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摘要：体温是人体基本生命体征之一，是能够反映人体健康状况的重要指标。红外体温测量仪基于其非接触、测量时间短、靈敏度高等特点得到了广泛使用。本文通过对红外体温测量仪技术的相关专利进行检索、统计，从专利申请数量、地域分布、专利当前状态，分析了该技术的专利申请态势，为国内相关研究提供参考。
关键词：体温;测量;红外;专利;申请态势
Abstract： Body temperature is one of the basic vital signs of the human body， and is an important indicator reflecting the health.Infrared thermometers have been widely used due to their characteristics of non-contact， short measurement time， high sensitivity， and the like. Through the retrieval and statistics of the related patents of infrared temperature measurement technology，the number of patent applications， regional distribution， current state of patent applications， and the patent application situation is analyzed to provide reference for related research in China.
Keywords： Temperature;Measurement; Infrared; Patent; Situation of applications.
1 红外体温测量技术简介
体温测量是诊断 SARS、甲型 H1N1 型流感、新型冠状病毒等具有发热症状病例的最初环节[1]。在当前新型冠状肺炎暴发流行期间，为了对具有发热症状的人群进行快速筛查，进行有效的疫情防控，快速安全地测量体温显得尤为重要。红外体温测量仪以其非接触、测量时间短、便于携带等特点被广泛应用于社区、医院、机场、车站等人员密集的场所。
传统的体温测量方式为接触式水银体温计测量，虽然测量准确，但是由于其为接触式的玻璃材质体温计，容易破损并且容易引发交叉感染，另外，水银体温计的查看方式为肉眼观察，不易查看且容易造成测量误差，由于水银体温计的这些缺点，欧盟等国家已经禁止水银体温计的销售与使用。红外体温测量仪则很好地弥补了水银体温计的缺点，红外测温仪材质安全、测温速度快、很多具有数字或语音播报功能且为非接触式测温，这就使得红外测温仪的应用越来越广泛[2]。红外体温测温仪通常可以分为点式和面式，面式即热像仪，热像仪由于造价昂贵，一般只在大型医院或实验室中使用，本文主要是对点式红外测温仪进行研究分析。图1为几种常见的红外体温测量仪。
红外体温测量仪的主要原理是通过测量人体与探测器间的红外辐射交换，利用数学模型推算出人体相应的温度以达到测量体温的目的，其原理框架图如图2所示。首先，光学系统和红外探测器过滤和吸收由被测物体发出的在特定波段内的辐射能量，并转换为电信号，再经过放大、滤波、A/D 转换等处理成数字信号，输入微处理器进行处理，最后显示在终端上。
2 红外体温测量技术专利分析
本文利用incoPat数据库，采用“红外、体温、测量、inspect、detect、monitor、 measure、test”等关键词及分类号“A61B5、G01J5、G01K”相结合的方法，在incoPat数据库中统计出与红外体温测量相关的专利申请共4928篇，在此基础上，从以下几个方面对红外体温测量技术的相关专利进行专利分析。检索截至时间为 2020 年2月12日。从图3可以看出，红外体温测量技术的分类号主要集中在A61B和G01J，A61B代表诊断、外科、鉴定，G01J代表红外光、可见光、紫外光的强度、速度、光谱成分，偏振、相位或脉冲特性的测量;比色法;辐射高温测定法。（袁志会 张文静 刘双艳等同第一作者）
2.1 红外体温测量技术全球专利申请态势分析
从上图中可以看出，红外体温测量仪技术的全球申请量随时间整体呈现稳中有进的增长势头。经分析，2012年之前，由于技术门槛的存在，该技术的主要申请人集中在日本、美国等企业，申请量相对稳定。自 2012 年之后，随着半导体技术、精密光学、新型红外光学材料、精密机械、微电子学等技术的迅速发展，促进了红外测量体温的技术快速发展，越来越多的企业加入到这一领域的研究，专利申请量随之增加，在2017年达到顶峰。2018-2019年期间申请量有所回落，一方面由于红外体温测量技术趋于成熟，能够满足用户对红外体温计的日常需求;另一方面由于2018 年至2019 年的专利申请尚未完全公开。
2.2 红外体温测量技术全球专利申请分布
从图5可知，红外体温测量技术的专利申请主要分布在中国、美国、世界知识产权组织、日本和欧洲专利局。其中，中国的专利申请量最大，占全球申请总量的37.76%，美国的专利申请量占全球申请总量的23.23%，顺次为世界知识产权组织和日本。由此可见，该领域的主要专利集中在中国、美国和日本等国家。并且也可以看出国外的申请人重视中国市场并且在积极部署专利壁垒。
2.3 红外体温测量技术重点申请人分析
从图6可知，红外体温测量技术专利申请的主要申请人有日本的泰尔茂株式会社（TERUMO CORP）、美国的ARC设备公司（ARC DEVICES LTD）、德国的博朗有限公司（BRAUN GMBH）、美国的伟伦公司（WELCH ALLYN INC）、中国的热映光电股份有限公司、日本的欧姆龙公司（OMRON）和西铁城公司（CITIZET WATCH CO LTD）;值得注意的是，德国的博朗公司（BRAUN GMBH）和日本的欧姆龙公司（OMRON）存在公司名称变更以及成立分公司的情况，结合图6，在全球范围内排名靠前的公司依次是德国的博朗公司、日本的欧姆龙公司、日本的泰尔茂株式会社（TERUMO CORP），以上公司也是红外温度计的老牌公司。 2.4 红外体温测量技术中国专利申请态势分析
在上述4928 件專利文献中，中国的专利申请共 1791件。不同年度的申请量分布如图7所示。从图中可知，该技术在中国的申请在2010年之前一直比较平稳，2011年开始快速增长，到2017年达到最大值。中国专利申请年度变化趋势与全球的专利申请年度变化趋势基本保持一致，尤其是2011年之后中国的申请量迅猛增加，可见中国的知识产权意识得到强化，并取得较好的成绩，并且从图4的对比可以看出，中国的申请量对红外体温测量仪专利全球申请量的增加做出了巨大的贡献。
2.5 红外体温测量技术中国重要申请人分析
在中国的专利申请中，主要申请人分布如图8所示，其中热映光电股份有限公司申请量最多，高达25件;其次是欧姆龙株式会社，江苏奥普莱医疗用品有限公司，成都禾睿电子产品有限公司，深圳市东迪欣科技有限，北京超思电子技术有限公司。虽然中国申请占了全球申请量的37.76%，但是从图8来看，中国申请的申请人并不集中，造成这一结果的原因可能是由于红外体温测量仪技术的研发门槛低。
3 总结
体温是人体重要的生理参数之一，是能够反映人体健康状况的重要指标。在当前新型冠状肺炎暴发流行期间，使用非接触式体温测量仪来测量人体体温可以有效避免人与人之间的交叉感染，对传染性疾病的防控具有关键作用，并且可以实现对大量人群的快速简单测量，提高检测能力。同时，由于红外测温仪可应用于多种场合，伴随着人类对于自身健康状况关注需求的增强，红外测温仪技术所具备的市场价值是巨大的，其相关专利也必然是各大企业争相申请的。
就全球专利申请而言，虽然来自中国的专利申请人在全球专利申请量中占比最高，但是在全球范围内排名靠前的公司依次是德国的博朗公司、日本的欧姆龙公司、日本的泰尔茂株式会社（TERUMO CORP），以上公司也是红外体温测量仪的老牌公司，它们无论是专利申请量还是专利申请质量，均处于行业领先位置，并且在中国市场上以上公司生产的红外体温测量仪占据大部分份额。
就在华专利申请而言，国内申请人占比最大，来自中国的专利申请人中，占据一定市场地位的是热映光电股份有限公司，其申请量占据第一位;就在华专利申请的专利状态来看，该领域进行中国专利布局的申请人近几年的研发投入力度较大，国内在逐渐追赶国外，专利申请仍处于相对活跃的状态。值得一提的是，近几年中国专利申请量有明显的提高，说明国内外的申请人对中国市场关注度不断提升，国内的研究多在研究所和科研院校，国内的申请人比较分散，国内申请人应当抓住机遇，需找技术突破点，加强公司、科研院校之间的合作，在重视专利申请质量的同事，提高市场竞争力。
参考文献
[1]卢小丰，刘旭红.测温计相关科普知识解析[J].中国市场监管报，2020（01）：208.
[2]苏建奎，桂星雨.医用红外体温测量仪的现状与发展[J].医疗卫生装备，2016（1）：110-119.
关键词：体温;测量;红外;专利;申请态势
Abstract： Body temperature is one of the basic vital signs of the human body， and is an important indicator reflecting the health.Infrared thermometers have been widely used due to their characteristics of non-contact， short measurement time， high sensitivity， and the like. Through the retrieval and statistics of the related patents of infrared temperature measurement technology，the number of patent applications， regional distribution， current state of patent applications， and the patent application situation is analyzed to provide reference for related research in China.
Keywords： Temperature;Measurement; Infrared; Patent; Situation of applications.
1 红外体温测量技术简介
体温测量是诊断 SARS、甲型 H1N1 型流感、新型冠状病毒等具有发热症状病例的最初环节[1]。在当前新型冠状肺炎暴发流行期间，为了对具有发热症状的人群进行快速筛查，进行有效的疫情防控，快速安全地测量体温显得尤为重要。红外体温测量仪以其非接触、测量时间短、便于携带等特点被广泛应用于社区、医院、机场、车站等人员密集的场所。
传统的体温测量方式为接触式水银体温计测量，虽然测量准确，但是由于其为接触式的玻璃材质体温计，容易破损并且容易引发交叉感染，另外，水银体温计的查看方式为肉眼观察，不易查看且容易造成测量误差，由于水银体温计的这些缺点，欧盟等国家已经禁止水银体温计的销售与使用。红外体温测量仪则很好地弥补了水银体温计的缺点，红外测温仪材质安全、测温速度快、很多具有数字或语音播报功能且为非接触式测温，这就使得红外测温仪的应用越来越广泛[2]。红外体温测温仪通常可以分为点式和面式，面式即热像仪，热像仪由于造价昂贵，一般只在大型医院或实验室中使用，本文主要是对点式红外测温仪进行研究分析。图1为几种常见的红外体温测量仪。
红外体温测量仪的主要原理是通过测量人体与探测器间的红外辐射交换，利用数学模型推算出人体相应的温度以达到测量体温的目的，其原理框架图如图2所示。首先，光学系统和红外探测器过滤和吸收由被测物体发出的在特定波段内的辐射能量，并转换为电信号，再经过放大、滤波、A/D 转换等处理成数字信号，输入微处理器进行处理，最后显示在终端上。
2 红外体温测量技术专利分析
本文利用incoPat数据库，采用“红外、体温、测量、inspect、detect、monitor、 measure、test”等关键词及分类号“A61B5、G01J5、G01K”相结合的方法，在incoPat数据库中统计出与红外体温测量相关的专利申请共4928篇，在此基础上，从以下几个方面对红外体温测量技术的相关专利进行专利分析。检索截至时间为 2020 年2月12日。从图3可以看出，红外体温测量技术的分类号主要集中在A61B和G01J，A61B代表诊断、外科、鉴定，G01J代表红外光、可见光、紫外光的强度、速度、光谱成分，偏振、相位或脉冲特性的测量;比色法;辐射高温测定法。（袁志会 张文静 刘双艳等同第一作者）
2.1 红外体温测量技术全球专利申请态势分析
从上图中可以看出，红外体温测量仪技术的全球申请量随时间整体呈现稳中有进的增长势头。经分析，2012年之前，由于技术门槛的存在，该技术的主要申请人集中在日本、美国等企业，申请量相对稳定。自 2012 年之后，随着半导体技术、精密光学、新型红外光学材料、精密机械、微电子学等技术的迅速发展，促进了红外测量体温的技术快速发展，越来越多的企业加入到这一领域的研究，专利申请量随之增加，在2017年达到顶峰。2018-2019年期间申请量有所回落，一方面由于红外体温测量技术趋于成熟，能够满足用户对红外体温计的日常需求;另一方面由于2018 年至2019 年的专利申请尚未完全公开。
2.2 红外体温测量技术全球专利申请分布
从图5可知，红外体温测量技术的专利申请主要分布在中国、美国、世界知识产权组织、日本和欧洲专利局。其中，中国的专利申请量最大，占全球申请总量的37.76%，美国的专利申请量占全球申请总量的23.23%，顺次为世界知识产权组织和日本。由此可见，该领域的主要专利集中在中国、美国和日本等国家。并且也可以看出国外的申请人重视中国市场并且在积极部署专利壁垒。
2.3 红外体温测量技术重点申请人分析
从图6可知，红外体温测量技术专利申请的主要申请人有日本的泰尔茂株式会社（TERUMO CORP）、美国的ARC设备公司（ARC DEVICES LTD）、德国的博朗有限公司（BRAUN GMBH）、美国的伟伦公司（WELCH ALLYN INC）、中国的热映光电股份有限公司、日本的欧姆龙公司（OMRON）和西铁城公司（CITIZET WATCH CO LTD）;值得注意的是，德国的博朗公司（BRAUN GMBH）和日本的欧姆龙公司（OMRON）存在公司名称变更以及成立分公司的情况，结合图6，在全球范围内排名靠前的公司依次是德国的博朗公司、日本的欧姆龙公司、日本的泰尔茂株式会社（TERUMO CORP），以上公司也是红外温度计的老牌公司。 2.4 红外体温测量技术中国专利申请态势分析
在上述4928 件專利文献中，中国的专利申请共 1791件。不同年度的申请量分布如图7所示。从图中可知，该技术在中国的申请在2010年之前一直比较平稳，2011年开始快速增长，到2017年达到最大值。中国专利申请年度变化趋势与全球的专利申请年度变化趋势基本保持一致，尤其是2011年之后中国的申请量迅猛增加，可见中国的知识产权意识得到强化，并取得较好的成绩，并且从图4的对比可以看出，中国的申请量对红外体温测量仪专利全球申请量的增加做出了巨大的贡献。
2.5 红外体温测量技术中国重要申请人分析
在中国的专利申请中，主要申请人分布如图8所示，其中热映光电股份有限公司申请量最多，高达25件;其次是欧姆龙株式会社，江苏奥普莱医疗用品有限公司，成都禾睿电子产品有限公司，深圳市东迪欣科技有限，北京超思电子技术有限公司。虽然中国申请占了全球申请量的37.76%，但是从图8来看，中国申请的申请人并不集中，造成这一结果的原因可能是由于红外体温测量仪技术的研发门槛低。
3 总结
体温是人体重要的生理参数之一，是能够反映人体健康状况的重要指标。在当前新型冠状肺炎暴发流行期间，使用非接触式体温测量仪来测量人体体温可以有效避免人与人之间的交叉感染，对传染性疾病的防控具有关键作用，并且可以实现对大量人群的快速简单测量，提高检测能力。同时，由于红外测温仪可应用于多种场合，伴随着人类对于自身健康状况关注需求的增强，红外测温仪技术所具备的市场价值是巨大的，其相关专利也必然是各大企业争相申请的。
就全球专利申请而言，虽然来自中国的专利申请人在全球专利申请量中占比最高，但是在全球范围内排名靠前的公司依次是德国的博朗公司、日本的欧姆龙公司、日本的泰尔茂株式会社（TERUMO CORP），以上公司也是红外体温测量仪的老牌公司，它们无论是专利申请量还是专利申请质量，均处于行业领先位置，并且在中国市场上以上公司生产的红外体温测量仪占据大部分份额。
就在华专利申请而言，国内申请人占比最大，来自中国的专利申请人中，占据一定市场地位的是热映光电股份有限公司，其申请量占据第一位;就在华专利申请的专利状态来看，该领域进行中国专利布局的申请人近几年的研发投入力度较大，国内在逐渐追赶国外，专利申请仍处于相对活跃的状态。值得一提的是，近几年中国专利申请量有明显的提高，说明国内外的申请人对中国市场关注度不断提升，国内的研究多在研究所和科研院校，国内的申请人比较分散，国内申请人应当抓住机遇，需找技术突破点，加强公司、科研院校之间的合作，在重视专利申请质量的同事，提高市场竞争力。
参考文献
[1]卢小丰，刘旭红.测温计相关科普知识解析[J].中国市场监管报，2020（01）：208.
[2]苏建奎，桂星雨.医用红外体温测量仪的现状与发展[J].医疗卫生装备，2016（1）：110-119.