JP6433000B2 - Measuring apparatus and measuring method - Google Patents
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Description
本発明は、被測定対象において散乱された光を利用して、例えば被測定対象の移動に関する情報等を測定する測定装置及び測定方法の技術分野に関する。 The present invention relates to a technical field of a measurement apparatus and a measurement method for measuring, for example, information related to movement of a measurement target using light scattered in the measurement target.
この種の測定装置に用いられる半導体レーザは、レーザの温度の上昇に起因してバンドギャップが変化するため、温度の上昇に伴い発振波長は長波長へと徐々に変化する。そして、温度の上昇が続くと、あるタイミングで、次の長波長側の最大利得を有する波長に発振波長が突然飛び移る。この現象はモードホップと呼ばれ、例えば光ドップラを利用した測定装置における測定誤差の原因となることが知られている。 In a semiconductor laser used in this type of measuring apparatus, the band gap changes due to an increase in the temperature of the laser, so that the oscillation wavelength gradually changes to a long wavelength as the temperature increases. When the temperature continues to rise, the oscillation wavelength suddenly jumps to the wavelength having the maximum gain on the long wavelength side at a certain timing. This phenomenon is called mode hopping, and is known to cause a measurement error in a measuring apparatus using optical Doppler, for example.
特許文献1では、上述したモードホップの発生を抑制するために、ペルチェ素子を用いてレーザ光源の温度を制御するという技術が提案されている。
上述した特許文献1に記載されている技術では、吸熱手段であるペルチェ素子を常時動作させている。しかしながら、ペルチェ素子は消費電力が大きいため、省電力の観点からすれば常時動作させることは好ましくない。また、消費電力が大きいと電池駆動が難しくなるため、コストの増大や装置の大型化が避けられないという技術的問題点もある。
In the technique described in
本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、モードホップの発生を好適に抑制することが可能な測定装置及び測定方法を提供することを課題とする。 Examples of problems to be solved by the present invention include the above. It is an object of the present invention to provide a measurement apparatus and a measurement method that can suitably suppress the occurrence of mode hops.
上記課題を解決するための第1の測定装置は、被測定対象にレーザ光を照射する照射手段と、前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、前記照射手段のモードホップを検出する検出手段と、前記検出手段の出力に基づいて前記モードホップを抑制する抑制手段とを備える。 A first measuring apparatus for solving the above-described problems includes an irradiation unit that irradiates a laser beam to the measurement target, a light receiving unit that receives the laser beam scattered by the measurement target, and a mode of the irradiation unit Detection means for detecting a hop, and suppression means for suppressing the mode hop based on the output of the detection means.
上記課題を解決するための第2の測定装置は、被測定対象にレーザ光を照射する照射手段と、前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、前記受光手段の出力信号と所定の閾値とを比較する比較手段と、前記比較手段の出力に基づいて前記照射手段によるレーザ光の照射を制御する制御手段とを備える。 A second measuring apparatus for solving the above problems includes an irradiating means for irradiating a measurement target with laser light, a light receiving means for receiving the laser light scattered by the measurement target, and an output of the light receiving means. Comparing means for comparing the signal with a predetermined threshold, and control means for controlling the irradiation of the laser beam by the irradiating means based on the output of the comparing means.
上記課題を解決するための第1の測定方法は、被測定対象にレーザ光を照射する照射工程と、前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光工程と、前記照射工程におけるモードホップを検出する検出工程と、前記検出工程における出力に基づいて前記モードホップを抑制する抑制工程とを備える。 A first measurement method for solving the above problems includes an irradiation step of irradiating a measurement target with laser light, a light receiving step of receiving the laser light scattered by the measurement target, and a mode in the irradiation step A detection step of detecting a hop; and a suppression step of suppressing the mode hop based on an output in the detection step.
上記課題を解決するための第2の測定方法は、被測定対象にレーザ光を照射する照射工程と、前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光工程と、前記受光工程における出力信号と所定の閾値とを比較する比較工程と、前記比較工程における出力に基づいて前記照射工程におけるレーザ光の照射を制御する制御工程とを備える。 A second measurement method for solving the above problems includes an irradiation step of irradiating a measurement target with laser light, a light reception step of receiving the laser light scattered by the measurement target, and an output in the light reception step. A comparison step of comparing the signal with a predetermined threshold value, and a control step of controlling the irradiation of the laser beam in the irradiation step based on the output in the comparison step.
<1>
本実施形態に係る第1の測定装置は、被測定対象にレーザ光を照射する照射手段と、前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、前記照射手段のモードホップを検出する検出手段と、前記検出手段の出力に基づいて前記モードホップを抑制する抑制手段とを備える。<1>
The first measurement apparatus according to the present embodiment includes an irradiation unit that irradiates a measurement target with laser light, a light reception unit that receives the laser light scattered by the measurement target, and a mode hop of the irradiation unit. Detection means for detecting, and suppression means for suppressing the mode hop based on the output of the detection means.
本実施形態に係る第1の測定装置によれば、その動作時には、被測定対象に対して、照射手段からレーザ光が照射される。照射手段は、例えば半導体レーザ素子等を含んで構成されており、その使用時には、被測定対象に効率的に光を照射できる位置に配置される。なお、被測定対象は、例えば生体の血液等の流体である。ただし、被測定対象は特に限定されるものではなく、移動するものであれば流体以外(例えば、個体)であっても構わない。 According to the first measuring apparatus according to the present embodiment, the laser beam is irradiated from the irradiation unit to the measurement target during the operation. The irradiation means is configured to include, for example, a semiconductor laser element or the like, and is disposed at a position where the measurement target can be efficiently irradiated with light when used. The measurement target is a fluid such as blood of a living body. However, the measurement target is not particularly limited, and may be other than fluid (for example, an individual) as long as it moves.
照射手段から照射されたレーザ光は被測定対象において散乱(具体的には、反射及び透過)された後、受光手段で受光される。受光手段は、例えばフォトダイオード等を含んで構成され、受光した光に応じた出力信号を出力する。出力信号は、例えば被測定対象の移動速度を算出するのに利用される。具体的には、例えば受光手段の出力信号に含まれるレーザ光のドップラーシフトに起因するビート信号に基づいて、被測定対象の移動速度を算出することができる。 The laser light emitted from the irradiating means is scattered (specifically reflected and transmitted) in the object to be measured and then received by the light receiving means. The light receiving means includes, for example, a photodiode and outputs an output signal corresponding to the received light. The output signal is used, for example, to calculate the moving speed of the measurement target. Specifically, for example, the moving speed of the object to be measured can be calculated based on a beat signal resulting from the Doppler shift of the laser light included in the output signal of the light receiving means.
上述したようにレーザ光を照射及び受光する際には、検出手段において、照射手段のモードホップが検出される。言い換えれば、検出手段は、照射手段においてモードホップが発生しているか否かを監視している。なお、モードホップの具体的な検出方法については特に限定されるものではないが、例えば出力信号の強度を利用して検出することができる。 As described above, when the laser beam is irradiated and received, the detection unit detects the mode hop of the irradiation unit. In other words, the detection means monitors whether or not a mode hop has occurred in the irradiation means. The specific method of detecting the mode hop is not particularly limited, but can be detected using, for example, the intensity of the output signal.
ここで本実施形態では特に、抑制手段により、照射手段のモードホップが抑制される。なお、抑制手段は、常時モードホップを抑制するための処理を実行するのではなく、検出手段の出力に基づいてモードホップを抑制する。より具体的には、抑制手段は、検出手段においてモードホップが検出された場合にモードホップを抑制するための処理を実行する。よって、極めて効率的にモードホップを抑制することが可能である。 Here, in this embodiment, in particular, the mode hop of the irradiation unit is suppressed by the suppression unit. Note that the suppression unit does not execute the process for suppressing the mode hop at all times, but suppresses the mode hop based on the output of the detection unit. More specifically, the suppression unit executes a process for suppressing the mode hop when the detection unit detects a mode hop. Therefore, mode hops can be suppressed extremely efficiently.
ちなみに、モードホップを抑制する方法は特に限定されるものではなく、モードホップが発生している状態又はモードホップが発生する可能性が高い状態を脱する、或いは発生しているモードホップの頻度を低減するための各種処理を適宜実行すればよい。 By the way, the method of suppressing the mode hop is not particularly limited, and the mode hop occurrence state or the state where the mode hop is likely to occur is escaped or the frequency of the mode hop occurring is determined. What is necessary is just to perform the various processes for reducing suitably.
以上説明したように、本実施形態に係る測定装置によれば、モードホップを抑制して、好適に測定を行うことが可能である。 As described above, according to the measuring apparatus according to the present embodiment, it is possible to suitably perform measurement while suppressing mode hops.
<2>
本実施形態に係る第1の測定装置の一態様では、前記検出手段は、前記受光手段の出力信号の強度が所定の閾値を超えた場合に、前記モードホップを検出する。<2>
In one aspect of the first measurement apparatus according to the present embodiment, the detection unit detects the mode hop when the intensity of the output signal of the light receiving unit exceeds a predetermined threshold.
この態様によれば、出力信号と所定閾値とを比較すればよいため、容易且つ的確にモードホップを検出できる。なお、「所定の閾値」は、モードホップが発生している状態の出力信号の強度と、モードホップが発生していない状態の出力信号の強度とを判別するための値であり、例えば事前のシミュレーション等によって決定することができる。 According to this aspect, it is only necessary to compare the output signal with the predetermined threshold value, so that the mode hop can be detected easily and accurately. The “predetermined threshold value” is a value for discriminating the strength of the output signal when the mode hop is occurring and the strength of the output signal when the mode hop is not occurring. It can be determined by simulation or the like.
<3>
上述した所定の閾値を利用してモードホップを検出する態様では、前記検出手段は、過去の前記出力信号の強度に応じて前記所定の閾値を変更してもよい。<3>
In the aspect in which the mode hop is detected using the predetermined threshold described above, the detection unit may change the predetermined threshold according to the intensity of the output signal in the past.
この場合、所定の閾値が、過去の出力信号(言い換えれば、モードホップが発生していない正常な出力信号)の強度に応じて変更されるため、より正確にモードホップを検出することができる。 In this case, since the predetermined threshold is changed according to the intensity of the past output signal (in other words, a normal output signal in which no mode hop has occurred), the mode hop can be detected more accurately.
なお、所定の閾値は、例えば過去の出力信号の強度が比較的大きい場合には大きく変更され、過去の出力信号の強度が比較的小さい場合には小さく変更されればよい。 For example, the predetermined threshold value may be changed greatly when the intensity of the past output signal is relatively large, and may be changed small when the intensity of the past output signal is relatively small.
<4>
本実施形態に係る測定装置の他の態様では、前記抑制手段は、前記照射手段の駆動電流を変化させることで、前記モードホップを抑制する。<4>
In another aspect of the measuring apparatus according to this embodiment, the suppression unit suppresses the mode hop by changing a drive current of the irradiation unit.
この態様によれば、照射手段の駆動電流をモードホップが抑制されるようなものへと変化させて、確実にモードホップを抑制することができる。なお、照射手段の駆動電流にAC成分を乗せて、単発のモードホップを、測定結果に影響が出難い程度の長い周期で発生させるようにしてもよい。 According to this aspect, it is possible to reliably suppress the mode hop by changing the driving current of the irradiating means so that the mode hop is suppressed. Note that an AC component may be placed on the driving current of the irradiation unit so that a single mode hop is generated with a long period that does not easily affect the measurement result.
<5>
本実施形態に係る測定装置の他の態様では、前記抑制手段は、前記照射手段の温度を変化させることで、前記モードホップを抑制する。<5>
In another aspect of the measuring apparatus according to this embodiment, the suppression unit suppresses the mode hop by changing the temperature of the irradiation unit.
この態様によれば、例えばペルチェ素子等により照射手段の温度を変化させて、確実にモードホップを抑制することができる。 According to this aspect, it is possible to reliably suppress mode hops by changing the temperature of the irradiation means using a Peltier element or the like, for example.
<6>
本実施形態に係る測定装置の他の態様では、前記抑制手段は、前記照射手段と前記被測定対象との間に設けられた液晶窓の屈折率を変化させることで、前記モードホップを抑制する。<6>
In another aspect of the measuring apparatus according to this embodiment, the suppression unit suppresses the mode hop by changing a refractive index of a liquid crystal window provided between the irradiation unit and the measurement target. .
この態様によれば、液晶窓の屈折率を変化させることで、被測定対象からの戻り光が照射手段に入射するのを抑制できる。従って、戻り光の入射に起因するモードホップの発生を確実に抑制することができる。 According to this aspect, by changing the refractive index of the liquid crystal window, it is possible to suppress the return light from the measurement target from entering the irradiation unit. Therefore, the occurrence of mode hops due to the incident return light can be reliably suppressed.
<7>
本実施形態に係る測定装置の他の態様では、前記抑制手段は、前記モードホップが所定時間以上継続して検出されている場合に、前記モードホップを抑制する。<7>
In another aspect of the measuring apparatus according to the present embodiment, the suppression unit suppresses the mode hop when the mode hop is continuously detected for a predetermined time or more.
この態様によれば、モードホップが所定時間以上継続して検出されていない場合には、モードホップは抑制されない。よって、抑制せずともよいモードホップに対してまで抑制処理が実行されてしまうことを防止できる。なお、本態様に係る「所定時間」は、モードホップが継続して発生することで、測定結果に影響を及ぼしてしまうような時間として設定すればよい。 According to this aspect, when the mode hop is not continuously detected for a predetermined time or more, the mode hop is not suppressed. Therefore, it is possible to prevent the suppression process from being executed even for mode hops that need not be suppressed. It should be noted that the “predetermined time” according to this aspect may be set as a time that affects the measurement result due to the continuous generation of mode hops.
<8>
本実施形態に係る測定装置の他の態様では、前記抑制手段は、所定期間内の前記モードホップの発生回数が所定回数以上である場合に、前記モードホップを抑制する。<8>
In another aspect of the measuring apparatus according to this embodiment, the suppression unit suppresses the mode hop when the number of occurrences of the mode hop within a predetermined period is equal to or greater than a predetermined number.
この態様によれば、モードホップが所定期間内に所定回数以上発生していない場合には、モードホップは抑制されない。よって、抑制せずともよいモードホップに対してまで抑制処理が実行されてしまうことを防止できる。なお、本態様に係る「所定期間」及び「所定回数」は、測定結果に影響を及ぼしてしまうようなモードホップの発生頻度に対応する値として設定すればよい。 According to this aspect, the mode hop is not suppressed when the mode hop has not occurred a predetermined number of times within the predetermined period. Therefore, it is possible to prevent the suppression process from being executed even for mode hops that need not be suppressed. The “predetermined period” and “predetermined number of times” according to this aspect may be set as values corresponding to the frequency of occurrence of mode hops that affect the measurement result.
<9>
本実施形態に係る測定装置の他の態様では、前記受光手段の出力信号を処理して出力する出力手段と、前記モードホップが検出された場合に、前記モードホップが検出される前の出力を維持するように前記出力手段を制御する出力維持手段とを備える。<9>
In another aspect of the measuring apparatus according to the present embodiment, an output unit that processes and outputs an output signal of the light receiving unit, and an output before the mode hop is detected when the mode hop is detected. Output maintaining means for controlling the output means to maintain.
この態様によれば、モードホップが検出されると、出力手段において、モードホップが検出される前の出力が維持される。このため、モードホップに起因して出力手段の出力が適切でない値になってしまうような場合であっても、適切な値を出力し続けることができる。なお、出力手段の出力維持は、例えば抑制手段による抑制処理により、モードホップが検出されなくなった時点で解除されればよい。 According to this aspect, when the mode hop is detected, the output before the mode hop is detected is maintained in the output means. For this reason, even if the output of the output means becomes an inappropriate value due to the mode hop, it is possible to continue outputting an appropriate value. Note that the output maintenance of the output unit may be canceled when the mode hop is no longer detected by the suppression process by the suppression unit, for example.
<10>
本実施形態に係る測定装置の他の態様では、前記受光手段は、複数の受光素子を含んでいる。<10>
In another aspect of the measuring apparatus according to the present embodiment, the light receiving means includes a plurality of light receiving elements.
この態様によれば、複数の受光素子により高感度を実現できるが、モードホップにより複数の受光素子の各々に入射する光の強度の変化により、やはり測定結果に影響が及ぼされる可能性がある。このため本態様でも、モードホップを抑制することで、測定結果への影響を排除する効果が得られ、実践上非常に有利である。 According to this aspect, high sensitivity can be realized by the plurality of light receiving elements, but the measurement result may still be affected by a change in the intensity of light incident on each of the plurality of light receiving elements due to the mode hop. For this reason, also in this aspect, the effect of eliminating the influence on the measurement result is obtained by suppressing the mode hop, which is very advantageous in practice.
<11>
本実施形態に係る第2の測定装置は、被測定対象にレーザ光を照射する照射手段と、前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、前記受光手段の出力信号と所定の閾値とを比較する比較手段と、前記比較手段の出力に基づいて前記照射手段によるレーザ光の照射を制御する制御手段とを備える。<11>
The second measuring apparatus according to the present embodiment includes an irradiating unit that irradiates a measurement target with laser light, a light receiving unit that receives the laser light scattered by the measurement target, and an output signal of the light receiving unit. Comparing means for comparing with a predetermined threshold value, and control means for controlling the irradiation of the laser beam by the irradiating means based on the output of the comparing means.
本実施形態の第2の測定装置によれば、その動作時には、比較手段において受光手段の出力信号と所定の閾値とが比較される。なお、ここでの「所定の閾値」は、測定結果に影響を与え得る現象(典型的にはモードホップ)が発生している状態の出力信号と、発生していない状態の出力信号とを判別するための値であり、例えば事前のシミュレーション等によって決定することができる。 According to the second measuring apparatus of the present embodiment, during the operation, the comparison means compares the output signal of the light receiving means with a predetermined threshold value. The “predetermined threshold value” here distinguishes between an output signal in a state where a phenomenon (typically mode hop) that may affect the measurement result has occurred and an output signal in a state where it has not occurred. For example, it can be determined by a prior simulation or the like.
ここで、上述した照射手段によるレーザ光の照射時には、制御手段により照射が制御される。具体的には、制御手段は、比較手段の出力に基づいて照射手段によるレーザ光の照射を制御する。なお、ここでの「レーザ光の照射を制御する」とは、レーザ光を照射する照射手段の動作を直接制御すること(例えば、駆動電流の制御等)を含むほか、レーザ光の照射状態が変化するような間接的な制御(例えば、照射手段の温度制御や、レーザ光を導く光学部材の制御等)も含む広い概念である。このような制御を行うことによって、レーザ光を適切な状態で照射することが可能となる。 Here, when the laser beam is irradiated by the irradiation unit described above, the irradiation is controlled by the control unit. Specifically, the control unit controls the irradiation of the laser beam by the irradiation unit based on the output of the comparison unit. Here, “controlling the laser beam irradiation” includes directly controlling the operation of the laser beam irradiation unit (for example, driving current control), and the laser beam irradiation state is This is a broad concept including indirect control that changes (for example, temperature control of the irradiation means, control of an optical member that guides laser light, and the like). By performing such control, it becomes possible to irradiate laser light in an appropriate state.
以上説明したように、本実施形態に係る第2の測定装置によれば、例えばモードホップのように照射手段に測定結果に影響を与え得る現象が発生している場合であっても、その発生を好適に抑制して測定を行うことが可能である。 As described above, according to the second measurement apparatus according to the present embodiment, even when a phenomenon that may affect the measurement result occurs in the irradiation unit, such as a mode hop, the occurrence occurs. It is possible to perform measurement while suitably suppressing the above.
なお、本実施形態に係る第2の測定装置においても、上述した本実施形態に係る第1の測定装置における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。 Note that the second measurement apparatus according to the present embodiment can also adopt various aspects similar to the various aspects of the first measurement apparatus according to the present embodiment described above.
<12>
本実施形態に係る第1の測定方法は、被測定対象にレーザ光を照射する照射工程と、前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光工程と、前記照射工程におけるモードホップを検出する検出工程と、前記検出工程における出力に基づいて前記モードホップを抑制する抑制工程とを備える。<12>
The first measurement method according to the present embodiment includes an irradiation step of irradiating a measurement target with laser light, a light reception step of receiving the laser light scattered by the measurement target, and a mode hop in the irradiation step. A detecting step for detecting, and a suppressing step for suppressing the mode hop based on an output in the detecting step.
本実施形態の第1の測定方法によれば、上述した本実施形態に係る第1の測定装置と同様に、モードホップを抑制して、好適に測定を行うことが可能である。 According to the first measurement method of the present embodiment, it is possible to suitably perform the measurement while suppressing the mode hop, similarly to the first measurement apparatus according to the present embodiment described above.
なお、本実施形態に係る第1の測定方法においても、上述した本実施形態に係る第1の測定装置における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。 In addition, also in the 1st measuring method which concerns on this embodiment, it is possible to take the various aspects similar to the various aspects in the 1st measuring apparatus which concerns on this embodiment mentioned above.
<13>
本実施形態に係る第2の測定方法は、被測定対象にレーザ光を照射する照射工程と、前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光工程と、前記受光工程における出力信号と所定の閾値とを比較する比較工程と、前記比較工程における出力に基づいて前記照射工程におけるレーザ光の照射を制御する制御工程とを備える。<13>
The second measurement method according to the present embodiment includes an irradiation step of irradiating a measurement target with laser light, a light reception step of receiving the laser light scattered by the measurement target, and an output signal in the light reception step. A comparison step for comparing with a predetermined threshold value, and a control step for controlling the laser beam irradiation in the irradiation step based on the output in the comparison step.
本実施形態の第2の測定方法によれば、上述した本実施形態に係る第2の測定装置と同様に、照射者手段に測定結果に影響を与え得る現象が発生している場合であっても、その発生を好適に抑制して測定を行うことが可能である。 According to the second measurement method of the present embodiment, similar to the second measurement apparatus according to the present embodiment described above, a phenomenon that may affect the measurement result occurs in the irradiator means. However, it is possible to perform measurement while suitably suppressing the occurrence.
なお、本実施形態に係る第2の測定方法においても、上述した本実施形態に係る第2の測定装置における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。 In the second measurement method according to the present embodiment, it is possible to adopt various aspects similar to the various aspects in the second measurement apparatus according to the present embodiment described above.
本実施形態に係る測定装置及び測定方法の作用及び他の利得については、以下に示す実施例において、より詳細に説明する。 The operation and other gains of the measuring apparatus and measuring method according to the present embodiment will be described in more detail in the following examples.
以下では、図面を参照して測定装置及び測定方法の実施例について詳細に説明する。なお、以下では、本発明に係る測定装置が、血流を測定する血流測定装置として構成される場合を例にとり説明する。 Hereinafter, embodiments of the measuring apparatus and the measuring method will be described in detail with reference to the drawings. In the following, a case where the measurement device according to the present invention is configured as a blood flow measurement device that measures blood flow will be described as an example.
<第1実施例>
第1実施例に係る測定装置について、図1から図8を参照して説明する。<First embodiment>
A measuring apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
<全体構成>
先ず、第1実施例に係る測定装置の全体構成について、図1を参照して説明する。ここに図1は、第1実施例に係る測定装置の全体構成を示すブロック図である。<Overall configuration>
First, the overall configuration of the measuring apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the measuring apparatus according to the first embodiment.
図1において、本実施例に係る測定装置は、レーザ駆動部110と、半導体レーザ120と、受光素子130と、I−V変換部140と、信号処理部150と、モードホップ判定部160と、モードホップ抑制処理部170とを備えて構成されている。
In FIG. 1, the measuring apparatus according to the present embodiment includes a
レーザ駆動部110は、半導体レーザ120を駆動するための電流を発生する。
The
半導体レーザ120は、「照射手段」の一具体例であり、レーザ駆動部110において発生された駆動電流に応じたレーザ光を、被測定対象200(例えば、生体の皮膚等)に対して照射する。
The
受光素子130は、「受光手段」の一具体例であり、半導体レーザ120から照射されたレーザ光のうち、血液200で散乱された散乱光を受光する。受光素子130は、受光した散乱光の強度に応じて検出電流を出力する。
The
I−V変換器140は、受光素子130から出力された検出電流を電圧に変換して、検出電圧を出力する。
The
信号処理部150は、例えば増幅器、A/D変換器、演算部等を備えて構成されている。信号処理部150は、検出電圧に対して各種信号処理を施して被測定対象200である血流に関する情報(例えば、血流速度や血流量等)を出力する。
The
モードホップ判定部160は、「検出手段」の一具体例であり。入力される検出電圧に基づき、半導体レーザ120においてモードホップが発生しているか否かを判定する。また、モードホップ判定部160は、モードホップが発生していると判定した場合に、モードホップ抑制処理部170における処理の実行を許可する信号を出力すると共に、信号処理部150に前値ホールド信号(即ち、直前の出力を維持する指令)を出力する。モードホップ判定部160の具体的な構成については、後に詳述する。
The mode
モードホップ抑制処理部170は、「抑制手段」の一具体例であり、モードホップ判定部160における判定結果に応じて、モードホップを抑制するための抑制処理を実行する。抑制処理については、後に詳述する。
The mode hop
<動作説明>
以下では、上述した測定装置の動作について、引き続き図1を参照して詳細に説明する。<Description of operation>
Below, operation | movement of the measuring apparatus mentioned above is demonstrated in detail with reference to FIG.
図1において、本実施例に係る測定装置の動作時には、先ずレーザ駆動部110が、半導体レーザ120の閾値電流以上の規定の動作電流を発生し、半導体レーザ120に供給する。これにより、半導体レーザ120はレーザ発振する。
In FIG. 1, during the operation of the measuring apparatus according to the present embodiment, first, the
半導体レーザ120は被測定対象200に対してレーザ光を出射すべく、クリップ等(図示せず)により被測定対象200に固定される。被測定対象200が生体の皮膚である場合、照射されたレーザ光は、固定物体である皮膚組織により散乱された散乱光、及び移動物体である毛細血管中の赤血球で散乱された散乱光となり、その両者が受光素子130によって受光される。
The
ここで、皮膚組織により散乱された散乱光は参照光であり、赤血球で散乱された散乱光は赤血球の移動速度に対応して光ドップラーシフトを生じた散乱光である。これら2つの散乱光は、レーザ光の可干渉性により干渉を起こす。受光素子130は、この干渉の結果である光ビート信号の強度に対応して、検出電流を生じる。
Here, the scattered light scattered by the skin tissue is the reference light, and the scattered light scattered by the red blood cells is scattered light that has caused an optical Doppler shift corresponding to the moving speed of the red blood cells. These two scattered lights cause interference due to the coherence of the laser light. The
受光素子130は、半導体レーザ120と同様に、被測定対象200からの散乱光を受光すべくクリップ等(図示せず)により被測定対象200に固定されている。受光素子130が検出した光ビート信号に対応した検出電流は、I-V変換器140にて、電流電圧変換され、検出電圧として出力される。
Similar to the
以下では、受光素子130及びI−V変換器140の具体的な構成及び動作について、図2を参照して説明する。ここに図2は、受光素子及びI−∨変換器の具体的な構成を示す回路図である。
Hereinafter, specific configurations and operations of the
図2において、本実施例に係る受光素子130は、2つの受光素子130a及び130bを含んで構成されている。受光素子130a及び130bは、例えばPIN型半導体によるフォトディテクタとして構成されている。受光素子130a及び130bは、カソード同士が接続され、互いに逆向きに直列接続されている。このように構成すれば、DC成分を抑圧し、信号成分であるAC成分を効率よく検出できる。
In FIG. 2, the
具体的には、受光素子130a及び130bの各々から出力される電流のうち入力光に含まれる定常光成分に相当する電流成分(以下「DC(direct current)成分」と適宜称する)を低減或いは除去して、入力光に含まれる信号光成分に相当する電流成分(以下「AC(alternate current)成分」と適宜称する)を主として含む電流を検出電流として出力することができる。即ち、受光素子130aの出力電流のDC成分と、受光素子130bの出力する電流のDC成分とを相殺させることができ、入力光に含まれる信号光成分に相当するAC成分を主として含む検出電流を出力することができる。
Specifically, a current component corresponding to a steady light component included in the input light (hereinafter appropriately referred to as a “DC (direct current) component”) among currents output from each of the
例えば、受光素子130aの検出電流をId1、受光素子130bの検出電流をId2とすると、両者は極性が逆に直列接続されているため、検出電流は以下の数式(1)のようになる。
For example, if the detection current of the
Idt=Id2−Id1・・・(1)
また、受光素子130aが受光した散乱光と、受光素子130bが受光した散乱光とは、両者の経路が互いに異なっているため、光の波長を基準長さとすると、およそ無相関の信号となる。そのため、減算により、信号成分である光ビート信号の強度は、√2倍となる。Idt = Id2-Id1 (1)
Further, since the scattered light received by the
一方、DC電流は減算により相殺されるので、トランスインピーダンスアンプであるAmp1とAmp2の検出感度を高く設定しても飽和を防止できる。具体的には、帰還抵抗Rf1とRf2の抵抗値を高く設定することが可能となり、電流電圧変換感度が向上する。この結果、高い検出S/N(Signal-to-Noise ratio)が得られる。 On the other hand, since the DC current is canceled out by subtraction, saturation can be prevented even when the detection sensitivity of the transimpedance amplifiers Amp1 and Amp2 is set high. Specifically, the resistance values of the feedback resistors Rf1 and Rf2 can be set high, and the current-voltage conversion sensitivity is improved. As a result, a high detection S / N (Signal-to-Noise ratio) is obtained.
Amp1とAmp2の非反転入力端子は、接地されている。Amp1とAmp2の帰還抵抗Rf1とRf2の負帰還作用により、非反転端子と反転端子はイマジナリシュート状態であり、およそ同一電位となる。そのため、受光素子130aのアノードと受光素子130bのアノードとは同一電位となり、P受光素子130aと受光素子130bとは所謂発電モードで動作している。この発電モードにより、暗電流が抑圧され、暗電流ゆらぎによるノイズ増加が抑圧できる。
The non-inverting input terminals of Amp1 and Amp2 are grounded. Due to the negative feedback action of the feedback resistors Rf1 and Rf2 of Amp1 and Amp2, the non-inversion terminal and the inversion terminal are in an imaginary shoot state and have approximately the same potential. Therefore, the anode of the
Amp1の検出電圧Vd1及びAmp2の検出電圧Vd2は、以下の数式(2)、(3)のようになる。 The detection voltage Vd1 of Amp1 and the detection voltage Vd2 of Amp2 are as shown in the following equations (2) and (3).
Vd1=Rf1・Idt ・・・(2)
Vd2=Rf2・(−Idt)・・・(3)
Amp3は、Amp1とAmp2の検出電圧を差動増幅し、Voutとして出力する。この差動増幅により、電源ノイズやハム等の同相ノイズは除去される。Vd1 = Rf1 · Idt (2)
Vd2 = Rf2 · (−Idt) (3)
Amp3 differentially amplifies the detection voltage of Amp1 and Amp2 and outputs it as Vout. This differential amplification removes common mode noise such as power supply noise and hum.
ここで、Ra1=Ra2=Ra、Rb1=Rb2=Rbとなるように抵抗値を設定すると、Voutは、以下の数式(4)のようになる。 Here, when the resistance value is set such that Ra1 = Ra2 = Ra and Rb1 = Rb2 = Rb, Vout is expressed by the following formula (4).
Vout=(Rb/Ra)(Vd1−Vd2) ・・・(4)
上記数式(2)、(3)及び(4)から、Rf1=Rf2=Rfとなるように抵抗値を設定すると、Voutは、以下の数式(5)のようになる。Vout = (Rb / Ra) (Vd1-Vd2) (4)
From the above mathematical formulas (2), (3), and (4), when the resistance value is set so that Rf1 = Rf2 = Rf, Vout is represented by the following mathematical formula (5).
Vout=2Rf(Rb/Ra)Idt ・・・(5)
上記数式(5)から、信号成分である光ビート信号の強度に対応した、検出電圧Voutが得られることが分かる。Vout = 2Rf (Rb / Ra) Idt (5)
From the above equation (5), it can be seen that the detection voltage Vout corresponding to the intensity of the optical beat signal as the signal component can be obtained.
図1に戻り、I−V変換器140から出力された検出電圧は、信号処理部150に入力され、各種信号処理が施される。例えば、検出電圧は、増幅器により増幅されると共に、A/D変換器により量子化され、デジタルデータとされる。そして、データにはFFT(高速フーリエ変換)等の周波数解析処理が実行され、その結果として血流に関する情報が出力される。
Returning to FIG. 1, the detection voltage output from the
他方で、I−V変換器140から出力された検出電圧は、モードホップ判定部160にも入力される。以下では、モードホップ判定部160の具体的な構成及び動作について、図3を参照して詳細に説明する。ここに図3は、モードホップ判定部の具体的な構成を示すブロック図である。
On the other hand, the detected voltage output from the
図3に示すように、モードホップ判定部160は、比較器161と、制御部162とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 3, the mode
比較器161は、検出電圧と、制御部162から入力される所定の上側閾値及び下側閾値とを比較して、比較結果を制御部162に出力する。上側閾値及び下側閾値は夫々、例えばモードホップが発生していない場合の検出電力の上限値及び下限値に相当する値として設定されている。
The
制御部162は、検出電圧が上側閾値よりも大きいと判定された場合、又は検出電圧が下側閾値よりも小さいと判定された場合にモードホップが発生していると判定する。制御部162は、モードホップが発生していると判定した場合、モードホップ抑制処理部170に抑制処理許可信号を出力する。これにより、モードホップ抑制処理部170では、モードホップを抑制するための抑制処理が実行されることになる。
The
また制御部162は、モードホップが発生していると判定した場合、信号処理部150に対して、前値ホールド信号を出力する。このため、モードホップに起因して信号処理部150の出力が適切でない値になってしまうような場合であっても、適切な値(即ち、モードホップが発生する前の値)を出力し続けることができる。
When it is determined that a mode hop has occurred, the
なお、上述したモードホップ判定部160の構成は、あくまで一例であり、モードホップの発生を判定可能である限り、様々な態様を採ることができる。
Note that the configuration of the mode
以下では、モードホップ判定部160の変形例について、図4から図6を参照して説明する。ここに図4は、第1変形例に係るモードホップ判定部の具体的な構成を示すブロック図である。また図5は、第2変形例に係るモードホップ判定部の具体的な構成を示すブロック図であり、図6は、第2変形例に係るモードホップ判定部における判定方法を示す概念図である。
Below, the modification of the mode
図4に示すように、第1変形例に係るモードホップ判定部160bは、比較器161及び制御部162に加えて、A/D変換器163と、メモリ164と、閾値算出部165とを備えて構成されている。
As illustrated in FIG. 4, the mode
モードホップ判定部160bに入力された検出電圧は、先ずA/D変換器163でデジタル変換され、比較器161及びメモリ164に対して夫々出力される。
The detection voltage input to the mode
メモリ164は、予め設定された期間の検出電圧を記憶可能に構成されており、記憶した検出電圧の値を閾値算出部165に出力する。
The
閾値出力部165は、メモリ164に記憶されていた直前の検出電圧の値(即ち、モードホップが発生していない状態の値)に基づいて、上側閾値及び下側閾値を算出する。このように、過去の検出電圧の値に基づいて閾値を変更すれば、より適切にモードホップの発生を判定することができる。
The
図5に示すように、第2変形例に係るモードホップ判定部160cは、比較器161及び制御部162に加えて、エンベロープ検波器166と、LPF部167とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 5, the mode
モードホップ判定部160cに入力された検出電圧は、先ずエンベロープ検波器166に入力され、その後LPF部167を介して、比較器161に入力される。
The detection voltage input to the mode
図6において、モードホップ判定部160cに対して、例えば図中の左側の波形のようにモードホップが高い頻度で発生しているような検出電圧が入力されたとする。この場合、エンベロープ検波器166の出力は比較的高い値をとり続けることになり、LPF部167の出力は一次的に上側閾値を超えている。よって、図中の左側の波形で示す例では、LPF部167の出力が上側閾値を超えた期間が、モードホップが発生している期間であると判定されている。
In FIG. 6, it is assumed that a detection voltage that causes a mode hop with a high frequency is input to the mode
一方、図中の右側の波形のようにモードホップが低い頻度で発生しているような検出電圧が入力されたとする。この場合、エンベロープ検波器166の出力は、モードホップ間で十分に小さくなり、LPF部167の出力は上側閾値を超えない。よって、図中の右側の波形で示す例では、モードホップが発生している期間はないと判定されている。
On the other hand, it is assumed that a detection voltage in which mode hops are generated at a low frequency as shown in the right waveform in FIG. In this case, the output of the
ここで、モードホップが高い頻度で発生している場合は、測定結果に悪影響を及ぼす可能性が高いと考えられるが、モードホップが低い頻度で発生している場合は、測定結果に及ぼす影響も小さく、問題とならない可能性もある。これに対し、上述したエンベロープ検波器166を用いたモードホップ判定部160cによれば、モードホップが不都合を生じる程度に高い頻度で発生している場合にのみ、モードホップが発生していると判定される。よって、発生を抑制するまでもないモードホップに対してまで抑制処理が実行されてしまうことを回避できる。
Here, if mode hops occur at a high frequency, it is highly likely that the measurement results will be adversely affected.If mode hops occur at a low frequency, the effect on the measurement results may also be affected. It is small and may not be a problem. On the other hand, according to the mode
次に、モードホップ抑制処理部170によるモードホップ抑制処理について、図7及び図8を参照して説明する。ここに図7は、モードホップ発生時の検出電圧を示す波形図である。また図8は、駆動電流にAC成分を重畳した後の検出電圧を示す波形図である。
Next, the mode hop suppression processing by the mode hop
図7に示すように、モードホップが高い頻度で発生し、検出電圧に集中的にノイズが発生しているとする。このような場合、モードホップ抑制処理部170には、モードホップ判定部160から抑制処理許可信号が入力される。そして、抑制処理許可信号を受けたモードホップ抑制処理部170は、レーザ駆動部110に対して、駆動電流制御信号を出力する。即ち、レーザ光を出力させるための駆動電流を制御して、モードホップの発生を抑制する。具体的には、モードホップ抑制処理部170は、駆動電流に所定周期のAC成分を重畳する(例えば、100m∨の信号を10Hzで重畳する)ように制御する。
As shown in FIG. 7, it is assumed that mode hops occur frequently and noise is generated intensively in the detected voltage. In such a case, the suppression processing permission signal is input to the mode hop
図8に示すように、駆動電流にAC成分が重畳されると、検出電圧におけるノイズも比較的長い安定した周期で発生するようになる。即ち、集中的に発生していたモードホップが、重畳したAC成分に応じた長い周期で発生するようになる。モードホップは、集中的に発生することで測定に悪影響を及ぼす可能性が高まるが、図に示した例のように、安定した状態で発生している場合には、測定への影響も少ない。従って、駆動電流にAC成分を重畳することにより、モードホップの影響を抑制した好適な測定が実現できる。 As shown in FIG. 8, when an AC component is superimposed on the drive current, noise in the detection voltage is also generated at a relatively long and stable period. That is, mode hops that have occurred intensively occur with a long period corresponding to the superimposed AC component. Mode hops are likely to adversely affect the measurement when they occur intensively. However, when the mode hops occur in a stable state as in the example shown in the figure, the influence on the measurement is small. Therefore, by superimposing the AC component on the drive current, it is possible to realize a suitable measurement in which the influence of the mode hop is suppressed.
以上説明したように、第1実施例に係る測定装置によれば、半導体レーザ120のモードホップの発生を抑制して、より正確な血流測定を実施することが可能である。また本実施例に係る測定装置では特に、モードホップが発生した場合にのみ抑制処理が実行されるため、極めて効率的にモードホップを抑制できる。
As described above, according to the measurement apparatus of the first embodiment, it is possible to suppress the occurrence of mode hopping of the
<第2実施例>
次に、第2実施例に係る測定装置について、図9を参照して説明する。ここに図9は、第2実施例に係る測定装置の全体構成を示すブロック図である。<Second embodiment>
Next, a measuring apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a block diagram showing the overall configuration of the measuring apparatus according to the second embodiment.
なお、第2実施例は、上述した第1実施例と比べて一部の構成及び動作が異なるのみで、多くの部分は第1実施例と同様である。このため、以下では第1実施例と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。 The second embodiment is different from the first embodiment described above only in part of the configuration and operation, and many parts are the same as the first embodiment. For this reason, below, a different part from 1st Example is demonstrated in detail, and description is abbreviate | omitted suitably about the overlapping part.
図9において、第2実施例に係る測定装置では、レーザ駆動部110に温度を制御するためのペルチェ素子300が設けられている。そして、第2実施例に係るモードホップ抑制処理部170bは、そのペルチェ素子300を制御することで、モードホップの発生を抑制する。
In FIG. 9, in the measuring apparatus according to the second example, the
具体的には、モードホップ抑制処理部170bは、モードホップ判定部160から抑制処理許可信号が入力されると(即ち、モードホップが発生していると判定されると)、ペルチェ素子制御信号を出力して、ペルチェ素子300によるレーザ駆動部110の吸熱を実施する。このようにすれば、レーザ駆動部110の温度が低下し、温度上昇に起因して発生していたモードホップが抑制される。
Specifically, the mode hop
以上説明したように、第2実施例に係る測定装置によれば、第1実施例と同様に、半導体レーザ120のモードホップの発生を抑制して、より正確な血流測定を実施することが可能である。
As described above, according to the measuring apparatus according to the second embodiment, the generation of mode hops in the
<第3実施例>
次に、第3実施例に係る測定装置について、図10を参照して説明する。ここに図10は、第3実施例に係る測定装置の全体構成を示すブロック図である。<Third embodiment>
Next, a measuring apparatus according to the third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a block diagram showing the overall configuration of the measuring apparatus according to the third embodiment.
なお、第3実施例は、上述した第1及び第2実施例と比べて一部の構成及び動作が異なるのみで、多くの部分は第1及び第2実施例と同様である。このため、以下では第1及び第2実施例と異なる部分について詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。 Note that the third embodiment differs from the first and second embodiments described above only in part of the configuration and operation, and many parts are the same as in the first and second embodiments. For this reason, below, a different part from 1st and 2nd Example is demonstrated in detail, and description shall be abbreviate | omitted suitably about the overlapping part.
図10において、第3実施例に係る測定装置では、半導体レーザ120と被測定対象200との間に液晶400が設けられている。そして、第3実施例に係るモードホップ抑制処理部170cは、その液晶400を制御することで、モードホップの発生を抑制する。
In FIG. 10, in the measuring apparatus according to the third example, a
具体的には、モードホップ抑制処理部170cは、モードホップ判定部160から抑制処理許可信号が入力されると(即ち、モードホップが発生していると判定されると)、液晶制御信号を出力して、液晶400の屈折率を変化させ、被測定対象200からの戻り光が、半導体レーザ120に入射しないような環境を実現する。このようにすれば、半導体レーザ120に戻り光が入射することに起因して発生していたモードホップが抑制される。
Specifically, the mode hop
以上説明したように、第3実施例に係る測定装置によれば、第1及び第2実施例と同様に、半導体レーザ120のモードホップの発生を抑制して、より正確な血流測定を実施することが可能である。
As described above, according to the measurement apparatus of the third embodiment, as in the first and second embodiments, the generation of mode hops in the
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う測定装置及び測定方法もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the spirit or idea of the invention that can be read from the claims and the entire specification. The method is also included in the technical scope of the present invention.
110 レーザ駆動部
120 半導体レーザ
130 受光素子
140 I−V変換部
150 信号処理部
160 モードホップ判定部
161 比較器
162 制御部
163 A/D変換器
164 メモリ
165 閾値算出部
166 エンベロープ検波器
167 LPF部
170 モードホップ抑制処理部
200 被測定対象
300 ペルチェ素子
400 液晶DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、
前記照射手段のモードホップを検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記モードホップが検出された場合に、前記モードホップを抑制する抑制手段と
を備え、
前記検出手段は、前記受光手段の出力信号の強度が所定の閾値を超えた場合に、前記モードホップを検出することを特徴とする測定装置。 Irradiating means for irradiating the measurement target with laser light;
A light receiving means for receiving the laser light scattered by the measurement object;
Detecting means for detecting a mode hop of the irradiation means;
Suppression means for suppressing the mode hop when the mode hop is detected by the detection means , and
The measuring device detects the mode hop when the intensity of the output signal of the light receiving unit exceeds a predetermined threshold .
前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、
前記照射手段のモードホップを検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記モードホップが検出された場合に、前記モードホップを抑制する抑制手段と
を備え、
前記抑制手段は、前記照射手段の温度を変化させることで、前記モードホップを抑制することを特徴とする測定装置。 Irradiating means for irradiating the measurement target with laser light;
A light receiving means for receiving the laser light scattered by the measurement object;
Detecting means for detecting a mode hop of the irradiation means;
Suppression means for suppressing the mode hop when the mode hop is detected by the detection means;
With
The suppressing means, by varying the temperature of the irradiation unit, measurement unit you characterized by inhibiting the mode hopping.
前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、
前記照射手段のモードホップを検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記モードホップが検出された場合に、前記モードホップを抑制する抑制手段と
を備え、
前記抑制手段は、前記照射手段と前記被測定対象との間に設けられた液晶窓の屈折率を変化させることで、前記モードホップを抑制することを特徴とする測定装置。 Irradiating means for irradiating the measurement target with laser light;
A light receiving means for receiving the laser light scattered by the measurement object;
Detecting means for detecting a mode hop of the irradiation means;
Suppression means for suppressing the mode hop when the mode hop is detected by the detection means;
With
The suppressing means, said irradiation means by varying the refractive index of the liquid crystal window provided between the object to be measured, measurement apparatus you characterized by inhibiting the mode hopping.
前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、
前記照射手段のモードホップを検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記モードホップが検出された場合に、前記モードホップを抑制する抑制手段と
を備え、
前記抑制手段は、前記モードホップが所定時間以上継続して検出されている場合に、前記モードホップを抑制することを特徴とする測定装置。 Irradiating means for irradiating the measurement target with laser light;
A light receiving means for receiving the laser light scattered by the measurement object;
Detecting means for detecting a mode hop of the irradiation means;
Suppression means for suppressing the mode hop when the mode hop is detected by the detection means;
With
The suppressing means, when the mode hopping has been continuously detected for a predetermined time or more, measurement equipment you characterized by inhibiting the mode hopping.
前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、
前記照射手段のモードホップを検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記モードホップが検出された場合に、前記モードホップを抑制する抑制手段と
を備え、
前記抑制手段は、所定期間内の前記モードホップの発生回数が所定回数以上である場合に、前記モードホップを抑制することを特徴とする測定装置。 Irradiating means for irradiating the measurement target with laser light;
A light receiving means for receiving the laser light scattered by the measurement object;
Detecting means for detecting a mode hop of the irradiation means;
Suppression means for suppressing the mode hop when the mode hop is detected by the detection means;
With
The suppressing means, when the number of occurrences of the mode hopping in the predetermined time period is not less than a predetermined number of times, measurement device you characterized by inhibiting the mode hopping.
前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、
前記受光手段の出力信号が所定の閾値よりも高い場合に、前記照射手段の駆動電流にAC成分を重畳させる制御手段と
を備えることを特徴とする測定装置。 Irradiating means for irradiating the measurement target with laser light;
A light receiving means for receiving the laser light scattered by the measurement object;
And a control unit that superimposes an AC component on the drive current of the irradiating unit when the output signal of the light receiving unit is higher than a predetermined threshold value.
前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光手段と、
前記照射手段のモードホップを検出する検出手段と、
前記検出手段の出力に基づいて前記モードホップを抑制する抑制手段と、
前記検出手段によって前記モードホップが検出された場合に、前記モードホップが検出される前の出力を維持するように前記受光手段の出力信号を処理して出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする測定装置。 Irradiating means for irradiating the measurement target with laser light;
A light receiving means for receiving the laser light scattered by the measurement object;
Detecting means for detecting a mode hop of the irradiation means;
Suppression means for suppressing the mode hop based on the output of the detection means;
An output means for processing and outputting the output signal of the light receiving means so as to maintain the output before the mode hop is detected when the mode hop is detected by the detecting means;
A measuring apparatus comprising:
前記被測定対象によって散乱された前記レーザ光を受光する受光工程と、
前記照射工程におけるモードホップを検出する検出工程と、
前記検出工程によって前記モードホップが検出された場合に、前記モードホップを抑制する抑制工程と
を備え、
前記検出行程は、前記受光手段の出力信号の強度が所定の閾値を超えた場合に、前記モードホップを検出することを特徴とする測定方法。 An irradiation step of irradiating a measurement target with laser light;
A light receiving step for receiving the laser light scattered by the measurement object;
A detection step of detecting a mode hop in the irradiation step;
A step of suppressing the mode hop when the mode hop is detected by the detection step , and
In the measuring step, the mode hop is detected when the intensity of the output signal of the light receiving means exceeds a predetermined threshold .
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