以直接在外壳15的上表面镀隔热材料，隔热材料的导热系数可以在空气导热系数范围内。空气导热系数范围内可以大于0.01W/mK且小于或等于0.4W/mK。隔热材料可以为硅胶和聚氯乙烯等。

根据本公开的实施例，光源模块10可以包括光源发射单元或入射光纤。

根据本公开的实施例，光源模块10可以包括光源发射单元或入射光纤。如果光源模块10可以包括光源发射单元，则入射光可以由该光源发射单元直接发射至被测部位。如果光源模块10可以包括入射光纤，则入射光可以通过入射光纤发射至被测部位。其中，入射光由外设光源产生。

上述如果光源模块10包括光源发射单元，则相比于光源模块10包括入射光纤而言，会使得组织成分无创检测装置1的体积变大，但由于内部包括光源发射单元，无需通过入射光纤来传输入射光，光纤传输会产生光损耗，因此，光损耗更小，并且可以避免引入光纤所带来的干扰。相反的，如果光源模块10包括入射光纤，则相比于光源模块10包括光源发射单元而言，会使得组织成分无创检测装置1的体积减小，但由于入射光通过入射光纤传输，光纤传输会产生光损耗，因此，光损耗更大，并且光纤容易受到外界环境影响从而产生干扰。光源模块10包括光源发射单元，还是包括入射光纤，可以根据实际情况进行设定，在此不作限定。

根据本公开的实施例，本公开实施例所述的上表面均指接近被测部位的表面，下表面均指远离被测部位的表面。

图18为本公开实施例提供的一种可穿戴设备的结构示意图，本实施例可以适用于提高待测组织成分浓度的检测精度的情况。如图18所示，该可穿戴设备2可以包括本体20和本公开实施例所述的组织成分无创检测装置1。组织成分无创检测装置1可以设置于本体20上，组织成分无创检测装置1可以包括光源模块10、检测模块11和处理模块12。检测模块11和处理模块12可通信连接。下面结合附图对其结构和工作原理进行说明。

可穿戴设备2佩戴于被测部位。

光源模块10，可以用于将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位。

检测模块11，可以用于针对每个预设波长，基于各个感光面以获得从被测部位的表面所出射的光强值，并将各个光强值发送至处理模块12，其中，每个感光面距入射光的中心以对应的预设距离，预设距离的个数为至少一个。

处理模块12，可以用于根据各个预设波长下的各个光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，组织成分无创检测装置1可以设置在本体20上，当需要采用组织成分无创检测装置1进行组织成分检测时，可以将可穿戴设备2佩带于被测部位。并且，由于采用组织成分无创检测装置1进行检测，易受到检测条件的影响，进而影响检测精度，因此，为了保证检测条件的稳定，以进一步提高检测精度，可以将该组织成分无创检测装置1进行固定，以使被测部位与组织成分无创检测装置1之间的位置关系为预设关系。上述可以通过将组织成分无创检测装置1设置在本体20上实现位置的固定，可以实现保证检测条件的稳定性，进而可以提高检测精度。此外，组织成分无创检测装置1的结构和工作原理参见上文针对无创检测装置1的说明，在此不再赘述。

根据本公开的实施例，可穿戴设备2还可以包括显示模块，显示模块可以与处理模块12通信连接，处理模块12可以将待测组织成分的浓度发送至显示模块，显示模块可以显示待测组织成分的浓度，以使被测个体可通过显示模块获知待测组织成分的浓度。此外，可穿戴设备2还可以包括语音模块，语音模块可以与处理模块12通信连接，处理模块12可以将待测组织成分的浓度发生至语音模块，语音模块可以根据待测组织成分的浓度，生成语音指令，并播放该语音指令，以使被测个体可获知待测组织成分的浓度。

根据本公开实施例的技术方案，由于可以实现大范围的光强值接收，因此，提高了光的接收效率，进而提高了对待测组织成分的检测精度。由于检测模块可以直接对从被测部位出射的光强值进行处理，因此，降低了光损耗，进而提高了检测效率。由于检测装置的体积的大幅度减小，使得检测装置可以设置在可穿戴设备上，进而容易佩戴与固定在被测部位上，可以保证检测条件的稳定性，相应的，提高了检测条件的稳定性，此外，也实现了便携检测。在此基础上，由于不同光强值可进行差分运算，能够消除共模干扰信息，因此，也提高了对待测组织成分的检测精度。

图19为本公开实施例提供的一种组织成分无创检测***的结构示意图，本实施例可以适用于提高待测组织成分浓度的检测精度的情况。如图19所示，该组织成分无创检测***可以包括本公开实施例所述的可穿戴设备2和终端3。可穿戴设备2可以包括本体20和组织成分无创检测装置1，组织成分无创检测装置1可以设置于本体20上。组织成分无创检测装置1可以包括光源模块10、检测模块11和处理模块12。处理模块12可以分别与检测模块11和终端3通信连接。下面结合附图对其结构和工作原理进行说明。

可穿戴设备2佩戴于被测部位。

光源模块10，可以用于将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位。

检测模块11，可以用于针对每个预设波长，基于各个感光面以获得从被测部位的表面所出射的光强值，并将各个光强值发送至处理模块12，其中，每个感光面距入射光的中心以对应的预设距离，预设距离的个数可为至少一个。

处理模块12，可以用于对各个预设波长下的各个光强值进行处理，得到处理后的各个预设波长下的各个光强值，并将处理后的各个预设波长下的各个光强值发送至终端3。

终端3，可以用于根据处理后的各个预设波长下的各个光强值，确定待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，与上文不同的是，为了降低组织成分无创检测装置1的成本，可以采用可穿戴设备2与终端3配合的方式实现确定待测组织成分的浓度。即，处理模块12对各个光强值进行处理，得到处理后的各个光强值，并将处理后的各个光强值发送至终端3，终端3可以根据处理后的各个光强值，确定待测组织成分的浓度。其中，处理模块12对各个光强值的处理操作可以包括电流电压转换及放大和模数转换等。终端3可以采用与本公开实施例所述的组织成分无创检测方法相同的方法，根据处理后的各个光强值，确定待测组织成分的浓度，在此不再赘述。此外，可穿戴设备2的结构和工作原理参见上文针对可穿戴设备2的说明，在此不再赘述。

根据本公开的实施例，终端3还可以显示待测组织成分的浓度，以使被测个体可获知待测组织成分的浓度。终端3还可以生成语音指令，语音指令包括待测组织成分的浓度，并播放该语音指令，以使被测个体可获知待测组织成分的浓度。

根据本公开的实施例，除了采用终端3与可穿戴设备2配合的方式实现确定待测组织成分的浓度外，还可以采用云服务器与可穿戴设备2配合的方式实现确定待测组织成分的浓度。

根据本公开实施例的技术方案，由于可以实现大范围的光强值接收，因此，提高了光的接收效率，进而提高了对待测组织成分的检测精度。由于检测模块可以直接对从被测部位出射的光强值进行处理，因此，降低了光损耗，进而提高了检测效率。由于检测装置的体积的大幅度减小，使得检测装置可以设置在可穿戴设备上，进而容易佩戴与固定在被测部位上，可以保证检测条件的稳定性，相应的，提高了检测条件的稳定性，此外，也实现了便携检测。在此基础上，由于不同光强值可进行差分运算，能够消除共模干扰信息，因此，也提高了对待测组织成分的检测精度。

以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (24)

1.一种组织成分无创检测方法，包括：

将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位；

针对每个所述预设波长，基于检测模块的各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个所述感光面距所述入射光中心以对应的预设距离；以及

根据各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度；

所述针对每个所述预设波长，基于各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，包括：

基于M个环状感光面，以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个所述环状感光面与所述光强值一一对应，M≥2，每个所述环状感光面的内径大于或等于0.5mm且小于或等于6mm，每个所述环状感光面的环宽大于或等于0.05mm且小于或等于0.3mm；

所述根据各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度，包括：

针对每个所述预设波长，

从所述预设波长下的各个光强值中，确定两个光强值；

将所述两个光强值进行差分运算，得到所述预设波长的差分光强值；以及

根据各个所述预设波长下的差分光强值，确定所述待测组织成分的浓度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，当M=4时，沿径向方向由内至外的M个所述环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径和第四内径；

所述第一内径大于或等于1.2mm且小于3mm，所述第二内径大于或等于3mm且小于3.8mm，所述第三内径大于或等于3.8mm且小于4.4mm，所述第四内径大于或等于4.4mm且小于或等于6mm；或者，

当M=5时，沿径向方向由内至外的M个所述环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径、第四内径和第五内径；

所述第一内径大于或等于1.2mm且小于2mm，所述第二内径大于或等于2mm且小于2.8mm，所述第三内径大于或等于2.8mm且小于3.6mm，所述第四内径大于或等于3.6mm且小于4.2mm，所述第五内径大于或等于4.2mm且小于或等于6mm。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，每个所述环状感光面的环宽为0.1mm或0.2mm。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的方法，其中，每个所述预设波长的范围为大于或等于900nm且小于或等于2400nm。

5.根据权利要求1~3中任一项所述的方法，其中，所述针对每个所述预设波长，从所述预设波长下的各个光强值中，确定两个光强值，包括：

针对每个所述预设波长，从所述预设波长下的各个所述光强值中，确定光强测量值和光强参考值。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述针对每个所述预设波长，从所述预设波长下的各个所述光强值中，确定光强测量值和光强参考值，包括：

针对每个所述预设波长，根据预设条件，从与所述预设波长对应的各个所述光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，所述预设条件包括波长特性、光学参数和皮肤结构参数中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述针对每个所述预设波长，根据预设条件，从与所述预设波长对应的各个所述光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，所述预设条件包括波长特性、光学参数和皮肤结构参数中的至少一种，包括：

针对每个所述预设波长，根据光强变化量，从与所述预设波长对应的各个所述光强值中确定光强测量值和光强参考值，其中，所述光强测量值为光强变化量的绝对值大于或等于第一变化量阈值的光强值，所述光强参考值为光强变化量的绝对值小于或等于第二变化量阈值的光强值，所述光强变化量为所述光强值与对应的光强预设值之间的变化量，所述第一变化量阈值大于所述第二变化量阈值，所述光强预设值为待测组织成分的浓度为预设浓度时，从被测部位的表面所出射的光强值。

8.根据权利要求1~3中任一项所述的方法，其中，在所述针对每个所述预设波长，基于各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值之前，还包括：

屏蔽干扰光。

9.一种组织成分无创检测装置，包括：光源模块、检测模块和处理模块；所述检测模块与所述处理模块通信连接；

所述光源模块，用于将各个预设波长下的入射光分别发射至被测部位；

所述检测模块，用于针对每个所述预设波长，基于所述检测模块的各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，并将各个所述光强值发送至所述处理模块，其中，每个所述感光面距所述入射光的中心以对应的预设距离，所述预设距离的个数为至少一个；以及

所述处理模块，用于根据各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度；

所述检测模块用于：

基于M个环状感光面，以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，其中，每个所述环状感光面与所述光强值一一对应，M≥2，每个所述环状感光面的内径大于或等于0.5mm且小于或等于6mm，每个所述环状感光面的环宽大于或等于0.05mm且小于或等于0.3mm；

所述处理模块用于：

针对每个所述预设波长，从所述预设波长下的各个光强值中，确定两个光强值；

将所述两个光强值进行差分运算，得到所述预设波长的差分光强值；以及

根据各个所述预设波长下的差分光强值，确定所述待测组织成分的浓度。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，同一预设距离下的不同所述环状感光面对应的阳极电极连接。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，不同所述环状感光面同几何中心设置。

12.根据权利要求9所述的装置，其中，当M=4时，沿径向方向由内至外的M个所述环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径和第四内径；

所述第一内径大于或等于1.2mm且小于3mm，所述第二内径大于或等于3mm且小于3.8mm，所述第三内径大于或等于3.8mm且小于4.4mm，所述第四内径大于或等于4.4mm且小于或等于6mm；或者，

当M=5时，沿径向方向由内至外的M个所述环状感光面的内径分别为第一内径、第二内径、第三内径、第四内径和第五内径；

所述第一内径大于或等于1.2mm且小于2mm，所述第二内径大于或等于2mm且小于2.8mm，所述第三内径大于或等于2.8mm且小于3.6mm，所述第四内径大于或等于3.6mm且小于4.2mm，所述第五内径大于或等于4.2mm且小于或等于6mm。

13.根据权利要求12所述的装置，其中，每个所述环状感光面的环宽为0.1mm或0.2mm。

14.根据权利要求或9~13中任一项所述的装置，其中，每个所述预设波长的范围为大于或等于900nm且小于或等于2400nm。

15.根据权利要求9~13中任一项所述的装置，其中，还包括第一套筒；所述第一套筒设置于所述检测模块的上表面，所述第一套筒的内径大于所述检测模块上开孔的直径；

所述第一套筒用于阻止各个所述入射光通过所述被测部位的表面产生的表面反射光进入所述检测模块，以及，阻止各个所述入射光通过所述检测模块的开孔产生的衍射光进入所述检测模块。

16.根据权利要求9~13中任一项所述的装置，其中，所述检测模块还设置有连接一体的第二套筒；所述第二套筒设置于所述检测模块的上表面，所述第二套筒的内径大于所述检测模块上开孔的直径；

所述第二套筒用于阻止各个所述入射光通过所述被测部位的表面产生的表面反射光进入所述检测模块，以及，阻止各个所述入射光通过所述检测模块的开孔产生的衍射光进入所述检测模块。

17.根据权利要求9~13中任一项所述的装置，其中，还包括第三套筒；所述第三套筒的上表面通过所述检测模块的开孔，并超出所述检测模块的上表面；

所述第三套筒用于阻止各个所述入射光通过所述被测部位的表面产生的表面反射光进入所述检测模块，以及，阻止各个所述入射光通过所述检测模块的开孔产生的衍射光进入所述检测模块。

18.根据权利要求9~13中任一项所述的装置，其中，还包括外壳；所述光源模块、所述检测模块和所述处理模块设置于所述外壳的内部，所述检测模块的上表面低于所述外壳的上表面。

19.根据权利要求18所述的装置，其中，还包括保护部件；所述保护部件设置于所述外壳的上表面的开孔处，并且所述保护部件的上表面低于所述外壳的上表面，所述保护部件上开设孔，并与所述外壳同几何中心设置；所述保护部件的透光率大于或等于透光率阈值；

所述保护部件，用于保护所述检测模块，以及，当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时，确保所述被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测。

20.根据权利要求18所述的装置，其中，还包括接触部件；所述接触部件设置于所述外壳的上表面，所述接触部件的材料的导热系数在空气导热系数范围内；

所述接触部件，用于当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时，确保所述被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测，以及，通过所述接触部件的材料的导热系数在空气导热系数范围内，以减少当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时与所述被测部位之间热传导达到热平衡状态所消耗的时间。

21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述外壳的上表面镀有隔热材料，所述隔热材料的导热系数在空气导热系数范围内；

所述隔热材料，用于当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时，确保所述被测部位的皮肤状态保持自然状态，实现非接触检测，以及，通过所述隔热材料的导热系数在空气导热系数范围内，以减少当所述组织成分无创检测装置佩戴至被测部位时与所述被测部位之间热传导达到热平衡状态所消耗的时间。

22.根据权利要求9~13中任一项所述的装置，其中，所述光源模块包括光源发射单元或入射光纤。

23.一种可穿戴设备，包括：本体和如权利要求9~22中任一项所述的组织成分无创检测装置；所述组织成分无创检测装置设置于所述本体上；

所述可穿戴设备佩戴于被测部位。

24.一种组织成分无创检测***，包括：如权利要求23所述的可穿戴设备和终端；所述处理模块分别与所述检测模块和所述终端通信连接；

所述可穿戴设备佩戴于被测部位；

所述检测模块，用于针对每个所述预设波长，基于各个感光面以获得从所述被测部位的表面所出射的光强值，并将各个所述光强值发送至所述处理模块，其中，每个所述感光面距所述入射光的中心以对应的预设距离；

所述处理模块，用于对各个所述预设波长下的各个所述光强值进行处理，得到处理后的各个所述预设波长下的各个所述光强值，并将处理后的各个所述预设波长下的各个所述光强值发送至所述终端；以及

所述终端，用于根据处理后的各个所述预设波长下的各个所述光强值，确定待测组织成分的浓度。

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