[发明专利]带有距离感应和补偿功能的非接触式医用温度计

说明书

本发明公开了一种非接触式医用温度计，其包括：红外传感器组件，所述红外传感器组件具有用于感应来自目标的红外辐射的红外传感器；距离传感器，所述距离传感器被配置为测定所述温度计距离所述目标的距离；存储器部件，所述存储器部件至少可操作地连接于所述红外传感器组件和所述距离传感器。所述存储器部件包含预定的补偿信息，所述预定的补偿信息与目标的预定温度和距至少一个预定目标的预定距离有关。微处理器可操作地连接于所述存储器部件。所述微处理器被配置为基于来自所述目标的所述红外辐射、所述温度计距离所述目标的距离和所述预定的补偿信息执行温度计算。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年11月19日递交的、申请号为US 61/728,015的美国临时申请的优先权，该临时申请以其全部公开的内容通过引用的方式结合至本文中。

技术领域

本申请大体涉及用于测量温度的装置，并且更具体地，涉及用于医疗应用的非接触式红外温度计。

背景技术

热辐射或红外(红外辐射，IR)温度计是一种能够与测量物体不发生物理接触的测量温度的装置。因此，这种温度计常被叫做“非接触式”或“远距离式(remote)”的温度计。在红外温度计中，物体的温度通过检测物体表面自然放射的红外辐射的强度来获取。对于0℃和100℃之间的物体，要求使用用于检测具有从约3-40微米波长的辐射的红外传感器。典型地，在这个范围内的红外辐射被称为热辐射。

红外温度计的一个示例是“即时耳温”医用温度计，其能够对人或动物的耳道的鼓膜或周围的组织进行温度测量。授予弗莱登(Fraden)的美国专利US4797840给出了即时耳温计的示例，该专利以其全部内容通过引用结合于本文中。其它的示例包括授予克劳斯(Kraus)等人的美国专利US6789936示例出的用于测量皮肤表面温度的医用温度计(例如，前额的皮肤表面温度)，该专利以其全部内容通过引用结合于本文中。

为了基于物体的红外辐射发射情况测量物体的表面温度，红外辐射被检测并转化为适于由传统的电子电路处理的电信号。检测红外辐射的任务由红外传感器或探测器完成。

传统的热红外传感器典型地包括具有红外线穿透窗或滤波器和至少一个感应元件的外壳，感应元件对物体表面放射的穿过红外传感器的红外窗并到达感应元件上的热辐射能通量Φ敏感。红外传感器起产生代表感应元件和测量物体之间存在的净红外通量Φ的电信号的功能。电信号经过合适的数据处理能够与物体的温度关联。

在实践中，医用温度计的用户常常关心测定红外温度计不适合直接测量的主体(例如，人或动物)的温度。因此，设计出了一些非接触式的医用温度计，以基于对不同身体部位的测量测定人的特殊身体部位的温度。例如，已经存在基于对主体前额的温度的测量测定主体的嘴的温度(口腔温度)的非接触式红外温度计。这种测定典型地使用已经基于身体部位的测量温度(例如主体的嘴)和不同的身体部位(例如主体的前额)的温度之间的临床上确定的关系确定的预定补偿的函数和/或预定的查阅表来进行。

由红外温度计生成的温度读数对红外传感器和身体部位之间的距离有点敏感。因此，能够测定红外传感器和目标之间距离的红外温度计可以使用该距离信息测定比不具有该能力的红外温度计更加精确的温度。例如，某些红外传感器被设计为当红外温度计被定位在距离那个物体预定距离时最佳地测量身体部位的温度。授予陈(Chen)等人的美国专利US7810992公开了包括辐射发射器和接收器装置的红外温度计，该专利以其全部内容通过引用结合于本文中。辐射发射器和接收器装置能够通过下述步骤确定红外传感器和目标之间的距离：(1)发射由目标反射的辐射；(2)接收反射的辐射；和(3)基于反射的辐射的特性确定距离是否在预定距离范围内。在使用中，这种红外温度计通过它可以确定何时红外温度计位于预定距离范围内来执行距离测量程序。当确立红外温度计定位在预定距离范围内，然后红外温度计可以对目标的温度进行测量。