[發明專利]生物體信息計測傳感器

無效

• 申請號: 200680018985.4
• 申請日: 2006-06-06
• 公開（公告）號: CN101184440A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發明（設計）人: 時田宗雄
• 申請（專利權）人: 歐姆龍健康醫療事業株式會社
• 主分類號: A61B5/145
• 分類號: A61B5/145;A61B5/1455;G01N21/35
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 高龍鑫

技術領域

本發明涉及一種通過接收來自生物體的光而非侵入地計測生物體信息的生物體信息計測傳感器。

背景技術

在醫療領域中頻繁地進行著對于生物體信息的計測。對于生物體信息的計測，在判斷被檢查者的健康狀態時非常重要。在此，生物體信息包括包含在生物體組織中的特定成分的濃度、體溫信息、心率及血壓值等。此外，作為計測對象的包含在生物體組織中的特定成分，可舉例例如包含在血液中的血糖、血紅蛋白、氧合血紅蛋白、中性脂肪、膽固醇、白蛋白以及尿酸等。

例如，在耳式體溫計中，通過接收位于耳孔內的鼓膜所放射出的放射光，計測體溫信息。另外，針對血糖儀，也嘗試著對于如下技術的開發，即，將位于耳孔內的鼓膜所放射出的放射光分光為特定區域波長的光并接收，并檢測所接收的光的光譜，從而通過光譜學的方法非侵入地計測血糖濃度。此外，針對計測氧飽和度的裝置或指式血壓計等，已確立了接收來自生物體的光而以光學或光譜學的方法非侵入地計測生物體信息的技術。

如上所述那樣，在接收來自生物體的光而以光學或光譜學的方法非侵入地進行計測的計測方法中，由于無需從被檢查者采集以血液和體液等為代表的生物體組織而作為試樣，所以大幅度減輕了給被檢查者帶來的負擔，因此適合作為對于生物體信息的計測方法。

在利用光學或光譜學的計測方法非侵入地計測生物體信息時，采用生物體信息計測傳感器，該生物體信息計測傳感器通過受光裝置接收生物體發出的放射光或者透過了生物體的透射光或者被生物體反射的反射光，并對該光進行光電變換而輸出。作為公開了這種生物體信息計測傳感器的文獻，例如有JP特開2003-70751號公報(專利文獻1)和JP特表2001-503999號公報(專利文獻2)等。

專利文獻1：JP特開2003-70751號公報

專利文獻2：JP特表2001-503999號公報

發明內容

發明想要解決的問題

要利用上述生物體信息計測傳感器以更高精度計測生物體信息，則需要提高受光裝置的受光效率。尤其是，在不具有另外的光源而僅捕捉生物體發出的放射光來計測生物體計測傳感器時，由于生物體放射出的放射光非常微弱，因此受光效率的提高是必不可少的。

因此，本發明是為解決上述問題而提出的，其目的在于，提供一種能夠以高效率接收來自生物體的光的生物體信息計測傳感器，從而能夠以高精度計測生物體信息。

用于解決問題的手段

基于本發明的生物體信息計測傳感器是通過接收來自生物體的光而非侵入地計測生物體信息的傳感器，其具有受光區域和波導。上述受光區域設置在接收來自生物體的光的受光裝置中。上述波導包括上述光入射的入口側開口部以及上述光出射的出口側開口部，而且對應于上述受光區域而設置，從而將上述光導向上述受光區域。上述波導包括第一區域和第二區域，其中，該第一區域位于上述入口側開口部附近，而且其開口面積從上述入口側開口部開始向上述出口側開口部逐漸變大，該第二區域位于上述出口側開口部附近，而且其開口面積從上述入口側開口部開始向上述出口側開口部逐漸變小。

此外，上述“來自生物體的光”除了包括生物體發出的放射光以外，還包括從光源向生物體照射的光的透射光以及反射光。

通過這種結構，在波導的第一區域中，使相對入口側開口部的開口面傾斜入射的光被其壁面反射，從而使該光變換成沿著與波導的延伸方向更加平行的方向傳播的光，而且，波導的第二區域以其開口面積逐漸縮小的方式構成，因此能夠使沿著其形狀通過第二區域的光在單位面積的光量增加。因此，能夠使相對受光區域盡可能垂直入射的光的光量增加，從而能夠提高受光區域的受光效率，進而能夠以高精度計測生物體信息。

另外，波導的第二區域以開口面積逐漸變小的方式構成，因此在盡可能抑制將入射到波導的第二區域光被波導壁面反射的次數少的基礎上，能夠使該光在出口側開口部匯聚，從而能夠防止反射時的光的吸收及散射，進而能夠實現更高的受光效率。

進而，由于能夠將波導的入口側開口部附近前的形狀形成為前端變細的形狀，因此能夠使形成波導的構件的前端形狀相應地前端變細。因此，不會使形成波導的構件的前端接觸到周圍的障礙物而能夠靠近被檢測部位，其結果，能夠使入口側開口部靠近被檢測部位。因此，能夠將來自被檢測部位的光以高效率導入到波導中，其結果，能夠提高受光區域的受光效率，進而能夠以高精度計測生物體信息。