本國際申請要求2014年11月3日提交的美國專利申請no.14/531,573的優(yōu)先權(quán)，其通過參考被專門地并入在此。

實(shí)施例總體上涉及使用非侵入式光電技術(shù)用于傳感和測量生理參數(shù)的系統(tǒng)和方法，并且更具體地，用于在傳感和/或測量生理參數(shù)期間將從用戶的器官反射的光與從光源直接發(fā)射的光進(jìn)行光學(xué)隔離的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

已經(jīng)開發(fā)出許多便攜式設(shè)備，其中的光傳感器用于檢測通過動(dòng)脈的血流變化或者皮下組織的血容量的變化。應(yīng)用包括監(jiān)視心率、葡萄糖水平、呼吸暫停、呼吸窘迫以及其他生理?xiàng)l件。光傳感器通常包括照射人體目標(biāo)部分的一個(gè)或多個(gè)光源和接收光源所發(fā)射的一部分光能的一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)的光學(xué)檢測器。

存在兩種基本類型的這樣的配置。在透射傳感器配置中，身體的相對薄的部分(諸如指尖或耳垂)被置于光源于光檢測器之間。穿過身體組織的光遇到光檢測器，產(chǎn)生于每個(gè)心跳同步的電信號(hào)。在反射傳感器配置中，傳感器正對身體的目標(biāo)區(qū)域放置，傳感器包括與光檢測器并排分開放置的一個(gè)或多個(gè)光源。光源所射出的光能穿過目標(biāo)組織區(qū)域的皮膚，被散射，部分被吸收，并且被通過動(dòng)脈和其他血管結(jié)構(gòu)的血流所反射。反射的光能受到根據(jù)目標(biāo)區(qū)域中的血流進(jìn)行的調(diào)制的影響，并且由光檢測器探測。然后探測到的反射用于產(chǎn)生信號(hào)脈沖，該信號(hào)脈沖是諸如心跳的生理參數(shù)的指示。在透射和反射兩個(gè)配置中，光檢測器所產(chǎn)生的信號(hào)被處理以進(jìn)行顯示，或者提供被監(jiān)視生理參數(shù)的實(shí)時(shí)指示。

在生理監(jiān)視器的使用中越來越感興趣的一個(gè)領(lǐng)域是為了健身訓(xùn)練、減肥或監(jiān)視全面健康的人體健康和/或體育鍛煉。光檢測器、信號(hào)處理以及顯示設(shè)備相關(guān)的技術(shù)進(jìn)展使得能夠?qū)崿F(xiàn)小型、重量輕的物理監(jiān)視器，其能夠?qū)嵤榭梢杂捎脩羰孢m地穿戴的設(shè)備。這樣的可穿戴設(shè)備可以包括例如手表、手環(huán)及臂帶。

為健康和體育鍛煉應(yīng)用提供生理監(jiān)視器經(jīng)過許多設(shè)計(jì)和制造考慮。例如，用于處理光檢測器所產(chǎn)生的信號(hào)并且顯示所監(jiān)視的參數(shù)的指示的電子電路必須在低功耗下運(yùn)行，從而提供充足的電池壽命并且同時(shí)提供充分的準(zhǔn)確性。這樣的監(jiān)視器的物理設(shè)計(jì)相關(guān)的限制不限于將電子設(shè)備和顯示單元封裝在用戶易于且舒適穿戴的配置中的挑戰(zhàn)。關(guān)于結(jié)合光傳感器，存在著特別的考慮和限制。例如，光源和光傳感器的光電二極管必須光學(xué)地彼此隔離?；蛘撸鈾z測器接收不通過用戶的心跳進(jìn)行調(diào)制的光能，這會(huì)導(dǎo)致電設(shè)計(jì)需求的未經(jīng)授權(quán)的增加，和/或嚴(yán)重影響檢測的準(zhǔn)確性和功率需要。類似，最優(yōu)性能需要將光傳感器穩(wěn)固地緊靠用戶的皮膚放置，以便光源發(fā)出的光可以穿透皮膚并且，另外以便周圍的光不到達(dá)相關(guān)聯(lián)的光檢測器。將光傳感器穩(wěn)固地緊靠用戶皮膚放置對于防止傳感器移動(dòng)也是重要的，傳感器的移動(dòng)會(huì)影響監(jiān)視設(shè)備的準(zhǔn)確性和/或中斷其操作。另外，光傳感器應(yīng)當(dāng)由監(jiān)視設(shè)備安全地保持以便維持物理完整性，并且有利于整個(gè)監(jiān)視器的良好防水。

由于上述涉及和制造的考慮，以及設(shè)計(jì)師和制造商所知的其他考慮，需要存在改進(jìn)的技術(shù)用于將光傳感器配置合并在生理監(jiān)視設(shè)備中。而且，改進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)需要保證這樣的設(shè)備的準(zhǔn)確性、可靠性以及持久性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，公開了適合使用在用于體能訓(xùn)練、鍛煉和/或全面健康監(jiān)視的生理監(jiān)視設(shè)備中的光傳感器配置。在一些實(shí)施例中，監(jiān)視設(shè)備可以是包括一個(gè)或多個(gè)光傳感器配置的腕表、手環(huán)或臂帶。每個(gè)光傳感器配置可以包括一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器。在這樣的實(shí)施例中，光源可以包括兩個(gè)或多個(gè)分開的發(fā)光電二極管(led)。每個(gè)光檢測器例如可以是光電二極管。在一些實(shí)施例中，每個(gè)光電二極管可以放置在對應(yīng)的led附近或者在對應(yīng)的led對之間。

在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器可以搭載在一個(gè)或多個(gè)透明的透鏡中，該一個(gè)或多個(gè)透明的透鏡可以安裝在用于進(jìn)行與用戶皮膚相接觸的安置的監(jiān)視設(shè)備的一部分中。在其他實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)透鏡234和244可以包括澆注或放入后蓋220的環(huán)氧樹脂層或殼層，而不是玻璃或塑料透鏡。這樣的環(huán)氧樹脂層可以與位于后蓋220內(nèi)的對應(yīng)的光源或光檢測器預(yù)先形成或者形成。例如，液體、半液態(tài)、或類膠狀的樹脂可以澆注在后蓋220中的一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器之上。然后樹脂可以固化成可以完全或者部分包圍或封裝該一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器的樹脂層。在其他的實(shí)施例中，樹脂層可以通過屏障或者通過空間與對應(yīng)的led232或光電二極管242分離。

另一方面，光源和光檢測器可以通過印刷電路板進(jìn)行定位或者搭載到印刷電路板。在一個(gè)實(shí)施例中，印刷電路板可以安裝在監(jiān)視器的內(nèi)部，并且透鏡可以保持在監(jiān)視器后蓋上。后蓋的部分可以向外延伸，以接觸位于一個(gè)或多個(gè)光源與一個(gè)或多個(gè)光檢測器之間區(qū)域中的印刷電路，從而防止光源發(fā)出的光被光檢測器直接檢測到。在一些實(shí)施例中，后蓋的這些向外延伸的部分可以是將一個(gè)或多個(gè)led與一個(gè)或多個(gè)光電二極管進(jìn)行光學(xué)隔離的屏障墻。這樣的配置可以保證一個(gè)或多個(gè)光電二極管檢測到的光是被用戶的組織所反射的光，而不是從一個(gè)或多個(gè)光源直接發(fā)射出的光(光已經(jīng)穿過用戶的組織還是印刷電路)。在透鏡包括澆注在一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器之上的環(huán)氧樹脂層的實(shí)施例中，屏障墻也可以作為用于接受液態(tài)、半液態(tài)或類膠狀的環(huán)氧樹脂的形式。這樣的形式可以規(guī)定經(jīng)固化的透鏡的形狀，和/或防止液態(tài)、半液態(tài)或類膠狀的環(huán)氧樹脂濺入后蓋或者監(jiān)視設(shè)備的其他部分。

在另外的實(shí)施例中，膠帶或者類似海綿材料的柔軟不透光層可以放置在印刷電路板上，使得后蓋和/或屏障墻的向外延伸部分可以接觸該不透光層，從而進(jìn)一步保障光源與光檢測器的光學(xué)隔離。特別地，不透光層可以進(jìn)一步防止從一個(gè)或多個(gè)光源發(fā)出的光沿著印刷電路板的表面行進(jìn)并且到達(dá)一個(gè)或多個(gè)光檢測器，而不是首先進(jìn)入用戶的組織而反射回一個(gè)或多個(gè)光檢測器。

在其他實(shí)施例中，后蓋和/或屏障墻的向外延伸部分可以包括其他的結(jié)構(gòu)或特征，以便于準(zhǔn)確且可靠地監(jiān)視一個(gè)或多個(gè)生理參數(shù)。例如，屏障墻可以包括一個(gè)或多個(gè)鄰接表面，用于將透鏡支撐在后蓋的孔內(nèi)?？商鎿Q地，在首先將透鏡以液態(tài)、半液態(tài)或類膠狀態(tài)澆注到后蓋的孔中的實(shí)施例中，鄰接表面可以用于將透鏡保持在后蓋內(nèi)。

本公開文本的另外的目的和優(yōu)點(diǎn)將部分公開在隨后的描述中，并且部分從描述中清楚，或者可以通過實(shí)踐該公開文本而習(xí)得。利用在所附權(quán)利要求中所特別指出的元件和組合將實(shí)現(xiàn)并且獲得本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述總體描述和以下詳細(xì)描述只是說明性和解釋性的，并不限制權(quán)利要求。

并入本說明書并且構(gòu)成其一部分的附圖示出若干實(shí)施例以及描述，用于解釋本公開的原理。

附圖說明

圖1示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖2示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖3a示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖3b示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖3c示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖4示出在此描述的計(jì)算系統(tǒng)的說明性實(shí)施例。

圖5a示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖5b示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖6示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖7示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖8示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖9示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

圖10示出在此描述的裝置的說明性實(shí)施例的一些方面。

具體實(shí)施方式

在此公開用于傳感、測量以及顯示生理信息的裝置的實(shí)施例。一方面，該裝置可以包括并入可穿戴設(shè)備的光傳感器。光傳感器可以并入到可穿戴設(shè)備的位置，使得使用中光傳感器的表面可以接近或者靠近用戶身體的目標(biāo)區(qū)域。在一些實(shí)施例中，光傳感器可以包括用于檢測來自目標(biāo)區(qū)域的反射光的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)檢測器。

另一方面，光傳感器可以合并在可穿戴設(shè)備之中，使得光傳感器的至少一部分可以突出或者延伸出設(shè)備殼體的至少一部分。在一些實(shí)施例中，光傳感器延伸出設(shè)備殼體的部分的高度可以是固定的。在可替換的實(shí)施例中，光傳感器延伸出設(shè)備殼體的部分的高度可以是可調(diào)整的。突出高度的調(diào)整可以由用戶手動(dòng)執(zhí)行，是自動(dòng)的，或者在某些方面手動(dòng)執(zhí)行而其他方面自動(dòng)執(zhí)行。

另一方面，通過允許用戶個(gè)性化與光傳感器相關(guān)聯(lián)的突出高度，可以實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備的個(gè)性化適配。而且，可以實(shí)現(xiàn)光傳感器的內(nèi)向表面與目標(biāo)區(qū)域之間的接觸和/或壓力的滿意水平。這反過來會(huì)導(dǎo)致生理信息的傳感、測量和顯示更可靠且準(zhǔn)確。

在一個(gè)實(shí)施例中，生理信息可以是心率信息。在其他實(shí)施例中，生理信息可以是血壓信息。替選地，生理信息可以是與源于可穿戴設(shè)備接收到的信息的生理參數(shù)相關(guān)聯(lián)的任何信息。無論如何，生理信息可以用于例如運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、物理康復(fù)、患者監(jiān)視和/或全面健康監(jiān)視的背景中。當(dāng)然，這些事例僅說明可能性，在此所描述的設(shè)備可以用于任何適當(dāng)?shù)谋尘爸小?/p>

當(dāng)在此所描述的系統(tǒng)和設(shè)備可以描述為手腕穿戴設(shè)備時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的是，在此所描述的系統(tǒng)和方法能夠在其他的背景中實(shí)現(xiàn)，包括從穿戴在用戶身體的任何適合部分的設(shè)備收集到的生理數(shù)據(jù)的傳感、測量和顯示，包括但不限于手臂的其他部分、其他四肢、頭部和/或胸部。

現(xiàn)在將詳細(xì)參考某些說明性實(shí)施例，這些實(shí)施例的示例被示出在附圖中。只要有可能，貫穿附圖將使用相同的附圖標(biāo)記來指相同或類似的條目。

圖1描述裝置100的說明性實(shí)施例。一方面，裝置100可以是由用戶所穿戴的生理監(jiān)視器，其用戶傳感、收集、監(jiān)視和/或顯示一個(gè)或多個(gè)生理參數(shù)有關(guān)的信息。在所示實(shí)施例中，裝置100可以包括腕表。在可替換的實(shí)施例中，裝置100可以是手環(huán)或臂帶。在另一實(shí)施例中，裝置100可以是用于放置在用戶的腕部、手臂、用戶的另外的四肢、或者用戶身體的一些其他區(qū)域的任何可穿戴監(jiān)視設(shè)備。

另一方面，裝置100可以包括光傳感器組件210(圖2中所描述的)以及用于處理和顯示用戶的一個(gè)或多個(gè)生理參數(shù)和/或與訓(xùn)練、體育鍛煉或全面健康相關(guān)或不相關(guān)的其他信息的組件。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，裝置100可以傳感、處理和/或顯示心率信息。在又一方面，裝置100可以容納用于向用戶顯示或者傳達(dá)信息的顯示單元110。在一個(gè)實(shí)施例中，顯示單元110可以包括點(diǎn)矩陣液晶顯示器。在可替換的實(shí)施例中，顯示單元110可以包括一些其他合適的顯示器。

在另一方面，裝置100可以包括殼體120以及從殼體120的相對邊緣進(jìn)行延伸用于將裝置100固定到用戶的一個(gè)或多個(gè)帶130。在一個(gè)實(shí)施例中，帶130可以包括彈性材料。在可替換的實(shí)施例中，帶130可以包括一些其他適合的材料，包括但不限于織物或金屬材料。

裝置100還可以包括可操作用于接收來自用戶的輸入的一個(gè)或多個(gè)開關(guān)140。開關(guān)140可以包括用于接收來自用戶的輸入的任何設(shè)備，包括但不限于開關(guān)、按鈕、觸摸屏或傳感器。圖1示出一對相對的開關(guān)140，一個(gè)開關(guān)位于殼體120的一側(cè)。然而，其他的實(shí)施例可以包括更少或者另外的開關(guān)。而且，卡管可以位于裝置100上的任意適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

在另外的實(shí)施例中，開關(guān)140可以合并在顯示單元110中。例如，開關(guān)140可以包括用于經(jīng)由觸摸屏接收來自用戶的輸入的“軟”按鈕。

另一方面，用戶可以操縱開關(guān)140用于設(shè)置時(shí)間顯示、建立心率檢測的操作模式、和/或另外在使用期間配置裝置100/與裝置100交互。

殼體120還可以包括用于提供每個(gè)開關(guān)相關(guān)的使用信息的開關(guān)指示器。在一個(gè)實(shí)施例中，殼體120可以包括與開關(guān)對應(yīng)并且向用戶提供通過操作相應(yīng)的開關(guān)所實(shí)現(xiàn)的功能的指示的單詞和/或符號(hào)，諸如“set(設(shè)置)”、“toggle(切換)”、““timer(計(jì)時(shí)器)”、“+”以及“hr”。當(dāng)然，圖1中所描述的的開關(guān)指示器只是說明可能性。殼體120可以不包括、包括更少、另外的或者替換的指示器。

顯示單元110還可以包括用于向用戶傳達(dá)信息的一個(gè)或多個(gè)小圖標(biāo)。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)圖標(biāo)可以位于顯示器10的上部以便指示裝置100的操作和/或條件方面。例如，當(dāng)手表通電時(shí)可以點(diǎn)亮圖標(biāo)150來指示電池條件；當(dāng)顯示器110指示當(dāng)日時(shí)間時(shí)點(diǎn)亮圖標(biāo)152；當(dāng)裝置100運(yùn)行在鍛煉模式和/或正在顯示用戶的心率時(shí)點(diǎn)亮圖標(biāo)154和156；以及當(dāng)裝置100運(yùn)行在鍛煉模式并且正在記錄鍛煉持續(xù)時(shí)間時(shí)點(diǎn)亮圖標(biāo)158。另外，用戶的心率可以顯示在顯示器110的中心區(qū)域160，該區(qū)域是與用作常規(guī)的手表使用時(shí)顯示時(shí)間的相同的顯示區(qū)域。當(dāng)前，圖標(biāo)150-160的上述示例、每個(gè)圖標(biāo)的功能、所時(shí)的外觀、和/或顯示單元110內(nèi)的各自的位置只是說明可能性。也可能是更少、另外的或者可替換的圖標(biāo)和/或圖標(biāo)位置。

裝置100也可以包括通信狀態(tài)指示器170。狀態(tài)指示器170可以包括當(dāng)手表處于使用時(shí)用戶可見的面向外的光源。一方面，光源可以包括一個(gè)或多個(gè)燈，諸如led。在一個(gè)實(shí)施例中，光源可以包括多個(gè)led，其中每個(gè)led具有不同的顏色。通過這種方式，點(diǎn)亮的led的顏色可以向用戶傳達(dá)關(guān)于裝置100的通信狀態(tài)的另外信息。另一方面，當(dāng)裝置100經(jīng)由適當(dāng)?shù)耐ㄐ判诺?諸如，藍(lán)牙通信)與另一設(shè)備通信時(shí)，狀態(tài)指示器170可以點(diǎn)亮第一顏色的燈。另一方面，當(dāng)裝置100經(jīng)由某可替換的通信信道與另一設(shè)備通信時(shí)，狀態(tài)指示器170可以點(diǎn)亮第二顏色的燈?？商鎿Q地，或者另外地，當(dāng)與另一設(shè)備進(jìn)行中的通信終止和/或裝置100結(jié)束或啟動(dòng)操作狀態(tài)時(shí)，狀態(tài)指示器170可以點(diǎn)亮另一顏色的燈。再者，這些示例僅說明可能性，并且狀態(tài)指示器170可以點(diǎn)亮與一個(gè)或多個(gè)顏色對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)光源來向用戶指示/傳達(dá)任意適當(dāng)?shù)男畔?。例如，在裝置100可以用于監(jiān)視用戶心率的情況下，當(dāng)用戶的心率處于第一數(shù)字范圍，指示器170可以點(diǎn)亮第一顏色的燈，當(dāng)用戶的心率處于第二數(shù)字范圍，指示器170可以點(diǎn)亮第二顏色的燈，當(dāng)用戶的心率處于第三數(shù)字范圍，指示器170可以點(diǎn)亮第三顏色的燈。通過這種方式，用戶能夠一眼就檢測到他或她的大致心率，例如當(dāng)數(shù)字心率信息不顯示在顯示單元110上，和/或通過他或她的周邊視野。

圖2描述裝置100的說明性實(shí)施例的后視圖。一方面，裝置100可以包括后蓋220。后蓋220可以使用任意適當(dāng)?shù)母浇酉到y(tǒng)或方法來固定到裝置100。例如，后蓋220可以通過一個(gè)或多個(gè)螺絲225或者一些其他適合的附接構(gòu)件固定到裝置100，包括但不限于匹配的凹槽和凸起、壓縮裝配和/或環(huán)氧樹脂/膠。

后蓋220還可以包括在此所述的一個(gè)或多個(gè)光傳感器210。具體地，光傳感器210配置可以包括一個(gè)或多個(gè)光源230。如圖2中所描述的，光傳感器可以包括彼此分開的兩個(gè)光源230?？商鎿Q的實(shí)施例可以包括更少或另外的光源。在所示配置中，每個(gè)光源230包括一個(gè)或多個(gè)led232，該一個(gè)或多個(gè)led232可以包含在對應(yīng)的透鏡234中。在此方面，應(yīng)當(dāng)注意的是透鏡234不必與常規(guī)led的整體透鏡相同，也可以不代替，其中的整體透鏡用于使得發(fā)出的光從設(shè)備的端面穿過。位于光源230之間和/或位于光源230鄰近或附近可以是一個(gè)或多個(gè)光檢測器240。在圖2中，光檢測器240可以包括光電二極管242，該光電二極管242可以被透鏡244包含。雖然圖2中所描述的實(shí)施例包括單個(gè)光電二極管，可替換實(shí)施例可以包括位于后蓋220內(nèi)的另外的光檢測器和/或光電二極管。而且，雖然圖2中所描述的的裝置100可以包括單個(gè)光傳感器210，可替換實(shí)施例可以包括多個(gè)光傳感器，每個(gè)光傳感器包括一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器。

在一些實(shí)施例中，透鏡234和244可以包括在led232所發(fā)出的光能的波長表現(xiàn)出高的透射率的礦物玻璃或塑料。在可替換的實(shí)施例中，透鏡233和244可以包括一些其他合適的材料。在一些示例中，可以由賦予透鏡過濾效果的材料制成透鏡234和244。例如，到達(dá)光電二極管242的背景光可以是能夠影響生理參數(shù)監(jiān)視器的操作和/或準(zhǔn)確性的噪聲。在led232發(fā)出充分遠(yuǎn)離紅外區(qū)域的光的實(shí)施例中，裝置100可以包括阻擋入射紅外光能的一部分的透鏡，由此減少可以穿過后蓋220和用戶組織之間的任何背景光的影響。在另外的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)透鏡234和244可以包括澆注或放入后蓋220的環(huán)氧樹脂層或殼層，而不是玻璃或塑料透鏡。這樣的環(huán)氧樹脂層可以與位于后蓋220內(nèi)的對應(yīng)的光源或光檢測器預(yù)先形成或者形成。例如，液體、半液態(tài)、或類膠狀的樹脂可以澆注在后蓋220中的一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器之上。然后樹脂可以固化成可以完全或者部分包圍或封裝該一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器的樹脂層。在其他的實(shí)施例中，樹脂層可以通過屏障或者通過空間與對應(yīng)的led232或光電二極管242分離。

另一方面，后蓋220可以配置為在裝置100由用戶穿戴時(shí)，使得光傳感器接觸或者牢固地壓靠在皮膚上。在此方面，后蓋220可以包括凸起部250，該凸起部250可以從后蓋220的表面向內(nèi)投影。在另一實(shí)施例中，位于凸起部250的可以是另一凸起部260。凸起以及進(jìn)一步凸起的部可以用于將光學(xué)傳感器充分地壓靠在用戶的皮膚上。在一些實(shí)施例中，led透鏡234的表面和光檢測器244的表面可以與進(jìn)一步凸起部260的表面基本齊平或者稍微超出凸起部260的表面之上。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，后蓋220可以只包括凸起部250和進(jìn)一步凸起部260中的一個(gè)。在另一實(shí)施例中，后蓋220可以不包括凸起部250或者進(jìn)一步凸起部260。可替換地，后蓋220可以包括另外的凸起部。而且，雖然圖2將凸起部250示出為基本橢圓形的區(qū)域，而將進(jìn)一步凸起部250示出為基本圓形的凸起部，凸起部可以是其他適合形狀，并且所示實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)被解釋為顯示這些可能性。

另一方面，凸起部250和進(jìn)一步凸起部260中的一個(gè)或兩者可以從后蓋220向內(nèi)投射多遠(yuǎn)可以是固定并且預(yù)先確定的?？商鎿Q地，凸起部250和進(jìn)一步凸起部260中的一個(gè)或兩者可以從后蓋220向內(nèi)投射多遠(yuǎn)可以是可調(diào)整的，從而選擇性地實(shí)現(xiàn)光學(xué)傳感器和用戶皮膚之間的期望壓力或接觸等級(jí)。在一個(gè)實(shí)施例中，凸起部250和進(jìn)一步凸起部260中的一個(gè)或兩者可以通過裝置100的用戶操縱來進(jìn)行手動(dòng)地調(diào)整。在另外的實(shí)施例中，凸起部250和進(jìn)一步凸起部260中的一個(gè)或兩者的高度或向內(nèi)投影可以在使用之前或者使用期間，自動(dòng)調(diào)整到預(yù)定的投影高度/距離或者與用戶皮膚接觸的預(yù)定等級(jí)。下面參考圖5至圖9更詳細(xì)地描述凸起部250和進(jìn)一步凸起部260的手動(dòng)和自動(dòng)調(diào)整。

圖3a描述后蓋220的內(nèi)表面的說明性實(shí)施例，即在安裝光源230(包括例如led232和透鏡234)和光檢測器240(包括例如光電二極管242和透鏡244)之前，使用裝置100時(shí)，靠近用戶身體的目標(biāo)區(qū)域的表面。一方面，后蓋220的內(nèi)表面可以包括一個(gè)或更多個(gè)凹槽310。凹槽310可以朝向后蓋220的外表面向外延伸，用于接收透鏡234。每個(gè)凹槽310的內(nèi)部可以成形為與透鏡234的外部配置基本對應(yīng)。開口320可以位于每個(gè)凹槽310的底部，用于接收led232。每個(gè)開口320可以小于相關(guān)聯(lián)的凹槽310的橫截面積，以便可以圍繞凹槽310的下外圍形成徑向地向內(nèi)延伸的凸緣330。當(dāng)led透鏡234插入在凹槽310中時(shí)，透鏡的底部可以變?yōu)榕c凸緣330鄰接，并且透鏡的內(nèi)表面(即，靠近裝置100使用中時(shí)用戶的目標(biāo)區(qū)域的面)可以與后蓋220的內(nèi)表面齊平，或者投影稍微超出后蓋220的內(nèi)表面。可替換地，透鏡的內(nèi)表面可以稍微低于后蓋220的內(nèi)表面，或者相對其被壓下。

另一方面，后蓋220的內(nèi)表面可以包括凹槽340。凹槽340與凹槽310相似，可以朝向后蓋220的外表面向外延伸，用于接收光學(xué)檢測器透鏡244。在一個(gè)實(shí)施例中，凹槽340的配置可以對應(yīng)于凹槽310，其中凹槽340的內(nèi)壁可以被配置為基本對應(yīng)于光檢測器透鏡244的外部配置。開口350可以位于凹槽340的底部，用于接收光電二極管242。開口350可以小于凹槽340的橫截面積，以便可以圍繞凹槽340的下外圍形成徑向地向內(nèi)延伸的凸緣360。當(dāng)光檢測器透鏡244插入在凹槽340中時(shí)，透鏡的底部可以變?yōu)榕c凸緣鄰接，并且透鏡的內(nèi)表面(即，靠近裝置100使用中時(shí)用戶的目標(biāo)區(qū)域的面)可以與后蓋220的內(nèi)表面齊平，或者投影稍微超出后蓋220的內(nèi)表面?？商鎿Q地，透鏡的內(nèi)表面可以稍微低于后蓋的內(nèi)表面，或者相對其被壓下。

另一方面，凹槽310和340可以確定led透鏡234相對于光檢測器透鏡244的位置。這反之可以確定每個(gè)led232和光電二極管242之間的距離。此外，凹槽310和340可以定位為保證led232發(fā)出的充足的光可以在經(jīng)過用戶的身體(例如，流經(jīng)用戶動(dòng)脈和/或其他脈管結(jié)構(gòu)的血液)反射之后到達(dá)光電二極管242。當(dāng)然，圖3中所描述的的凹槽310和340的特定位置只是說明性的，一個(gè)或多個(gè)凹槽的任何其他適當(dāng)?shù)奈恢檬强赡艿摹?/p>

在另一方面，駐留在凹槽340和每個(gè)凹槽310之間可以限定各自的屏障520(以下更詳細(xì)進(jìn)行描述)。屏障520可以用于光學(xué)隔離光電二極管242和每個(gè)led232，防止從一個(gè)或多個(gè)led232發(fā)出的光沒有首先經(jīng)過用戶的目標(biāo)組織區(qū)域的反射而到達(dá)光電二極管242，其中用戶的目標(biāo)組織區(qū)域位于與后蓋220、凸起部250、進(jìn)一步凸起部260和/或透鏡234、244的內(nèi)表面相接觸或接近接觸的位置。在一個(gè)實(shí)施例中，屏障520可以從進(jìn)一步凸起部260的最內(nèi)表面延伸至光電二極管242和/或led232的基部。在一個(gè)實(shí)施例中，屏障520可以從進(jìn)一步凸起部260的最內(nèi)表面延伸至一個(gè)或多個(gè)光電二極管242和/或led232可以安裝在其上的電路板(如以下更詳細(xì)所述)。

在另一方面，后蓋220的內(nèi)表面可以形成輪廓為基本與用戶的手腕或前臂對應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中，用于螺紋緊固件225的開口370(圖2所描述的)可以位于后蓋220中，以便將后蓋220固定到殼體120(圖1和圖2中所描述的)。

圖spe描述用于安裝led232和光電二極管242的配置。如圖3b中所描述的，led232和光電二極管242可以利用將設(shè)備與裝置100(諸如圖4中所描述的的計(jì)算系統(tǒng))中所包含的其他電路進(jìn)行電連接的印刷電路板510來相互定位。在一個(gè)實(shí)施例中，不透光、柔軟材料的相對薄的帶525(諸如，但不限于膠帶、類海綿聚合物或環(huán)氧樹脂)可以延伸在光電二極管242的邊緣與各個(gè)led22的鄰近邊緣之間。如相對經(jīng)組裝的后蓋所述(以下更詳細(xì)地進(jìn)行描述并且示出在圖5至圖10中)，不透光帶525可以防止led232發(fā)出的光沿著印刷電路板的表面行進(jìn)并且到達(dá)光電二極管242。

雖然圖3b將led232和光電二極管242示出在單個(gè)電路板上，包括彼此通信的多個(gè)電路板的可替換的實(shí)施例也是可行的。在這樣的實(shí)施例中，針對led232和光電二極管242的命令和來自它們的測量結(jié)果可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)有線或無線通信信道進(jìn)行通信。

圖3c是后蓋220和印刷電路板510的局部剖視圖，其示出光傳感器并入后蓋220(或者在不包含后蓋的實(shí)施例中的表帶130，諸如圖10中所描述的的實(shí)施例)的一種可能的方式。在圖3c中，led透鏡234可以插入并且密封在圖3a的凹槽310中。如前所述，每個(gè)透鏡234的光發(fā)射表面可以與進(jìn)一步凸起區(qū)域260的表面基本齊平，或者稍微延伸至進(jìn)一步凸起區(qū)域260的表面以上或以下。

用類似的方式，光檢測器透鏡244可以插入并且密封在圖3a的凹槽340中。透鏡244的光接收表面可以與進(jìn)一步凸起區(qū)域260的表面基本齊平，或者稍微延伸至進(jìn)一步凸起區(qū)域260的表面以上或以下。能夠使用各種技術(shù)用于將led透鏡234和光檢測器透鏡244結(jié)合到后蓋220。例如，根據(jù)后蓋220(或表帶130)所使用的材料的部分，透鏡可以通過固化粘合劑、超聲焊接或其他技術(shù)來結(jié)合到位。在一些應(yīng)用中，可以利用嵌件成型或冷成型技術(shù)。如圖3c中的虛線所示，led232和光電二極管242可以分別進(jìn)入開口320和350，以便透鏡234至少部分地包含或接收led232，并且光檢測器透鏡244可以至少部分地包含或接收光電二極管242。

在可替換的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)透鏡可以包括澆注入或放入后蓋220的樹脂層或殼層，而不是將一個(gè)或多個(gè)透鏡234和244插入到凹槽310和/或340中。在這樣的實(shí)施例中，電路板510可以并入到后蓋220中，如圖3c中的虛線所示，以便在為透鏡234和244澆注樹脂之前，led232和光電二極管242可以分別進(jìn)入開口320和350。一旦電路板510、led232以及光電二極管242就位，電路板、led、光電二極管、后蓋220、和/或屏障520可以用作液態(tài)或膠狀樹脂的形狀，并且在樹脂固化時(shí)限定透鏡234和244的形狀。然后固化物可以包括樹脂透鏡或樹脂層，該樹脂透鏡或樹脂層可以完全或者部分包圍或封裝其上形成樹脂的一個(gè)或多個(gè)光源和/或光檢測器。

應(yīng)當(dāng)注意的是，圖3c中所描述的的后蓋200包括單件(singlepiece)，該單件中凸起部250和進(jìn)一步凸起部260的凸起高度可以預(yù)先確定并固定。在以下描述的替換實(shí)施例中，后蓋200可以包括多個(gè)協(xié)作組件以便調(diào)整凸起部250和進(jìn)一步凸起部260的凸起高度。

圖4示出說明性的基于處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)400，其代表存在于或者與包括電子電路的裝置100的任何方面共同使用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的類型。例如，基于處理器的計(jì)算系統(tǒng)400可以與向光傳感器和從光傳感器發(fā)送信號(hào)，傳感或檢測在光傳感器接收到的信號(hào)，處理接收到的信號(hào)，以及存儲(chǔ)、發(fā)送或者顯示信息中的任何一個(gè)或多個(gè)共同使用。計(jì)算系統(tǒng)400僅是說明性的，不排除另外的基于處理器或控制器的系統(tǒng)用在或者與裝置100的上述方面中的任何方面一起使用的可能性。

一方面，系統(tǒng)400可以包括用于執(zhí)行軟件程序的一個(gè)或多個(gè)硬件和/或軟件組件，諸如用于存儲(chǔ)、處理以及分析數(shù)據(jù)的軟件。例如，系統(tǒng)400可以包括一個(gè)或多個(gè)硬件組件，諸如處理器405、隨機(jī)存取存儲(chǔ)(ram)模塊410、制度存儲(chǔ)(rom)模塊420、存儲(chǔ)系統(tǒng)430、數(shù)據(jù)庫440、一個(gè)或多個(gè)輸入/輸出(i/o)模塊450、接口模塊460、以及光傳感器模塊470?？商鎿Q地和/或另外地，系統(tǒng)400可以包括一個(gè)或多個(gè)軟件組件，諸如包括用于執(zhí)行與某公開的實(shí)施例一致的方法的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。應(yīng)當(dāng)想到的是，以上列出的一個(gè)或多個(gè)硬件組件可以利用軟件來實(shí)現(xiàn)。例如，存儲(chǔ)器430可以包括與系統(tǒng)400的一個(gè)或多個(gè)其他硬件組件相關(guān)聯(lián)的軟件劃分。系統(tǒng)400可以包括與上述列出的組件相比另外的、更少的、和/或不同的組件。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上列出的組件只是說明性的，并不旨在限制或者排除適當(dāng)?shù)奶鎿Q或另外的組件。

處理器405可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器，每個(gè)處理器用于執(zhí)行指令和處理數(shù)據(jù)，從而執(zhí)行與系統(tǒng)400相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)功能。如文中一般使用的術(shù)語“處理器”是指任何邏輯處理單元，諸如一個(gè)或多個(gè)中央處理器(cpu)、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)以及類似的設(shè)備。如圖4中所描述的，處理器405可以與ram410、rom420、存儲(chǔ)器430、數(shù)據(jù)庫440、i/o模塊450、接口模塊460以及光檢測器模塊470通信耦接。處理器405可以用于執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令的序列來執(zhí)行各種處理，這些將在下面進(jìn)行詳細(xì)地描述。計(jì)算機(jī)程序指令可以載入ram中用于由處理器405來執(zhí)行。

ram410和rom420可以各自包括一個(gè)或多個(gè)設(shè)備，用于存儲(chǔ)與系統(tǒng)400和/或處理器405相關(guān)聯(lián)的信息。例如，rom420可以包括存儲(chǔ)設(shè)備，該存儲(chǔ)設(shè)備用于訪問和存儲(chǔ)與系統(tǒng)400相關(guān)聯(lián)的信息，包括用于識(shí)別、初始化、以及監(jiān)視系統(tǒng)400的子系統(tǒng)和一個(gè)或多個(gè)組件的操作的信息。ram410可以包括存儲(chǔ)設(shè)備，該存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)與處理器405的一個(gè)或多個(gè)操作相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。例如，rom420可以將指令載入rom410中用于處理器405執(zhí)行。

存儲(chǔ)器430可以包括各種類型的存儲(chǔ)設(shè)備，這些存儲(chǔ)設(shè)備用于存儲(chǔ)處理器405執(zhí)行與所公開的實(shí)施例一致的處理所需要的信息。

數(shù)據(jù)庫440可以包括一個(gè)或多個(gè)軟件和/或硬件組件，該一個(gè)或多個(gè)軟件和/或硬件組件協(xié)同以存儲(chǔ)、組織、分類、過濾、和/或安排系統(tǒng)400和/或處理器405所使用的數(shù)據(jù)。例如，數(shù)據(jù)庫440可以包括用戶配置文件信息、歷史生理參數(shù)信息、預(yù)定菜單/顯示選項(xiàng)，以及其他用戶的偏好?？商鎿Q地，數(shù)據(jù)庫440可以存儲(chǔ)另外和/或不同的信息。

i/o模塊450可以包括一個(gè)或多個(gè)組件，用于與系統(tǒng)400相關(guān)聯(lián)的用戶交流信息。例如，i/o模塊450可以包括一個(gè)或多個(gè)按鈕、開關(guān)或觸摸屏，以允許用戶輸入與系統(tǒng)400相關(guān)聯(lián)的參數(shù)。i/o模塊450也可以包括顯示器，該顯示器包括圖形化用戶界面(gui)，和/或用于向用戶輸出信息的一個(gè)或多個(gè)光源。i/o模塊450也可以包括一個(gè)或多個(gè)通信信道，用于將系統(tǒng)400連接到允許用戶想系統(tǒng)400輸入數(shù)據(jù)或從系統(tǒng)400輸出數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)外圍設(shè)備，諸如臺(tái)式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、平板設(shè)備、智能手機(jī)、閃速驅(qū)動(dòng)器、或打印機(jī)。

接口460可以包括用于經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)組件，諸如互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、工作站點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)、直接鏈接網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、或任何其他合適的通信信道。例如，接口460可以包括一個(gè)或多個(gè)調(diào)制器、解調(diào)器、復(fù)用器、分離器網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、無線設(shè)備、天線、調(diào)制解調(diào)器、以及任何其他種類的用于使能經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的設(shè)備。

上面詳細(xì)描述的光傳感器模塊470可以包括光傳感器210及其相關(guān)電路。在一個(gè)實(shí)施例中，除了從光傳感器210發(fā)送和接收信息，光傳感器模塊470可以用于從系統(tǒng)400的其他組件或模塊接收信號(hào)或者向其輸出信號(hào)。

圖5a描述包括后蓋220和光傳感器210的裝置100的一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。在一個(gè)實(shí)施例中，裝置100可以包括第一電路板510。第一電路板510除其他方面之外，可以支持光傳感器210，包括一個(gè)或多個(gè)光源230(包括例如led232和透鏡234)和/或光檢測器240(包括例如光電二極管242和透鏡244)。電路板510也可以用于將光傳感器210的一個(gè)或多個(gè)組件電連接到裝置100內(nèi)的其他設(shè)備和/或電路。如所示，光傳感器210的一個(gè)或多個(gè)組件可以位于單個(gè)電路板510上。一些以下描述的可替換實(shí)施例可以包括相互通信的多個(gè)電路板和/或各自包括光傳感器210的一個(gè)或多個(gè)分立組件的多個(gè)電路板。在電路板510可以包括多個(gè)分立電路板的這樣的實(shí)施例中，發(fā)送到led232和光電二極管242和從它們接收到的信息可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)有線、無線或電接觸通信信道來傳送。

另一方面，位于裝置100內(nèi)并且貫穿或圍繞電路板510延伸的一個(gè)或多個(gè)定位樁515可以將電路板510保持在相對于后蓋220的全部或者一部分的固定位置。在一個(gè)實(shí)施例中，定位樁515可以是圓柱形，并且可以定位從而形成在后蓋220內(nèi)垂直延伸的矩形圖案。在可替換的實(shí)施例中，定位樁515可以表現(xiàn)一些其他適合的形狀，和/或可以放置在用于保證電路板510的適當(dāng)定位的另一配置中。

在光傳感器210的一個(gè)或多個(gè)組件位于電路板510上的實(shí)施例中，電路板510在后蓋220內(nèi)的適當(dāng)定位反過來可以保證一個(gè)或多個(gè)光傳感器組件(例如，led232和/或光電二極管242)關(guān)于后蓋220和/或?qū)?yīng)的led透鏡234和/或光檢測器透鏡244的適當(dāng)定位。

在另一方面，圖5a描述光傳感器210可以并入后蓋220中的一個(gè)可能的方式。在一個(gè)實(shí)施例中，led透鏡234可以插入并且密封在凹槽310中(圖3中所描述的)。如前所述，每個(gè)透鏡234的下表面可以與凸緣330鄰接，并且每個(gè)透鏡234的光發(fā)射表面可以與進(jìn)一步凸起部260的表面基本齊平，或者稍微延伸至進(jìn)一步凸起區(qū)域260的表面以上或以下。

用類似的方式，光檢測器透鏡244可以插入并且密封凹槽340中(圖3中所描述的)。在一個(gè)實(shí)施例中，透鏡244的下表面可以與凸緣360鄰接，并且透鏡244的光接收表面可以與進(jìn)一步凸起部260的表面基本齊平，或者稍微延伸至進(jìn)一步凸起區(qū)域260的表面以上或以下。

許多技術(shù)可以用于將led透鏡234和光檢測器透鏡244結(jié)合到后蓋220。例如，根據(jù)后蓋220和各個(gè)透鏡所使用的材料的部分，透鏡可以通過固化粘合劑、超聲焊接或其他技術(shù)來結(jié)合到位。在一些應(yīng)用中，可以利用嵌件成型或冷成型技術(shù)。

一方面，led232和光電二極管242可以分別進(jìn)入開口320和350，以便透鏡234可以包含led232，并且光檢測器透鏡244可以包含光電二極管242。在一個(gè)實(shí)施例中，用于接收led232的開口320可以小于用于接收led透鏡234的凹槽310。相似地，用于接收光電二極管242的開口350可以小于用于接收光檢測器透鏡244的凹槽340。通過這種方式，led232和led透鏡234的每個(gè)組合可以通過對應(yīng)的屏障520物理地并且光學(xué)地與光電二極管242和光檢測器透鏡244分離，其中的屏障520可以向下從后蓋220的進(jìn)一步凸起部260延伸到led232或光電二極管242的基部或者電路板510的下表面。

在另一實(shí)施例中，每個(gè)屏障520可以包括倒置的t形屏障。如圖5a中所描述的，led透鏡234的徑向內(nèi)邊緣可以通過t形屏障520的向上延伸的支腿與光檢測器透鏡244的徑向外邊緣分隔，并且led232的徑向內(nèi)邊緣可以通過t形屏障520的橫向延伸的下支腿與光電二極管242的徑向外邊緣分離。當(dāng)然，t形屏障只是屏障520的一個(gè)說明性的實(shí)施例，并且在可替換的實(shí)施例中，屏障520可以是用于隔離led232和光電二極管242的任意適當(dāng)?shù)男螤睢?/p>

在又一個(gè)實(shí)施例中，不透光、柔軟材料的相對薄的帶525(諸如，但不限于膠帶或類海綿聚合物)可以接觸、壓向、和/或延伸在屏障520的下表面與電路板510的上表面之間。在另一實(shí)施例中，不透明條525可以接觸、壓向、和/或延伸在光電二極管242的徑向外邊緣與led234的鄰近邊緣之間。

不透光帶525可以防止led232發(fā)出的光沿著電路板510的表面行進(jìn)并且到達(dá)光電二極管242，即保證led232發(fā)出的光在未經(jīng)過用戶的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行反射的情況下到達(dá)光電二極管242?？商鎿Q的實(shí)施例可以包括不透明的樹脂或者除了、或者代替不透光帶525的一些其他材料。

在圖5a中所描述的實(shí)施例的另一方面，第一電路板510可以位于第二電路板530的上表面之上和/或與第二電路板530的上表面分隔開。電路板530可以包括用于執(zhí)行裝置100的一個(gè)或多個(gè)功能的電路(未示出)，包括但不限于檢測和顯示用戶的心率、當(dāng)日時(shí)間以及其他信息。在其他實(shí)施例中，第一電路板510和第二電路板530可以是單個(gè)電路板。例如，單個(gè)柔性的電路板可以彎曲或彎成基本為“u形”，以便該“u”的每個(gè)相對的延伸部可以分別包括柔性電路板510和530。

位于裝置100內(nèi)并且貫穿或圍繞電路板530延伸的一個(gè)或多個(gè)定位樁535可以將電路板530保持在相對于后蓋100的全部或者一部分的固定位置。在一個(gè)實(shí)施例中，定位樁535可以是圓柱形，并且可以定位從而形成在后蓋100內(nèi)垂直延伸的矩形圖案。在可替換的實(shí)施例中，定位樁535可以表現(xiàn)一些其他適合的形狀，和/或可以放置在用于保證電路板530的適當(dāng)定位的另一配置中。電路板530在裝置100內(nèi)的適當(dāng)定位反過來可以保證電路板530關(guān)于電路板510的適當(dāng)定位和/或保證電路板530和電路板510之間的可靠通信。

另一方面，電路板510和電路板530可以相互有線、無線或電接觸，從而便于在其間交換信號(hào)/信息。在一個(gè)實(shí)施例中，電路板510可以包括一個(gè)或多個(gè)向下延伸的彈簧銷540，該一個(gè)或多個(gè)向下延伸的彈簧銷540安裝到電路板510的下表面并且延伸至接觸到電路板530的上表面。在另一實(shí)施例中，電路板530可以包括一個(gè)或多個(gè)向上延伸的彈簧銷540，該一個(gè)或多個(gè)向上延伸的彈簧銷540安裝到電路板530的上表面并且延伸至接觸到電路板510的下表面。在可替換的實(shí)施例中，可以使用一些其他方式在電路板510和530之間建立電通信信道，諸如包括已嵌入布線的一個(gè)或多個(gè)柔性電路或帶。在另外的實(shí)施例中，可以使用用于建立電路板510和530之間的電通信的任何適當(dāng)?shù)倪B接。

在圖5a中所描述的的實(shí)施例的另一方面，凸起部250和進(jìn)一步凸起部260可以包括裝置100的分立組件。在一個(gè)實(shí)施例中，裝置100可以用于允許進(jìn)一步凸起部260關(guān)于凸起部250向內(nèi)和向外移動(dòng)。在凸起部260可以容納光傳感器210及其各種組件的這樣的實(shí)施例中，光傳感器210的組件和用戶之間建立的壓力和/或接觸的程度可以調(diào)整。

在另一實(shí)施例中，進(jìn)一步凸起部260可以螺紋連接方式與凸起部250配接，使得進(jìn)一步凸起部260關(guān)于凸起部250在第一方向上(例如，逆時(shí)針)的旋轉(zhuǎn)可以導(dǎo)致進(jìn)一步凸起部260(以及光傳感器210)朝向用戶的移動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)傳感器210和用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的更大接觸或壓力。相反地，進(jìn)一步凸起部260關(guān)于凸起部250在相對方向上(例如，順時(shí)針)的旋轉(zhuǎn)可以導(dǎo)致進(jìn)一步凸起部260(以及光傳感器210)遠(yuǎn)離用戶的移動(dòng)，即減少傳感器210和用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力。

另一方面，光傳感器210包括一個(gè)或多個(gè)它的組件，和/或電路板510可以與進(jìn)一步凸起部260共同旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，電路板510和530之間的分離和/或彈簧銷540的存在可以便于電路板510和530在這樣的旋轉(zhuǎn)期間的連續(xù)電接觸，即當(dāng)電路板510和530之間的距離增加或減少時(shí)，彈簧銷540的高度可以對應(yīng)地增加或減少。

而且，在一個(gè)或多個(gè)彈簧銷540安裝到電路板510的下表面并且延伸到與電路板530的上表面的接觸點(diǎn)的實(shí)施例中，電路板530可以包括對應(yīng)于每個(gè)彈簧銷的圓形或環(huán)形接觸帶，以確保每個(gè)彈簧銷無論傳感器210和/或電路板510的旋轉(zhuǎn)定位始終與電路板530電接觸。在圖5b中示出電路板530的實(shí)施例，其中電路板530包括接觸區(qū)域542a和環(huán)形接觸帶542b和542c，每個(gè)對應(yīng)于相應(yīng)的彈簧銷540(圖5a中所描述的)。當(dāng)然，這樣的實(shí)施例只是說明可能性。其他實(shí)施例可以包括安裝到電路板530的上表面并且延伸到與電路板510的下表面的接觸點(diǎn)的彈簧銷540。在這樣的實(shí)施例中，上述環(huán)形接觸帶可以位于電路板510的下表面而不是電路板530的上表面。在可替換的實(shí)施例中，裝置100可以包括在電路板510和530之間的一些其他適當(dāng)?shù)碾娺B接而不是彈簧銷。

另一方面，進(jìn)一步凸起部260(和/或光傳感器210)相對于凸起部250的旋轉(zhuǎn)可以由用戶來手動(dòng)執(zhí)行或者以自動(dòng)方式執(zhí)行。在一個(gè)實(shí)施例中，用戶能夠物理地操縱進(jìn)一步凸起部260從而將其關(guān)于凸起部250和/或后蓋220的剩余部分旋轉(zhuǎn)。在這樣的實(shí)施例中，進(jìn)一步凸起部260可以包括觸覺隆起或帶紋理的表面以允許用戶充分夾持進(jìn)一步凸起部260的外圍。當(dāng)在體能訓(xùn)練期間使用裝置100，并且由于用戶排汗而變得潮濕時(shí)，這樣的帶紋理表面可以是有利的?？商鎿Q地，進(jìn)一步凸起部260可利用配合的工具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。例如，進(jìn)一步凸起部260可以包括與工具配合的凹陷(未示出)，用戶可以將工具插入到該凹陷從而便于進(jìn)一步凸起部260的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，這些示例只是說明可能性，可以使用任何適當(dāng)?shù)臋C(jī)制用于執(zhí)行進(jìn)一步凸起部260和/或后蓋220的剩余部分的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)。

無論機(jī)制如何，在這樣的實(shí)施例中，用戶可以選擇性地確定進(jìn)一步凸起部260的高度，即從進(jìn)一步凸起部260的內(nèi)表面(與用戶皮膚的目標(biāo)區(qū)域接觸的表面)到凸起部250的內(nèi)表面之間的距離。凸起高度越高，傳感器210和用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力越大。凸起高度越低，傳感器210和用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力越小。而且，由于用戶手腕、手臂以及其他四肢的大小和形狀會(huì)發(fā)生變化，所以用戶的一個(gè)子集發(fā)現(xiàn)裝置100表現(xiàn)出進(jìn)一步凸起部260的凸起高度相對低是有利的，而用戶的另一子集發(fā)現(xiàn)裝置100表現(xiàn)出進(jìn)一步凸起部260的凸起高度相對高是有利的。應(yīng)當(dāng)提及的是，雖然所示實(shí)施例描述進(jìn)一步凸起部260的凸起高度關(guān)于凸起部250的升高或降低，應(yīng)當(dāng)理解的是公開文本包含只包括單個(gè)凸起部的設(shè)計(jì)，其中單個(gè)凸起部的凸起高度可以關(guān)于后蓋220的內(nèi)表面發(fā)生變化。每個(gè)實(shí)施例不需要包括凸起部和進(jìn)一步凸起部兩者。

在其他實(shí)施例中，進(jìn)一步凸起部260相對于凸起部250和/或后蓋220的旋轉(zhuǎn)可以是自動(dòng)的。在這種實(shí)施例中，電動(dòng)機(jī)可以耦接到進(jìn)一步凸起部，以便實(shí)現(xiàn)上述旋轉(zhuǎn)。除了其它方式之外，這可以使用一個(gè)或多個(gè)齒輪和/或軸/輪軸來實(shí)現(xiàn)。在旋轉(zhuǎn)動(dòng)作可以自動(dòng)的情況下，用戶可以預(yù)先確定在傳感器210和用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間要實(shí)現(xiàn)的壓力的期望接觸水平。在使用帶130將裝置固定到目標(biāo)區(qū)域之前或之后，電動(dòng)機(jī)可以激活并使進(jìn)一步凸起部260朝向或遠(yuǎn)離用戶身體旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)進(jìn)一步凸起部，直到與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域的接觸或壓力水平太大，以致于進(jìn)一步凸起部260不能進(jìn)一步前進(jìn)?？商鎿Q地，電動(dòng)機(jī)可以將進(jìn)一步凸起部旋轉(zhuǎn)到預(yù)定的突出高度，該預(yù)定突起高度可能或可能不對應(yīng)于估計(jì)的接觸或壓力水平。在另外的實(shí)施例中，進(jìn)一步凸起部260或光學(xué)傳感器210的內(nèi)表面可以包括鄰近用戶身體的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行定位的壓力傳感器，并且當(dāng)光學(xué)傳感器210和目標(biāo)區(qū)域之間實(shí)現(xiàn)期望的或預(yù)定水平的接觸或壓力時(shí)，向電動(dòng)機(jī)發(fā)送信號(hào)以停止旋轉(zhuǎn)。

另外，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)或激活以及因此進(jìn)一步凸起部260的旋轉(zhuǎn)可以由用戶控制或是自動(dòng)的。例如，用戶可以通過操縱一個(gè)或多個(gè)開關(guān)140(圖1所描述的)來啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。替選地，當(dāng)裝置100進(jìn)入例如心率監(jiān)測模式的生理參數(shù)監(jiān)測模式時(shí)，電動(dòng)機(jī)的激活可以自動(dòng)發(fā)生。用戶還可以具有使用類似手段或通過退出生理參數(shù)監(jiān)測模式來停止電動(dòng)機(jī)和/或進(jìn)一步凸起部260的旋轉(zhuǎn)的能力。

此外，用戶可以通過操縱裝置100的一個(gè)或多個(gè)輸入(例如，一個(gè)或多個(gè)開關(guān)140)結(jié)合可以合并到裝置100的用戶界面(例如，顯示器110或遠(yuǎn)程顯示裝置)中的一個(gè)或多個(gè)菜單，來提供選擇進(jìn)一步凸起部260的預(yù)定突出高度或光學(xué)傳感器210與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力水平的機(jī)會(huì)。

圖6描述裝置100的另一實(shí)施例的剖面圖。在一個(gè)方面，圖6所描述的實(shí)施例可以基本上與圖5a中所描述的的實(shí)施例類似。在圖6的實(shí)施例中，然而，進(jìn)一步凸起部260可以包括中心部610和調(diào)節(jié)環(huán)620。特別地，調(diào)節(jié)環(huán)620可以包括環(huán)繞或圍繞中心部610的徑向外環(huán)或環(huán)形體。

另一方面，調(diào)節(jié)環(huán)620的徑向內(nèi)表面可以與中心部610的徑向外表面相接觸。調(diào)節(jié)環(huán)620的徑向內(nèi)表面和中心部610的徑向外表面可以基本平滑以允許中心部610關(guān)于調(diào)節(jié)環(huán)620滑動(dòng)或平移。在圖6的實(shí)施例中，中心部610和調(diào)節(jié)環(huán)620可以相對于彼此享有至少兩個(gè)自由度，即，它們可以沿著它們的共同接口(朝向和遠(yuǎn)離用戶的目標(biāo)區(qū)域)相對于彼此滑動(dòng)或平移，并且它們可以相對于彼此旋轉(zhuǎn)。

在另一方面，調(diào)節(jié)環(huán)620可以包括徑向地向內(nèi)延伸并且位于進(jìn)一步凸起部260的內(nèi)表面的唇部，即進(jìn)一步凸起部260的與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域最接近或接觸的表面。另一方面，中心部610可以包括圍繞其周邊并且位于進(jìn)一步凸起部260的內(nèi)表面近鄰或附近的凹陷或凹槽612。通過這種方式，并且如圖6所描述的，調(diào)節(jié)環(huán)620的唇部622可以位于中心部610的凹槽612內(nèi)。

在另一方面，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630可以位于電路板510和電路板530之間。彈性構(gòu)件630除其他方面之外，可以用于朝向用戶身體的目標(biāo)區(qū)域推進(jìn)電路板510、光學(xué)傳感器210、和/或進(jìn)一步凸起部260的中心部610。中心部610(以及電路板510和光學(xué)傳感器210)可以保持在裝置100中，然而通過進(jìn)一步凸起部260的調(diào)節(jié)環(huán)620的唇部622。

在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630可以是彈簧。在另外的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件可以是壓縮彈簧、恒定彈簧、可變彈簧、懸臂彈簧、螺旋彈簧、板簧或一些其它合適的彈簧。在這樣的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈簧可以表現(xiàn)出適合于在裝置100中使用的預(yù)定彈簧常數(shù)(k)，和/或在調(diào)節(jié)環(huán)620的唇部622和中心部610的凹槽612之間提供適當(dāng)量的阻力或接觸壓力，以確保當(dāng)調(diào)節(jié)環(huán)620朝向目標(biāo)區(qū)域前進(jìn)時(shí)，進(jìn)一步凸起部260/光學(xué)傳感器210可以朝向用戶身體的目標(biāo)區(qū)域前進(jìn)。

類似于圖5a中所描述的的實(shí)施例，調(diào)節(jié)環(huán)620的徑向外表面可以與凸起部250螺紋配合，使得調(diào)節(jié)環(huán)620相對于凸起部250在第一方向(例如逆時(shí)針)上的旋轉(zhuǎn)可導(dǎo)致調(diào)節(jié)環(huán)620朝向用戶的移動(dòng)。相反，調(diào)節(jié)環(huán)620相對于凸起部250在相反方向(例如，順時(shí)針)上的旋轉(zhuǎn)可導(dǎo)致調(diào)節(jié)環(huán)620遠(yuǎn)離用戶的移動(dòng)。因?yàn)橹行牟?10(以及光學(xué)傳感器210和電路板510中的一個(gè)或兩者)可以通過一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630被彈簧壓靠在調(diào)節(jié)環(huán)620的唇部622上，當(dāng)調(diào)節(jié)環(huán)620朝向用戶移動(dòng)(即，沿第一方向旋轉(zhuǎn))時(shí)，可以朝向用戶推進(jìn)中心部610和光學(xué)傳感器210。因此，當(dāng)調(diào)節(jié)環(huán)620朝向使用者移動(dòng)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)傳感器210與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間更大的接觸或壓力。相反，當(dāng)調(diào)節(jié)環(huán)620移動(dòng)遠(yuǎn)離用戶移動(dòng)(即，沿第二方向旋轉(zhuǎn))時(shí)，中心部610和光學(xué)傳感器210可以(經(jīng)由唇部622)被壓下抵抗彈性構(gòu)件630的作用。因此，當(dāng)調(diào)節(jié)環(huán)620移動(dòng)遠(yuǎn)離用戶時(shí)，可能導(dǎo)致傳感器210與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力更小。

如上面關(guān)于圖5a所描述的，調(diào)節(jié)環(huán)620相對于后蓋220或凸起部250的旋轉(zhuǎn)可以手動(dòng)執(zhí)行或者可以是自動(dòng)的。在任一情況下，當(dāng)調(diào)節(jié)環(huán)620旋轉(zhuǎn)時(shí)，光學(xué)傳感器210(和/或中心部610和電路板510)可能不需要旋轉(zhuǎn)。因此，圖5b中所描述的的電路板530的環(huán)形接觸環(huán)可能不是必需的。相反，電路板530和一個(gè)或多個(gè)彈簧銷540之間的連接點(diǎn)可以保持固定。當(dāng)然，不是彈簧銷，其他實(shí)施例可以包括柔性電路或磁帶以便于電路板510和530之間的通信。在另外的實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)允許電路板510和530之間的動(dòng)態(tài)分離或間隔的任何連接類型。

圖7描述裝置100的另一實(shí)施例的剖面圖。在一個(gè)方面，圖7中所描述的實(shí)施例可以基本上與圖5a中所描述的的實(shí)施例類似。在圖7的實(shí)施例中，然而，進(jìn)一步凸起部260和凸起部250之間的接口可能不是螺紋的。相反，在進(jìn)一步凸起部260和凸起部250可能接觸的情況下，進(jìn)一步凸起部260和凸起部250的表面可以是基本上平滑的，以允許進(jìn)一步凸起部260關(guān)于凸起部250在朝向或遠(yuǎn)離用戶的目標(biāo)區(qū)域的方向上滑動(dòng)或平移。

在一個(gè)方面，進(jìn)一步凸起部260可包括位于進(jìn)一步凸起部260的外表面的唇部262，即最接近電路板510并且距離用戶的目標(biāo)區(qū)域最遠(yuǎn)的表面。在一個(gè)實(shí)施例中，唇部262可以從進(jìn)一步凸起部260徑向向外延伸，以便在唇部262的最內(nèi)側(cè)(最靠近目標(biāo)區(qū)域)的表面處產(chǎn)生鄰接表面262a。

在另一方面，凸起部250可以包括在凸起部250的內(nèi)表面處的相對的唇部252，即位于最靠近用戶的目標(biāo)區(qū)域的表面。相對的唇部252可以從凸起部250徑向地向內(nèi)延伸，從而在唇部252的最外側(cè)(最遠(yuǎn)離目標(biāo)區(qū)域)的表面處形成相對的鄰接表面252a。

在另一方面，并且類似于圖6中所描述的實(shí)施例，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630可以位于電路板510和電路板530之間。彈性構(gòu)件630除其他方面之外，可以用于朝向用戶身體的目標(biāo)區(qū)域推進(jìn)電路板510、光學(xué)傳感器210和/或進(jìn)一步凸起部260。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630可以是彈簧。在另外的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件可以是壓縮彈簧、恒定彈簧、可變彈簧、懸臂彈簧、螺旋彈簧、板簧或一些其它合適的彈簧。在這樣的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈簧可以表現(xiàn)出適合于在裝置100中使用的預(yù)定彈簧常數(shù)(k)和/或在進(jìn)一步凸起部260/光學(xué)傳感器210與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間提供適當(dāng)量的阻力或接觸壓力。

一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件可以朝向目標(biāo)區(qū)域向內(nèi)推進(jìn)進(jìn)一步凸起部260(和/或電路板510和光學(xué)傳感器210)。然而，進(jìn)一步凸起部260(和/或電路板510和光學(xué)傳感器210)可以被保持在裝置100中，然而，通過進(jìn)一步凸起部260的唇部262與凸起部250的相對的唇部252的接合或鄰接。

用這種方式，當(dāng)用戶未穿戴裝置100，并且用戶的目標(biāo)區(qū)域沒有施加壓力到進(jìn)一步凸起部260的內(nèi)表面時(shí)，進(jìn)一步凸起部260可以被彈簧推動(dòng)遠(yuǎn)離電路板530，并且通過進(jìn)一步凸起部260的唇部262與凸起部250的相對的唇部252之間的接合或接觸保持在向內(nèi)推動(dòng)的位置。然而，當(dāng)使用裝置100時(shí)，然而，進(jìn)一步凸起部260的內(nèi)表面可能與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域接觸(或壓靠)，用戶目標(biāo)區(qū)域與進(jìn)一步凸起部260之間的接觸或壓力可以壓縮一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630。這種壓縮又可導(dǎo)致光學(xué)傳感器210(在進(jìn)一步凸起部260的內(nèi)表面)與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力水平的增加。

在圖7中所描述的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)之中，進(jìn)一步凸起部260的突出高度相對于后蓋220的其余部分或凸起部250的調(diào)整可以是自動(dòng)的，即除了用戶經(jīng)由例如帶130將裝置100固定到目標(biāo)區(qū)域之外，很少或者不需要用戶的干預(yù)。例如，當(dāng)用戶將設(shè)備100固定到用戶的目標(biāo)區(qū)域時(shí)，進(jìn)一步凸起部260和/或光學(xué)傳感器210可以與用戶的身體接觸并壓縮彈性構(gòu)件630。然而，彈性構(gòu)件彈簧推動(dòng)進(jìn)一步凸起部260朝向用戶可能導(dǎo)致光學(xué)傳感器210保持適當(dāng)水平的接觸或壓力抵靠目標(biāo)區(qū)域。

圖8描述裝置100的另一實(shí)施例的剖面圖。在一個(gè)方面，圖8所描述的實(shí)施例可以基本上與圖7中所描述的的實(shí)施例類似。然而，一方面，圖8中所描述的實(shí)施例可以包括光學(xué)傳感器210，該光學(xué)傳感器210包括三個(gè)分立組件：一對橫向組件810,830和中間組件820。在一個(gè)實(shí)施例中，橫向組件810可以包括光源230，例如led232和led透鏡234，橫向組件830可以類似地包括光源230，例如led232和led透鏡234，并且中間組件820可以包括光探測器240，例如光電二極管242和光電二極管透鏡244。在另一實(shí)施例中，光傳感器的每個(gè)分立組件可以獨(dú)立于其他組件朝向或遠(yuǎn)離用戶身體的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)。通過這種方式，光傳感器210可以依照唯一的用戶身體的輪廓，并且光傳感器的每個(gè)分立組件可以更可靠地固定到目標(biāo)區(qū)域。

在另一方面，電路板510類似光傳感器210可以包括多個(gè)電路板。如所示，電路板510可以包括子板512、514和516。每個(gè)子板512、514和516可以基本類似于其他實(shí)施例的電路板510。而且，子板512、514和516可以分別與橫向組件810(例如，led232和led透鏡234)、中間組件820(例如，光電二極管242和光電二極管透鏡244)、以及橫向組件830(例如，led232和led透鏡234)的一個(gè)或多個(gè)組成部分相關(guān)聯(lián)。

另一方面，子板512、514和516可以位于電路板530之上，并且彼此基本相鄰。在一些實(shí)施例中，子板512、514和516可以彼此有線、無線或其他電通信。在其他實(shí)施例中，子板512、514和516也可以或者可替換地與電路板530有線、無線或其他電通信。

在另一方面，可以通過一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630相對于電路板530支撐每個(gè)子板。在一個(gè)實(shí)施例中，彈性夠?qū)?30可以位于電路板530和對應(yīng)的子板之間。通過這種方式，每個(gè)子板512、514和516可以被允許獨(dú)立于其他子板朝向和遠(yuǎn)離用戶身體的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)。與圖5至圖7中所描述的實(shí)施例相似，即使當(dāng)電路板530與子板之間的間隔隨著光傳感器210或進(jìn)一步凸起部260的內(nèi)表面上所施加的接觸或壓力水平而發(fā)生變化時(shí)，多個(gè)對應(yīng)的彈簧銷可以用于從光傳感器210的分立組件以及關(guān)聯(lián)的子板向裝置100的其他組件(例如，電路板530)發(fā)送信息。

在另一方面，彈性構(gòu)件630除其他方面之外，可以用于朝向用戶身體的目標(biāo)區(qū)域推進(jìn)每個(gè)子板(以及進(jìn)一步凸起部260的對應(yīng)的分立組件)。橫向組件810、830和中間組件820可以通過多個(gè)鄰接和/或互鎖的唇部或凹槽抵抗彈性構(gòu)件630的力，保持在裝置100中。

一個(gè)方面，橫向組件810和830的徑向外表面可以各自分別包括唇部812和832。唇部812和832可以基本類似于圖7中所描述的唇部262。與圖7中所描述的實(shí)施例類似，當(dāng)橫向組件810和830被推動(dòng)遠(yuǎn)離電路板530，并且沒有接觸或壓力施加到面朝用戶目標(biāo)區(qū)域的光傳感器210的表面時(shí)，唇部812和832可以結(jié)合或鄰接凸起部250的唇部252。

另一方面，橫向組件810和830的徑向內(nèi)表面可以分別包括唇部814和834。在一些實(shí)施例中，唇部814和834可以從其對應(yīng)的橫向組件的徑向內(nèi)表面進(jìn)行延伸，并且朝向中間組件820延伸。在另一實(shí)施例中，中間組件820的徑向外表面可以包括唇部814和/或834所延伸進(jìn)入的凹槽。通過這種方式，分立的組件810、820和830可以抵抗一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件的力保持在裝置100內(nèi)，其中的一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件作用在一個(gè)或多個(gè)子板512、514和516。當(dāng)然，在可替換的實(shí)施例中，橫向組件810和830的徑向內(nèi)表面可以包括凹槽，而中間組件820的徑向外表面可以包括向外徑向延伸進(jìn)入凹槽的唇部。

如關(guān)于其他實(shí)施例所述，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630可以是彈簧。在另外的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件可以是壓縮彈簧、恒定彈簧、可變彈簧、懸臂彈簧、螺旋彈簧、板簧或一些其它合適的彈簧。在這樣的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈簧可以表現(xiàn)出適合于在裝置100中使用的預(yù)定彈簧常數(shù)(k)和/或在光學(xué)傳感器210的每個(gè)分立組件與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間提供適當(dāng)量的阻力或接觸壓力。

在一些實(shí)施例中，與每個(gè)子板相關(guān)聯(lián)的彈性構(gòu)件的彈簧常數(shù)(k)可以變化。例如，具有較高彈簧常數(shù)的彈性構(gòu)件(即，對于凹陷提供更大阻力的較強(qiáng)彈簧)可以與子板/橫向部分512/810和516/830中的一個(gè)或兩者相關(guān)聯(lián)，而具有較低彈簧常數(shù)的彈性構(gòu)件(即，對于凹陷提供更小阻力的較弱彈簧)可以與子板/中間部分514/820相關(guān)聯(lián)。當(dāng)然，其他實(shí)施例也是可行的，包括其中中間部分與較硬彈簧相關(guān)聯(lián)并且一個(gè)或多個(gè)橫向組件與較弱彈簧相關(guān)聯(lián)的實(shí)施例。

當(dāng)用戶沒有穿戴圖8中所描述的的裝置100的實(shí)施例，和/或沒有壓力通過用戶的目標(biāo)區(qū)域施加到進(jìn)一步凸起部260的光傳感器210的內(nèi)表面時(shí)，光傳感器210(包括其分立組件中的每個(gè))可以被彈簧推動(dòng)遠(yuǎn)離電路板530，并且通過在光傳感器210的徑向外表面處唇部812、832與唇部252之間的接合或接觸，以及在橫向組件810、830與中間組件820之間的接口處唇部814、834與凹槽822之間的接合或接觸，保持在向內(nèi)推動(dòng)的位置。

然而，當(dāng)使用圖8中所描述的裝置100的實(shí)施例時(shí)，并且進(jìn)一步凸起部260或光傳感器210的內(nèi)表面與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域接觸(或壓靠)時(shí)，用戶目標(biāo)區(qū)域與光傳感器210的一個(gè)或多個(gè)分離組件之間的接觸或壓力可以用于壓縮一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630。這種壓縮反過來可以導(dǎo)致光傳感器210的一個(gè)或多個(gè)分離組件與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力水平的增加。

在圖8中所描述的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)之中，光傳感器210的每個(gè)分立組件的突出高度相對于后蓋220的其余部分或凸起部250的調(diào)整可以是自動(dòng)的，即除了用戶經(jīng)由例如帶130將裝置100固定到目標(biāo)區(qū)域之外，很少或者不需要用戶的干預(yù)。例如，當(dāng)用戶將裝置100固定到用戶的目標(biāo)區(qū)域時(shí)，光傳感器210的一個(gè)或多個(gè)分立組件可以與用戶的身體進(jìn)行接觸并壓縮對應(yīng)的彈性構(gòu)件630。彈性構(gòu)件將光傳感器210的關(guān)聯(lián)分立組件以彈簧推向用戶，這會(huì)導(dǎo)致對應(yīng)的分立組件在光傳感器210的內(nèi)表面和目標(biāo)區(qū)域之間保持期望水平的接觸或壓力。

而且，由于光傳感器210的每個(gè)組件關(guān)于其他分立組件享有至少一個(gè)自由度，并且可以被允許獨(dú)立于其他分立組件朝向或者遠(yuǎn)離用戶的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)，所以光傳感器210可以依照目標(biāo)區(qū)域的輪廓。因此，光傳感器210的每個(gè)分立組件(即，橫向組將810、830和中間組件820)可以與目標(biāo)區(qū)域保持緊密接觸，并且因此可以向裝置100提供關(guān)于正在測量的生理參數(shù)的更準(zhǔn)確或更可靠的信息。

圖9描述裝置100的另一實(shí)施例的剖面圖。在一個(gè)方面，圖9所描述的實(shí)施例可以基本上與圖8中所描述的實(shí)施例類似。然而，一方面，響應(yīng)于光傳感器210與目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力水平，電路板530可以被提供至少一個(gè)自由度，以及朝向和遠(yuǎn)離用戶身體的目標(biāo)區(qū)域的能力。

一方面，電路板530可以耦接到，或者與一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件910相接觸。一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件910可以類似于位于電路板530與子板512、514和516之間一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630。彈性構(gòu)件910除了其他方面以外，可以響應(yīng)于目標(biāo)區(qū)域在光傳感器210的內(nèi)表面所施加的壓力或接觸，用于將電路板530以彈簧推向用戶的目標(biāo)區(qū)域，并且允許電路板朝向后蓋220的外表面移動(dòng)。

另一方面，電路板530可以沿著定位樁535滑動(dòng)或平移。定位樁535可以包括縱向軸，該縱向軸具有唇部537，位于或者靠近與子板512、514和516最近的樁535端部。唇部537可以用于抵抗彈性構(gòu)件910的力，將電路板530保持在定位銷535上。在其他的實(shí)施例中，定位銷535可以包括防止電路板530朝向子板512、514和516前進(jìn)超過樁535的長度的銷或其他類型的固定或可移動(dòng)凸起。在另外的實(shí)施例中，定位樁535可以包括將電路板530充分定位在樁535上抵抗彈性構(gòu)件910的任何結(jié)構(gòu)、特征或組件。

定位樁535可以進(jìn)一步包括沿著定位樁535的縱向延伸進(jìn)行定位的相似唇部539，其中定位樁535靠近或接近后蓋220的最外表面(即，距離用戶的目標(biāo)區(qū)域最遠(yuǎn)的表面)。唇部539可以用于響應(yīng)于光傳感器210與用戶的目標(biāo)區(qū)域之間的壓力或接觸水平，提供電路板530的最大位移。在其他的實(shí)施例中，定位樁535可以包括防止電路板530朝向后蓋220的最外表面移動(dòng)超過期望位置的銷或其他類型的固定或可移動(dòng)凸起。在另外的實(shí)施例中，定位樁535可以包括充分防止電路板530移動(dòng)近于距離后蓋220的最外表面的期望最小距離的任何結(jié)構(gòu)、特征或組件。在另外的實(shí)施例中，定位樁535可以不具有防止電路板530移動(dòng)近于距離后蓋220的最外表面的期望最小距離的唇部、凸起、結(jié)構(gòu)、特征或組件。而是，彈性構(gòu)件910的最大撓曲或壓縮可以用于抑制電路板530移動(dòng)到比從后蓋220的最外表面的期望最小距離更近的位置。

與一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630相似，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件910可以是彈簧。在另外的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件910可以是壓縮彈簧、恒定彈簧、可變彈簧、懸臂彈簧、螺旋彈簧、板簧或一些其它合適的彈簧。在這樣的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈簧可以表現(xiàn)出適合于在裝置100中使用的預(yù)定彈簧常數(shù)(k)和/或在光學(xué)傳感器210與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間提供適當(dāng)量的阻力或接觸壓力。

在一些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件910的彈簧常數(shù)(k)可以從一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630的彈簧常數(shù)發(fā)生變化。例如，彈性構(gòu)件910可以具有比彈性構(gòu)件630(即，對于凹陷提供較少阻力的較弱彈簧)更高的彈簧常數(shù)(即，對于凹陷提供較多阻力的較硬彈簧)。在這樣的實(shí)施例中，光傳感器210的內(nèi)表面與用戶的目標(biāo)區(qū)域之間的壓力或接觸的第一水平可以只導(dǎo)致彈性構(gòu)件630的位移。然而，在接觸的第二水平(例如，當(dāng)彈性構(gòu)件630已達(dá)到最大撓曲/凹陷)，另外的阻力和撓曲可以通過彈性910來提供。當(dāng)然，其他實(shí)施例也是可能的，包括與一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件910相比，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630與更剛硬的彈簧相關(guān)聯(lián)的實(shí)施例。

當(dāng)用戶未穿戴圖9中所描述的裝置100的實(shí)施例，和/或用戶的目標(biāo)區(qū)域未施加壓力到進(jìn)一步凸起部260或光傳感器210的內(nèi)表面時(shí)，光傳感器210可以通過彈性構(gòu)件630和彈性構(gòu)件910的組合，以彈簧推離后蓋220的最外表面。光傳感器210和/或進(jìn)一步凸起部260可以通過與上述關(guān)于圖8所述(光傳感器210包括三個(gè)分立組件的實(shí)施例中)的相似的方式，或者通過與上述關(guān)于圖7所述(光傳感器210不包括多個(gè)獨(dú)立組件的實(shí)施例中)的相似的方式，保持在裝置100中的向內(nèi)推動(dòng)的位置。

然而，當(dāng)使用圖9中所描述的裝置100的實(shí)施例時(shí)，并且進(jìn)一步凸起部260或光傳感器210的內(nèi)表面與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域接觸(或壓靠)時(shí)，用戶目標(biāo)區(qū)域與光傳感器210的一個(gè)或多個(gè)分離組件之間的接觸或壓力可以用于壓縮一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630。在與一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件910相關(guān)聯(lián)的彈簧常數(shù)大于與一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630相關(guān)聯(lián)的彈簧常數(shù)的實(shí)施例中，用戶可以經(jīng)歷關(guān)于光傳感器210的壓縮和目標(biāo)區(qū)域處的壓力的第一水平的阻力，直至光傳感器210的內(nèi)表面與目標(biāo)區(qū)域之間的第一水平的接觸或壓力，然后經(jīng)歷關(guān)于光傳感器210的壓縮和目標(biāo)區(qū)域處的壓力的第二水平的阻力。這種增加的阻力反過來可以導(dǎo)致光學(xué)傳感器210的組件(例如，led232/透鏡234和光電二極管242/透鏡244)與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力水平的增加。

與圖7和圖8中所描述的實(shí)施例相似，圖9所描述的實(shí)施例中光傳感器210的突出高度相對于后蓋220的其余部分或凸起部250的調(diào)整可以是自動(dòng)的，即除了用戶經(jīng)由例如帶130將裝置100固定到目標(biāo)區(qū)域之外，很少或者不需要用戶的干預(yù)。例如，當(dāng)用戶將裝置100固定到用戶的目標(biāo)區(qū)域時(shí)，光傳感器210可以與用戶的身體進(jìn)行接觸并壓縮對應(yīng)的彈性構(gòu)件630。彈性構(gòu)件將光傳感器210以彈簧推向用戶的目標(biāo)區(qū)域，這會(huì)導(dǎo)致光傳感器210的內(nèi)表面與目標(biāo)區(qū)域之間的期望水平的接觸或壓力。

應(yīng)當(dāng)注意的是，圖9所描述的的多級(jí)彈簧配置(即，實(shí)施例包括彈性構(gòu)件630和910)可以與在此所述的任何其他實(shí)施例共同實(shí)施，包括圖6至圖8所描述的的實(shí)施例。而且，電路板530可以包括與圖8和圖9所描述的的電路板510相似的一個(gè)或多個(gè)子板。

圖10示出裝置100的另一實(shí)施例的剖面圖。在一個(gè)方面，圖10所描述的的實(shí)施例可以基本上與圖7中所描述的的實(shí)施例類似。然而，在圖10的實(shí)施例中，裝置100可以包括穿戴在用戶的手腕、手臂或其他四肢的帶、條帶、手環(huán)或一些其它可穿戴設(shè)備。例如，裝置100可以是但不限于健身帶、健康監(jiān)測設(shè)備或活動(dòng)跟蹤器。此外，光學(xué)傳感器210可以不位于可穿戴設(shè)備的剛性殼體內(nèi)或手表后蓋內(nèi)。而是可以將光學(xué)傳感器210結(jié)合到任何可穿戴設(shè)備的帶子1010中。

在一個(gè)實(shí)施例中，帶1010可以包括適于基本上符合用戶身體的柔性或柔韌的材料。例如，帶1010可以包括柔性聚合物、硅樹脂或塑料材料?；蛘?，帶1010可以包括織物或編織材料。在其他實(shí)施例中，帶1010可以是剛性或半剛性材料，諸如塑料或金屬材料，其被模制成基本上符合用戶的身體。帶1010還可以包括一個(gè)或多個(gè)層，例如外層1012(即，距離目標(biāo)區(qū)域最遠(yuǎn)的層)和內(nèi)層1014(即，最靠近目標(biāo)區(qū)域的層)。在一些實(shí)施例中，層1012和1014可以使用任何合適的方式連接或接合在一起，包括但不限于膠、環(huán)氧樹脂、粘結(jié)劑或其它合適的物質(zhì)或物體。在其他實(shí)施例中，帶1010可以包括單層而不是兩個(gè)或更多個(gè)相鄰層。

不管合成帶1010的材料和/或組成帶1010的層的數(shù)量，帶1010可以形成為限定空腔、孔或凹槽，光學(xué)傳感器210和/或凸起部1020可以在其內(nèi)定位。一個(gè)或多個(gè)電路板也可以定位在空腔、孔或凹槽內(nèi)。如上面關(guān)于其他實(shí)施例所述，裝置100可以包括兩個(gè)或更多個(gè)電路板(例如，圖5a和圖6至圖9中所描述的的電路板510和530)。圖10描繪了僅具有電路板510的實(shí)施例，但是不應(yīng)被解釋為排除具有位于空腔、孔或凹槽內(nèi)的附加電路板(例如，電路板510的上方、下方、相鄰或旁邊)的實(shí)施例。還應(yīng)注意的是，圖10所描述的的實(shí)施例可以包括沿帶1010位于別處的附加電路板。例如，圖10所描述的的實(shí)施例可以包括位于沿著帶1010的第二腔、孔或凹槽內(nèi)的第二電路板530。或者，一些實(shí)施例可以包括定位在帶扣或鎖扣處或附近的第二電路板530，當(dāng)裝置100在使用時(shí)，帶1010的兩個(gè)相對部分或端部可以接合在該帶扣或鎖扣處。在包括兩個(gè)或多個(gè)電路板的實(shí)施例中，板可以通過任何合適的有線或無線的通信信道彼此通信。

在一個(gè)方面，光學(xué)傳感器210可以定位在凸起部1020內(nèi)。凸起部1020可以與帶1010的空腔、孔或凹槽接觸和/或定位，使得凸起部250可以相對于空腔、孔或凹槽朝向或遠(yuǎn)離用戶的目標(biāo)區(qū)域的方向滑動(dòng)或平移。

在一個(gè)實(shí)施例中，凸起部1020可以包括在凸起部1020的外表面處的唇部1022，即最靠近電路板510并且距離用戶的目標(biāo)區(qū)域最遠(yuǎn)的表面。在一個(gè)實(shí)施例中，唇部1022可以從凸起部1020徑向向外延伸，以便在唇部1022的最內(nèi)側(cè)(最靠近目標(biāo)區(qū)域)表面處產(chǎn)生鄰接表面1022a。

在另一方面，帶1010可以包括在帶1010的內(nèi)表面處的相對的唇部1016，即位于最靠近用戶的目標(biāo)區(qū)域的表面。相對的唇部1016可以從帶1010朝向空腔、孔或凹槽徑向地向內(nèi)延伸，從而在唇部1016的最外側(cè)(最遠(yuǎn)離目標(biāo)區(qū)域)的表面處產(chǎn)生相對的鄰接表面1016a。

在另一方面，并且類似于圖7中所描述的的實(shí)施例，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630可以位于帶1010的外部部分和電路板510之間。圖10描繪了兩個(gè)彈性構(gòu)件。然而，其他的實(shí)施例可以包括更少或者附加的彈性構(gòu)件。

彈性構(gòu)件630除了其他方面之外，可以用于朝向用戶身體的目標(biāo)區(qū)域推動(dòng)電路板510、光學(xué)傳感器210和/或凸起部1020。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630可以是彈簧。在另外的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件可以是壓縮彈簧、恒定彈簧、可變彈簧、懸臂彈簧、螺旋彈簧、板簧或一些其它合適的彈簧。在這樣的實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)彈簧可以呈現(xiàn)適合于在裝置100中使用的預(yù)定彈簧常數(shù)(k)和/或提供凸起部1020/光學(xué)傳感器210與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間適當(dāng)量的阻力或接觸壓力。

一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件可以朝向目標(biāo)區(qū)域向內(nèi)推動(dòng)凸起部1020(和/或電路板510和光學(xué)傳感器210)。凸起部1020(和/或電路板510和光學(xué)傳感器210)可以保持在裝置100中，然而，通過凸起部1020的唇部1020與帶1010的相對唇部1012的接合或鄰接。

這種方式，當(dāng)用戶未穿戴裝置100并且用戶的目標(biāo)區(qū)域沒有將壓力施加到凸起部1020的內(nèi)表面時(shí)，凸起部1020可以被彈簧推離帶1010的外部部分，并且通過凸起部1020的唇部1022和帶1010的相對的唇部1016之間的接合或接觸而保持在向內(nèi)推動(dòng)位置。然而，當(dāng)使用裝置100時(shí)，凸起部1020的內(nèi)表面可以接觸(或壓靠)用戶身體的目標(biāo)區(qū)域，用戶的目標(biāo)區(qū)域與凸起部1020之間的接觸或壓力可以壓縮一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件630。這種壓縮返回來可以導(dǎo)致光傳感器210(在凸起部1020的內(nèi)表面)與用戶身體的目標(biāo)區(qū)域之間的接觸或壓力的增加。

在圖10所描述的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)之中，凸起部1020相對于帶1010的內(nèi)表面的突起高度的調(diào)整可以是自動(dòng)的，即除了用戶經(jīng)由例如帶1010的相對部分的聯(lián)接將裝置100固定到用戶的目標(biāo)區(qū)域之外，可能需要用戶很少干預(yù)或不需要干預(yù)。例如，當(dāng)用戶將裝置100固定到用戶的目標(biāo)區(qū)域時(shí)，凸起部1020和/或光學(xué)傳感器210可以與用戶的身體接觸并壓縮彈性構(gòu)件630。盡管如此，彈性構(gòu)件將凸起部1020朝向用戶的彈簧推動(dòng)可以導(dǎo)致光學(xué)傳感器210保持對于目標(biāo)區(qū)域的適當(dāng)水平的接觸或壓力。

然而，應(yīng)該注意的是，盡管圖10中所描述的的用于調(diào)節(jié)光學(xué)傳感器210的突出高度的機(jī)制基本上類似于圖7中所描述的，任何上述實(shí)施例的任何特征(例如，關(guān)于圖5至圖9描述的任何實(shí)施例)可以并入到基本上與圖10所描述的的實(shí)施例類似的實(shí)施例中。因此，圖10所描述的的裝置的一些實(shí)施例可以包括在凸起部1020與帶1010之間的螺紋接口，使得凸起部1020相對于帶1010的突出高度可以通過凸起部1020的旋轉(zhuǎn)來控制。其它實(shí)施例可以包括位于例如在凸起部1020和帶子1010之間的調(diào)節(jié)環(huán)，基本上類似于圖6中所描述的的調(diào)節(jié)環(huán)。在圖10中所描述的裝置的另外的實(shí)施例中，光學(xué)傳感器210可以包括兩個(gè)或更多個(gè)部分，每個(gè)部分的突出高度可以獨(dú)立于其它部分進(jìn)行調(diào)節(jié)，基本上類似于圖8所描述的的獨(dú)立光學(xué)傳感器部分。一層或多層彈性構(gòu)件，諸如圖9中所描述的的那些彈性構(gòu)件，也可以實(shí)現(xiàn)在圖10中所描述的的實(shí)施例中。

盡管已經(jīng)示出和描述了說明性實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本公開文本的精神和范圍的情況下，可以在其中進(jìn)行各種改變。此外，這里描述的實(shí)施例的各種特征不是相互排斥的。相反，在此描述的任何實(shí)施例的任何特征可以并入到任何其它合適的實(shí)施例中。

另外的特征也可以并入所描述的系統(tǒng)和方法以改進(jìn)其功能。例如，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是，本公開可以利用各種生理監(jiān)測設(shè)備來實(shí)施，包括但不限于心率和血壓監(jiān)測器，并且可以采用各種發(fā)光和光檢測設(shè)備的心率和血壓監(jiān)測器。設(shè)備可以包括或可以不包括確保它們是防水的或防水的一個(gè)或多個(gè)特征。設(shè)備的一些實(shí)施例可以氣密地密封。

在一些實(shí)施例中，適當(dāng)?shù)厥?，使用用于在單個(gè)透鏡中接收多于一個(gè)光學(xué)傳感器的一個(gè)或多個(gè)透鏡，和/或使用用于在單個(gè)透鏡中接收多于一個(gè)光源的一個(gè)或多個(gè)透鏡。此外，雖然圖1至圖9示出許多類似手表的實(shí)施例，其他實(shí)施例可以包括類似于用于生理監(jiān)視的健康帶和/或其他可穿戴設(shè)備的更少、附加或替代的特征(例如，圖10所描述的的實(shí)施例)。

考慮到本公開文本的說明書和實(shí)踐，上述系統(tǒng)和方法的其它實(shí)施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是清楚的。意圖是將本說明書和上述示例以及實(shí)施例視為僅作為說明性的，本公開文本的真實(shí)范圍和精神由下面的權(quán)利要求書指示。