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- 蘋果公司申請(qǐng)了三項(xiàng)基于生物識(shí)別傳感器的技術(shù)專利
- 來(lái)源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2021/3/10
蘋果似乎正在通過(guò)針對(duì)各種健康指標(biāo)（包括AR / VR，血糖監(jiān)測(cè)和臨床睡眠分析）的新專利，進(jìn)一步進(jìn)入健康市場(chǎng)。
盡管蘋果公司傳統(tǒng)上對(duì)即將推出的設(shè)計(jì)保持沉默（出于IP的原因，這是可以理解的），但該技術(shù)巨頭在其公開(kāi)申請(qǐng)的專利中并未提及其技術(shù)的總體方向。
蘋果公司最近申請(qǐng)了三項(xiàng)專利，這些專利圍繞直接和間接應(yīng)用中的健康監(jiān)控方面取得了進(jìn)展-從血糖監(jiān)控，臨床睡眠分析到增強(qiáng)視力。
Apple Watch 6上的Apple血氧傳感器圖像。這是Apple過(guò)去創(chuàng)建的醫(yī)療專用傳感器的示例。圖片由Apple提供
這些專利引用了以下技術(shù)中的獨(dú)特用例：
具有光束轉(zhuǎn)向技術(shù)的紅外收發(fā)器，結(jié)合可見(jiàn)光捕獲和顯示（專利申請(qǐng)：20210041291）
專注于可變?nèi)肷銭M角的太赫茲光譜性能增強(qiáng)（專利申請(qǐng)：20210041376）
基于單層中多個(gè)橫向相鄰基板的睡眠傳感器（專利申請(qǐng)：20210038092）
使用可見(jiàn)光和紅外光的增強(qiáng)物體識(shí)別
該設(shè)備中用于光束轉(zhuǎn)向紅外光感測(cè)的專利申請(qǐng)將“設(shè)備10”稱為顯示器具有多種方向（在下圖中標(biāo)記為“ 14”），具體取決于設(shè)備的用途。
“裝置10”的示意圖，包括所提出的用于紅外傳感的應(yīng)用的外殼和元件。圖片由美國(guó)專利局提供
這些用途可能包括蜂窩電話或頭戴式設(shè)備。
該設(shè)備可以根據(jù)詳細(xì)描述，基于接收到的變化的光強(qiáng)度的光譜來(lái)表征物體。該專利要求該設(shè)備具有在可見(jiàn)光，紫外和紅外光譜范圍內(nèi)執(zhí)行光學(xué)傳感的能力。
它還建議通過(guò)位置數(shù)據(jù)（包括方向和傾斜度）來(lái)支持自動(dòng)波束控制操作。
蘋果公司的紅外專利申請(qǐng)顯示了一個(gè)外殼的簡(jiǎn)單橫截面圖，其中包含諸如PCB（標(biāo)記為44），組件（標(biāo)記為42）和以窗口布置方式顯示的光學(xué)元件（標(biāo)記為30W）之類的元件。
傳統(tǒng)上，IR感應(yīng)具有廣泛的應(yīng)用，包括運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，接近和傾斜檢測(cè)。
這項(xiàng)新專利表明，用戶可能希望使用光學(xué)感應(yīng)器檢查食品，以評(píng)估其成熟度，卡路里含量等。這種感應(yīng)器可以根據(jù)物體的大小，形狀，顏色，光澤度和其他屬性，通過(guò)模式匹配來(lái)分析食物或食物。
從推測(cè)上講，這可能適用于視力受損的情況，在這種情況下，用戶需要對(duì)象識(shí)別和表征以幫助日常生活。
太赫茲輻射的非侵入性葡萄糖分析？
蘋果公司已經(jīng)提交了第二個(gè)針對(duì)在太赫茲頻率范圍內(nèi)運(yùn)行的電磁（EM）設(shè)備的申請(qǐng)。該設(shè)備的目的似乎是在“動(dòng)態(tài)環(huán)境”中表征液體，固體或等離子體。
這種感知的進(jìn)步可能適用于血液中的葡萄糖濃度，從而減輕了糖尿病患者長(zhǎng)期采樣血糖水平的痛苦過(guò)程。
該專利的具體用途含糊不清，細(xì)節(jié)表明“發(fā)送/接收太赫茲EM波的電子設(shè)備正在變化，和/或在環(huán)境中反映太赫茲波的一個(gè)或多個(gè)物體的位置和/或方向正在移動(dòng)。 。”
該聲明可能表明該設(shè)備可用于可穿戴技術(shù)。
據(jù)說(shuō)該提議的設(shè)備通過(guò)傳輸和接收中的多極化來(lái)提高SNR。
改善SNR的設(shè)備的關(guān)鍵特征是在發(fā)射和接收中使用了多個(gè)極化。圖片由美國(guó)專利局提供
帶有多個(gè)極化的這種設(shè)計(jì)可能會(huì)引起RF設(shè)計(jì)者的興趣。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)EM應(yīng)用經(jīng)常遇到與極化有關(guān)的信號(hào)質(zhì)量問(wèn)題，并且由于天線未對(duì)準(zhǔn)而產(chǎn)生損耗。
通過(guò)分析應(yīng)用程序中的其他細(xì)節(jié)，此設(shè)備似乎可以量化設(shè)備周圍環(huán)境中的氣體濃度，包括基于0.692 THz的吸收光譜檢測(cè)一氧化碳（CO）。
與其他RF設(shè)備一樣，太赫茲輻射傳感器可以基于外差原理（下變頻）或通過(guò)直接檢測(cè)進(jìn)行操作。選擇接收器方法的控制標(biāo)準(zhǔn)之一是相位信息（外差）對(duì)設(shè)計(jì)者是否重要。
使用這兩項(xiàng)技術(shù)專利的具體應(yīng)用尚不清楚，但似乎蘋果公司總體上打算使用該技術(shù)來(lái)增強(qiáng)健康監(jiān)控。
用高科技床上用品表征睡眠模式
蘋果公司最終的專利技術(shù)著重于收集與睡眠質(zhì)量有關(guān)的生物識(shí)別數(shù)據(jù)。該技術(shù)的主要特點(diǎn)是其薄型外形和靈活性，使其在睡眠時(shí)不會(huì)打擾用戶。
傳感器技術(shù)的電極是多層基板，可根據(jù)力機(jī)制（例如用戶在床上的位置，心跳和呼吸指標(biāo)）生成信號(hào)。
在所提出的設(shè)備中，虛線矩形（100）是指由電極的相互縫合的層組成的非侵入式生物特征監(jiān)測(cè)平臺(tái)。圖片由美國(guó)專利局提供
該專利相對(duì)于傳統(tǒng)睡眠監(jiān)控的特定優(yōu)勢(shì)在于制造平臺(tái)的每一層。每層基板中的多種材料可提供操作性能，同時(shí)“減少浪費(fèi)的材料（并降低材料成本），減少睡眠監(jiān)測(cè)器的整體厚度，增加睡眠監(jiān)測(cè)器的靈活性并簡(jiǎn)化制造”。
該圖是分層傳感器的橫截面設(shè)計(jì)的圖像。圖片由美國(guó)專利局提供。
E-CAD軟件集成了支持剛性-柔性設(shè)計(jì)的功能，因此柔性PCB設(shè)計(jì)變得越來(lái)越普遍。
Apple的新專利申請(qǐng)對(duì)于所有EE都具有令人感興趣的技術(shù)潛力，從使用紅外的物體識(shí)別到嵌入床單的傳感器技術(shù)。
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