专利名称：用于检测液体变化的系统及其传感器设备的制作方法
本申请要求申请号60/514,355、于2003年10月24日提交的美国临时专利申请的优先权，其公开的内容通过引用结合在此。
背景技术：
本发明一般涉及组织中液体和/或其它物质的检测，尤其涉及用于检测组织中液体水平变化的系统、方法和/或设备。在某些实施例中，本发明的系统、方法和/或设备检测液体水平是否已增加，或已变得异常。
提供下列信息有助于读者理解以下公开的本发明及通常使用该发明的环境。这里使用的术语并非旨在受限于任何特定的狭义解释，除非在此文件中另作清楚声明。这里陈述的参考文献可便于理解本发明或本发明的背景技术。然而，在这里包括参考文献并不旨在也并不构成对该参考文献相对于本发明可用作已有技术的许可。
活体组织中改变、提高或异常的液体水平可因众多生理情况而产生。例如，水肿是结缔组织的细胞间隙中水样液体的异常积累。水肿组织是肿胀的，并且在穿刺时分泌出稀薄的不能凝固的液体。水肿通常是疾病的症状而非疾病本身，且它可以有许多起因，其中大部分可追溯到正常维持细胞、组织和血液中的恒定水平衡的生理机制中的总体变化。起因可以是肾脏、心脏、血管或淋巴系统的疾病；营养不良；或过敏反应。
另外，流血(出血)能引起血液聚集或凝结(血肿)。血肿可例如由于头部受伤而出现在覆盖脑(脑膜)的三层薄膜的最外层的下面。有两种颅侧硬脑膜下血肿。急性硬脑膜下血肿在严重的头部损伤后立刻出现。慢性硬脑膜下血肿是会在头部损伤之后的数个星期发展的并发症。这种头部损伤小到病人并不记得它。硬脑膜外血肿是头盖骨内板和剥落硬脑膜之间的血液的外伤性积累。刺激事件常常是对头部的集中殴打。检测血肿，特别是在受伤很久之后出现的血肿通常是困难的。
除了体液的积累以外，组织中上升的液体水平可因对身体输液(例如在注射过程中)引起。在那一点上，在许多医学诊断和治疗过程中，医生或其它人将液体注入病人的血管。另外，近年来，已研制出许多针管驱动注射器和电动注射器，用于在诸如血管造影术、计算断层照相法、超声波和NMR/MRI之类的过程中造影剂的加压注射。
溢出或渗透是例如造影剂或治疗剂的注射液意外注入或泄漏至血管周围的组织而非血管本身。溢出可由例如脆弱的脉管系统的破裂或断裂、瓣膜疾病、不当针头置入或病人移动导致注射针头从预期血管拉出，或使针头穿过血管壁而引起。一些现代疗程的高注射压力和/或速度可增加溢出的风险。例如，在计算断层照相法中，造影注射流速可以在0.1-10ml/s的范围内。
溢出可导致对病人的严重伤害。在那一点上，某些诸如造影剂或化疗药剂之类的注射液可对组织有毒。因此，当进行液体注射时尽快检测到溢出并在检测到时停止注射非常重要。
几种溢出检测技术在本领域中是众所周知的。两种简单又非常有用的检测溢出的技术是病人注射部位附近的触诊和由经过训练的保健员对注射部位附近的简单目视观察。在触诊技术中，保健员用手感觉由溢出引起的注射部位附近的肿胀。通过目视观察，有时也能直接观察到由溢出引起的注射部位附近的皮肤的任何肿胀。
除了触诊和观察之外，有多种检测溢出的可包括在检测到时自动触发警报条件的自动方法。不幸的是，这些检测溢出的自动方法的每一种都受到显著缺陷的限制。
在那一点上，可以使用几种体积描记检测技术。例如，水银应变仪体积描记器测量由病人的肢体截面面积中的静脉血流所引起的体积变化。气囊或脉搏容量记录体积描记器测量记录气囊中的压力变化。这种体积描记器可能不方便手术和/或对体积中的较小变化不敏感。
阻抗脉波计使用通过与皮肤的电流接触传送的低频电磁能量来测量肢体的限定组织体积中的电阻抗。例如，在美国专利5,964,703和5,947,910中公开了通过阻抗变化检测溢出。在此方法中，将相对于注射部位附近的基线测量的某一程度的阻抗变化解释为溢出。阻抗的变化在溢出期间出现，因为病人组织中的注射液体改变该组织的体积和电阻特性。然而，在阻抗体积描记器中使用电极可引起不稳定。例如，在阻抗体积描记器的电极和病人的皮肤之间维持合适的电(欧姆或电流)接触常常很困难。
照相体积描记器测量毛细管血的光学散射特性，以检测组织中溢出液体的存在。美国专利4,877,034中描述了照相体积描记器的一个例子。然而，因为光在组织中被大量吸收，照相体积描记器的灵敏度通常限于组织的上面1/4英寸。然而，许多溢出出现在比1/4英寸更深处。另外，注射剂可流入远离照相体积描记器传感器的间隙空间而无法检测到。
许多溢出检测设备尝试测量温差来确定是否出现溢出。例如，美国专利4,647,281公开了溢出的皮下温度感测来触发警报。在此溢出检测方法中，天线和微波辐射计通过测量从身体自然发出的微波辐射即时地测量注射液体部位处的皮下组织的温度。一种算法周期性地确定组织和注射液体之间的温差，并将该差值与固定阈值作比较。警报处理器使用该比较来确定警报条件。
另外，美国专利5,334,141公开了一种微波溢出检测系统，它采用可重复使用的微波天线和用于将微波天线可松开地固定于病人注射部位上的皮肤的可拆卸附件。该附件使天线与病人的皮肤保持紧密的接触，以在使天线与环境噪声信号屏蔽的同时优化其间的微波传送。美国专利5,954,668也公开了将微波天线用于感应组织的温度以检测溢出。虽然用微波能量测量温度变化和热辐射系数能导致即时检测，但温差对于实际测量常常太小。
除了如上所述用于溢出检测的微波辐射测量之外，如美国专利4,488,559所述还可以将辐射测量用于肺部水肿的检测。美国专利4,240,445公开了通过与组织相连的传输线传送电磁能量来检测肺部水肿。美国专利4,690,149公开了通过传感器检测阻抗变化来检测脑水肿。美国专利6,233,479中也公开了脑水肿检测的建议方法，其中将来自微波天线的测量信号与所存储的特性水肿信号作比较。
如美国专利6,061,589中所述，微波能量还用于检测活体组织中的肿瘤。与微波辐射测量中的被动测量不同，美国专利6,061,589公开了利用微波天线将电磁能量传送至身体(胸部组织)内并测量结果信号。在那一点上，美国专利6,061,589说明了一种根据相对电介质特性中的差异检测早期肿瘤的微波天线。将微波频率范围内的电磁能量施加在组织中的分散体积并收集分散的信号返回。照射位置以预定扫描模式移动或变化。对返回的信号进行处理，以检测指示肿瘤存在的异常。
微波能量还被用于非侵袭性层析光谱成像中。参见美国专利号6,332,087和6,026,173。微波能量还用于测量非活体有机组织中的脂肪含量。例如，可以在www.distell.com/products/papers/pap-er2.htm获得的M.Kent，“Hand HeldFat/Water Determination”(1993)(手持式脂肪/水测定)中，公开了一种用于这种测定的微波传输带传感器。通常，海鱼和其它含脂肪鱼类的脂肪含量与水含量成比例。鱼的电介质特性取决于水的含量。在Kent的设备中，相对于水含量来测定鱼的传输特性的变化。
希望研制一种经改进的用于检测组织中液体水平的变化，特别是用于检测活体组织中提高的或异常的液体水平(例如，由于水肿、血肿或溢出)的设备、系统和方法。这里呈现的本发明的目的和优点对于相关技术领域的技术人员来说将通过阅读此文件的详细说明书部分而变得明显，并将在和这里呈现的附图和权利要求一起考虑详细说明书时变得尤其明显。
发明内容
通过下面所概述的本发明的各个实施例和相关方面来实现本发明的目的和优点。
在一个方面中，本发明提供一种用于检测身体组织内液体水平中的变化的传感器设备，包括具有多个桥接部分的外壳，这些桥接部分在交点处相连并被设置成外接由外壳限定的开口；和至少部分坐落于各桥接部分的交点处的外壳中的多个天线元件。多个天线元件中的每一个包括在平面天线的基底处安装至衬底材料的大致平面天线。平面天线的外表面不面向衬底。多个天线元件中的每一个还包括围绕衬底的电屏蔽罩。
在一个实施例中，传感器设备还包括用于每个天线元件的RF电缆组件。每一RF电缆组件在其一端包括一个连接器。在其另一端，RF电缆组件被电连接至与其相对应的天线元件。该传感器设备能另外或可选择地包括至少一个用于将能量传送至天线元件和从天线元件接收能量的柔性电路板组件。该柔性电路板可包括至少一个分路器，使得能用柔性电路板内的单个传输轨迹将电磁能量传送至多个天线元件中的至少两个。柔性电路板可包括至少一个组合器，使得电磁能量能从多个天线中的至少两个接收并通过柔性电路板内的单个传输轨迹传送。
传感器设备能进一步包括将传感器设备可操作地附于身体组织的粘附机构。该粘附机构可包括限定基本与外壳的开口同延的剪切区域的粘贴部分。该粘贴部分的一侧涂覆着适于可去除地附于组织的第一粘附剂，而其另一侧涂覆着适于附于外壳下表面的第二粘附剂。粘附机构可进一步包括附于粘贴部分周边的剥离带(release band)。在一个实施例中，第一粘附剂适合便于从病人身上去除粘附机构。例如，第一粘附剂能提供比第二粘附剂少的粘附力。
在一个实施例中，传感器设备的多个天线元件中的每一个至少包括第一天线元件对和第二天线元件对。第一天线元件对包括第一发送天线元件和第一接收天线元件。同样，第二天线元件对包括第二发送天线元件和第二接收天线元件。
第一天线元件对和第二天线元件对可相互分开，以在第一天线元件对和第二天线元件对之间制造一个灵敏度降低的区域。第一天线元件对和第二天线元件对之间的间隔可设置成使传感器对灵敏度降低的区域内预定量的液体变化不敏感。可由第一发送天线元件和第一接收天线元件之间的区域限定较高灵敏度的第一区域。可由第二发送天线元件和第二接收天线元件之间的区域限定较高灵敏度的第二区域。
在另一方面，本发明提供一种用于检测身体组织内液体水平中的变化的传感器设备，包括包含第一发送天线和第一接收天线的第一天线对。第一发送天线与第一接收天线分离，并通过第一桥接部分连接至第一接收天线。传感器还包括至少一个包含第二发送天线和第二接收天线的第二天线对。第二发送天线与第二接收天线分离，并通过第二桥接部分连接至第二接收天线。第一天线对和第二天线对通过第一间隔部分和第二间隔部分间隔地连接，从而通过第一天线对、第二天线对、第一间隔部分和第二间隔部分限定一个开放的区域。
可通过外壳部分包围每个天线元件。天线元件中的每一个都包括安装在外壳部分内的衬底和安装至该衬底的大致平面天线元件。
在一个实施例中，第一桥接部分将第一发送天线的外壳部分连接至第一接收天线的外壳部分，而第二桥接部分将第二发送天线的外壳部分连接至第二接收天线的外壳部分。第一间隔部分能将第一发送天线的外壳部分连接至第二发送天线的外壳部分，而第二间隔部分能将第一接收天线的外壳部分连接至第二接收天线的外壳部分。
第一间隔部分和第二间隔部分能分隔第一天线对和第二天线对，以在第一天线对和第二天线对之间制造一个灵敏度降低的区域。
在另一方面，本发明提供一种用于无线传送身体组织内的液体水平变化的系统。该系统包括传感器设备，用于检测组织内的液体水平中的变化；发送器，它与用于从中接收指示组织内液体水平中的变化的信号的传感器设备有效连接，并且用于发送指示液体水平中的变化的无线信号；和遥控接收器，用于接收由发送器发送的无线信号。遥控接收器可包括提供根据所接收无线信号确定的状态的警报的指示器。
在一个实施例中，传感器设备可包括具有多个桥接部分的外壳，其中这些桥接部分在交点处相连，并被设置成外接由外壳限定的开口。传感器设备还包括多个至少部分坐落于外壳内桥接部分的交点处的天线元件。多个天线元件中的每一个可包括在平面天线的基底处安装至衬底材料的大致平面天线。平面天线的外表面不面向衬底。多个天线元件中的每一个还包括围绕衬底的电屏蔽罩。
在另一实施例中，传感器设备包括包含第一发送天线和第一接收天线的第一天线对。第一发送天线与第一接收天线分离，并通过第一桥接部分连接至第一接收天线。传感器设备还包括至少一个包含第二发送天线和第二接收天线的第二天线对。第二发送天线与第二接收天线分离，并通过第二桥接部分连接至第二接收天线。第一天线对和第二天线对可通过第一间隔部分和第二间隔部分间隔地连接，从而通过第一天线对、第二天线对、第一间隔部分和第二间隔部分限定一个开放的区域。
在又一实施例中，传感器设备包括包含第一发送天线和第一接收天线的第一天线对。第一发送天线与第一接收天线分离，并通过第一桥接部分连接至第一接收天线。传感器设备还包括至少一个包含第二发送天线和第二接收天线的第二天线对。第二发送天线与第二接收天线分离，并通过第二桥接部分连接至第二接收天线。通过至少一个间隔部分将第一天线对与第二天线对隔开，从而在第一天线对和第二天线对之间的间隔中制造一个灵敏度降低的区域。
在另一方面，本发明提供一种用于将传感器设备附于病人皮肤的粘附机构，包括粘贴部分，其第一侧涂覆着适于可去除地附于皮肤的第一粘附剂，而与第一侧相对的其第二侧则涂覆着适于附于所述传感器设备的第二粘附剂；以及固定于粘贴部分周边的剥离带，便于去除粘附机构对皮肤的附着。
粘附机构可例如限定一个通常与由传感器设备限定的开口共延的剪切区域。第一粘附剂能适合便于去除粘附机构对皮肤的附着。第一粘附剂例如可提供比所述第二粘附剂少的粘附力。
在又一方面，本发明提供一种感应病人活体组织内液体水平中的变化的方法，包括使第一天线对与病人接触，所述第一天线对包括第一发送天线和第一接收天线；并使第二天线对与病人接触，所述第二天线对包括第二发送天线和第二接收天线。第一天线对和第二天线对在接触病人时隔开，以在第一天线对和第二天线对之间制造一个灵敏度降低的区域。
第一天线对和第二天线对之间的间隔可设置成使包括第一天线对和第二天线对的传感器设备在灵敏度降低的区域中对预定量的液体变化不敏感。可由第一发送天线和第一接收天线之间的区域来限定较高灵敏度的第一区域，并且可由第二发送天线和第二接收天线之间的区域来限定较高灵敏度的第二区域。
在又一方面，本发明提供一种感测注入病人活体组织的液体的溢出的方法，包括使第一天线对与病人接触，所述第一天线对包括第一发送天线和第一接收天线；使第二天线对与病人接触，所述第二天线对包括第二发送天线和第二接收天线，通过第一发送天线和第二发送天线发送在约300MHz-约30GHz频率范围内的电磁能量；测量来自所述第一接收天线和所述第二接收天线的结果信号；并将该信号与一基准相比较，以确定组织中的液体水平在该时间段是否已改变。第一天线对和第二天线对在接触病人时隔开，以在第一天线对和第二天线对之间制造一个灵敏度降低的区域。传感器设备可例如包括使第一天线对和第二天线对保持间隔连接的外壳。
第一天线元件对和第二天线元件对之间的间隔能设置成使包括第一天线对和第二天线对的传感器设备对灵敏度降低的区域中预定量的溢出不敏感。可由第一发送天线元件和第一接收天线元件之间的区域限定较高灵敏度的第一区域，并可由第二发送天线元件和第二接收天线元件之间的区域限定较高灵敏度的第二区域。
在一个实施例中，频率在约1GHz至约10GHz的范围内。在另一实施例中，频率在约3GHz至约5GHz的范围内。
本发明、尤其是其当前较佳和可选的实施例和相关方面将通过参考以下详细公开内容和附图而得到更好的理解，其中图1A图解根据本发明一实施例的溢出传感器的立体图，示出为与病人皮肤接触而设计的其下表面上的天线、以及与其相关联的RF电缆组件。
图1B为图1A中所示的溢出传感器的底视图。
图1C为图1A中所示的溢出传感器的侧视图，其下表面面向页面的底部。
图1D为图1A中所示的溢出传感器的顶视图。
图1E为图1A中所示的溢出传感器的端视图，其下表面面向页面的底部。
图2图解图1A的传感器的通用化和理想化的结构布局，示出高灵敏度区域和中间的灵敏度降低的区域。
图3图示柔性电路板的布局的一个实施例，示出用于与溢出传感器(例如图1A中所示的)的天线往返收发信号的柔性带状线。
图4图解使用粘附机构将本发明的溢出传感器逐步粘附于病人皮肤的过程。
图5图解通过图4的粘附机构附于病人的溢出传感器、及其在成像组合的控制室中的使用。
图6A图解根据本发明的溢出传感器，它包括一个或多个指示器以提供溢出的直观指示。
图6B图解根据本发明的溢出传感器，它包括兼作溢出的直观指示器的一个手臂按钮。
图6C图解根据本发明的溢出传感器，其中将一个指示器包括在各天线元件中作为溢出的直观指示器。
图7图解用于将指示溢出的信号从溢出传感器(诸如图1A中所示的)无线传送至遥控接收器的系统。
具体实施例方式
虽然本发明的传感器、系统和方法通常可用于感测身体组织中的任何液体(不管是体液还是输入液体)，但本发明在这里主要参照注入血管结构中的液体的溢出的代表性例子来说明。然而，本领域技术人员应理解通常任何液体水平的提高、异常或变化都能用本发明的传感器、系统和方法来检测。本发明中体液的检测包括，但不限于，因水肿、血肿、破裂的内脏和腹腔内的结肠造管泄漏而引起的液体变化的检测。本发明中可检测的输入或外来液体包括通过通常任何医学领域中已知的技术输入的液体，包括但不限于注射、输注和IV滴注。如上所述，通过将电磁能量施加在组织上并检测结果信号来检测因组织中液体水平改变引起的复介电常数和磁导率的变化。
复介电常数和磁导率支配电磁波将如何穿过衬底。复介电常数通常具有最大影响，因为它在所关心的各组织种类和液体之间变化显著。所关心的各种组织和许多液体的复磁导率近似于真空的复磁导率，减少了此参数的影响。然而，一些诸如MRI造影剂之类的液体可具有明显的不同于组织的复磁导率差异。虽然血液包含少量铁，任何大量血液的磁导率值通常微不足道。复介电常数通常表达成ε*＝ε’-jε”其中，ε’为复值的实数部分并已知为介电常数或者有时简称为“电容率”。术语ε”是复值的虚数部分并常被称为“功耗因素”。(ε”/ε’)的比称为“损耗因数”。某物质的复介电常数(有时电容率)在某些频率上与身体组织不同。在本发明中，这些介电常数和/或磁导率的差异用于生物组织中某些液体和物质的检测和水平监控。
转让给本发明受让人的公开号为2003/0036674和2003/0036713的已公开美国专利申请，其公开内容通过引用结合在此，它公开了适用于本发明的收发天线元件、感测方法和处理算法。对包括这种天线元件的传感器的研究表明具有例如约300MHz-约30GHz范围内(在约1GHz-约10GHz的范围内为佳，而在约3GHz-约5GHz的范围内更佳)的频率的电磁能量提供对组织的良好穿透率。通常，将这种电磁能量发射至皮下组织内并测量结果信号。已发现上述频率范围内的电磁能量可穿过皮肤并在例如脂肪内传送或传播良好。穿过脂肪层的良好传输性对溢出的检测有益，因为许多溢出都发生在脂肪层。因此，与例如阻抗体积描记法相比，本发明的系统、设备和方法对溢出的灵敏度增加。
图1A-1E图解本发明的溢出传感器10的一个实施例的多幅视图。溢出传感器10包括外壳20、多个天线或传感器元件60a、60b、60c和60d，及与其相关联的RF电缆组件。每条同轴电缆100都包括超小型同轴接头(SMA接头)110。
外壳20可例如用诸如尿烷和/或硅树脂材料之类的基底材料制成。铁磁体和/或其它适于吸收电磁能量泄漏的材料可与基底材料相混合。羰基铁粉末(例如由新泽西州蒙特奥利弗(Mount Olive)的BASF公司制造的EW等级羰基铁粉末)适用于此目的。铁磁粉混合到至少天线元件和电缆周围的外壳基底材料中。诸如EW等级羰基铁粉末之类具有显著磁导率(例如＞1)的铁磁材料提供制造能吸收电磁能量的杂散泄漏的柔性外壳的混合物。如果得不到有效地解决，这种泄漏会因例如在溢出传感器10的区域中触诊皮肤或因传感器10的其它移动，可能在从天线元件30传送的信号中诱发人为因素。除了运动和触诊人为因素以外，这种泄漏还可降低传感器10对皮下液体的存在的灵敏度。很明显也可将铁磁材料与不同的基底材料相混合(例如，将形成更刚性外壳的基底材料)。
例如如图1A-1E和2中所示，溢出传感器10的外壳20在天线元件60a-d之间限定了一个开口24。开口24使人既能看到也能触摸(触诊)到皮下液体有可能积聚而应出现溢出的关心部位。因此，开口24为手术者提供通过外壳20中的开口24只通过看或触诊皮肤来核查或确认液体存在的选择。
外壳20还包括桥接天线元件60a-d所座落的基座40(位于相连部分30和30a之间的交点50)之间间隙的部分30和30a。桥接部分30和30a例如外形较低，以使手术者能通过开口24触诊所关心的部位。护士或技师常将他们的手置于这样的位置，使低外形的桥接部分30和30a(特别是传感器10一侧的那些桥接部分30a)更利于触诊所关心部位来检查溢出。如图1A和1C中最好地示出，侧桥部分30a能从触诊区域的中心向外弯曲以允许增加可达性。
类似于已公布的美国专利申请2003/0036674和2003/0036713中所述的天线元件，在本发明的几个实施例中，天线元件60a-d(每一个通常结构都相同)包括由诸如陶瓷材料(例如MgCaTiO2)之类的衬底64围绕的有源天线或谐振结构62。谐振结构62例如适于在上述频率范围内收发电磁能量。衬底材料可例如具有中等到较高的介电常数(例如，在约5-约100的范围内或在约50-约80的范围内)或高磁导率及低损耗。为了减小天线结构的大小，在本发明的研究中使用的几个实施例使用了5-15范围内的陶瓷材料，从而降低了制造成本。衬底64的阻抗最好与要研究的组织的表面的阻抗相近。
不同于美国专利申请2003/0036674和2003/0036713的天线元件的各实施例中的几个，本发明的天线元件60a-d不包括覆盖(superstrate)材料。在公开号为2003/0036674和2003/0036713的美国专利申请中，通过使用覆盖材料，诸如那些已公布的每一个美国专利申请的图7D所示的天线元件被定位在衬底顶上或在衬底内形成，并且不与皮肤直接接触。通过形成没有覆盖物的天线元件60a-d，天线元件60a-d在与溢出传感器10所定位的人类组织相邻时变成电磁加载的。该电磁加载增加了溢出传感器10的带宽，这增加了它检测各种形状和大小的皮下郁积的能力。
用于本发明的几项研究中的微波传输带天线60a-60d由其前后覆盖有几薄层铜的陶瓷叠层材料制成。这种材料例如可以从亚利桑那州桑德勒(Chandler)的Roger公司在RT/duroid6010LM产品名下购得。这种微波叠层是为要求较高介电常数的电子和微波电路应用而设计的陶瓷PTFE合成物。RT/duroid6010LM叠层具有约10.2的介电常数。该叠层厚度约为2.5mm且其两面均覆盖有1/4-2oz./ft.2(8-70μm)的电镀铜箔。在制造本发明的天线(或微波传输带天线)60a-d的过程中，从叠层的顶部蚀刻一些铜材料以形成大致平面的天线有源元件或谐振结构62，从而在谐振结构62的外缘和衬底的外缘之间形成界线。叠层底部上的铜形成天线62a-d的接地平面66。可以提供导电材料的侧向屏蔽68，以例如提高组织耦合(coupling)和防止杂散(stray)能量。
侧向屏蔽68和后方接地平面66形成导电腔。谐振结构62和腔在所关心的频率范围内能一起谐振。这种谐振匹配能通过例如相对于用于传输的功率输入增加功率输出，和相对于可用于接收的功率增加所接收的功率来提高效率。各天线元件60a-60d还能包括陶瓷材料表面上的导电前缘67以提供附加屏蔽。与由侧向屏蔽68提供的保护相关联，各天线元件60a-d的前导电缘67用于进一步降低杂散电磁能量的泄漏。在一个实施例中，导电缘67由诸如厚度约0.010英寸的铜之类的导电材料制成。
虽然在本发明的研究中使用正方形的天线或谐振结构62，但本领域技术人员很清楚可以将许多可供选择的天线元件或谐振结构几何形状(例如，圆形或矩形)用于本发明的天线。
在图1A-2的实施例中，传感器10包括两个天线组或对70a和70b。第一天线对70a包括第一发送天线元件60a和第一接收天线元件60b。第二天线对70b包括第二发送天线元件60c和第二接收天线元件60d。第一天线对70a和第二天线对70b的每一对的发送和接收天线元件通过桥接部分30保持有间隔的连接。桥接部分30的长度，进而发送和接收天线元件之间的间隔可用于调节该天线对对位于天线对的发送天线和接收天线之间的传感器(参见例如图2及后面对其的讨论)的高灵敏度区域中的液体变化的灵敏度。在那一点上，增大发送天线和接收天线之间的距离会增加由高灵敏度区域包围的组织的体积，但也增加了能检测到的液体变化的最小量。
图2图解本发明的溢出传感器10的示意结构布局，其中四个天线元件60a-60d被分隔开，以形成天线元件60a和60b之间的第一高灵敏度区域80a、以及天线元件60c和60d之间的第二高灵敏度区域。在高灵敏度区域80a和80b之间是灵敏度较低或降低的区或区域84。灵敏度降低的区域84(及其中灵敏度)的大小由有效连接并间隔第一天线对70a和第二天线对70b的侧桥部分30a的长度来确定。在本发明的这一实施例中，天线对70a和70b之间的间隔有效地增加了溢出传感器10的感测范围。然而，通过间隔天线对70a和70b实现在天线对70a和70b之间灵敏度降低的区域84中对少量皮下液体的较低灵敏度。高灵敏度区域80a和80b是其中能以最高灵敏度检测液体增加的“主要”区域。然而，中等、灵敏度降低的区域84的形成允许在溢出传感器10指示肯定回答前收集少量无医疗价值的液体(例如，血液造影剂或盐水)。该配置少量液体的溢出在例如一百分比的疗程中出现、且不需要终止CT检查的计算机断层扫描(CT)设置中会特别理想。关于那一点，Birnbaum等人的研究(“Extravasation DetectionAccessoryClinical Evaluation in 500 Patients，”Radiology(1999))(“溢出检测附件500病人的临床评估”，放射医学(1999))记录了在导管尖端造影剂的少量泄漏的2.6％的发生率，该泄漏量范围约为0.5-3cc。在注射过程中，传感器10能定位成使得注射导管尖端放置在灵敏度降低的区域84中(例如，通常位于灵敏度降低的区域84或开口区域24内的中央)。
使用已公布美国专利申请2003/0036674和2003/0036713中所公开的感测算法和阈值，少量液体(例如小于等于5cc或小于等于3cc的量)能在整个感测区域中积累而不越过警报阈值。另外，较高的阈值可以被设置并在期望水平维持有效(即，有医疗意义的水平)。另外，通过创建灵敏度降低的区域84，整个感测区域开始变得饱和时(即，液体已充满整个感测区域且传感器的信号停止变化时)的量增加至更大的量。
如上所述，灵敏度降低的区域84允许少量无医疗价值的溢出(血液和/或造影剂)量积累，同时显著降低错误的肯定警报的概率。实际上，在本发明的几项医疗研究中，在实现超过95％的肯定溢出检测率的同时将错误的肯定警报维持在低于0.1％。
例如如图2中所示，灵敏度降低的区域84位于高灵敏度区域或感测区域80a和80b之间。低灵敏度区域84中增加的液体水平能在高灵敏度区域80a和80b之一或两者中引起组织变形，并间接地引起一定程度的传感器响应。因为这种高灵敏度区域80a和80b及中等、灵敏度降低的区域84的有效重叠，传感器10的整个液体量感测范围显著增加。
除了在每个天线元件对的天线元件之间维持预定的、期望的间隔、以及在天线元件对之间维持预定的、期望的间隔之外，外壳20还在每个天线元件对的天线元件之间和天线元件对之间维持所期望的相对取向。外壳20还帮助确保天线元件60a-d的每一个在传感器设备10与病人的皮肤有效连接时基本上在同一平面。
图3图解用柔性电路板(也称为“RF”柔性电路板)创造一个独特的能用于传送和分配由溢出传感器300收发的电磁(例如微波)信号的薄形“柔性带”或柔性电路传输系统200的一个实施例。传感器300包括按以上结合天线元件60a-d说明的方式工作的天线元件360a-d。柔性带传输系统200包括传输线或轨迹210。柔性带传输系统200提供有“侧通道”220(与层叠在柔性带的主表面上的导电层连接)，它完成用于从传感器300的天线元件360a-d往返传送微波信号的加屏蔽的全同轴结构。关于那一点，柔性带传输系统200的顶部和底部导电层用作接地平面，而这些层之间的通道用于提供侧向屏蔽。如图3中所示，轨迹210能例如包括划分和组合几何形状212，以在需要时在诸如天线元件260a和260c之类的多个发送天线元件之间分割能量、并组合来自诸如天线元件260b和260d之类的多个接收天线元件的能量。此分割和组合允许在将传感器300连接至处理电路时使用更少的电缆。柔性电路板和适于在微波频率使用的其它材料可以从例如DuPont和亚利桑那州Chandler的Roger公司的高级电路材料部买到。
使用与本发明传感器的能量传输系统连接的柔性电路板的另一个优点在于能实现与天线元件的低外形连接。使用焊接至本发明天线元件的同轴电缆会要求相当大的弯曲半径、制造更高外形的连接。RF柔性电路包括一个RF垂直跃迁，该跃迁包括由接地/参考通道围绕的中心信号通道，从而实现从天线元件收发微波能量的同轴结构。天线元件能例如在自动处理中不使用其它接头或电缆而直接波焊至薄形RF柔性电路，从而实现低外形连接。
通过使用本发明柔性电路板中的薄介电层、并在信号平面中设计合适的信号轨迹，就可实现在例如弯曲和扭曲RF柔性电路期间增益和相位特性中的小变化。这些结果能减小使用传感器期间可能出现的移动人为因素的影响。
图4图解使用本发明的粘附机构400逐步将本发明的溢出传感器450附于病人皮肤上的过程的一个实施例。设计成可拆卸的粘附机构400包括双面粘贴部分410和粘贴部分410周围的剥离带420(最好不包括粘附剂)。另外，粘贴部分410限定一个剪切区域430。剪切区域430可以是箭头(指向例如造影剂流动的方向)或其它形状，以指示粘附的最佳方向。双面粘贴部分410的一面设计成贴在附于病人皮肤的所关心部位或区域(通常以导管尖端为中心)上，而另一面则设计成允许将溢出传感器450固定于其上。当适当应用时，粘贴部分420的剪切区域430和溢出传感器450的开口470通常同延，从而允许手术者看见和触摸(触诊)所关心的部位。
如图4中所示，在第一步骤中，手术者从包括适于贴在病人皮肤上的包括粘附剂的双面粘贴部分410的一面去除第一覆盖薄膜或层412。在步骤2中，粘附机构400被粘附于病人的皮肤，其中剪切部分430的箭头指向造影剂流动的方向。在步骤3中，从双面粘贴部分410的包括适于将传感器450附于粘附机构400的一面去除第二覆盖薄膜或层414。在步骤4中，将传感器450附于粘附机构400使得传感器450的开口区域470基本对准剪切区域430。在步骤5中，装备感测模块。
例如如图5所示，粘附机构400的剥离带420使手术者能在溢出传感器450的使用完成后将粘附机构400从皮肤剥离。为了便于使用，粘贴部分410和剥离带420的颜色、材料或质地可以不同。这一差异便于溢出传感器450的定位和固定粘附。粘附机构400的两面可具有不同程度的粘附力(即，粘附活性)，这便于使粘附力适于皮肤一侧(可能小于传感器一侧的粘附力)。
在本发明粘附机构的几项研究中，使用可以从明尼苏达州圣保罗的3M购买的3M医疗用双层胶带#1512。这种带子由低变应原的聚乙烯材料制成。不论使用哪种双面胶带或薄膜，双面胶带材料最好与皮肤充分接触、并(在合适使用时)防止放置时皱褶和气泡的形成。双面胶带材料最好具有低电磁损耗系数(即，在传感器的工作频率范围内)。这些特性允许电磁能量(例如，微波)有效穿透胶带。多数胶带具有这些特性。然而，包含金属颗粒或其它导电材料的带子可能不适用于本发明的粘附机构。但是，带子能包含例如诸如陶瓷材料之类产生具有低电磁损耗和匹配表面组织的阻抗的薄形结构的材料。本实施例可在天线和组织之间提供微波能量的更好耦合(coupling)，以在减少能量泄漏的同时增加检测灵敏度，从而减少任何触诊/移动人为因素。
作为结合图4所述的步骤的备选，可首先将双面胶粘在传感器一面，同时用手指在整个传感器接触面/天线表面周围施加压力(确保良好的粘附力并防止气泡)。去除内侧或病人侧覆盖薄膜412并将粘附机构/传感器靠皮肤放置，短暂施压。
如图4、5和6A中所示，且如上所述，可形成溢出传感器400的外壳中用于触诊的开口470以及粘附机构的剪切区域，来指示传感器应放置的方向(例如箭头形状)。开口470的这种形状也帮助手术者对准溢出传感器450和粘附机构400以最佳地粘附到病人皮肤上，这对由溢出传感器400检测和传送的信号的完整性很重要。
本发明的溢出传感器450和其它溢出传感器还能配备一个或多个用户接口或指示器。图6A和6B分别图解能将光导管480或诸如传感器500上的发光二极管580(LED)之类的其它视觉指示器包括在本发明的溢出传感器中，以提供例如溢出的视觉指示。另外或另选地，能提供诸如可听指示器或触摸指示器之类的其它类型指示器。在图6A中，将光导管480包括在使溢出传感器和相关联的基座/控制单元互连的RF电缆组件中，从而整条电缆或其一部分发光以指示肯定溢出状态。光导管还能通过敷设电缆来点亮传感器外壳上的指示器。在图6C中，提供了多个指示灯580。另外，用于对整个系统“装备(arming)”或“布基线(baselining)”之类的功能的用户输入按钮可在本发明的溢出传感器上实现。在图6B中，指示器580也是用户输入按钮。可以将可听、触摸和/或视觉警报集成在传感器的外壳中。这些特征是有利的，因为用户常常专注于注射部位(例如，在CT应用中)，且因此不仅易于观察位于那里的光指示器，而且易于从那里提供输入。
诸如指示灯480’之类的指示器设备能另选地或另外地安装至或集成至注射器系统的远程显示器或控制器单元，如CT成像组合背景中的例如图5所示。这种远程显示器或控制单元通常位于CT组合的控制室中而不是注射器和溢出传感器所处的扫描仪室中。
图7图解用于将指示溢出的信号从配备有发送器710(例如RF发送器)的溢出传感器800无线传送至遥控接收器720的系统700。这种无线系统700能用本发明的任何溢出传感器来实现。在一个实施例中，无线系统700包括将传感器800连接至发送器710的短RF电缆730。在使用中，能将溢出传感器800附于例如注射部位周围的上臂，并且可以用带子将发送器710缚于或附于腕部附近或直接附在腕部。如果将溢出传感器800附于手背或腕部，则可以很象运动收音机那样将RF发送器710缚于上臂。短RF电缆730如上所述将两个组件互接，且可以是与传感器800的外壳分离或分开的组件。此配置中的短RF电缆730能改善性能，并能减少移动人为因素和与某些更长电缆相关联的其它复杂因素的可能性。在图7的实施例中，传感器800包括如上述那样工作的触诊开口840和指示灯800。
虽然这里说明和图解的本发明的各个实施例和相关方面主要是在CT成像过程的背景下呈现的，本领域的技术人员理解本发明还可应用于或适用于其它类型的应用，例如正电子成象术(PET)、磁共振成像(MRI)、磁共振血管造影术(MRA)和超声波过程以及多种治疗和其它过程。
已根据专利条约详细阐述了实现本发明的目前较佳实施例。然而，本发明相关领域的普通技术人员仍然可以认识到实践本发明的另选方法，而不偏离这里公开的诸概念和实施例。
权利要求
1.一种用于检测身体组织内液体水平中的变化的传感器设备，所述传感器设备包括具有多个桥接部分的外壳，所述桥接部分在交点处连接并被设置成外接由外壳限定的开口；和至少部分地坐落于外壳中所述桥接部分的交点处的多个天线元件，所述多个天线元件的每一个包括在平面天线的基底处安装至衬底材料的大致平面天线，所述平面天线的外表面不面向衬底，所述多个天线元件的每一个还包括围绕衬底的电屏蔽罩。
2.如权利要求1所述的传感器设备，其特征在于，还包括用于每个天线元件的RF电缆组件，每个RF电缆组件在其一端包括一个接头而在其另一端被电连接至与其相对应的天线元件。
3.如权利要求1所述的传感器设备，其特征在于，还包括至少一个用于将能量传送至天线元件和从天线元件接收能量的柔性电路板组件。
4.如权利要求3所述的传感器设备，其特征在于，还包括所述柔性电路板包括至少一个分路器，使得能用柔性电路板中的单个传输轨迹将电磁能量传送至多个天线元件中至少两个。
5.如权利要求3所述的传感器设备，其特征在于，还包括所述柔性电路板包括至少一个组合器，使得电磁能量能从多个天线的至少两个接收、并通过柔性电路板中的单个传输轨迹传送。
6.如权利要求1所述的传感器设备，还包括将传感器设备可操作地附于身体的组织的粘附机构，所述粘附机构包括限定基本与外壳的开口同延的剪切区域的粘贴部分，所述粘贴部分的一侧涂覆着适合可去除地附于组织的第一粘附剂，而其另一侧涂覆着适合附于外壳下表面的第二粘附剂。
7.如权利要求6所述的传感器设备，其特征在于，所述粘附机构进一步包括附于粘贴部分的周边的剥离带。
8.如权利要求7所述的传感器设备，其特征在于，所述第一粘附剂提供比所述第二粘附剂少的粘附力。
9.如权利要求1所述的传感器设备，其特征在于，所述多个天线元件的每一个至少包括一个第一天线元件对和一个第二天线元件对，所述第一天线元件对包括第一发送天线元件和第一接收天线元件，所述第二天线元件对包括第二发送天线元件和第二接收天线元件。
10.如权利要求9所述的传感器设备，其特征在于，所述第一天线元件对和第二天线元件对相互分开，以在所述第一天线元件对和第二天线元件对之间制造一个灵敏度降低的区域。
11.如权利要求10所述的传感器设备，其特征在于，所述第一天线元件对和第二天线元件对之间的间隔被设置成使传感器对灵敏度降低的区域中预定量的液体变化不敏感。
12.如权利要求11所述的传感器设备，其特征在于，由所述第一发送天线元件和第一接收天线元件之间的区域限定一个较高灵敏度的第一区域，由所述第二发送天线元件和第二接收天线元件之间的区域限定一个较高灵敏度的第二区域。
13.一种用于检测身体组织内液体水平中的变化的传感器，包括包含第一发送天线和第一接收天线的第一天线对，所述第一发送天线与第一接收天线分开、并通过第一桥接部分连接至第一接收天线；至少一个包含第二发送天线和第二接收天线的第二天线对，所述第二发送天线与所述第二接收天线分开、并通过第二桥接部分连接至所述第二接收天线；所述第一天线对和第二天线对通过第一间隔部分和第二间隔部分间隔地连接，使得由所述第一天线对、所述第二天线对、所述第一间隔部分和所述第二间隔部分限定一个开放的区域。
14.如权利要求13所述的传感器，其特征在于，通过外壳部分包围每个天线元件，所述天线元件的每一个都包括安装在外壳部分中的衬底和安装至所述衬底的大致平面天线元件。
15.如权利要求14所述的传感器，其特征在于，所述第一桥接部分将所述第一发送天线的外壳部分连接至所述第一接收天线的外壳部分，而所述第二桥接部分将所述第二发送天线的外壳部分连接至所述第二接收天线的外壳部分。
16.如权利要求15所述的传感器，其特征在于，所述第一间隔部分将所述第一发送天线的外壳部分连接至所述第二发送天线的外壳部分，而所述第二间隔部分将所述第一接收天线的外壳部分连接至所述第二接收天线的外壳部分。
17.如权利要求13所述的传感器，其特征在于，所述第一间隔部分和所述第二间隔部分能间隔所述第一天线对和所述第二天线对，以在所述第一天线对和所述第二天线对之间制造一个灵敏度降低的区域。
18.如权利要求17所述的传感器，其特征在于，所述第一天线元件对和第二天线元件对之间的间隔被设置成使传感器对灵敏度降低的区域中预定量的液体变化不敏感。
19.如权利要求18所述的传感器设备，其特征在于，由所述第一发送天线元件和第一接收天线元件之间的区域限定一个较高灵敏度的第一区域，由所述第二发送天线元件和第二接收天线元件之间的区域限定一个较高灵敏度的第二区域。
20.如权利要求13所述的传感器设备，其特征在于，还包括用于每个天线的RF电缆组件，每个RF电缆组件在其一端包括一个接头而在其另一端被电连接至与其相对应的天线。
21.如权利要求13所述的传感器设备，其特征在于，还包括至少一个用于将能量传送至天线和从天线接收能量的柔性电路板组件。
22.如权利要求21所述的传感器设备，其特征在于，还包括所述柔性电路板包括至少一个分路器，使得能用柔性电路板中的单个传输轨迹将电磁能量传送至所述第一发送天线和所述第二发送天线。
23.如权利要求21所述的传感器设备，其特征在于，还包括所述柔性电路板包括至少一个组合器，使得电磁能量能从所述第一接收天线和所述第二接收天线接收、并通过所述柔性电路板中的单个传输轨迹传送。
24.如权利要求13所述的传感器，还包括将传感器设备可操作地附于身体组织的粘附机构，所述粘附机构包括限定基本与外壳的开口同延的剪切区域的粘贴部分，所述粘贴部分的一侧涂覆着适合可去除地附于组织的第一粘附剂，而其另一侧涂覆着适合附于传感器的第二粘附剂。
25.如权利要求24所述的传感器，其特征在于，所述粘附机构进一步包括附于粘贴部分的周边的剥离带，所述剥离带通常没有粘附剂。
26.一种用于无线传送身体组织中的液体水平变化的系统，所述系统包括传感器设备，用于检测组织内的液体水平中的变化；发送器，与用于从其接收指示组织内的液体水平中的变化的信号的传感器设备有效连接，并且用于发送指示液体水平中的变化的无线信号；和遥控接收器，用于接收由所述发送器发送的无线信号。
27.如权利要求25所述的系统，其特征在于，所述遥控接收器包括提供根据所接收无线信号确定的状态的警报的指示器。
28.如权利要求25所述的系统，其特征在于，所述传感器设备包括具有多个桥接部分的外壳，所述桥接部分在交点处连接并被设置成外接由外壳限定的开口；和多个至少部分坐落于外壳中所述桥接部分的交点处的天线元件，所述多个天线元件中的每一个包括在平面天线的基底处安装至衬底材料的大致平面天线，所述平面天线的外表面不面向衬底，所述多个天线元件中的每一个还包括围绕衬底的电屏蔽罩。
29.如权利要求25所述的系统，其特征在于，所述传感器设备包括包括第一发送天线和第一接收天线的第一天线对，所述第一发送天线与所述第一接收天线分开、并通过第一桥接部分连接至所述第一接收天线；至少一个包含第二发送天线和第二接收天线的第二天线对，所述第二发送天线与所述第二接收天线分开、并通过第二桥接部分连接至所述第二接收天线；所述第一天线对和所述第二天线对通过第一间隔部分和第二间隔部分间隔地连接，使得由所述第一天线对、所述第二天线对、所述第一间隔部分和所述第二间隔部分限定一个开放的区域。
30.如权利要求25所述的系统，其特征在于，所述传感器设备包括包含第一发送天线和第一接收天线的第一天线对，所述第一发送天线与所述第一接收天线分开、并通过第一桥接部分连接至所述第一接收天线；至少一个包含第二发送天线和第二接收天线的第二天线对，所述第二发送天线与所述第二接收天线分开、并通过第二桥接部分连接至所述第二接收天线；所述第一天线对通过至少一个间隔部分与所述第二天线对隔开，从而在所述第一天线对和所述第二天线对之间的间隔中制造一个灵敏度降低的区域。
31.如权利要求25所述的系统，其中，所述传感器设备还包括将所述传感器设备附于身体组织的粘附机构，所述粘附机构包括限定基本与开口区域同延的剪切区域的粘贴部分，其第一侧涂覆着适合可去除地附于组织的第一粘附剂，且其另一侧涂覆着适合附于所述传感器设备的第二粘附剂。
32.如权利要求31所述的传感器，其特征在于，所述粘附机构还包括固定于所述粘贴部分的周边的剥离带，所述剥离带通常没有粘附剂。
33.如权利要求32所述的系统，其特征在于，所述第一粘附剂提供比所述第二粘附剂少的粘附力。
34.一种用于将传感器设备粘附于病人皮肤的粘附机构，包括粘贴部分，具有涂覆着适合可去除地附于组织的第一粘附剂的第一侧，和与所述第一侧相反的第二侧，第二侧上涂覆着适合传感器设备的第二粘附剂；和附于所述粘贴部分的周边以便于去除粘附机构对皮肤粘附的剥离带。
35.如权利要求34所述的粘附机构，其特征在于，所述粘贴部分限定基本与由传感器所限定的外壳的开口同延的剪切区域。
36.如权利要求34所述的粘附机构，其特征在于，所述第一粘附剂提供比所述第二粘附剂少的粘附力。
37.一种感测病人的活体组织内液体水平中的变化的方法，包括使第一天线对与病人接触，所述第一天线对包括第一发送天线和第一接收天线；使第二天线对与病人接触，所述第二天线对包括第二发送天线和第二接收天线，所述第一天线对和第二天线对在接触病人时被分隔，以在所述第一天线对和所述第二天线对之间制造一个灵敏度降低的区域。
38.如权利要求37所述的方法，其特征在于，所述第一天线对和第二天线对之间的间隔设置成使包括所述第一天线对和第二天线对的传感器设备对灵敏度降低的区域中预定量的液体变化不敏感。
39.如权利要求38所述的方法，其特征在于，由所述第一发送天线和第一接收天线之间的区域来限定较高灵敏度的第一区域，并且由所述第二发送天线和第二接收天线之间的区域来限定较高灵敏度的第二区域。
40.一种感测注入病人活体组织的液体的溢出的方法，包括使第一天线对与病人接触，所述第一天线对包括第一发送天线和第一接收天线；使第二天线对与病人接触，所述第二天线对包括第二发送天线和第二接收天线；通过所述第一发送天线和所述第二发送天线发送在约300MHz-约30GHz频率范围内的电磁能量；测量来自所述第一接收天线和所述第二接收天线的结果信号；并将所述信号与一基准作比较，以确定组织内的液体水平在该时间段是否已改变，所述第一天线对和所述第二天线对在接触病人时隔开，以在所述第一天线对和所述第二天线对之间制造一个灵敏度降低的区域。
41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述第一天线元件对和第二天线元件对之间的间隔能被设置成使包括所述第一天线对和所述第二天线对的传感器设备对灵敏度降低的区域中预定量的溢出不敏感。
42.如权利要求41所述的方法，其特征在于，由所述第一发送天线元件和所述第一接收天线元件之间的区域限定较高灵敏度的第一区域，并由所述第二发送天线元件和所述第二接收天线元件之间的区域限定较高灵敏度的第二区域。
43.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述频率在约1GHz至约10GHz的范围内。
44.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述频率在约3GHz至约5GHz的范围内。
45.如权利要求41所述的方法，其特征在于，所述传感器设备包括一个维持所述第一天线对和所述第二对间隔地连接的外壳。
46.如权利要求41所述的方法，其特征在于，所述第一天线对和所述第二天线对的每个天线包括在平面天线的基底处安装至衬底材料的大致平面天线，所述平面天线的外表面不面向衬底，所述多个天线元件中的每一个还包括围绕衬底的电屏蔽罩。
47.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述电屏蔽包括与所述衬底的后面相邻的后面部分、包围所述衬底的侧面的侧向屏蔽、以及与所述衬底的前面相邻并从所述侧向屏蔽向内延伸的前面部分，所述平面天线和所述前面部分之间维持界线。
48.如权利要求1所述的传感器设备，其特征在于，所述电屏蔽罩包括与所述衬底的后面相邻的后面部分、包围所述衬底的侧面的侧向屏蔽、以及与所述衬底的前面相邻并从所述侧向屏蔽向内延伸的前面部分，所述平面天线和所述前面部分之间维持界线。
全文摘要
一种用于检测身体组织内液体水平中的变化的传感器设备，包括具有多个桥接部分的外壳，所述桥接部分在交点处连接并被设置成外接由外壳限定的开口；以及至少部分地坐落于外壳中所述桥接部分的交点处的多个天线元件，所述多个天线元件的每一个包括在平面天线的基底处安装至衬底材料的大致平面天线，所述平面天线的外表面不面向衬底，所述多个天线元件的每一个还包括围绕衬底的电屏蔽罩。一种用于检测身体组织内液体水平中的变化的传感器，包括包含第一发送天线和第一接收天线的第一天线对。所述第一发送天线与第一接收天线分开并通过第一桥接部分连接至第一接收天线。所述传感器还包括至少一个包含第二发送天线和第二接收天线的第二天线对，所述第二发送天线与所述第二接收天线分开并通过第二桥接部分连接至所述第二接收天线。所述第一天线对和第二天线对通过第一间隔部分和第二间隔部分间隔地连接，使得由所述第一天线对、所述第二天线对、所述第一间隔部分和所述第二间隔部分限定一个开放的区域。
文档编号G01N22/00GK1870934SQ200480031430
公开日2006年11月29日 申请日期2004年10月25日 优先权日2003年10月24日
发明者C·布顿, F·鲁格瑞, R·哈法姆, J·黑尔德 申请人:梅德拉股份有限公司