本公開總體涉及一種被配置為選擇性地允許發(fā)射和接收光的可穿戴裝置。更具體地說，本公開涉及一種具有阻光結(jié)構(gòu)和傳感器蓋的可穿戴裝置，該傳感器蓋具有被配置為選擇性地允許發(fā)射和接收光的通光部分和阻光部分，以及制造所述可穿戴裝置的方法。

背景技術(shù)：

1、最新的技術(shù)進(jìn)步，包括通過消費裝置獲得的技術(shù)進(jìn)步，已在健康檢測和監(jiān)測方面取得了相應(yīng)的進(jìn)步。例如，可穿戴裝置(諸如健身追蹤器和智能手表)能夠確定與穿戴該裝置的人或該裝置周圍環(huán)境有關(guān)的信息。此外，可穿戴裝置能夠基于用戶的輸入、可穿戴裝置的配置或可穿戴裝置周圍的環(huán)境向用戶輸出信號。

2、此類可穿戴裝置可以由用戶穿戴并為用戶提供傳統(tǒng)手表或首飾無法提供的各種功能?？纱┐餮b置可以為用戶提供的一種功能是獲取各種類型的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可用于幫助用戶確定其健康狀況。這些類型的數(shù)據(jù)可包括典型的生命體征，諸如心率、呼吸速率、體溫、或其他生理相關(guān)數(shù)據(jù)，諸如血壓、血氧飽和度、血糖水平或皮膚排汗。

3、可穿戴裝置獲取生命體征或其他生理相關(guān)數(shù)據(jù)的一個具體方法是使用光電容積描記法(ppg)。ppg是一種利用光檢測諸如心率、血氧飽和度或血壓的信號的非侵入性手段。更具體地說，ppg通過檢測一段時間內(nèi)的血容量變化來實現(xiàn)這一點。該檢測是通過使用光學(xué)傳感器實現(xiàn)的，該光學(xué)傳感器將光發(fā)射到用戶的皮膚中到達(dá)血管，然后這些光部分地從用戶的皮膚反射回到光學(xué)傳感器中。然后使用反射回到光學(xué)傳感器中的光的量來確定在特定時間的用戶的血容量。然后可以使用所確定的血容量來確定其他信號，諸如心率、血氧飽和度或血壓。

4、具有被配置用于ppg的光學(xué)傳感器的可穿戴裝置的設(shè)計人員面臨的一個特殊挑戰(zhàn)是，光學(xué)傳感器發(fā)出的光可能會在進(jìn)入用戶皮膚之前直接返回到光學(xué)傳感器，并導(dǎo)致向光學(xué)傳感器提供錯誤的數(shù)據(jù)。

5、因此，希望有一種可穿戴裝置，其具有被配置為選擇性地允許發(fā)射和接收光的ppg光學(xué)傳感器。此外，還希望有一種ppg光學(xué)傳感器，其可以減少由于光不進(jìn)入用戶皮膚而直接由光學(xué)傳感器發(fā)射和接收所獲得的錯誤數(shù)據(jù)量。此外，希望擁有能夠向用戶提供更準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的ppg光學(xué)傳感器。

6、因此，本發(fā)明涉及被配置為選擇性地允許發(fā)射和接收光的可穿戴裝置。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開的實施例的各方面和優(yōu)點將在以下描述中部分地闡述，或者可從描述中學(xué)習(xí)，或者可通過實施例的實踐來學(xué)習(xí)。

2、本公開的一個示例實施例涉及一種被配置為選擇性地允許發(fā)射和接收光的可穿戴裝置?？纱┐餮b置可以包括中樞板、傳感器、阻光結(jié)構(gòu)和傳感器蓋。中樞板可具有內(nèi)表面和外表面，其中，中樞板沿x方向縱向延伸。傳感器可以連接到中樞板的外表面，并且傳感器可以包括光發(fā)射器和光接收器。光發(fā)射器可以從中樞板的外表面延伸，并且光接收器可以從中樞板的外表面延伸。阻光結(jié)構(gòu)可以位于光發(fā)射器與光接收器之間。此外，阻光結(jié)構(gòu)可沿y方向從中樞板的外表面橫向延伸。傳感器蓋可定位在傳感器上方并可具有內(nèi)表面和外表面。此外，傳感器蓋可以包括通光部分和阻光部分。

3、本公開的另一方面涉及一種可穿戴裝置，其中，阻光部分包括第一阻光部分和第二阻光部分。第一阻光部分可以位于傳感器蓋的內(nèi)表面和傳感器蓋的外表面之間。此外，第一阻光部分可大體垂直于中樞板延伸所沿的x方向。第二阻光部分可以位于傳感器蓋的內(nèi)表面上。此外，第二阻光部分可以大體平行于中樞板延伸所沿的x方向。

4、本公開的另一個方面涉及一種可穿戴裝置，其中，第一阻光部分、第二阻光部分或兩者是通過由激光輻射、熱輻射或它們的組合引起的微缺陷而形成的。

5、本公開的又一個方面涉及一種可穿戴裝置，其中，微缺陷是由從非晶結(jié)構(gòu)到晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變引起的。

6、本公開的又一個方面涉及一種可穿戴裝置，其中，第一阻光部分、第二阻光部分或兩者是通過降低位于第一阻光部分或第二阻光部分處的傳感器蓋的透明度水平而形成的。

7、在另一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，其中，阻光結(jié)構(gòu)可以由油墨、泡沫、彈性體、聚合物、金屬或它們的組合制成。

8、在另一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，其中，光發(fā)射器是發(fā)光二極管或紅外激光器。

9、在另一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，其中，光接收器是光電二極管或光電晶體管。

10、在另一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，其中，傳感器蓋在y方向上具有高度h1，并且第一阻光部分在y方向上具有高度h2，其中，高度h2為高度h1的約50%至約100%。

11、在又一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，傳感器蓋在x方向上具有寬度w1，并且第一阻光部分在x方向上具有寬度w2，其中，寬度w2為寬度w1的約1%至約99%。

12、在又一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，其中，第二阻光部分具有寬度w3，其中，寬度w3為寬度w1的約1%至約99%，或?qū)挾葁2的約1%至約100%的范圍。

13、在另一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，其中，阻光部分是通過從傳感器蓋中去除材料而形成的。

14、在又一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，其中，阻光部分包括一組孔、凹槽、沉頭孔或它們的組合中的至少一者。

15、在又一方面，本公開涉及一種可穿戴裝置，其中，阻光部分包括具有主要部分和次要部分的沉頭孔。此外，材料被設(shè)置在沉頭孔的主要部分內(nèi)。

16、在另一個實施例中，本公開涉及一種用于制造被配置為選擇性地允許發(fā)射和接收光的可穿戴裝置的方法。具體而言，該方法可以包括將具有內(nèi)表面和外表面的中樞板放置在可穿戴裝置內(nèi)，其中，中樞板可以沿x方向縱向延伸。該方法還可以包括將傳感器連接到中樞板的外表面，其中，傳感器可以包括從中樞板的外表面延伸的光發(fā)射器和從中樞板的外表面延伸的光接收器。該方法還可以包括在光發(fā)射器與光接收器之間形成阻光結(jié)構(gòu)，其中，阻光結(jié)構(gòu)可以沿y方向從中樞板的外表面橫向延伸。該方法還可以包括在傳感器上方安裝傳感器蓋，其中，傳感器蓋可以具有內(nèi)表面和外表面。此外，傳感器蓋可以包括通光部分和阻光部分。

17、在另一個實施例中，本公開涉及一種傳感器中樞，其被配置為選擇性地允許發(fā)射和接收光。具體而言，傳感器中樞可以包括中樞板、傳感器、阻光結(jié)構(gòu)和傳感器蓋。中樞板可具有內(nèi)表面和外表面，其中，中樞板沿x方向縱向延伸。傳感器可以連接到中樞板的外表面，并且傳感器可以包括光發(fā)射器和光接收器。光發(fā)射器可以從中樞板的外表面延伸，并且光接收器可以從中樞板的外表面延伸。阻光結(jié)構(gòu)可以位于光發(fā)射器與光接收器之間。此外，阻光結(jié)構(gòu)可沿y方向從中樞板的外表面橫向延伸。傳感器蓋可定位在傳感器上方并可具有內(nèi)表面和外表面。此外，傳感器蓋可以包括通光部分和阻光部分。

18、在另一方面，本公開涉及傳感器中樞，其中，傳感器包括心率監(jiān)測器、血氧儀、血壓監(jiān)測器或它們的組合。此外，在同一方面，光發(fā)射器輸出具有約620納米至約750納米的波長的可見光(optical?light)或具有約490納米至約570納米的波長的可見光中的至少一種。

19、將參考以下描述和隨附權(quán)利要求書更好地理解本公開的各種實施例的這些和其他特征、方面和優(yōu)點。并入本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分的附圖示出了本公開的示例實施例，并且連同描述一起用于解釋相關(guān)原理。