技术领域
本发明总体上涉及用于能够向用户提供音频信号的设备的附件。
背景技术
人们普遍用音乐播放器通过耳塞来听音乐。听音乐是一种例如放松自己并且改善听者精神状况的方式。此外，人们如今也运用各种其他方法来改善身心状况。一种方法可能从传统手段(诸如运动或睡眠)上寻求改善，而另一方法依赖于技术手段，诸如接受光学治疗设备的光辐射。然而，这些方法可能发生相互排斥。
发明内容
本发明的实施例寻求允许同时接受光学治疗和听音乐。
根据本发明的一个方面，提供一种用于音频设备的附件，所述附件包括：
至少一个耳机单元，每个耳机单元包括被配置为向用户提供声音的音频换能器；
第一信号传送器，被配置为向每个音频换能器传送电音频信号，以便驱动所述音频换能器；以及
通信接口，被配置为从所述音频设备接收所述电音频信号并且向所述第一信号传送器输出所述电音频信号，
其中，每个耳机单元还包括至少一个被配置为向所述用户提供光辐射的光辐射源，并且所述附件还包括：
第二信号传送器，被配置为向所述至少一个光辐射源传送至少一个电光信号以便驱动所述至少一个光辐射源，其中所述第二信号传送器与第一信号传送器不同；并且
所述通信接口还被配置为向所述第二信号传送器输出所述至少一个电光信号；
其中所述通信接口是具有四个触点的音频插口，其中：
一个触点用于从所述音频设备接收所述电音频信号并且向所述第一信号传送器输出所述电音频信号以便生成右音频通道；
一个触点用于从所述音频设备接收所述电音频信号并且向所述第一信号传送器输出所述电音频信号以便生成左音频通道；
一个触点用于提供所述参考点；以及
一个触点用于从所述音频设备接收所述电光信号并且向所述第二信号传送器输出所述电光信号以便控制所述至少一个光辐射源。
根据本公开进一步的实施例，其中所述第二信号传送器是每个光辐射源共用的单根导线；并且
所述通信接口还被配置为输出单一的电光信号，使得每个光辐射源获得相同的电光信号。
根据本公开进一步的实施例，其中所述附件还包括：
每个音频换能器和每个光辐射源共用的单一参考点。
根据本公开进一步的实施例，其中所述通信接口还被配置为输出多个电光信号，每个电光信号控制特定的光辐射源。
根据本公开进一步的实施例，其中所述附件还包括：
控制器，操作地耦合至所述通信接口，其中所述控制器被配置为：
将从所述音频设备接收的所述电音频信号转发至所述通信接口；以及
生成并且向所述通信接口提供所述至少一个电光信号，用于驱动所述至少一个光辐射源。
根据本公开进一步的实施例，其中所述附件还包括：
输入接口，操作地耦合至所述控制器并且被配置为允许用户将输入命令赋予所述控制器，其中所述输入命令对驱动所述至少一个 光辐射源的所述至少一个电光信号的幅度和持续时间进行控制。
根据本公开进一步的实施例，其中所述附件还包括：
第二通信接口，操作地耦合至所述控制器并且被配置为允许所述音频设备与所述控制器之间的通信，其中所述第二通信接口是音频插口、无线蓝牙连接、或通用串行总线连接器。
根据本公开的另一方面，提供了一种能够提供电音频信号的音频设备，所述音频设备包括：
控制器，被配置为生成所述电音频信号，以及
通信接口，被配置为输出所述电音频信号，
其中，所述通信接口还被配置为耦合至附件；
所述控制器还被配置为生成至少一个电光信号，以驱动所述附件的至少一个光辐射源；以及
所述通信接口还被配置为向所述附件输出所述电光信号；
其中所述通信接口是音频插头并且所述控制器还被配置为：
将所述音频插头的麦克风输入触点应用为用于驱动所述附件的所述至少一个光辐射源的所述电光信号的输出；并且
在将所述麦克风输入触点用作所述电光信号的输出与用作所述麦克风输入之间切换。
根据本公开进一步的实施例，其中所述控制器还被配置为基于从所述用户接收的输入命令来对所提供的至少一个电光信号的幅度和持续时间进行控制。
根据本公开进一步的实施例，其中所述控制器还被配置为检测并且控制所述附件的所述至少一个光辐射源的参数。
根据本公开的又一方面，提供了一种耳机单元，包括：
音频换能器，被配置为接收电音频信号并且将所述接收的电音频信号转换为声音，
所述耳机单元还包括：
电路，被配置为接收至少一个电光信号；以及
至少一个光辐射源，被配置为基于所述接收的至少一个电光信 号来生成光辐射，其中所生成的光辐射引向用户的耳道；
其中所述耳机单元包括至少两个光辐射源、尖端部分和声导，所述光辐射源被布置成圆的边界；
其中所述尖端部分和所述声导被配置为将所述光辐射引导至所述用户的耳道，其中所述尖端部分的内表面和所述声导的外表面至少部分地涂覆有反射材料。
根据本公开进一步的实施例，其中所述耳机单元还包括：
主体部分，包括所述音频换能器以及所述至少一个光辐射源；
其中所述尖端部分被附接于所述主体部分并且被配置为与所述用户的耳朵配合，其中所述尖端部分具有椭圆形的截面。
根据本公开进一步的实施例，其中所述耳机单元还包括：
至少一个光导，被配置为将所生成的光辐射引向所述用户的耳道，其中所述至少一个光导从所述主体部分向所述尖端部分内部延伸。
根据本公开进一步的实施例，其中所述声导将声音引向所述用户的耳道，其中所述声导从所述主体部分向所述尖端部分内部延伸。
根据本公开进一步的实施例，其中所述电路是所述至少一个光辐射源装配到其上的印刷线路板，其中所述印刷线路板具有允许所述音频换能器或所述声导延伸穿过所述印刷线路板的开口。
根据本公开进一步的实施例，其中：
所述至少两个光辐射源中的每个光辐射源具有至少一个光导，所述光导被配置为将所述光辐射引导至所述用户的耳道；并且
所述声导在所述尖端部分内在所述光导之间延伸。
根据本公开的又一方面，提供了一种耳机单元，包括：
音频换能器，被配置为接收电音频信号并且将所述接收的电音频信号转换为声音，
其中所述耳机单元还包括：
电路，被配置为接收至少一个电光信号；以及
至少一个光辐射源，被配置为基于所述接收的至少一个电光信 号来生成光辐射，其中所生成的光辐射引向用户的耳道，其中所述耳机单元包括：
声导，所述声导将声音引向所述用户的耳道；以及
至少一个光导，被配置为将所生成的光辐射引向所述用户的耳道，
其中所述声导、所述至少一个光导、所述电路以及所述至少一个光辐射源被集成到一个实体中，其中所述实体可替换地连接到所述耳机单元的其余部分；并且
所述实体的至少一部分在使用中被配置为进入所述用户的耳道。
根据本公开进一步的实施例，其中：
所述声导包括至少一个开口，所述开口在所述声导的纵向侧上用于输出声音；并且
所述电路位于所述声导的端部，所述电路上装配有所述至少一个光辐射源。
根据本公开的又一方面，提供了一种用于提供声光治疗的装置，所述装置包括：
根据前面实施例中所述的音频设备；以及
根据前面实施例中所述的附件，其中所述至少一个耳机单元是根据前面实施例中所述的耳机单元。
根据本发明的又一个方面，提供有一种相应的计算机程序产品。
附图说明
以下将参照实施例和附图更详细地描述本发明，在附图中：
图1呈现了根据实施例的用于提供光学治疗的便携式设备；
图2A和图2B示出了根据实施例的附件；
图3示出了根据实施例的附件；
图4A、4B、4C图示了示例性接口；
图5图示了根据实施例的音频设备；
图6A和6B公开了根据实施例的耳机单元；
图7A和图7B公开了根据另一实施例的耳机单元；以及
图8公开了根据另一实施例的耳机单元。
具体实施方式
以下实施例为示例性的。虽然说明书可能在文中若干位置涉及“一种”、“一个”、或“一些”实施例，但是这不必然意味着每个涉及都针对相同的实施例，或者特定特征仅仅适用于单个实施例。不同实施例的单个特征还可以组合以提供其他实施例。
参照图1，首先讨论光学治疗是什么并且可以如何提供它。人体神经组织包括可以受到光辐射刺激的区域(该光辐射引向该区域)。刺激可能有代谢反应和/或神经反应，该反应可能作为警惕性、昼夜节律(生理节律)以及若干激素和脑传输器的含量(concentration)的改变而出现。光辐射可以源于自然或者该光辐射可以具有人造起源。缺乏光辐射能量(即光)的量可以例如引起人们的季节性情绪失调(SAD)或抑郁症。
因此在自然光不充足时使用人造光辐射以便预防生理影响可能是明智的。这一类型的人造光例如可以由安装在家或工作场所中的亮光治疗设备产生。然而，光学治疗还可以用便携式电子设备(PED)获得。便携式电子设备可以包括用于将光辐射无创地引向用户102的组织以便刺激用户102的组织的辐射装置。PED可以包括PED的中央单元100、用于发出光辐射的辐射部件108A、108B，以及用于分别连接中央单元100与辐射部件108A、108B的导线114A和114B。导线114A和114B可以用于向辐射部件108A和108B传送指令并且/或者用于分别向辐射部件108A、108B传送光能量。
在图1的实施例中，用户102正在使用PED，使得光辐射106被引导通过便携式电子设备的用户102的音频听道110A和110B。该图以顶部视角示出用户102的头。音频听道110A和110B可以形成用户102的耳朵112A和112B的部分。辐射部件108A、108B将 光辐射106分别引向用户102的耳听道110A和110B，这将所发射的光辐射能106传送至颅内神经组织104。在这一情况中，颅内神经组织104经受在脑的颅内神经组织104中有反应的治疗。在此上下文中，术语“光辐射”和“光辐射能”是等同的概念，并且使用相同的参考标记106以表示两者。光辐射106通常包括红外辐射、可见光和紫外辐射的波长。
因此，在辐射敏感的神经组织中接收光辐射能106，该组织受到光辐射能106的刺激。例如，对光辐射能108反应的脑的颅内神经组织104例如包括：大脑、小脑、前庭器官、听觉器官、味觉器官、延髓、松果体(也被称为松果腺)，和/或自主调节的区域。反应可以是基于例如光辐射106所引起的褪黑素浓度的改变。
在一个实施例中，对光辐射108反应的颅内神经组织包括视网膜、该视网膜的神经节细胞还可以感知从后面到达的光。通常，神经节细胞的视觉感知与看见无关并且并不涉及其中。神经节细胞特别专用于散布的光并且神经节细胞的光敏色素是黑视素蛋白。在受到照射时，神经节细胞向视交叉上核发送信号，视交叉上核是负责生理节律的主要介质。
在一个实施例中，对光辐射能108反应的脑的颅内神经组织104包括视交叉上核(SCN)，该视交叉上核调节松果体，该松果体通过分泌褪黑素来反调节SCN。视交叉上核还可以负责控制生理节律。
应当注意的是以上所提到对光辐射能106反应的脑的颅内神经组织104仅仅是示例。一些光还通过例如昼夜节律的神经内分泌之类的其他方式作出影响。颅内神经组织在颅区域还具有对光辐射能106和由光辐射能106所引起的温度上升的若干非特异性反应。此类反应包括组织的新陈代谢的增加以及免疫反应的改变。
光辐射106可以以许多方式影响用户102。包括用光辐射能106照射用户102的光敏感组织的光学治疗可以改善用户102的生理状况。可以用光学治疗获得的效果包括但不限于以下：改变昼夜节律、治疗时差综合征、治疗由轮班或睡眠节律异常变化引起的睡眠不规 律、治疗季节性情绪失调(SAD)和其他情感综合征、暂时提高表现、唤醒、缓解压力症状或由脑的光敏感性降低引起的神经紊乱、提高神经系统的可塑性、以及治疗性功能不足。它还在例如防止感染、治疗诸如帕金森症的某些疾病、治疗抑郁，以及治疗抑郁症状方面具有效果。例如，在人102正患有双相障碍或躁狂抑郁症，也称作双相情感障碍或躁郁症时，人102可以用一定剂量的引向此人的光敏组织(诸如颅内神经组织)的照射来治疗该疾病。人102可以注意到用适当剂量的光辐射106而使抑郁得到缓解。
改善一个人的生理状况的其他方式可以包括听音乐。当然也可以出于其他目的而听音乐。可以用音频播放器来听音乐。音频播放器可以是用户102可以随他/她携带的便携式音频播放器。在这一情况中，音频播放器可以负责向位于耳塞处的扬声器(换能器)传送电音频信号。用户102可以将耳塞戴在他/她的耳朵上，使得用户102听到由扬声器产生的音频信号。然而，这或许在用户102正在享受如参照图1所讨论的光学治疗剂量时是不可能的。
出于这一原因，提供了如图2A和图2B所示的一种用于能够提供电音频信号的音频设备(AD)202的附件200。音频设备可以是移动电话、MP3播放器、掌上计算机、个人计算机等等。
在一个实施例中，附件200包括至少一个耳机单元204A、204B，每个耳机单元包括被配置为向用户102提供声音的音频换能器206A、206B。耳机单元例如可以是耳塞。用户102可以将耳机单元204A、204B分别戴在他/她的耳朵112A、112B上。音频换能器206A、206B例如可以是扬声器。
附件200还可以包括第一信号传送器208A、208B用于向每个音频换能器206A、206B传送电音频信号，以便驱动音频换能器206A、206B。驱动的意思是对目的地(destination)进行控制和供电。换能器206A、206B可以将电音频信号转换成声音。扬声器依据电音频信号的变化而移动，并且使声波通过诸如空气或水之类的介质传播。第一信号传送器208A、208B例如可以包括至少一根导线。在一个 实施例中，第一信号传送器208A、208B可以分别地包括用于每个耳机单元204A、204B的一根导线，以便生成右音频通道和左音频通道。
附件200还可以包括通信接口210用于从音频设备202接收电音频信号并且向第一信号传送器208A、208B输出电音频信号。换言之，由于音频设备202输出如图2A中“AUDIO”连接所示的电音频信号，因此通信接口210可以分别向耳机单元204A、204B和音频换能器206A、206B转发电音频信号，以便向用户102提供音乐。音频设备202可以为(即每个耳机单元204A、204B的)每个扬声器206A、206B馈送不同的音频信号，或者每个音频换能器206A、206B可以共用从音频设备202馈送的电音频信号。这一选择例如可以取决于是否需要立体声，或者用户102是否愿意从一个扬声器听到一个类型的音轨并且从另一扬声器听到其他音轨。
每个耳机单元204A、204B还可以包括至少一个光辐射源(ORS)212A、212B。至少一个光辐射源212A、212B可以向用户102提供光辐射，其中光辐射用于照射用户102的光敏感组织。因此，光辐射源212A、212B被用于向用户提供光学治疗。至少一个光辐射源212A、212B可以例如包括至少一个发光二极管、光纤。从这个意思上说，至少一个光辐射源212A、212B类似于图1的辐射部件108A、108B。然而，如前所述，在此耳机单元204A、204B还配备有音频换能器206A、206B。
该附件还可以还包括第二信号传送器214A、214B，其被配置为向至少一个光辐射源212A、212B传送至少一个电光信号以便驱动至少一个光辐射源212A、212B。驱动的意思是对目的地进行控制和供电。电光信号可以是被用来馈给光辐射源212A、212B的电信号，换言之，它可以是电力信号。词语“光”被使用以区别于电音频信号，该电音频信号也是馈给音频换能器206A、206B的电信号。
由音频换能器206A、206B产生的声音使人能够例如听音乐或有声书。在一个实施例中，该声音包括关于如何使用光学治疗的音频 指令。该指令可以包括关于要接受多久和多大强度的光辐射的信息。这是有利的，使得在用户将耳塞戴上他/她的耳朵时，用户接收关于光学治疗的信息(例如关于如何接受光学治疗的音频指导)。在一个实施例中，该声音包括与音频疗法相关的声音。这是有利的以便使用户享受单独的放松方式，即光辐射和音频疗法。
另外，音频换能器206A、206B可以向用户提供音频信号，其中音频信号代表在用户周围听到的音频信号。在这一情况中，可以在附件或音频设备中存在麦克风，并且音频换能器206A、206B可以向用户提供那些由麦克风接收的音频信号。麦克风和音频换能器206A、206B在这一情况中可以逻辑上互相连接。
通信接口210还可以被配置为向第二信号传送器214A、214B输出至少一个电光信号。这样电光信号可以在控制至少一个光辐射源212A、212B中使用。第二信号传送器214A、214B例如可以包括至少一根导线。在一个实施例中，第二信号传送器214A、214B可以分别地包括用于每个耳机单元204A、204B的一根导线，以便向位于右耳机单元204A中的至少一个光辐射源212A和位于左耳机单元204B中的至少一个光辐射源212B提供控制信号，并且因而提供电力。
要注意的是第二信号传送器214A、214B不同于第一信号传送器208A、208B。这是有利的以便允许用户102同时听音乐和接受作为光学治疗的光辐射。不同的第一和第二信号传送器允许单独但是同时地控制至少一个光辐射源212A、212B以及音频换能器206A、206B。因此，听音乐无需同时阻止光学治疗。使至少一个光辐射源212A和音频换能器206A与相同的信号传送器连接则将阻止同时听和光学治疗。此外，至少一个光辐射源212A由于换能器206A将消耗馈给光辐射源212A的部分电力的事实而遭受电力输入减小，反之亦然。
驱动至少一个光辐射源212A、212B的电光信号可以被用于确定照射的持续时间(即至少一个光辐射源212A、212B发出多久的 光辐射)、照射强度、照射频率等等。照射持续时间可以通过仅在预先确定的时间段期间向至少一个光辐射源212A、212B馈送电光信号，并且因而馈送电力来确定。类似地，发出辐射的频率可以通过根据预先确定的时间间隔向至少一个光辐射源212A、212B提供电光信号来确定。由至少一个光辐射源212A、212B发出的光辐射的强度可以通过控制向至少一个光辐射源212A、212B馈送的电光信号的电流/电压来确定。
在图2A的实施例中，音频设备202负责提供驱动至少一个光辐射源212A、212B的电光信号。这用从音频设备202到通信接口210的“OPT”连接示出。因此，操作至少一个光辐射源212A、212B所需的电力来自音频设备。因而电光信号向至少一个光辐射源212A、212B提供控制能力和电力。这是有利的，在于在附件200中不需要额外的电源。
在一个实施例中，通信接口还可以包括到每个音频换能器和每个光辐射源的单个参考信号点。此类型的参考点例如可以是大地，如图2A和2B中用虚线216所示。
在图2B的一个实施例中，通信接口210是诸如3.5毫米四触点音频插口之类的音频插口218。触点(“左”、“右”、“MIC”，以及“GND”)可以被如下使用：一个触点(“右”)用于从音频设备202接收电音频信号并且向第一信号传送器208A输出该电音频信号以便生成右音频通道、一个触点(“左”)用于从音频设备202接收电音频信号并且向第一信号传送器208B输出该电音频信号以便生成左音频通道、一个触点(“GND”)用于提供公共参考点216，以及一个触点(“MIC”)用于从音频设备202接收电光信号并且向第二信号传送器214输出该电音频信号以便控制至少一个光辐射源212A、212B。因此，“MIC”触点(引脚)被用于馈送对至少一个光辐射源212A、212B进行控制并且供电的电光信号，而不是将“MIC”触点作为来自麦克风的信号的输入。
在一个实施例中，第二信号传送器214是每个光辐射源212A、 212B共用的单根导线。在这一情况中，音频插口218被配置为经由“MIC”触点输出单一的电光信号，使得每个光辐射源212A、212B经由导线214获得相同的电光信号。可以从图2B中看出，导线214在与接地点216接触之前，先行进到第一耳机单元204A并且然后继续到第二耳机单元204B。两个耳机单元204A、204B之间的导线214的环路的中点217可以在音频插口218之外或者在音频插口218内部。使中点217在音频插口218之外的优点在于不需要音频插口218中的额外开口。使中点217在音频插口218内部的优点在于导线214不那样容易与第一信号传送器208A、208B和/或第二信号传送器214的其余部分混淆或纠缠。
在一个实施例中，如图2A所示，通信接口210可以被配置为输出多个电光信号，每个电光信号控制特定的光辐射源212A、212B。经由第二信号传送器214A行进的电光信号可以控制光辐射源212A，而经由第二信号传送器214B行进的另一电光信号控制光辐射源212B。这是有利的，使得用户102可以针对每个光辐射源212A、212B单独确定至少一个光辐射源212A、212B何时并且以何强度向用户102发出光辐射。
在每个或至少一个耳机单元204A、204B包括多于一个光辐射源时，可以使用不同的电光信号以单独控制单个耳机单元204A、204B内的每个光辐射源。这在用户102需要光辐射在某方向上定向时是有利的。光辐射的定向可以用以仅影响神经组织的某个部分或仅影响某些光敏感细胞。例如，在若干光辐射源以圆的边界(the periphery of a circle)位于一个耳机单元中时，用户102可以控制光辐射源，使得仅有若干源中的一些源发光。这例如可以使光辐射仅向神经组织的某些想要的部分传播。因此，光辐射例如可以用于影响诸如SAD之类的特定生理状况。在这一情况中，可以有多个第一信号传送器(诸如多根导线)，每个第一信号传送器针对每个光辐射源，其中多根导线为光辐射源提供控制和/或电力。
在一个实施例中，该附件还可以包括操作耦合至通信接口210 的控制器302。在图3中示出了此类型的附件300。图3仅示出了用于理解根据一个实施例的附件300所需的部件和功能实体。出于简化的原因已经省略其他部件。所述部件和功能实体的实现可以与图3中所示的有所变化。图3所示的连接为逻辑连接，并且实际的物理连接可以有所不同。连接可以是直接的或间接的并且组件之间可以仅存在功能关系。对本领域技术人员显而易见的是附件300还可以包括其他功能或结构。
控制器302可以利用单独的数字信号处理器或单独的逻辑电路实现，该数字信号处理器设置有嵌入在计算机可读介质上的适当的软件，该逻辑电路诸如是专用集成电路(ASIC)。控制器302例如可以是双核处理器或多核处理器。附件300可以包括连接到控制器302的存储器306。然而，存储器还可以被集成到控制器302并且因此可以不需要存储器306。存储器例如可以被用于存储用户102所输入的与光学治疗有关的信息。
附件300还可以包括电源308。电源308可以向附件300提供电力以便附件300执行其功能。然而，附件300可以从连接到附件300的音频设备202接收操作所需要的电力。在这一情况中无需单独的电源308。
控制器302可以被配置为将从音频设备202接收的电音频信号转发至通信接口210。这样如结合图2A和图2B所说明的，通信接口210可以向耳机单元204A、204B馈送电音频信号。然而在此实施例中，音频设备202不需要为位于耳机单元204A、204B中的至少一个光辐射源提供电光信号。代替的是，控制器302可以生成并且向通信接口210提供至少一个电光信号用于驱动至少一个光辐射源。驱动的意思是提供的电光信号对至少一个光辐射源进行控制并且供电。因此，基本上能够提供电音频信号的任何电子设备无需任何功能修改就适合作为音频设备202。这是因为用于生成用户通信接口以便控制光辐射以及用于生成电光信号所需的功能集成在附件300的控制器302中，而不是音频设备202中。之后将讨论对音频设 备的要求。
虽然图3针对每个耳机单元204A、204B示出一个电光信号和一个电音频信号，但是可以有多个传送至耳机单元204A、204B的电光信号和电音频信号。在这一情况中，在控制器302与每个耳机单元204A、204B之间也可以存在多个第一和第二信号传送器208A、208B、214A、214B。这在一个耳机单元需要对多个光辐射源212A、212B单独控制的情况中尤为有利。例如，来自每个光辐射源212A、212B的光辐射的强度和/或持续时间可以被单独控制。
在图3的实施例中，该附件还包括输入接口304A、304B，输入接口304A、304B操作耦合至控制器302并且被配置为允许用户102向控制器302发出输入命令，其中输入命令对驱动至少一个光辐射源的至少一个电光信号的幅度和持续时间进行控制。用户102可以例如通过使用输入接口304A、304B来激活光学治疗。输入接口可以包括按钮、键盘、用于接收语音命令的装置(诸如麦克风305)、触摸按钮、滑动按钮等等。如之前所说明的，电光信号的持续时间可以确定光学治疗的时间参数(temporal parameter)，诸如至少一个光辐射源何时发出光辐射以及发出多久。电光信号的幅度可以确定光辐射的强度。该幅度可以表明传送的电光信号的电压或电流。
在一个实施例中，附件300可以包括第二通信接口310，第二通信接口310操作耦合至控制器302并且被配置为允许音频设备202与控制器302之间的通信。这可能是需要的，以便从音频设备202接收电音频信号并且/或者在附件200、300连接到音频设备202时，音频设备202可需要从附件200、300获得标识信息。
通信接口(通信接口210或通信接口310)例如可以包括通用串行总线(USB)连接器、蓝牙连接，或音频插口。图4A、图4B和图4C中示出了这些示例性类型的通信接口。在图4A中，通信接口210/310包括音频插口404(与已经关于图2B所讨论的相似)。换言之，通信接口310还可以是音频插口。在图4B中，通信接口210/310包括USB连接器400。在图4C的一个实施例中，通信接口 210/310包括至音频设备202的无线蓝牙连接402。这允许多个控制信号得以在音频设备202与耳机204之间交换或者在音频设备与控制器302之间交换(将在之后说明)，从而允许了针对每个光辐射源的单独控制信号。
在无线蓝牙连接充当图2A和图2B的通信接口210的情况中，每个耳机单元204A、204B可以包括为音频换能器206A、206B和至少一个光辐射源212A、212B提供电力的电源。在此示例中，第一和第二信号传送器可以被视为被包括在耳机单元204A、204B与音频设备202之间或耳机单元204A、204B与控制器302之间的空气界面(air interface)中。
在无线蓝牙连接充当图3的通信接口310的情况中，需要电源308用于为音频换能器206A、206B和至少一个光辐射源212A、212B提供电力。
在诸如音频插口404或USB连接器400之类的有线连接充当通信接口210或310的情况中，为音频换能器206A、206B和至少一个光辐射源212A、212B提供电力的电源可以位于音频设备202中。因此，附件200或300无需必要地包括任何电源。
在一个实施例中，控制器302在耳机单元204A、204B中。在这一情况中，控制器302可以单独控制对应的耳机单元204A、204B内的每个光辐射源。此实施例还提供高度集成的结构，这是因为控制器302、音频换能器和光辐射源都在用蓝牙、USB或音频插口连接到音频设备的一个实体中。在此实施例中，包括控制器302的耳机单元还可以包括电池308和/或麦克风305。该麦克风还可以用于接收外部音频信号，其继而经由音频换能器被用户听到，如之前所说明的。
还提供有能够提供电音频信号的音频设备(AD)202。一种示例性音频设备202在图5中示出。图5仅示出用于理解根据一个实施例的音频设备202所需的部件和功能实体。出于简化的原因已经省略了其他组件。所述部件和功能实体的实现可以与图5所示的有 所变化。图5所示的连接是逻辑连接，并且实际的物理连接可以有所不同。连接可以是直接或间接的并且在组件之间可以仅存在功能关系。对本领域技术人员显而易见的是音频设备202还可以包括其他功能和结构。
如图5所示，音频设备202可以包括被配置为生成电音频信号的控制器502。控制器502可以利用单独的数字信号处理器或单独的逻辑电路实现，该数字信号处理器设置有嵌入在计算机可读介质上的适合的软件，该逻辑电路诸如是专用集成电路(ASIC)。控制器502例如可以是双核处理器或多核处理器。音频设备202可以包括连接到控制器502的存储器506。然而，存储器也可以被集成到控制器502并且因此可以不需要存储器506。存储器506可以用以存储例如由用户输入的关于光学治疗的音轨、信息等。音频设备202还可以包括电源(虽然未在图5中示出)。电源可以被用以向音频设备202以及如果需要向附件200/300提供电力。
音频设备202还可以包括被配置为输出电音频信号的通信接口510。通信接口510还被配置为耦合至附件200/300。更具体而言，通信接口510可以被设计为接收附件200/300的通信接口210/310。因此，通信接口510向附件200/300输出信号，使得附件200/300接收驱动位于耳机单元204A、204B中的音频换能器的电音频信号。
控制器502还可以生成至少一个电光信号，用于驱动附件200的至少一个光辐射源212A、212B。结果，通信接口510可以向附件200输出驱动至少一个光辐射源212A、21B的电光信号。这样，附件200获得电光信号，用于驱动(对其进行控制和供电)至少一个光辐射源212A、212B。
要注意的是在如图3所示的附件实施例中，附件300包括生成驱动光学治疗的电光信号的控制器302。在这一情况中，音频设备仅需要输出电音频信号而不需要输出电光信号。因此，它表现为如同诸如移动电话之类能够提供音频信号的任何音频设备202。
然而，在附件本身不包括控制器302时(如图2A和图2B中 所示的简易装置200的情况)，音频设备202可需要生成驱动至少一个光辐射源212A、212B的电光信号。为了做到这一点，音频设备202可以检测并且控制附件200/300的至少一个光辐射源212A、212B的参数。例如，在光辐射源包括发光二极管(LED)时，音频设备202可需要检测LED的类型，以便得知LED的调谐参数。示例性调谐参数包括LED的电阻、LED发出辐射的波长等。调谐参数是重要的，使得可以通过电光信号向至少一个光辐射源212A、212B馈送最优功率。在有不同类型的LED存在时，可以基于具有最高调谐参数的LED选择电控制信号的诸如幅度之类的参数。可替代地，如之前所讨论的，每个光辐射源212A、212B可以被单独馈送。
接收附件200/300的通信接口210/310的通信接口510可以配备有检测电路508，其被配置为检测耦合至音频设备202的通信接口510的附件200/300。这样音频设备202可以得知其是否需要输出用于驱动至少一个光辐射源的电光信号和电音频信号两者，还是仅需要输出电音频信号。此检测可以通过从附件200/300接收标识信息来进行。该标识信息可以揭示附件200/300需要同时馈送电音频信号和控制至少一个光辐射源212A、212B的电光信号。
音频设备202还可以包括输入接口504A、504B。因此控制器502可以基于经由输入接口504A、504B从用户102接收的输入命令来控制输出的至少一个电光信号的幅度和持续时间。该控制可以按照与关于图3的输入接口304A、304B相似的方式进行。
在一个实施例中，通信接口510是音频插头。该音频插头可以适合与图2B的音频插口218耦合。然后控制器502可以将音频插头的麦克风输入触点应用为用于驱动附件200的至少一个光辐射源的电光信号的输出。这样如之前关于图2B所说明的，附件200经由音频插口218的“MIC”触点接收电光信号。
另外，音频设备200的控制器502可以在将麦克风输入触点用作电光信号的输出与将其用作麦克风输入之间切换。这样在被应用在控制光学治疗中的电光信号未在输出时，可以将该触点用作麦克 风输入。这允许在使用“MIC”触点中的动态切换，其使得音频设备202即使在音频设备能够馈送控制光学治疗的电光信号时也能够接收音频信息。
在一个实施例中，如图2和图3所示，附件200、300包括耳机单元204A、204B。现将参照分别在图6、图7和图8中呈现的三种示例性耳机单元600、700和800来进一步讨论耳机单元。这些示例性耳机单元600、700、800如果需要可以代替附件200、300中的耳机单元204A、204B。
在一个实施例中，如图6A和图6B所示，耳机单元600包括音频换能器206A、206B，其被配置为从信号接收点614接收电音频信号(“AUDIO”)并且将接收的电音频信号转换为声音。耳机单元600还包括电路702，其被配置为从信号接收点614接收至少一个电光信号(“OPT”)。该电路可以是印刷电路板、印刷线路板、集成电路、有机电路等。耳机单元600还可以包括至少一个光辐射源212A、212B，其被配置为基于接收的至少一个电光信号来生成光辐射，其中生成的光辐射引向用户102的耳道110A、110B，如由图6A中虚线所示。光源例如可以是LED。接收的电信号“AUDIO”和“OPT”可以分别向扬声器206A、206B和光辐射源212A、212B提供电力。电光信号可以控制光辐射，使得在接收到电光信号时光辐射源212A、212B发出光辐射。电光信号的强度(电压/电流)可以确定光辐射的强度。电光信号越强，光辐射的强度就越高(例如以勒克斯为单位定义)。光辐射引向用户102的耳道110A、110B，因此光辐射源212A212B不向除耳道110A、110B之外的其他方向发出光辐射。
图6和图7中的耳机单元600和700可以包括主体部分604，其包括音频换能器206A、206B和至少一个光辐射源212A、212B。主体部分并不进入用户102的耳道110A、110B。这是有利的，因为继而音频换能器206A、206B和辐射源212A、212B不会向耳道110A、110B产生热量。相反，周围的空气可以冷却主体部分604。
耳机单元600、700还可以包括尖端部分606，其附接到主体部分604并且被配置为适配用户102的耳道110A110B，其中尖端部分606具有椭圆形截面。在图7中，耳机单元700已经被虚线706虚拟地划分为主体部分604和尖端部分606。图6B是耳机单元600从箭头620所示的方向的视图，其中更详细地示出了尖端部分606的椭圆形截面。在该图中，主体部分604具有圆形截面并且尖端部分606具有图6B中最大椭圆的形状。当然，主体部分604的形状并不限于圆形而是基本上任何形状都是适合的。另外，图6A和图6B示出尖端部分606可以包括凹槽(groove)608和扩大部(enlargement)610，用于允许紧密而柔软地与耳朵配合。紧密配合可以通过使尖端部分606的至少一部分由诸如橡胶或泡沫之类软的、适应性的材料制成来获得。因为人体耳道110A、110B通常具有稍椭圆形的截面，所以椭圆形截面也有助于提供与耳道110A、110B紧密配合。还有可能有单独成形的尖端部分606，以便满足想要他们的耳机单元是为他/她的耳朵设计的某些用户的需要。
在一个实施例中，耳机单元600包括至少一个光导602，其被配置为将生成的光辐射引向用户102的耳道110A、110B。光导602例如可以是光纤。其内表面可以是反射材料使得在光导内行进的光从光导602的内表面反射。每个光辐射源212A、212B可以具有各自的光导602，或者一个光导602可以引导来自多个辐射源212A、212B的辐射。
在一个实施例中，光导602可以与光辐射源212A、212B分离，如图6A所示。替代地，光导602可以集成到光辐射源。然而，分离是有益的，以便由光辐射源212A、212B产生的热量具有足够的空间散发而不是进入光导602。这样，耳道110A、110B所经受的热量可以减少。此外，分离创造了光辐射源212A、212B与光导602之间的空气界面。空气界面允许辐射从光辐射源212A、212B发出而无变形。如果光导602附接于光辐射源212A、212B，则用于将光辐射源212A、212B附接到光导602的装置可能使光辐射的发射产 生变形。用于附接的装置例如可以包括胶。这可能使某些发出的光辐射根本不进入光导692而是散射并且/或者被吸收在用于附接光导602的装置中。另外，分离可以确保从光辐射源212A、212B发出的辐射最佳地引向光导602。然而这取决于所应用的光辐射的波长。在分离间隔增加时，更长的波长不进入光导而更短的波长进入光导。针对某些光辐射正确的分离可以由例行测试预先确定。因此如果需要，分离还可以用于滤除某些波长。
至少一个光导602可以从主体部分602向尖端部分606内部延伸。换言之，光纤例如可以向耳机单元600进入用户102的耳道110A、110B的部分延伸。这是有利的，使得辐射可以被更高效地引向用户102的神经组织104。
耳机单元600还可以包括将声音引向用户102的耳道110A、110B的声导616，其中声导616从主体部分604向尖端部分606内部延伸。声导616的延伸允许向用户的耳听道(auditory canal)110A、110B高效传递音频换能器206A、206B所生成的声音。因此，可以不允许声音全向辐射，但是声导聚集生成的声音并且将声音引入用户102的耳道110A、110B。声导616可以是与至少一个光导602分离的引导(guide)。这是有利的，因为继而光辐射和声音两者出于它们本身的特定目的而可以最佳地引导。
声导616和光导602可以具有如图6B所示的圆形截面。这是有利的，以便尖端部分606具有椭圆形截面。在具有圆形截面的两根管(如声导616和光导602的示例性形状)相邻放置时，围绕的区域可以具有椭圆形截面，这如之前所述的有益于与耳朵紧密配合。
在图7的耳机单元700中，至少一个光辐射源212A、212B所装配到其上的电路702是印刷线路板(PWB)，其中PWB具有允许音频换能器206A、206B或声导616延伸穿过PWB 702的开口。这允许非常高效的空间利用。通过使声导616穿透PWB 702的孔(开口)，声导616无需置于PWB 702的旁边。
在一个实施例中，至少两个光辐射源212A和212B以圆的边 界(the periphery of a circle)布置在电路702上。因此光辐射源212A和212B可以围绕从PWB 702突出的音频换能器206A、206B和/或声导616。这是有益的以便节省耳机单元700所需要的物理空间。在存在多于一个光辐射源212A、212B时，如前所述，光辐射源的导向可以通过利用单独的电光信号控制每个光辐射源212A、212B来控制。
在一个实施例中，尖端部分606和耳机单元700的声导616被配置为将光辐射引导至用户102的耳道110A、110B，其中尖端部分606的内表面和声导616的外表面至少部分涂覆有反射材料。在此实施例中不需要附加的光导。在光辐射从至少一个光辐射源212A、212B发出并且击中顶端部分606的内表面和/或声导616的外表面时，辐射从击中点(hit-point)反射回开口704。在实践中如图7A所示，尖端部分606和声导616充当光导，其中如虚线所示，光辐射由尖端部分606和声导616引向面向耳道110A、110B的开口704。这是有利的，以便节省耳机单元所需要的物理空间并且节省制造成本。
在另一实施例中(未在图7A中示出)，图7的每个光辐射源212A、212B具有各自的将光从光辐射源212A、212B引向耳道110A、110B的光学光导602。在此实施例中，尖端部分606无需是反射材料。
在一个实施例中，在耳机单元600、700经由无线蓝牙连接连接到附件200、300时，耳机单元600、700可以包括电源，用于为音频换能器206A、206B和至少一个光辐射源212A、212B供电。在到附件200、300的连接为有线连接时，所需要的运行功率可以从附件300或音频设备202传导，而无需额外的电源612。
图7B从面向用户102的耳道110A、110B的一侧(即图7A中箭头708所示的方向)示出耳机单元700。在此示例中，主体部分604具有圆形截面。然而，主体部分604的任何形状都是有可能的，例如矩形截面。图7B还示出允许与耳朵良好配合的椭圆形尖端部分 606。电路702由右倾对角线示出。电路702中的开口允许声导616通过电路702向尖端部分606内部延伸。如所述，在一个实施例中尖端部分606和声导616将光辐射从光辐射源212引向耳道110A、110B。在另一实施例中，光导602引导光辐射(如图7B所示)。
图8示出耳机单元的另一示例性实施例。根据一个实施例，耳机单元800包括将声音引向用户(102)的耳道110A、110B的声导616以及被配置为将生成的光辐射引向用户102的耳道110A、110B的至少一个光导602。在此实施例中，声导616、至少一个光导602、电路702，以及至少一个光辐射源212A、212B被集成到一个实体804中。实体804可替换地连接到耳机单元800的其余部分。这是有利的，因为继而用户102可以在实体804在使用中磨损时更换实体804。
实体804的至少一部分在使用中被配置为进入用户102的耳道10A、110B。因此，由于有可能用另一实体替换原始实体，用户102可以根据用户102耳道110A、110B的尺寸选择适合的实体804。例如，如果用户102具有相对窄的耳道110A、110B，则用户102可以选择具有相对小的直径或截面尺寸的这样的实体804。
耳机单元800的声导616可以包括在声导616纵向侧上的至少一个开口818A、818B用于输出声音。其上装配有至少一个光辐射源212A、212B的电路702可以位于声导616的端部。这一结构允许高效的空间消耗，因为声导616充当电路702的装配板，至少一个光辐射源212A、212B装配在该电路上。
如图8所示的实施例允许传统类型耳塞的使用作为制造耳机800的起始点。然后用户102可以将实体804加入传统耳塞，以便获得适合用于光学治疗和音频收听的耳机单元。为了将实体804连接到扬声器206A/206B，实体804可以包括诸如紧固夹(fastening bracket)、悬吊带(suspension strap)、固定爪(fixing jaw)等连接机制。在一个实施例中，实体804包括弹性盖片(cover sheet)，其延伸成也覆盖扬声器206A/206B，并且因此保持实体804附接于扬 声器206A、206B。
还提供有一种用于提供声光治疗的装置，其中该装置包括音频设备202、附件200、300，其中至少一个耳机单元204A、204B是耳机单元600、700。
本发明的实施例可以作为根据本发明的实施例的音频设备202或附件300中的计算机程序实现。提供有嵌入在计算机可读的分布式介质上并且包括程序指令的计算机程序产品，该程序指令在被载入到音频设备202的控制器502中时，将音频设备202的控制器502配置为生成至少一个电光信号用于驱动附件200的至少一个光辐射源。在音频设备202中实现的计算机程序可以执行但不限于与图1至图5相关的任务。
还提供有嵌入在计算机可读的分布式介质上并且包括程序指令的计算机程序产品，该程序指令在被载入到附件300的控制器302中时，将附件300的控制器302配置为生成至少一个电光信号用于驱动附件200的至少一个光辐射源。在附件300中实现的计算机程序可以执行但不限于图1、图3至图5相关的任务。
计算机程序可以存储在由计算机或处理器可读的计算机程序分布式介质上。计算机程序介质例如可以是但不限于电、磁、光学、红外或半导体的系统、设备或传输介质。计算机程序介质可以包括以下介质中的至少一种：计算机可读介质、程序存储介质、记录介质、计算机可读存储器、随机访问存储器、可擦除可编程只读存储器、计算机可读软件分发包、计算机可读信号、计算机可读电信信号、计算机可读印刷品，以及计算机可读压缩软件包。
虽然本发明已经在上文参照根据附图的示例加以说明，清楚的是本发明并限制于其范围，而是可以利用所附权利要求范围内的若干方式加以修改。另外，对本领域技术人员清楚的是：所描述的实施例可以但不需要以各种方式与其他实施例结合。