[发明专利]测量呼吸中的气体浓度的装置

摘要

一种基于吸收光谱学的应用来测量由呼吸的对象吸入的氧气和产生的二氧化碳的装置。利用约763nm的腔增强吸收频谱来测量氧气浓度且将在2.0035μm下的直接吸收或波长调制光谱学用于测量二氧化碳浓度的吸收光谱仪包括在呼吸管中且靠近呼吸对象。这提供了具有良好的时间分辨率的氧气浓度和二氧化碳浓度的测量，其可以与根据时间进行的流速测量组合以基于逐次呼吸来获得氧气吸入量和二氧化碳产量。该装置还可测量呼出呼吸中的水汽和麻醉气体的浓度。

主权项

一种用于测量人或者动物对象的呼吸中的呼吸耗氧量的装置，所述装置包括：呼吸管，所述呼吸管设置在所述对象的气道中；吸收光谱仪，所述吸收光谱仪用于测量通过所述呼吸管的气体中的分子氧的浓度；流量计，所述流量计用于测量通过所述呼吸管的气体的流速；及处理器，所述处理器用于接收所述浓度和流速测量结果且适于根据它们计算并且输出逐次呼吸的耗氧量的测量结果；其中所述吸收光谱仪包括：光谐振腔，所述光谐振腔邻近所述对象设置于所述呼吸管中并且所述气体穿过所述光谐振腔；光源，所述光源用于将光供应到所述光谐振腔；以及光检测器，所述光检测器用于检测从所述光谐振腔中出来的光，由此提供表示所述光谐振腔中的所述气体中的所述分子氧对光的吸收的信号，并且其中所述光谐振腔和所述光源被布置成使得所述光谐振腔中的所述光沿其一些或者全部路径返回，以在所述光谐振腔中激发一个或多个谐振模，从而提供氧吸收信号的腔增强。