JP2019010144A - Measurement instrument - Google Patents

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JP2019010144A JP2017127164A JP2017127164A JP2019010144A JP 2019010144 A JP2019010144 A JP 2019010144A JP 2017127164 A JP2017127164 A JP 2017127164A JP 2017127164 A JP2017127164 A JP 2017127164A JP 2019010144 A JP2019010144 A JP 2019010144A
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phosphor
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理光 望月
Masamitsu Mochizuki
理光 望月
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Seiko Epson Corp
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  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

To provide a measurement instrument capable of achieving down-sizing.SOLUTION: A measurement instrument can be mounted on a human body. The measurement instrument includes: a display part; a light emission part irradiating the human body and the display part with light; a light receiving part receiving light from the human body; and a display control part controlling drive of the display part.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、測定機器に関する。   The present invention relates to a measuring instrument.

近年、腕時計のように人体に装着するタイプのウェアラブル端末が普及している。このようなウェアラブル端末の中には、人体に光を照射することにより、脈拍やSpO(経皮的動脈血酸素飽和度)など生体情報を取得できるものがある(例えば特許文献1参照)。このようなウェアラブル端末は、取得した生体情報を表示するためのディスプレイを有している。 2. Description of the Related Art In recent years, wearable terminals of a type that can be worn on a human body such as a wristwatch have become popular. Some of such wearable terminals can acquire biological information such as a pulse and SpO 2 (percutaneous arterial oxygen saturation) by irradiating light to the human body (see, for example, Patent Document 1). Such a wearable terminal has a display for displaying the acquired biological information.

特開2016−47073号公報JP 2016-47073 A

しかしながら、上記のようなウェアラブル端末(測定機器)では、生体情報を取得するために人体に光を照射する光源と、ディスプレイ(表示部)に光を照射する光源と、が別々に設けられている。そのため、機器が大型になる場合がある。   However, in the wearable terminal (measurement device) as described above, a light source that irradiates light to a human body and a light source that irradiates light to a display (display unit) are separately provided in order to acquire biological information. . As a result, the device may be large.

本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、小型化を図ることができる測定機器を提供することにある。   One of the objects according to some aspects of the present invention is to provide a measuring instrument that can be miniaturized.

本発明に係る測定機器は、
人体に装着可能な測定機器であって、
表示部と、
前記人体および前記表示部に対し光を照射する発光部と、
前記人体からの光を受ける受光部と、
前記表示部の駆動を制御する表示制御部と、
を含む。
Measuring instrument according to the present invention,
A measuring device that can be worn on the human body,
A display unit;
A light emitting unit that emits light to the human body and the display unit;
A light receiving unit for receiving light from the human body;
A display control unit for controlling the driving of the display unit;
including.

このような測定機器では、人体に光を照射する光源と、表示部に光を照射する光源と、を別々に設けずに、1つの発光部によって人体および表示部に光を照射することができる。したがって、このような測定機器では、部品点数を削減することができ、小型化を図ることができる。   In such a measuring instrument, it is possible to irradiate the human body and the display unit with one light emitting unit without separately providing a light source that irradiates light to the human body and a light source that irradiates light to the display unit. . Therefore, in such a measuring instrument, the number of parts can be reduced and the size can be reduced.

本発明に係る測定機器において、
前記発光部は、
光源と、
前記光源から出射された光により、光を発する蛍光体と、
を有してもよい。
In the measuring instrument according to the present invention,
The light emitting unit
A light source;
A phosphor that emits light by the light emitted from the light source;
You may have.

このような測定機器では、蛍光体で発生した光であって、人体側とは反外側に向けて進行する光によって、表示部を照射することができる。したがって、このような測定機器では、蛍光体で発生した光であって、人体側とは反外側に向けて進行する光が無駄になることを抑制することができる。   In such a measuring instrument, the display unit can be irradiated with light generated by the phosphor and traveling toward the outside of the human body. Therefore, in such a measuring instrument, it is possible to suppress the use of the light generated by the phosphor and traveling toward the outside of the human body.

本発明に係る測定機器において、
前記蛍光体を間に挟む第1基板および第2基板を含み、
前記1基板は、前記蛍光体と前記光源との間に設けられ、
前記第1基板には、前記光源から出射された光の一部を透過し、前記光源から出射された光の一部を反射する膜が設けられ、
前記膜は、前記第1基板と、前記光源との間に設けられていてもよい。
In the measuring instrument according to the present invention,
Including a first substrate and a second substrate sandwiching the phosphor therebetween,
The one substrate is provided between the phosphor and the light source,
The first substrate is provided with a film that transmits a part of the light emitted from the light source and reflects a part of the light emitted from the light source,
The film may be provided between the first substrate and the light source.

このような測定機器では、光源から出射された光であって、膜において反射した光を、表示部に照射させることができる。   In such a measuring instrument, it is possible to irradiate the display unit with the light emitted from the light source and reflected by the film.

本発明に係る測定機器において、
前記光源から出射された光に対する前記膜の反射率は、前記蛍光体で発生した光に対する前記膜の反射率よりも高くてもよい。
In the measuring instrument according to the present invention,
The reflectance of the film with respect to light emitted from the light source may be higher than the reflectance of the film with respect to light generated by the phosphor.

このような測定機器では、光源から出射された光によって表示部が照射される光量を、多くすることができる。   In such a measuring instrument, it is possible to increase the amount of light with which the display unit is irradiated with the light emitted from the light source.

本発明に係る測定機器において、
前記光源から出射された光に対する前記膜の反射率は、前記蛍光体で発生した光に対する前記膜の反射率よりも低くてもよい。
In the measuring instrument according to the present invention,
The reflectance of the film with respect to light emitted from the light source may be lower than the reflectance of the film with respect to light generated by the phosphor.

このような測定機器では、光源から出射された光によって蛍光体が照射される光量を、大きくすることができる。これにより、人体に照射される蛍光体で発生した光の量を大きくすることができる。   In such a measuring instrument, it is possible to increase the amount of light emitted from the phosphor by the light emitted from the light source. Thereby, the amount of light generated in the phosphor irradiated to the human body can be increased.

本発明に係る測定機器において、
前記光源は、青色の光を出射し、
前記蛍光体は、黄色の光を発生してもよい。
In the measuring instrument according to the present invention,
The light source emits blue light,
The phosphor may generate yellow light.

このような測定機器では、光源から出射された光および蛍光体で発生した光によって表示部を照射する場合に、白色光によって表示部を照射することができる。   In such a measuring instrument, when the display unit is irradiated with light emitted from a light source and light generated by a phosphor, the display unit can be irradiated with white light.

本発明に係る測定機器において、
前記発光部と前記受光部との間に設けられた遮光部を含んでもよい。
In the measuring instrument according to the present invention,
A light shielding part provided between the light emitting part and the light receiving part may be included.

このような測定機器では、発光部から出射された光が、人体を介さずに直接受光部において受光されることを抑制することができる。   In such a measuring instrument, it is possible to suppress the light emitted from the light emitting unit from being directly received by the light receiving unit without passing through the human body.

本発明に係る測定機器において、
前記発光部は、前記発光部から出射された光に対して透明な基板に設けられ、
前記表示部は、前記基板の前記発光部側とは反対側に設けられていてもよい。
In the measuring instrument according to the present invention,
The light emitting unit is provided on a substrate transparent to the light emitted from the light emitting unit,
The display unit may be provided on a side opposite to the light emitting unit side of the substrate.

このような測定機器では、発光部から照射された光は、基板を透過して、表示部を照射することができる。   In such a measuring instrument, the light emitted from the light emitting unit can pass through the substrate and irradiate the display unit.

本発明に係る測定機器において、
前記発光部は、パルス光を出射してもよい。
In the measuring instrument according to the present invention,
The light emitting unit may emit pulsed light.

このような測定機器では、連続的に光を出射する場合に比べて、消費電力を抑えつつ、
瞬間的な光の出力を高くすることができる。これにより、消費電力を抑えつつ、人体から得られる生体信号を、瞬間的にノイズに対して相対的に大きくすることができる。
In such a measuring instrument, while suppressing power consumption compared to the case of emitting light continuously,
Instantaneous light output can be increased. Thereby, the biological signal obtained from a human body can be instantaneously made relatively large with respect to noise while suppressing power consumption.

第1実施形態に係る測定機器を模式的に示す斜視図。The perspective view which shows typically the measuring instrument which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る測定機器を模式的に示す平面図。FIG. 3 is a plan view schematically showing the measuring instrument according to the first embodiment. 第1実施形態に係る測定機器を模式的に示す平面図。FIG. 3 is a plan view schematically showing the measuring instrument according to the first embodiment. 第1実施形態に係る測定機器の機能ブロック図。The functional block diagram of the measuring instrument which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る測定機器のセンサー部を模式的に示す斜視図。The perspective view which shows typically the sensor part of the measuring device which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る測定機器のセンサー部を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the sensor part of the measuring device which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態の変形例に係る測定機器のセンサー部を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the sensor part of the measuring device which concerns on the modification of 1st Embodiment. 第2実施形態に係る測定機器の機能ブロック図。The functional block diagram of the measuring instrument which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る測定機器のセンサー部を模式的に示す斜視図。The perspective view which shows typically the sensor part of the measuring device which concerns on 2nd Embodiment.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below do not unduly limit the contents of the present invention described in the claims. In addition, not all of the configurations described below are essential constituent requirements of the present invention.

1. 第1実施形態
1.1. 測定機器
1.1.1. 構成
まず、第1実施形態に係る測定機器について、図面を参照しながら説明する。図1は、第1実施形態に係る測定機器100を模式的に示す斜視図である。図2および図3は、第1実施形態に係る測定機器100を模式的に示す平面図である。図4は、第1実施形態に係る測定機器100の機能ブロック図である。なお、図2は、測定機器100の、人体M側とは反対側(表側)を示す平面図であり、図3は、測定機器100の、人体M側(裏側)を示す平面図である。
1. 1. First embodiment 1.1. Measuring equipment 1.1.1. Configuration First, a measuring instrument according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view schematically showing a measuring instrument 100 according to the first embodiment. 2 and 3 are plan views schematically showing the measuring device 100 according to the first embodiment. FIG. 4 is a functional block diagram of the measuring apparatus 100 according to the first embodiment. 2 is a plan view showing the side (front side) opposite to the human body M side of the measuring device 100, and FIG. 3 is a plan view showing the human body M side (back side) of the measuring device 100.

測定機器100は、人体に装着可能な測定機器である。図1に示す例では、測定機器100は、人体Mの手首(リスト)に装着する携帯型の情報端末装置である。測定機器100は、例えば、非侵襲で光学的にユーザー(人体M)の脈拍を測定する。血管の収縮時には、ヘモグロビンの光の吸収が小さくなり、血管の拡張時には、ヘモグロビンの光の吸収が大きくなる。このような脈動による血液中のヘモグロビンの光吸収の変化を検出して、測定機器100は、例えば、脈拍を測定する。   The measuring device 100 is a measuring device that can be worn on a human body. In the example shown in FIG. 1, the measuring device 100 is a portable information terminal device worn on the wrist (list) of the human body M. For example, the measuring device 100 optically measures the pulse of the user (human body M) non-invasively. When blood vessels contract, hemoglobin light absorption decreases, and when blood vessels dilate, hemoglobin light absorption increases. The measuring device 100 detects, for example, a pulse by detecting a change in light absorption of hemoglobin in blood due to such pulsation.

測定機器100は、図1〜図3に示すように、手首に装着可能な環状のベルト110と、ベルト110に取り付けられた本体ケース120と、を含む。   As shown in FIGS. 1 to 3, the measuring device 100 includes an annular belt 110 that can be attached to the wrist, and a main body case 120 attached to the belt 110.

本体ケース120には、表示部122およびセンサー部10が組み込まれている。表示部122は、本体ケース120の人体M側とは反対側に設けられる。センサー部10は、本体ケース120の人体M側に設けられる。センサー部10は、例えば、人体Mと接して設けられる。本体ケース120には、さらに、操作ボタン123や、制御部124などの回路系、電源としての電池などが組み込まれている。   The display unit 122 and the sensor unit 10 are incorporated in the main body case 120. The display unit 122 is provided on the opposite side of the main body case 120 from the human body M side. The sensor unit 10 is provided on the human body M side of the main body case 120. The sensor unit 10 is provided in contact with the human body M, for example. The main body case 120 further incorporates operation buttons 123, a circuit system such as the control unit 124, a battery as a power source, and the like.

測定機器100は、図4に示すように、表示部122と、制御部124と、記憶部125と、出力部126と、通信部127と、センサー部10と、を有している。   As illustrated in FIG. 4, the measuring device 100 includes a display unit 122, a control unit 124, a storage unit 125, an output unit 126, a communication unit 127, and a sensor unit 10.

センサー部10は、発光部30と、受光部40と、を有している。発光部30および受
光部40は、それぞれ制御部124に電気的に接続されている。制御部124は、発光部30を駆動して光L1を出射させる。光L1は、人体Mの内部に伝播して散乱したり吸収を受けたりする。センサー部10は、人体Mの内部で散乱された光L1の一部を光L2として受光部40で受光することができる構成となっている。なお、センサー部10の詳細な構成については、後述する。
The sensor unit 10 includes a light emitting unit 30 and a light receiving unit 40. The light emitting unit 30 and the light receiving unit 40 are each electrically connected to the control unit 124. The control unit 124 drives the light emitting unit 30 to emit light L1. The light L1 propagates inside the human body M and is scattered or absorbed. The sensor unit 10 is configured such that a part of the light L1 scattered inside the human body M can be received by the light receiving unit 40 as light L2. The detailed configuration of the sensor unit 10 will be described later.

制御部124は、受光部40により受光した光L2の情報を記憶部125に記憶させる。そして、制御部124は、光L2の情報を出力部126で処理させる。出力部126は、光L2の情報を、脈拍に変換して出力する。制御部124は、脈拍の情報を表示部122に表示させる。制御部124は、表示部122の駆動を制御する表示制御部である。測定機器100は、例えば、脈拍の情報を通信部127から他の情報処理装置に送信することができる。   The control unit 124 causes the storage unit 125 to store information on the light L2 received by the light receiving unit 40. Then, the control unit 124 causes the output unit 126 to process the information on the light L2. The output unit 126 converts the information of the light L2 into a pulse and outputs the pulse. The control unit 124 causes the display unit 122 to display pulse information. The control unit 124 is a display control unit that controls driving of the display unit 122. For example, the measuring device 100 can transmit pulse information from the communication unit 127 to another information processing apparatus.

制御部124は、通信部127を介して、他の情報処理装置からプログラムなどの情報を受け取って記憶部125に記憶させることができる。通信部127は、有線によって他の情報処理装置と接続される有線通信手段でもよいし、ブルートゥース(Blue tooth(登録商標))などの無線通信手段であってもよい。なお、制御部124は、脈拍の情報を表示部122に表示させるだけでなく、記憶部125に予め記憶させたプログラムなどの情報や、現在時刻などの情報を表示部122に表示させてもよい。記憶部125は、脱着可能なメモリーであってもよい。   The control unit 124 can receive information such as a program from another information processing apparatus via the communication unit 127 and store the information in the storage unit 125. The communication unit 127 may be a wired communication unit that is connected to another information processing apparatus by wire, or may be a wireless communication unit such as Bluetooth (registered trademark). The control unit 124 may not only display the pulse information on the display unit 122 but also display information such as a program stored in the storage unit 125 in advance or information such as the current time on the display unit 122. . The storage unit 125 may be a removable memory.

表示部122の機能は、例えば、透過型の液晶パネル(例えばライトバルブ(Liquid Crystal Light Valve))などにより実現できる。制御部124および出力部126の機能は、例えば、各種プロセッサ(CPU、DSP等)などのハードウェアや、プログラムにより実現できる。記憶部125の機能は、ハードディスク、RAM(Random Access Memory)などにより実現できる。   The function of the display unit 122 can be realized by, for example, a transmissive liquid crystal panel (for example, a light valve (Liquid Crystal Light Valve)). The functions of the control unit 124 and the output unit 126 can be realized by hardware such as various processors (CPU, DSP, etc.) and programs, for example. The function of the storage unit 125 can be realized by a hard disk, a RAM (Random Access Memory), or the like.

なお、図1に示す例では、測定機器100を人体Mの手首に装着される腕時計型として説明したが、本発明に係る測定機器は、上腕に装着される上腕型、耳たぶに装着される耳たぶ型、指先に装着される指先型であってもよい。   In the example shown in FIG. 1, the measurement device 100 is described as a wristwatch type that is worn on the wrist of the human body M. It may be a mold or a fingertip mold attached to the fingertip.

1.1.2. センサー部
次に、センサー部10について、図面を参照しながら説明する。図5は、センサー部10を模式的に示す斜視図である。
1.1.2. Sensor Unit Next, the sensor unit 10 will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a perspective view schematically showing the sensor unit 10.

センサー部10は、図5に示すように、基板20と、発光部30と、受光部40と、遮光部50と、を含む。   As shown in FIG. 5, the sensor unit 10 includes a substrate 20, a light emitting unit 30, a light receiving unit 40, and a light shielding unit 50.

基板20は、発光部30から出射された光に対して透明な基板である。具体的には、基板20は、発光部30から出射された光であって、表示部122に向かう光を透過させることができる透明な基板である。基板20は、例えば、サファイア基板、GaN基板、ポリエチレンテレフタレートからなるフレキシブル基板などである。   The substrate 20 is a substrate that is transparent to the light emitted from the light emitting unit 30. Specifically, the substrate 20 is a transparent substrate that can transmit light emitted from the light emitting unit 30 and traveling toward the display unit 122. The substrate 20 is, for example, a sapphire substrate, a GaN substrate, a flexible substrate made of polyethylene terephthalate, or the like.

発光部30は、基板20に設けられている。発光部30は、基板20の第1面22側に設けられている。発光部30は、人体Mおよび表示部122に対し光を照射する。図示の例では、発光部30は、人体M(具体的には血管B)に光L1を照射し、表示部122に光L3を照射している。発光部30は、光源32と、蛍光体34と、を有している。   The light emitting unit 30 is provided on the substrate 20. The light emitting unit 30 is provided on the first surface 22 side of the substrate 20. The light emitting unit 30 irradiates the human body M and the display unit 122 with light. In the illustrated example, the light emitting unit 30 irradiates the human body M (specifically, the blood vessel B) with the light L1 and irradiates the display unit 122 with the light L3. The light emitting unit 30 includes a light source 32 and a phosphor 34.

光源32は、基板20に設けられている。光源32は、蛍光体34に向けて、例えば青色の光を出射する。光源32から出射される光の波長は、例えば、450nm以上495
nm以下である。光源32は、例えば、LED(light emitting diode)、レーザーなどの発光素子である。基板20は、光源32を構成する半導体層を結晶成長させるための基板であってもよい。すなわち、基板に、光源32を構成する半導体層を結晶成長させた後、該基板から該半導体層を剥がさずに、該基板を基板20として用いてもよい。制御部124は、光源32をパルス駆動させてもよい。これにより、発光部30は、人体Mにパルス光を照射してもよい。
The light source 32 is provided on the substrate 20. The light source 32 emits blue light, for example, toward the phosphor 34. The wavelength of light emitted from the light source 32 is, for example, 450 nm or more and 495.
nm or less. The light source 32 is, for example, a light emitting element such as an LED (light emitting diode) or a laser. The substrate 20 may be a substrate for crystal growth of a semiconductor layer constituting the light source 32. That is, after the semiconductor layer constituting the light source 32 is grown on the substrate, the substrate may be used as the substrate 20 without removing the semiconductor layer from the substrate. The control unit 124 may drive the light source 32 in pulses. Thereby, the light emission part 30 may irradiate the human body M with pulsed light.

蛍光体34は、光源32から出射された光により、光を発する。具体的には、蛍光体34は、光源32から出射された光により励起されて、黄色の光を発する。蛍光体34が発する光の波長は、例えば、570nm以上590nm以下である。蛍光体34の材質は、例えば、Ce3+がドープされたYAG(YAl12)などである。蛍光体34において発生し、人体M側に向かう光は、光L1として人体Mを照射する。光源32は、蛍光体34と基板20との間に設けられている。 The phosphor 34 emits light by the light emitted from the light source 32. Specifically, the phosphor 34 is excited by the light emitted from the light source 32 and emits yellow light. The wavelength of the light emitted from the phosphor 34 is, for example, not less than 570 nm and not more than 590 nm. The material of the phosphor 34 is, for example, YAG (Y 3 Al 5 O 12 ) doped with Ce 3+ . Light generated in the phosphor 34 and directed toward the human body M irradiates the human body M as light L1. The light source 32 is provided between the phosphor 34 and the substrate 20.

なお、蛍光体34は、微小粒子化されたCdSeなどの量子ドット蛍光体であってもよい。この場合、蛍光体34が発する光の線幅が狭くなるため、検出精度の向上や表示色域の拡大が可能となる。   The phosphor 34 may be a quantum dot phosphor such as CdSe made into fine particles. In this case, since the line width of the light emitted from the phosphor 34 is narrowed, the detection accuracy can be improved and the display color gamut can be expanded.

蛍光体34は、支持部材に設けられている。ここで、図6は、蛍光体34を挟持している支持部材36を模式的に示す断面図である。なお、便宜上、図5では、支持部材36の図示を省略している。また、図6では、光源32、蛍光体34、および支持部材36以外の部材の図示を省略している。   The phosphor 34 is provided on the support member. Here, FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing the support member 36 sandwiching the phosphor 34. For convenience, the support member 36 is not shown in FIG. In FIG. 6, members other than the light source 32, the phosphor 34, and the support member 36 are not shown.

支持部材36は、例えば、図6に示すように、支持基板(第1基板)36aと、第1膜36bと、第2膜36cと、支持基板(第2基板)36dと、を有している。支持基板36aと支持基板36dとは、蛍光体34を挟持している(蛍光体34を間に挟んでいる)。第1膜36bは、支持基板36aの光源32側に設けられている。第2膜36cは、支持基板36dの蛍光体34とは反対側(人体M側)に設けられている。支持基板36aおよび支持基板36dは、例えば、光源32から出射された光L、および蛍光体34で発生した光を透過する。支持基板36aおよび支持基板36dの材質は、例えば、ポリカーボネートである。第1膜36bおよび第2膜36cは、例えば、SiO層、Ta層、Al層、TiN層、TiO層、SiON層、SiN層、AlON層、AlN層など誘電体多層膜である。 For example, as shown in FIG. 6, the support member 36 includes a support substrate (first substrate) 36a, a first film 36b, a second film 36c, and a support substrate (second substrate) 36d. Yes. The support substrate 36a and the support substrate 36d sandwich the phosphor 34 (the phosphor 34 is sandwiched therebetween). The first film 36b is provided on the light source 32 side of the support substrate 36a. The second film 36c is provided on the side of the support substrate 36d opposite to the phosphor 34 (the human body M side). The support substrate 36 a and the support substrate 36 d transmit, for example, the light L emitted from the light source 32 and the light generated by the phosphor 34. The material of the support substrate 36a and the support substrate 36d is, for example, polycarbonate. The first film 36b and the second film 36c are, for example, dielectric materials such as SiO 2 layer, Ta 2 O 5 layer, Al 2 O 3 layer, TiN layer, TiO 2 layer, SiON layer, SiN layer, AlON layer, AlN layer, etc. It is a multilayer film.

支持部材36の支持基板36aおよび第1膜36bは、光源32と蛍光体34との間に設けられている。第1膜36bは、例えば、光源32から出射された光Lの一部を透過させ、光源32から出射された光Lの一部(他の一部、支持部材36を透過した光の一部とは異なる一部)を反射させる。第1膜36bは、例えば、光源32から出射された光Lに対して、ハーフミラーとして機能する。第1膜36bは、支持基板36aと光源32との間に設けられている。支持部材36の支持基板36dおよび第2膜36cは、蛍光体34と人体Mとの間に設けられている。第2膜36cは、例えば、蛍光体34で発生した光を透過させ、光源32から出射され蛍光体34を透過した光を反射する。第2膜36cは、例えば、蛍光体34で発生した光に対して、反射防止(AR)膜として機能する。なお、光源32から出射された光Lに対して、第1膜36bがAR膜として機能し、第2膜36cがハーフミラーまたは高反射(HR)膜として機能してもよい。   The support substrate 36 a and the first film 36 b of the support member 36 are provided between the light source 32 and the phosphor 34. The first film 36b transmits, for example, a part of the light L emitted from the light source 32 and a part of the light L emitted from the light source 32 (the other part, a part of the light transmitted through the support member 36). Reflect a part that is different from The first film 36b functions as a half mirror for the light L emitted from the light source 32, for example. The first film 36 b is provided between the support substrate 36 a and the light source 32. The support substrate 36d and the second film 36c of the support member 36 are provided between the phosphor 34 and the human body M. For example, the second film 36 c transmits light generated by the phosphor 34 and reflects light emitted from the light source 32 and transmitted through the phosphor 34. For example, the second film 36c functions as an antireflection (AR) film for the light generated by the phosphor 34. Note that the first film 36b may function as an AR film and the second film 36c may function as a half mirror or a high reflection (HR) film for the light L emitted from the light source 32.

光源32から出射された光Lであって、支持基板36aおよび第1膜36bを透過した光は、蛍光体34を照射する。光源32から出射された光Lであって、支持基板36aまたは第1膜36b反射された光は、光L3として、表示部122を照射する。   The light L emitted from the light source 32 and transmitted through the support substrate 36 a and the first film 36 b irradiates the phosphor 34. The light L emitted from the light source 32 and reflected by the support substrate 36a or the first film 36b irradiates the display unit 122 as light L3.

光源32から出射された光Lに対する第1膜36bの反射率は、例えば、蛍光体34で発生した光に対する第1膜36bの反射率よりも高い。例えば、第1膜36bは、光源32から出射された光Lに対してハーフミラーとして機能し、かつ、蛍光体34で発生した光に対して反射防止(AR)膜として機能する。さらに、第2膜36cは、光源32から出射された光L、および蛍光体34で発生した光に対してAR膜として機能する。   The reflectance of the first film 36b with respect to the light L emitted from the light source 32 is higher than the reflectance of the first film 36b with respect to the light generated by the phosphor 34, for example. For example, the first film 36 b functions as a half mirror for the light L emitted from the light source 32 and functions as an antireflection (AR) film for the light generated by the phosphor 34. Further, the second film 36 c functions as an AR film for the light L emitted from the light source 32 and the light generated by the phosphor 34.

なお、第1膜36bは、光源32から出射された光L、および蛍光体34で発生した光に対してAR膜として機能し、第2膜36cは、光源32から出射された光Lに対してハーフミラーまたは高反射(HR)膜として機能し、かつ、蛍光体34で発生した光に対して反射防止(AR)膜として機能してもよい。   The first film 36 b functions as an AR film for the light L emitted from the light source 32 and the light generated by the phosphor 34, and the second film 36 c acts on the light L emitted from the light source 32. It may function as a half mirror or a high reflection (HR) film, and may function as an antireflection (AR) film for the light generated by the phosphor 34.

また、支持部材36の反射率は、支持部材36および反射媒体(金属ミラーなどの反射スペクトルが既知の反射媒体)に向けて同じ光を個別に照射し、該光のうち支持部材36または反射媒体において反射された光の強度比から、反射率を算出することができる。   Further, the reflectance of the support member 36 is such that the support member 36 and the reflection medium (a reflection medium having a known reflection spectrum such as a metal mirror) are individually irradiated with the same light, and the support member 36 or the reflection medium is included in the light. The reflectance can be calculated from the intensity ratio of the light reflected at.

蛍光体34で発生した光であって、支持部材36の支持基板36aおよび第1膜36bを透過した光は、光L3として、表示部122を照射する。すなわち、光L3は、光源32から出射されて支持部材36の支持基板36aまたは第1膜36bにおいて反射された光と、蛍光体34で発生し支持部材36の支持基板36aまたは第1膜36bを透過した光とが、混合された光であってもよい。   The light generated by the phosphor 34 and transmitted through the support substrate 36a and the first film 36b of the support member 36 irradiates the display unit 122 as light L3. That is, the light L3 is emitted from the light source 32 and reflected by the support substrate 36a or the first film 36b of the support member 36, and the light L3 is generated by the phosphor 34 and passes through the support substrate 36a or the first film 36b of the support member 36. The transmitted light may be mixed light.

発光部30から出射され、表示部122に向かう光L3は、基板20を透過して、光学素子60に入射する。光学素子60は、例えば、拡散板、導光板、マイクロレンズアレイなどである。光学素子60は、基板20と表示部122との間に設けられている。光学素子60から出射された光L3は、表示部122を照射する。光学素子60は、光L3の強度の均一性を高くすることができる。光学素子60および表示部122は、基板20の第2面24側(発光部30側とは反対側)に設けられている。第2面24は、第1面22とは反対側の面である。   Light L3 emitted from the light emitting unit 30 and traveling toward the display unit 122 passes through the substrate 20 and enters the optical element 60. The optical element 60 is, for example, a diffusion plate, a light guide plate, a microlens array, or the like. The optical element 60 is provided between the substrate 20 and the display unit 122. The light L3 emitted from the optical element 60 irradiates the display unit 122. The optical element 60 can increase the uniformity of the intensity of the light L3. The optical element 60 and the display unit 122 are provided on the second surface 24 side (the side opposite to the light emitting unit 30 side) of the substrate 20. The second surface 24 is a surface opposite to the first surface 22.

受光部40は、基板20に設けられている。受光部40は、基板20の第1面22側に設けられている。受光部40は、人体からの光L2を受ける(受光する)。具体的には、受光部40は、人体Mに入射した光L1であって、人体Mの内部で散乱された光L1のうち、人体Mから受光部40に向けて出射された光L2を受光する。光L2は、脈動によって生じる吸収量変化によって光量が変調され、脈動回数である脈拍の情報(脈波の信号)を含んでいる。受光部40は、例えば、フォトダイオード(PD)である。   The light receiving unit 40 is provided on the substrate 20. The light receiving unit 40 is provided on the first surface 22 side of the substrate 20. The light receiving unit 40 receives (receives) light L2 from the human body. Specifically, the light receiving unit 40 receives the light L1 incident on the human body M, and the light L2 emitted from the human body M toward the light receiving unit 40 out of the light L1 scattered inside the human body M. To do. The light L2 is modulated in light amount by the change in the amount of absorption caused by pulsation, and includes pulse information (pulse wave signal) that is the number of pulsations. The light receiving unit 40 is, for example, a photodiode (PD).

遮光部50は、基板20に設けられている。遮光部50は、基板20の第1面22側に設けられている。遮光部50は、発光部30と受光部40との間に設けられている。遮光部50の形状は、板状である。遮光部50は、発光部30から照射された光L1,L3を遮光する。遮光部50の材質は、光L1,L3を遮光することができれば特に限定されないが、例えば、合成樹脂などである。なお、光L1,L3が人体Mを介さずに受光部40で直接受光されないような構成であれば、遮光部50は、設けられていなくてもよい。   The light shielding unit 50 is provided on the substrate 20. The light shielding unit 50 is provided on the first surface 22 side of the substrate 20. The light shielding unit 50 is provided between the light emitting unit 30 and the light receiving unit 40. The shape of the light shielding part 50 is a plate shape. The light shielding unit 50 shields the lights L1 and L3 emitted from the light emitting unit 30. The material of the light shielding part 50 is not particularly limited as long as the light L1 and L3 can be shielded, and is, for example, synthetic resin. Note that the light blocking unit 50 may not be provided as long as the light L1 and L3 are not directly received by the light receiving unit 40 without passing through the human body M.

測定機器100は、例えば、以下の特徴を有する。   The measuring device 100 has the following features, for example.

測定機器100では、表示部122と、人体Mおよび表示部122に対し光L1,L3を照射する発光部30と、人体からの光L2を受ける受光部40と、表示部122の駆動を制御する制御部124と、を含む。このように、測定機器100では、人体Mに光を照射する光源と、表示部122に光を照射する光源と、を別々に設けずに、1つの発光部30によって人体Mおよび表示部122に光を照射することができる。したがって、測定機
器100では、人体Mに光を照射する光源と、表示部122に光を照射する光源と、を別々に設けている場合に比べて、部品点数を削減することができ、小型化を図ることができる。その結果、製造コストを削減することができる。さらに、測定機器100では、例えば、低消費電力化を図ることができ、充電頻度を削減することができる。その結果、環境負荷を低減させることができる。
In the measuring instrument 100, the display unit 122, the light emitting unit 30 that irradiates the human body M and the display unit 122 with the lights L1 and L3, the light receiving unit 40 that receives the light L2 from the human body, and the drive of the display unit 122 are controlled. And a control unit 124. As described above, in the measuring apparatus 100, the light source 30 that irradiates light to the human body M and the light source that irradiates light to the display unit 122 are not separately provided on the human body M and the display unit 122 by one light emitting unit 30. Light can be irradiated. Therefore, in the measuring apparatus 100, the number of parts can be reduced and the size can be reduced as compared with the case where a light source that irradiates light to the human body M and a light source that irradiates light to the display unit 122 are provided separately. Can be achieved. As a result, the manufacturing cost can be reduced. Furthermore, in the measuring device 100, for example, low power consumption can be achieved, and the charging frequency can be reduced. As a result, the environmental load can be reduced.

測定機器100では、発光部30は、光源32と、光源32から出射された光により、光を発する蛍光体34と、を有する。蛍光体34で発生した光は、人体M側およびその反対側に向けて進行する。測定機器100では、蛍光体34で発生した光であって、人体M側とは反外側に向けて進行する光によって、表示部122を照射することができる。したがって、測定機器100では、蛍光体34で発生した光であって、人体M側とは反外側に向けて進行する光が無駄になることを抑制することができる。   In the measuring instrument 100, the light emitting unit 30 includes a light source 32 and a phosphor 34 that emits light by light emitted from the light source 32. The light generated by the phosphor 34 travels toward the human body M side and the opposite side. In the measuring apparatus 100, the display unit 122 can be irradiated with light generated by the phosphor 34 and traveling toward the outside of the human body M side. Therefore, in the measuring instrument 100, it is possible to suppress the use of the light generated by the phosphor 34 and traveling toward the outside of the human body M side.

測定機器100では、支持基板36aには、光源32から出射された光の一部を透過させ、光源32から出射された光の一部を反射させる第1膜36bが設けられている。そのため、測定機器100では、光源32から出射された光であって、支持部材36において反射された光を、表示部122に照射させることができる。したがって、測定機器100では、例えば、表示部122の輝度を高くすることができる。   In the measuring instrument 100, the support substrate 36a is provided with a first film 36b that transmits a part of the light emitted from the light source 32 and reflects a part of the light emitted from the light source 32. Therefore, in the measuring instrument 100, the display unit 122 can be irradiated with light emitted from the light source 32 and reflected by the support member 36. Therefore, in the measuring apparatus 100, for example, the luminance of the display unit 122 can be increased.

測定機器100では、光源32から出射された光に対する第1膜36bの反射率は、蛍光体34で発生した光に対する第1膜36bの反射率よりも高い。そのため、測定機器100では、光源32から出射された光に対する第1膜36bの反射率が蛍光体34で発生した光に対する第1膜36bの反射率よりも低い場合に比べて、光源32から出射された光によって表示部122が照射される光量を、多くすることができる。したがって、測定機器100では、例えば、表示部122の輝度を、より高くすることができる。   In the measuring apparatus 100, the reflectance of the first film 36b with respect to the light emitted from the light source 32 is higher than the reflectance of the first film 36b with respect to the light generated by the phosphor 34. Therefore, in the measuring instrument 100, the first film 36 b with respect to the light emitted from the light source 32 has a lower reflectance than the first film 36 b with respect to the light generated by the phosphor 34. The amount of light irradiated on the display unit 122 by the emitted light can be increased. Therefore, in the measuring apparatus 100, for example, the luminance of the display unit 122 can be further increased.

測定機器100では、光源32は、青色の光を出射し、蛍光体34は、黄色の光を発生する。そのため、測定機器100では、光源32出射された光および蛍光体34で発生した光によって表示部122を照射する場合に、白色光によって表示部122を照射することができる。したがって、ユーザーは、例えば、表示部122に表示される文字等を視認し易い。   In the measuring instrument 100, the light source 32 emits blue light, and the phosphor 34 generates yellow light. Therefore, in the measuring instrument 100, when the display unit 122 is irradiated with light emitted from the light source 32 and light generated from the phosphor 34, the display unit 122 can be irradiated with white light. Therefore, for example, the user can easily visually recognize characters and the like displayed on the display unit 122.

測定機器100では、発光部30と受光部40との間に設けられた遮光部50を含む。そのため、測定機器100では、発光部30から出射された光が、人体Mを介さずに直接受光部40において受光されることを抑制することができる。したがって、測定機器100では、より正確な脈拍を測定することができる。   The measuring instrument 100 includes a light shielding unit 50 provided between the light emitting unit 30 and the light receiving unit 40. Therefore, in the measuring instrument 100, it is possible to suppress the light emitted from the light emitting unit 30 from being directly received by the light receiving unit 40 without passing through the human body M. Therefore, the measuring device 100 can measure a more accurate pulse.

測定機器100では、発光部30は、発光部30から出射された光に対して透明な基板20に設けられ、表示部122は、基板20の発光部30側とは反対側に設けられている。そのため、測定機器100では、発光部30から照射された光は、基板20を透過して、表示部122を照射することができる。   In the measuring instrument 100, the light emitting unit 30 is provided on the substrate 20 that is transparent to the light emitted from the light emitting unit 30, and the display unit 122 is provided on the opposite side of the substrate 20 from the light emitting unit 30 side. . Therefore, in the measuring instrument 100, the light emitted from the light emitting unit 30 can pass through the substrate 20 and irradiate the display unit 122.

測定機器100では、発光部30は、パルス光を出射する。そのため、測定機器100では、連続的に光を出射する場合に比べて、消費電力を抑えつつ、瞬間的な光の出力を高くすることができる。これにより、消費電力を抑えつつ、人体から得られる生体信号を、瞬間的にノイズに対して相対的に大きくすることができる。   In the measuring instrument 100, the light emitting unit 30 emits pulsed light. Therefore, in the measuring instrument 100, it is possible to increase the instantaneous light output while suppressing power consumption as compared with the case of emitting light continuously. Thereby, the biological signal obtained from a human body can be instantaneously made relatively large with respect to noise while suppressing power consumption.

なお、上記では、光源32から出射された光に対する第1膜36bの反射率(第1反射率)は、蛍光体34で発生した光に対する第1膜36bの反射率(第2反射率)よりも高い例について説明したが、測定機器100では、第1反射率は、第2反射率よりも低くて
もよい。第1反射率が第2反射率よりも低いと、第1反射率が第2反射率よりも高い場合に比べて、光源32から出射された光によって蛍光体34が照射される光量を、大きくすることができる。例えば、第1膜36bは、光源32から出射された光に対してAR膜として機能し、蛍光体34で発生した光に対してハーフミラーとして機能してもよい。
In the above description, the reflectance (first reflectance) of the first film 36b with respect to the light emitted from the light source 32 is greater than the reflectance (second reflectance) of the first film 36b with respect to the light generated by the phosphor 34. In the measurement apparatus 100, the first reflectance may be lower than the second reflectance. When the first reflectance is lower than the second reflectance, the amount of light that is emitted from the light source 32 to the phosphor 34 is larger than when the first reflectance is higher than the second reflectance. can do. For example, the first film 36b may function as an AR film for light emitted from the light source 32 and may function as a half mirror for light generated by the phosphor 34.

また、上記では、蛍光体34が黄色の光を発生する場合について説明したが、測定機器100では、蛍光体34は、緑色の光を発生してもよい。この場合、蛍光体34が発する光の波長は、例えば、495nm以上570nm以下である。蛍光体34の材質は、例えば、Eu2+がドープされたサイアロン(SiAlON)などである。緑色の光よりも波長の短い光は、人体Mの皮膚の表面付近で散乱されて脈動の検出が困難になる場合がある。緑色の光よりも波長の長い光は、ヘモグロビンの吸収率が小さくなり吸光振幅が小さくなる。したがって、測定機器100では、蛍光体34が緑色の光を発生することにより、皮膚の表面付近で散乱を抑制しつつ、ヘモグロビンの吸収率を大きくすることができる。 In the above description, the case where the phosphor 34 generates yellow light has been described. However, in the measuring instrument 100, the phosphor 34 may generate green light. In this case, the wavelength of light emitted from the phosphor 34 is, for example, not less than 495 nm and not more than 570 nm. The material of the phosphor 34 is, for example, Eu 2+ doped sialon (SiAlON). Light having a wavelength shorter than that of green light may be scattered near the skin surface of the human body M, making it difficult to detect pulsations. Light having a wavelength longer than that of green light has a smaller hemoglobin absorption rate and a smaller absorption amplitude. Therefore, in the measuring apparatus 100, the phosphor 34 generates green light, so that the absorption rate of hemoglobin can be increased while suppressing scattering near the surface of the skin.

さらに、青色や赤色の光を出射するLEDは、発光光率が50%程度であるが、緑色の光を出射する緑色LEDは、発光光率が25%程度と低い。測定機器100では、青色の光を出射する光源32、および緑色の光を発する蛍光体34により、発光光率の低い緑色LEDを用いずに、緑色の光で人体Mを照射することができる。   Furthermore, LEDs emitting blue or red light have a light emission rate of about 50%, but green LEDs emitting green light have a low light emission rate of about 25%. In the measuring instrument 100, the human body M can be irradiated with green light by using the light source 32 that emits blue light and the phosphor 34 that emits green light without using a green LED having a low light emission rate.

1.2. 測定機器の変形例
次に、第1実施形態の変形例に係る測定機器200ついて、図面を参照しながら説明する。図7は、第1実施形態の変形例に係る測定機器200の支持部材36を模式的に示す断面図である。なお、便宜上、図7では、光源32、蛍光体34、および支持部材36以外の部材の図示を省略している。
1.2. Next, a measuring device 200 according to a modified example of the first embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the support member 36 of the measuring device 200 according to the modification of the first embodiment. For convenience, illustration of members other than the light source 32, the phosphor 34, and the support member 36 is omitted in FIG.

以下、第1実施形態の変形例に係る測定機器200において、上述した第1実施形態に係る測定機器100の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。   Hereinafter, in the measuring device 200 according to the modified example of the first embodiment, differences from the example of the measuring device 100 according to the above-described first embodiment will be described, and description of similar points will be omitted.

測定機器200では、図7に示すように、支持部材36に開口部38が設けられている点において、上述した測定機器100と異なる。開口部38は、第1膜36bを貫通している。   As shown in FIG. 7, the measurement device 200 is different from the measurement device 100 described above in that an opening 38 is provided in the support member 36. The opening 38 penetrates the first film 36b.

第1膜36bは、例えば、光源32から出射された光Lを反射させる高反射(HR)膜であり、かつ、蛍光体34で発生した光を透過させるAR膜である。第2膜36cは、例えば、光源32から出射された光L、および蛍光体34で発生した光を透過させるAR膜である。   The first film 36 b is, for example, a highly reflective (HR) film that reflects the light L emitted from the light source 32 and an AR film that transmits the light generated by the phosphor 34. The second film 36c is an AR film that transmits light L emitted from the light source 32 and light generated by the phosphor 34, for example.

光源32から出射された光Lの一部は、開口部38を通過した後、支持基板36aを透過して、蛍光体34を照射する。光源32から出射された光Lの一部(他の一部、開口部38を通過した光の一部とは異なる一部)は、第1膜36bにおいて反射し、表示部122を照射する。   A part of the light L emitted from the light source 32 passes through the opening 38 and then passes through the support substrate 36 a to irradiate the phosphor 34. A part of the light L emitted from the light source 32 (the other part, a part different from the part of the light that has passed through the opening 38) is reflected by the first film 36b and irradiates the display unit 122.

測定機器200では、HR膜である第1膜36bに開口部38を設けることで、空間的に高反射(HR)領域と透過領域とを形成している。これにより、全体として、上述の測定機器100のハーフミラーである第1膜36bと、同様の効果を有することができる。   In the measuring instrument 200, a high reflection (HR) region and a transmission region are spatially formed by providing an opening 38 in the first film 36b that is an HR film. Thereby, it can have the same effect as the 1st film | membrane 36b which is a half mirror of the above-mentioned measuring instrument 100 as a whole.

測定機器200では、支持部材36は、光源32側の第1膜36bを有し、第1膜36bには、開口部38が設けられている。そのため、測定機器200では、光源32から出射された光Lであって、開口部38を通過した後、支持基板36aを透過した光により、
蛍光体34を照射し、光源32から出射された光Lであって、第1膜36bにおいて反射した光によって、表示部122を照射することができる。
In the measuring instrument 200, the support member 36 has a first film 36b on the light source 32 side, and an opening 38 is provided in the first film 36b. Therefore, in the measuring instrument 200, the light L emitted from the light source 32, which passes through the opening 38 and then passes through the support substrate 36a,
The display unit 122 can be irradiated with the light L emitted from the light source 32 and reflected by the first film 36b.

2. 第2実施形態
次に、第2実施形態に係る測定機器300ついて、図面を参照しながら説明する。図8は、第2実施形態に係る測定機器300の機能ブロック図である。図9は、第2実施形態に係る測定機器300のセンサー部10を模式的に示す斜視図である。なお、便宜上、図9では、支持部材36の図示を省略している。
2. Second Embodiment Next, a measuring instrument 300 according to a second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a functional block diagram of the measuring apparatus 300 according to the second embodiment. FIG. 9 is a perspective view schematically showing the sensor unit 10 of the measuring device 300 according to the second embodiment. For convenience, illustration of the support member 36 is omitted in FIG. 9.

以下、第2実施形態に係る測定機器300において、上述した第1実施形態に係る測定機器100の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。   Hereinafter, in the measuring device 300 according to the second embodiment, points different from the example of the measuring device 100 according to the first embodiment described above will be described, and description of similar points will be omitted.

測定機器300では、図8および図9に示すように、センサー部10が発光部330を含む点において、上述した測定機器100と異なる。   As shown in FIGS. 8 and 9, the measuring device 300 is different from the measuring device 100 described above in that the sensor unit 10 includes a light emitting unit 330.

発光部330は、基板20に設けられている。発光部330は、基板20の第1面22側に設けられている。発光部330は、人体Mに光L4を照射する。制御部124は、発光部30を駆動して光L4を出射させる。光L4は、人体Mの内部に伝播して散乱したり吸収を受けたりする。センサー部10は、人体Mの内部で散乱された光L4の一部を光L5として受光部40で受光することができる構成となっている。制御部124は、例えば、発光部30,330を交互に駆動させて光L1,L4を交互に出射させ、受光部40は、光L2,L5を交互に受光する。   The light emitting unit 330 is provided on the substrate 20. The light emitting unit 330 is provided on the first surface 22 side of the substrate 20. The light emitting unit 330 irradiates the human body M with the light L4. The control unit 124 drives the light emitting unit 30 to emit light L4. The light L4 propagates inside the human body M and is scattered or absorbed. The sensor unit 10 is configured such that a part of the light L4 scattered inside the human body M can be received by the light receiving unit 40 as light L5. For example, the control unit 124 alternately drives the light emitting units 30 and 330 to emit the lights L1 and L4 alternately, and the light receiving unit 40 receives the lights L2 and L5 alternately.

発光部330は、例えば、赤外線(赤外光)を出射する。発光部330から出射される光の波長は、例えば、750nm以上1.4μm以下である。発光部330は、例えば、LED、レーザーなどの発光素子である。発光部330は、人体Mにパルス光を照射してもよい。発光部330と受光部40との間には、遮光部50が設けられている。   The light emitting unit 330 emits infrared light (infrared light), for example. The wavelength of the light emitted from the light emitting unit 330 is, for example, not less than 750 nm and not more than 1.4 μm. The light emitting unit 330 is a light emitting element such as an LED or a laser. The light emitting unit 330 may irradiate the human body M with pulsed light. A light shielding unit 50 is provided between the light emitting unit 330 and the light receiving unit 40.

発光部30の蛍光体34は、例えば、赤色の光を発生する。蛍光体34から出射される光の波長は、例えば、620nm以上750nm以下である。蛍光体34の材質は、例えば、Eu2+がドープされた(Ca,Sr)AlSiNである。なお、蛍光体34は、測定機器100と同様に、黄色の光を発してもよい。 The phosphor 34 of the light emitting unit 30 generates, for example, red light. The wavelength of the light emitted from the phosphor 34 is, for example, not less than 620 nm and not more than 750 nm. The material of the phosphor 34 is, for example, (Ca, Sr) AlSiN 3 doped with Eu 2+ . Note that the phosphor 34 may emit yellow light in the same manner as the measuring device 100.

測定機器300は、SpO(経皮的動脈血酸素飽和度)を測定する。血液中の酸化ヘモグロビンは、血液中の還元ヘモグロビンに比べて、赤色光に対する吸収量が大きい。一方、還元ヘモグロビンは、酸化ヘモグロビンに比べて、赤外光に対する吸収量が大きい。測定機器300は、光L2と光L5との、脈動によって生じる吸収量変化の比率から、SpO値を算出することができる。 The measuring device 300 measures SpO 2 (percutaneous arterial blood oxygen saturation). Oxyhemoglobin in blood has a larger amount of absorption with respect to red light than reduced hemoglobin in blood. On the other hand, reduced hemoglobin absorbs more infrared light than oxyhemoglobin. The measuring device 300 can calculate the SpO 2 value from the ratio of the change in the amount of absorption caused by the pulsation between the light L2 and the light L5.

制御部124は、受光部40により受光した光L2,L5の情報を記憶部125に記憶させる。そして、制御部124は、光L2,L5の情報を出力部126で処理させる。出力部126は、光L2,L5の情報を、SpO値に変換して出力する。制御部124は、SpOの情報を表示部122に表示させる。 The control unit 124 causes the storage unit 125 to store information on the lights L2 and L5 received by the light receiving unit 40. Then, the control unit 124 causes the output unit 126 to process the information on the lights L2 and L5. The output unit 126 converts the information of the lights L2 and L5 into SpO 2 values and outputs them. The control unit 124 causes the display unit 122 to display the SpO 2 information.

測定機器300は、上述した測定機器100と、同様の効果を有することができる。   The measuring device 300 can have the same effect as the measuring device 100 described above.

測定機器300では、人体Mに対し赤色の光を照射する発光部30と、人体Mに対し赤外光を照射する発光部330と、を含む。そのため、測定機器300では、ヘモグロビンの吸収量の変化を利用して、SpOを測定することができる。 The measuring device 300 includes a light emitting unit 30 that irradiates the human body M with red light and a light emitting unit 330 that irradiates the human body M with infrared light. Therefore, the measuring device 300 can measure SpO 2 by using a change in the amount of hemoglobin absorbed.

測定機器300では、発光部30は、赤色の光を発する蛍光体34を有する。ここで、赤色の光を出射するLEDは、温度特性が悪く、温度によってヘモグロビンの吸収量がばらつく。測定機器300では、蛍光体34から発生した赤色の光で人体Mを照射するため、上記のような問題を回避することができる。   In the measuring instrument 300, the light emitting unit 30 includes a phosphor 34 that emits red light. Here, the LED that emits red light has poor temperature characteristics, and the amount of hemoglobin absorbed varies depending on the temperature. Since the measuring device 300 irradiates the human body M with the red light generated from the phosphor 34, the above-described problems can be avoided.

なお、図示はしないが、測定機器300は、上述した測定機器200のように、開口部38が設けられた支持部材36を含んでいてもよい。   Although not shown, the measuring device 300 may include a support member 36 provided with an opening 38 like the measuring device 200 described above.

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。   The present invention includes configurations that are substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations that have the same functions, methods, and results, or configurations that have the same objects and effects). In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. Further, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.

10…センサー部、20…基板、22…第1面、24…第2面、30…発光部、32…光源、34…蛍光体、36…支持部材、36a…支持基板、36b…第1膜、36c…第2膜、36d…支持基板、38…開口部、40…受光部、50…遮光部、60…光学素子、100…測定機器、110…ベルト、120…本体ケース、122…表示部、123…操作ボタン、124…制御部、125…記憶部、126…出力部、127…通信部、200,300…測定機器、330…発光部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Sensor part, 20 ... Board | substrate, 22 ... 1st surface, 24 ... 2nd surface, 30 ... Light emission part, 32 ... Light source, 34 ... Phosphor, 36 ... Support member, 36a ... Support substrate, 36b ... 1st film | membrane 36c ... second film 36d ... support substrate 38 ... opening part 40 ... light receiving part 50 ... light-shielding part 60 ... optical element 100 ... measuring instrument 110 ... belt 120 ... body case 122 ... display part , 123, operation buttons, 124, control unit, 125, storage unit, 126, output unit, 127, communication unit, 200, 300, measuring device, 330, light emitting unit

Claims (9)

人体に装着可能な測定機器であって、
表示部と、
前記人体および前記表示部に対し光を照射する発光部と、
前記人体からの光を受ける受光部と、
前記表示部の駆動を制御する表示制御部と、
を含む、測定機器。
A measuring device that can be worn on the human body,
A display unit;
A light emitting unit that emits light to the human body and the display unit;
A light receiving unit for receiving light from the human body;
A display control unit for controlling the driving of the display unit;
Including measuring equipment.
請求項1において、
前記発光部は、
光源と、
前記光源から出射された光により、光を発する蛍光体と、
を有する、測定機器。
In claim 1,
The light emitting unit
A light source;
A phosphor that emits light by the light emitted from the light source;
Having a measuring instrument.
請求項2において、
前記蛍光体を間に挟む第1基板および第2基板を含み、
前記1基板は、前記蛍光体と前記光源との間に設けられ、
前記第1基板には、前記光源から出射された光の一部を透過させ、前記光源から出射された光の一部を反射させる膜が設けられ、
前記膜は、前記第1基板と前記光源との間に設けられている、測定機器。
In claim 2,
Including a first substrate and a second substrate sandwiching the phosphor therebetween,
The one substrate is provided between the phosphor and the light source,
The first substrate is provided with a film that transmits a part of the light emitted from the light source and reflects a part of the light emitted from the light source,
The measuring device is provided between the first substrate and the light source.
請求項3において、
前記光源から出射された光に対する前記膜の反射率は、前記蛍光体で発生した光に対する前記膜の反射率よりも高い、測定機器。
In claim 3,
A measuring instrument in which a reflectance of the film with respect to light emitted from the light source is higher than a reflectance of the film with respect to light generated by the phosphor.
請求項3において、
前記光源から出射された光に対する前記膜の反射率は、前記蛍光体で発生した光に対する前記膜の反射率よりも低い、測定機器。
In claim 3,
A measuring instrument in which a reflectance of the film with respect to light emitted from the light source is lower than a reflectance of the film with respect to light generated by the phosphor.
請求項2ないし5のいずれか1項において、
前記光源は、青色の光を出射し、
前記蛍光体は、黄色の光を発生する、測定機器。
In any one of Claims 2 thru | or 5,
The light source emits blue light,
The phosphor is a measuring instrument that generates yellow light.
請求項1ないし6のいずれか1項において、
前記発光部と前記受光部との間に設けられた遮光部を含む、測定機器。
In any one of Claims 1 thru | or 6,
A measuring instrument including a light shielding part provided between the light emitting part and the light receiving part.
請求項1ないし7のいずれか1項において、
前記発光部は、前記発光部から出射された光に対して透明な基板に設けられ、
前記表示部は、前記基板の前記発光部側とは反対側に設けられている、測定機器。
In any one of Claims 1 thru | or 7,
The light emitting unit is provided on a substrate transparent to the light emitted from the light emitting unit,
The said display part is a measuring instrument provided in the opposite side to the said light emission part side of the said board | substrate.
請求項1ないし8のいずれか1項において、
前記発光部は、パルス光を出射する、測定機器。
In any one of Claims 1 thru | or 8,
The light emitting unit is a measuring device that emits pulsed light.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023145695A1 (en) * 2022-01-27 2023-08-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Light-emitting device and sensing system

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