蘋果似乎正在通過針對各種健康指標（包括AR / VR，血糖監(jiān)測和臨床睡眠分析）的新專利，進一步進入健康市場。

盡管蘋果公司傳統(tǒng)上對即將推出的設計保持沉默（出于IP的原因，這是可以理解的），但該技術巨頭在其公開申請的專利中并未提及其技術的總體方向。

蘋果公司最近申請了三項專利，這些專利圍繞直接和間接應用中的健康監(jiān)控方面取得了進展-從血糖監(jiān)控，臨床睡眠分析到增強視力。

Apple Watch 6上的Apple血氧傳感器圖像。這是Apple過去創(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中的獨特用例：

具有光束轉向技術的紅外收發(fā)器，結合可見光捕獲和顯示（專利申請：20210041291）

專注于可變入射EM角的太赫茲光譜性能增強（專利申請：20210041376）

基于單層中多個橫向相鄰基板的睡眠傳感器（專利申請：20210038092）

使用可見光和紅外光的增強物體識別

該設備中用于光束轉向紅外光感測的專利申請將“設備10”稱為顯示器具有多種方向（在下圖中標記為“ 14”），具體取決于設備的用途。

“裝置10”的示意圖，包括所提出的用于紅外傳感的應用的外殼和元件。圖片由美國專利局提供

這些用途可能包括蜂窩電話或頭戴式設備。 

該設備可以根據詳細描述，基于接收到的變化的光強度的光譜來表征物體。該專利要求該設備具有在可見光，紫外和紅外光譜范圍內執(zhí)行光學傳感的能力。 

它還建議通過位置數(shù)據（包括方向和傾斜度）來支持自動波束控制操作。

蘋果公司的紅外專利申請顯示了一個外殼的簡單橫截面圖，其中包含諸如PCB（標記為44），組件（標記為42）和以窗口布置方式顯示的光學元件（標記為30W）之類的元件。

傳統(tǒng)上，IR感應具有廣泛的應用，包括運動檢測，接近和傾斜檢測。 

這項新專利表明，用戶可能希望使用光學感應器檢查食品，以評估其成熟度，卡路里含量等。這種感應器可以根據物體的大小，形狀，顏色，光澤度和其他屬性，通過模式匹配來分析食物或食物。

從推測上講，這可能適用于視力受損的情況，在這種情況下，用戶需要對象識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？

蘋果公司已經提交了第二個針對在太赫茲頻率范圍內運行的電磁（EM）設備的申請。該設備的目的似乎是在“動態(tài)環(huán)境”中表征液體，固體或等離子體。

這種感知的進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期采樣血糖水平的痛苦過程。 

該專利的具體用途含糊不清，細節(jié)表明“發(fā)送/接收太赫茲EM波的電子設備正在變化，和/或在環(huán)境中反映太赫茲波的一個或多個物體的位置和/或方向正在移動。 �！� 

該聲明可能表明該設備可用于可穿戴技術。 

據說該提議的設備通過傳輸和接收中的多極化來提高SNR。

改善SNR的設備的關鍵特征是在發(fā)射和接收中使用了多個極化。圖片由美國專利局提供

帶有多個極化的這種設計可能會引起RF設計者的興趣。點對點EM應用經常遇到與極化有關的信號質量問題，并且由于天線未對準而產生損耗。 

通過分析應用程序中的其他細節(jié)，此設備似乎可以量化設備周圍環(huán)境中的氣體濃度，包括基于0.692 THz的吸收光譜檢測一氧化碳（CO）。 

與其他RF設備一樣，太赫茲輻射傳感器可以基于外差原理（下變頻）或通過直接檢測進行操作。選擇接收器方法的控制標準之一是相位信息（外差）對設計者是否重要。

使用這兩項技術專利的具體應用尚不清楚，但似乎蘋果公司總體上打算使用該技術來增強健康監(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著重于收集與睡眠質量有關的生物識別數(shù)據。該技術的主要特點是其薄型外形和靈活性，使其在睡眠時不會打擾用戶。 

傳感器技術的電極是多層基板，可根據力機制（例如用戶在床上的位置，心跳和呼吸指標）生成信號。

在所提出的設備中，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)測平臺。圖片由美國專利局提供

該專利相對于傳統(tǒng)睡眠監(jiān)控的特定優(yōu)勢在于制造平臺的每一層。每層基板中的多種材料可提供操作性能，同時“減少浪費的材料（并降低材料成本），減少睡眠監(jiān)測器的整體厚度，增加睡眠監(jiān)測器的靈活性并簡化制造”。

該圖是分層傳感器的橫截面設計的圖像。圖片由美國專利局提供。 

E-CAD軟件集成了支持剛性-柔性設計的功能，因此柔性PCB設計變得越來越普遍。 

Apple的新專利申請對于所有EE都具有令人感興趣的技術潛力，從使用紅外的物體識別到嵌入床單的傳感器技術。