CN104819939A - 旋光计量方法及旋光计量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种旋光计量方法及旋光计量装置。抑制由于反射光在与计量光的入射方向相同的方向上反射而使旋光相抵消的情况。此外,精度良好地计量旋光。构成的旋光计量方法包括:对被检测体以非直角的入射方向入射规定偏光的计量光;辨别来自上述被检测体的、与上述入射方向不同的方向的反射光中的上述规定偏光的旋光反映成分;以及基于上述辨别的结果计量旋光。
Description
技术领域
本发明涉及用于计量旋光的旋光计量方法等。
背景技术
通过利用物质的光的吸收或散射、旋光等的特性,能够不与该物质直接接触而了解物质的成分。例如,如果计量旋光,则能够推算(算出)物质的浓度。旋光是指例如直线偏振光通过如葡萄糖一样的光学活性物质时,其偏振面旋转的特性。此外,例如向生物体照射近红外光,并从接收的反射光取得散射光或透射光的光谱特性而计量生物体成分的技术(参考专利文献1)也被为人所知。
通常,反射型的光计量,如专利文献1的技术那样通过向被检测体表面垂直入射计量光并接收反射光而进行。然而,可认为这样通过计量与入射方向相同的方向上反射的反射光的结构来计量旋光是很困难的。原因是光在入射方向上传播的过程中产生的旋光,在与入射方向相反方向上传播的过程中被抵消。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2008-309707号公报
发明内容
本发明鉴于以上这些情况,其目的在于,抑制由于反射光在与计量光的入射方向相同的方向上反射而使旋光相抵消的情况,且精度良好地计量旋光。
用于解决上述问题的第一发明涉及一种旋光计量方法,包括:对被检测体以非直角的入射方向射入规定偏光的计量光;辨别来自上述被检测体的、与上述入射方向不同的方向的反射光中的上述规定偏光的旋光反映成分;以及基于上述辨别结果计量旋光。
此外,第五发明涉及的旋光计量装置,具备:计量光照射部,对被检测体以非直角的入射方向入射规定偏光的计量光;辨别部,用于辨别来自上述被检测体的、与上述入射方向不同的方向的反射光中的上述规定偏光的旋光反映成分;以及计量部,基于上述辨别结果计量旋光。
根据第一发明及第五发明,对被检测体以非直角的入射方向入射规定偏光的计量光,并辨别来自上述被检测体的、与上述入射方向不同的方向的反射光中的该规定偏光的旋光反映成分从而能够计量旋光。因此,能够抑制由于反射光在与计量光的入射方向相同的方向上反射而使旋光相抵消的情况且能够精度良好地计量旋光。
第二发明是根据第一发明的旋光计量方法,还包括:从直线偏振光得到上述计量光与参考光;以及使上述参考光与上述反射光通过合成而干涉,其中上述辨别包括使用上述干涉的结果进行上述辨别。
此外,第六发明是根据第五发明的旋光计量装置,还具备:分割部,将直线偏振光分割为上述计量光与参考光;以及合成部,使上述参考光与上述反射光合成,以使上述参考光与上述反射光干涉,其中,上述辨别部使用上述干涉结果辨别上述旋光反映成分。
根据第二发明及第六发明,能够使反射光中的计量光的偏光成分与参考光干涉。因此,可以容易辨别反射光中的旋光反映成分,能够简单地计量旋光。
第三发明是根据第二发明的旋光计量方法,还包括:改变使上述参考光与上述反射光合成之前的上述参考光的光路长度。
此外,第七发明是根据第六发明的旋光计量装置,还具备:光路长度改变机构,改变使上述参考光与上述反射光合成之前的上述参考光的光路长度。
根据第三发明及第七发明,能够改变使参考光与反射光合成之前的参考光的光路长度。
第四发明是根据第三发明的旋光计量方法,其中,上述计量包括使用上述光路长度计量上述旋光。
此外,第八发明是根据第七发明的旋光计量方法,其中,上述计量部使用上述光路长度计量上述旋光。
根据第四发明及第八发明,能够使用使参考光与反射光合成之前的参考光的光路长度来计量旋光。
第九发明是根据第六至第八中任一项发明的旋光计量装置,其中,上述分割部与上述合成部通过共用一个分光镜而构成。
根据第九发明,分割部与合成部能够共用一个分光镜而构成。
第十发明是根据第五至第九中任一项发明的旋光计量装置,上述计量光照射部具有成为向上述被检测体入射的入射光和从上述被检测体出射的出射光通过的光学前端部的透镜部,并通过使通过该透镜部的上述计量光的光轴从上述透镜部的主点偏移,以非直角的入射方向将上述计量光入射至上述被检测体,上述旋光计量装置被构成为上述反射光通过隔着上述透镜部的主点与上述计量光的光轴对称的位置。
根据第十发明,通过透镜部以非直角的入射方向将计量光入射至被检测体,能够聚光来自与入射方向不同方向的反射光。
附图说明
图1是示出血糖值计量装置的整体结构例的框图。
图2是进入被检测体的内部的光的传播路径的说明图。
图3的(1)、图3的(2)、图3的(3)是现有的反射型的光计量的问题点的说明图。
图4是示出血糖值计量处理的处理步骤的流程图。
图5是示出在变形例中光学装置的构成例的框图。
符号说明
1、1a、血糖值计量装置 100、100a、光学装置
10、光源 20、直线偏光器
30、快门 40、401a、403a、分光镜
50、聚光透镜 60、参考镜
61a、偏光分光镜 63a、1/4相位差板
65、参考镜驱动部 70、正交分离部
80、光接收部 81、P偏振光接收部
83、S偏振光接收部 90、放大部
91、加法器 93、减法器
95、加法用放大器 97、减法用放大器
200、控制部 201、旋光计量部
203、参考光光路长度改变控制部 205、血糖值算出部
300、操作部 400、显示部
500、通信部 600、存储部
601、旋光计量程序 B1、照射光
B11、计量光 B13、参考光
B15、计量光 7、被检测体。
具体实施方式
下面,参考附图,对用于实施本发明的旋光计量方法及旋光计量装置的一方式进行说明。本实施方式是计量葡萄糖等的光学活性物质的旋光的装置,并组装到例如计量人体的血糖值的设备(血糖值计量装置)中进行使用。在本实施方式中,举例示出适用旋光计量装置的血糖值计量装置。此外,根据下面说明的实施方式不限定于本发明,本发明可以适用的方式不限于下面的实施方式。此外,在附图中所述的相同的部分带有相同的符号。
[整体构成]
图1示出本实施方式中血糖值计量装置1的整体构成例的框图。该血糖值计量装置1将被检测者的耳垂或指尖、手指的表皮部等的生物体作为被检测体7计量葡萄糖的旋光。于是,基于旋光的计量结果算出血糖值。
如图1所示,血糖值计量装置1作为主要的结构,具备:光学装置100、控制部200、操作部300、表示部400、通信部500和存储部600。
光学装置100具备:光源10、直线偏光器20、分光镜40、聚光透镜50、参考镜60、正交分离部70、光接收部80和放大部90。构成从直线偏光器20至光接收部80的各部分的光学元件,沿从光源10出射的照射光B1的在图1中以单点划线示出的光路配置在合适的位置上。此外,光学装置100具备快门30,配置在分光镜40的前段的附近。
该光学装置100中,光源10、直线偏光器20、分光镜40及聚光透镜50作为计量光照射部发挥作用。此外,分光镜40作为分割部及合成部发挥作用。此外,聚光透镜50、参考镜驱动部65分别对应透镜部、光路长度改变机构。在此,将来自光源10的照射光B1的出射方向设为Z方向,将与Z轴方向垂直的平面(与作为被检测体7的生物体的皮肤表面大致平行的面,相对于Z轴方向正交的面)设为XY平面进行定义。
光源10射出实现低相干光源的规定波长的照射光B1。在此,当生物体作为被检测体时,其中心波长λ为900(nm)~1300(nm)的光适合于计量。该生物体为散射体,在λ不足900(nm)的波长范围下由于散射所以光进入不了生物体内部,一旦λ超过1300(nm)则由于水占有生物体的大约60%,所以光会被吸收。
此外,本实施方式中,为了利用光的干涉现象而辨别反射光B15中的反映了旋光的成分(下面称为“旋光反映成分”),对后述的计量光B11进入到生物体内部的进入距离(计量光B11在反射位置的深度I;参考图2)进行可变控制,由此作为干涉的计量光B11的光路长与参考光B13的光路长的差的干涉距离△I与深度方向的分辨率相同。因此,为了进行高精确度的计量,如在现有的OCT(Optical Coherence Tomography:光学相干断层扫描)系统下使用的光源,可以使用干涉距离△I为100(μm)以下的短光源。
具体为,能够使用SLED(Super Luminescent Diode:超辐射发光二极管)。例如,当使用中心波长为1050(nm)、带宽△λ为60(nm)的市售的SLED时,下述数学式(1)中求得的干涉距离△I为8.1(μm),适合于计量。此外,不限于SLED,如果有在波长900(nm)~1300(nm)中干涉距离为100(μm)以下的光源,同样能够使用。
数学式(1)
直线偏光器20将来自光源10的照射光B1转换为直线偏振光。由此,之后的计量光B11及参考光B13均成为直线偏振光(规定偏光)。该直线偏光器20例如由作为一种格兰型偏光器的格兰汤普森棱镜等构成。
快门30由遮光性材料形成,通过面向图1的分光镜40将右侧一半进行遮光,则使经过直线偏光器20的照射光B1向图1的分光镜40的左侧入射。在此,分光镜40与后段的聚光透镜50被配置为各自的中心相对于计量光B11(照射光B1)的光轴向右侧偏移,透过分光镜40左侧的计量光B11向图2所示的由聚光透镜50的主点P1向左侧偏移后的计量光入射位置P11入射。
分光镜40使经过直线偏光器20从上方向左侧入射的照射光(直线偏振光)B1的光路产生分支,分割为透射光与反射光(作为分割部的功能)。其中的透射光作为计量光B11导向聚光透镜50,反射光作为参考光B13导向参考镜60。此外,分光镜40如后述使由参考镜60反射的参考光B13与由被检测体7的内部反射的、经由聚光透镜50从下方入射至右侧的反射光B15合成并发生干涉,并入射至正交分离部70(作为合成部的功能)。具体的在后面叙述,通过使参考光B13与该反射光B15发生干涉,则使反映了原来的直线偏振光的旋光的旋光反映成分增大,从而辨别旋光反映成分。
聚光透镜50使从计量光入射位置P11入射的计量光B11折射,使相对于被检测体7的表面(皮肤表面)以非直角(倾斜)入射。此外,聚光透镜50如图2所示,在隔着主点P1而与计量光入射位置P11相反的一侧(右侧)的反射光入射位置P13聚光来自被检测体7的反射光B15,并使反射光B15向照射光B1的入射被遮挡了的分光镜40的右侧入射。计量光入射位置P11与反射光入射位置P13为夹着主点P1的对称位置。由此,聚光透镜50作为光学前端部使被检测体7的入射出射光通过。
参考镜60使来自分光镜40的参考光B13反射而再次入射至分光镜40。该参考镜60被构成为通过电动机等的参考镜驱动部65在沿着参考光B13的光轴方向(X轴方向)的规定的可动范围内自由移动。在此,在本实施方式中,从分光镜40的上方左侧使照射光B1入射,从分光镜40的下方右侧使反射光B15入射,双方的入射方向不在同轴上。因此,参考镜60优选为通过棱镜反光镜(prism mirror)或角隅棱镜(corner cube prism)等使参考光B13的光轴平行偏移而进行反射的结构。由此,在分光镜40中能够可靠地使反射光B15与参考光B13合成并使其发生干涉。
正交分离部70把被参考光B13干涉后的来自分光镜40的反射光B15分离为相互差90度的P成分及S成分的各偏光成分。该正交分离部70由例如沃拉斯顿棱镜或偏光分光器等构成。
光接收部80用于接收由正交分离部70分离的P成分及S成分,具备:接收P成分的P偏振光接收部81以及接收S成分的S偏振光接收部83。P偏振光接收部81将接收的P成分进行光电转换,按照接收光量将电压值向放大部90输出。S偏振光接收部83将接收的S成分进行光电转换,按照接收光量将电压值向放大部90输出。这些P偏振光接收部81及S偏振光接收部83由发光二极管等的光检测器构成。
放大器90为放大由光接收部80接收的P成分与S成分的接收电平的差及和的运算部,具备:加法器91、减法器93、加法用放大器95和减法用放大器97。来自P偏振光接收部81及S偏振光接收部83的输出,在加法器91被加法并在减法器93被减法,分别在加法用放大器95及减法用放大器97被放大。加法用放大器95将与接收电平的和相当的电压值(加法输出电压)向控制部200输出,减法用放大器97将与接收电平的差相当的电压值(减法输出电压)向控制部200输出。
在如上述结构的光学装置100中,从光源10出射的照射光B1经过直线偏光器20向分光镜40的左侧入射。透过该分光镜40的计量光B11经由聚光透镜50入射至作为被检测体7的生物体的皮肤表面,并进入被检测体7的内部(生物体内)。然后,在规定的深度位置(血管位置)作为反射光B15反射,经由聚光透镜50再次入射分光镜40。另一方面,分光镜40反射的参考光B13由参考镜60被反射,再次入射至分光镜40。此时,参考光B13向反射光B15的入射位置入射。因此参考光B13与反射光B15合成。其后,反射光B15经过正交分离部70在光接收部80被接收,在放大部90被放大。
控制部200通过CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)等的微处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit:专用集成电路)等的控制装置及运算装置而实现,总体控制血糖值计量装置1的各部分。该控制部200具备作为计量部的旋光计量部201、参考光光路长度改变控制部203和血糖值算出部205。此外,旋光计量部201具有辨别反射光B15中的直线偏振光(规定偏光)的旋光反映成分的辨别部202。此外,构成控制部200的各部分可以通过专用的模块电路等的硬件构成。
参考光光路长度改变控制部203控制参照镜驱动部65,并通过使参考镜60沿X轴方向移动从而改变参考光的光路长度。旋光计量部201基于从加法用放大器95输入的加法输出电压及从减法用放大器97输入的减法输出电压,算出旋光角。此时,辨别部202对于通过参考光光路长度改变控制部203改变的各光路长度对反射光B15的强度变化进行解析,从而辨别反射光B15中的直线偏振光的偏光反映成分。即,指定进入距离I从而算出表示旋光反映成分存在的光路长度L。旋光计量部201使用该光路长度L算出旋光角。血糖值算出部205基于通过旋光计量部201算出的旋光角及光路长度L算出葡萄糖的浓度。
操作部300由按钮开关或拨盘开关等的各种开关、触控面板等的输入装置实现,按照操作输入将操作输入信号向控制部200输出。
显示部400由LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示器)或EL显示器(Electrolum inescence display:电致发光显示器)等的显示装置实现,基于从控制部200输入的显示信号显示各种画面。
通信部500是在控制部200的控制下对装置内部所使用的信息与外部的信息处理装置之间进行发送接收的通信装置。作为通信部500的通信方式,可以使用经由满足规定的通信规格的电缆进行有线连接的形式、经由兼用作被称为托架的充电器的中间装置而连接的形式、使用无线通信而进行无线连接的形式等各种方式。
存储部600由ROM(Read Only Memory:只读存储器)或闪存ROM、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)等的各种IC(IntegratedCircuit:集成电路)存储器或硬盘等的存储介质实现。存储器600中提前存储使血糖值计量装置1工作的,用于实现该血糖值计量装置1具备的各种功能的程序或该程序执行中所使用的数据等,或者暂时存储每次的处理。
该存储部600存储使控制部200作为旋光计量部201、参考光光路长度改变控制部203及血糖值算出部205发挥作用、用于进行血糖值计量处理(参考图4)的血糖值计量程序601。此外,在存储部600适合存储在血糖值计量处理的过程中从放大部90输入的加法输出电压及减法输出电压的各值或,通过旋光计量部201算出的旋光角、通过血糖值算出部205算出的血糖值等数据。
原理
图2是进入被检测体7内部的光的传播路径的说明图。如上述,透过分光镜40的计量光B11在聚光透镜50的计量光入射位置P11入射,并由聚光透镜50折射而相对于被检测体7的表面以非直角入射。如上述以非直角入射至被检测体7的计量光B11进入被检测体7的内部,并在进入距离I的深度位置作为反射光B15而被反射。
在此,参考图3,对现有的反射型的光计量的问题点进行说明。图3的(1)示出将计量光(直线偏振光)垂直入射被检测体7时的直线偏振光的传播路径R21、R23。虽然为了容易理解及方便说明,把传播路径R21与传播路径R23分离地示出,但由于垂直入射,所以实际上传播方向为反向的相同的路径。此外,图3的(2)是示出直线偏振光以该入射方向传播至被检测体7内部的过程中所发生的旋光(偏光面的旋转),并图3的(3)示出以反射方向传送的过程中的旋光。
如图3的(1)所示,将计量光垂直入射至被检测体7时,进入被检测体7的内部的直线偏振光在血管或皮下脂肪等生物体结构处被反射,向与入射方向相反的方向传播。因此,由于直线偏振光在以入射方向传播至被检测体7的内部的过程中通过光学活性物质而如图3的(2)中以箭头A21所示的那样旋转了的偏光面,在向与入射方向相反的方向传播的过程中再次通过光学活性物质,因此如图3的(3)中以箭头A23所示的那样向与入射时相反的方向旋转。如此,如果计量光向被检测体7以垂直入射,则旋光被抵消,存在结果旋光角(偏光面的旋转角度)的算出变得困难的问题。
对此,如图2所示,如果将计量光向被检测体7以非直角入射,则反射光B15在与入射光的入射方向不同的方向被反射。即,在被检测体7内传播的光由于不往返相同的路径,所以能够抑制偏光面的旋转相抵消的情况,能够算出旋光角。
具体为,计量光B11以非直角向被检测体7入射,因为在被检测体7的内部在与入射方向不同的方向被反射,所以虽然反射光B15中的Z轴方向的传播成分的旋光被抵消,但与Z轴方向正交的正交方向的传播成分(正交成分)反映(保存)了由于通过被检测体7的内部(生物体内)的葡糖糖而产生的()旋光。因此,通过注目于该正交成分,能够算出旋光角。
旋光角如下述数学式(2)所示,与在被检测体7的内部传播的光的光路长度L和此时通过的葡萄糖的浓度C成比例。α为规定的常数。注目于正交成分时,如图2中所示的正交方向的传播距离L1相当于光路长度L,当计量光B11对被检测体7的入射角度为θ时,表示为2×进入距离I×tanθ。此外,虽然入射角度θ可以适宜设定,但θ越大光路长度L能够越长,越能够精度良好地计量旋光。
数学式(2)
包含旋光反映成分作为如上正交成分的反射光B15在分光镜40与参考光B13合成。然而,由于作为被检测体7的生物体为散射体,所以反射光B15由于传播至被检测体7的内部后成为很大散射的状态。因此,除了上述抵消的问题,还存在散射光成分为噪音而使旋光的计量精确度下降的问题。
在此,参考光B13为直线偏振光。另一方面,想要计量的是反射光B15中所包含的旋光反映成分,该旋光反映成分维持偏光面。因此,一旦使参考光B13与反射光B15合成,则参考光B13不与散射光成分发生干涉仅与旋光反映成分发生干涉。更具体为,计量光B11的光路长度(作为计量光B11从透过分光镜40后至再次入射分光镜40为止的光路长度)与参考光B13的光路长度(作为参考光B13从通过分光镜40反射后至再次入射分光镜40为止的光路长度)的差在光源10的干涉距离△I以下时干涉条纹的振幅成为最大。
因此,如果边改变参考光B13的光路长度边进行计量,则反射光B15的强度在计量光B11的光路长度与参考光B13的光路长度的差比光源10的干涉距离△I大时几乎无变化,其变化变为平坦,而一旦计量光B11的光路长度与参考光B13的光路长度的差短至干涉距离△I以下则有很大的变化,并得到大波动的波形。即,能够增大辨别旋光反映成分的可能性。强度变化变得平坦时的反射光B15的强度相当于散射光成分。因此,例如,通过从波形为大波动时的反射光B15的强度中把相当于散射光成分的反射光B15的强度作为抵消部分除去,则能够将散射光成分除去,并能够容易分离、辨别旋光反映成分的强度。此外,从波形为大波动时的参考光B13的光路长度取得计量光B11的光路长度,从而能够指定如图2所示的进入距离I。例如,由于干涉距离△I短至100(μm)以下,所以将成为大波动波形中心的参考光B13的光路长度视为计量光B11的光路长度而指定进入距离I。
因此,基于得到的旋光反映成分的强度算出旋光角,从该旋光角与从指定的进入距离I求得的旋光反映成分的光路长度L(正交方向的传播距离L1)能够算出血糖值。在此,旋光角能够使用下述数学式(3)算出。V1+V2为加法输出电压,V1-V2为减法输出电压,GR为放大部90的增益比。
数学式2
处理流程
图4是示出血糖值计量处理的处理步骤的流程图。此外,在此说明的处理通过控制部200从存储部600读取并执行血糖值计量程序601而能够实现。血糖值计量装置1通过根据图4的处理步骤进行处理从而执行旋光计量方法。
如图4所示,在血糖值计量处理中,控制部200首先控制光学装置100的动作,边改变参考光B13的光路长度边取得反射光B15的强度(步骤S1)。具体为,控制部200进行用于使来自光源10的照射光B1出射的控制。并且,控制部200中参考光光路长度改变控制部203控制参考镜驱动部65,并从参考光的光路长度成为最短的参考镜60的可动范围的一端侧向成为最长的参考镜60的可动范围的另一端侧移动。并且,控制部200边这样使参考光B13的光路长度变为逐渐变长,边取得参考镜60的各位置的(即该参考光B13的光路长度上的)加法输出电压及减法输出电压。
然后,旋光计量部201相对于步骤S1得到的参考光B13的光路长度变化解析反射光B15的强度变化,并从反射光B15的强度分离、辨别直线偏振光的旋光反映成分(步骤S3)。然后,指定进入距离I从而算出旋光反映成分的光路长度L(正交方向的传播距离L1)(步骤S5)。
并且,旋光计量部201基于在步骤S3辨别的旋光反映成分的强度,根据上述数学式(3)算出旋光角(步骤S7)。此后,血糖值算出部205将步骤S5算出的旋光反映成分的光路长度L与步骤S7算出的旋光角带入上述数学式(1),通过算出葡糖糖的浓度C从而得到血糖值(步骤S9)。
如以上说明,根据本实施方式,计量光B11相对于被检测体7以非直角的入射方向入射,能够向与计量光B11的入射方向不同的方向被反射。此外,通过边改变参考光B13的光路长度边使参考光B13与反射光B15合成并干涉,能够从反射光B15分离、辨别直线偏振光的旋光反映成分的光的强度。此外,能够算出旋光反映成分的光路长度L。因此,能够抑制由于反射光在与计量光的入射方向相同的方向上反射而使旋光相抵消的情况,且精度良好地计量旋光。结果,能够精度更高地算出血糖值。
此外,光学装置的结构不限于如图1所示的结构。图5是示出光学装置100a的另一个构成例的图。此外,在图5中,与上述实施方式相同的结构上带有相同的符号。
如图5所示,本变形例的血糖值计量装置1a的光学装置100a具备:光源10、直线偏光器20、分光镜401a、403a、参考镜60、偏光分光镜61a、1/4位相差板63a、正交分离部70、光接收部80和放大部90。构成从直线偏光器20至光接收部80的各部分的光学元件,沿从光源10出射照射光B1的、在图5中以单点划线示出的光路在合适的地方配置。
该光学装置100a中,光源10、直线偏光器20及分光镜401a作为计量光照射部发挥作用,分光镜401a作为分割部发挥作用,分割部403a作为合成部发挥作用。
在本变形例中,使透过分光镜401a的透过光作为计量光B11入射至被检测体7,另一方面,将被检测体7的反射光B15向其反射方向上配置的其他的分光镜403a入射。此外,分光镜401a所反射的反射光设为参考光B13,经由偏光分光镜61a及1/4位相差板63a入射参考镜60。并且,通过由参考镜60使参考光B13的光轴平行偏移并反射,并经由偏光分光镜61a及1/4位相差板63a后入射至分光镜403a,使参考光B13与反射光B15合成/干涉。
在本变形例的光学装置100a中,通过分光镜401a使对于被检测体7具有直接角度的计量光B11入射,使来自被检测体7的反射光B15入射至分光镜403a。在本变形例中,能够得到与上述实施方式相同的效果,并与上述实施方式的光学装置100相比相对于被检测体7容易取得大的计量光B11的入射角度θ,实现旋光计量精度的提高。
此外,本发明当计量光学活性物质的旋光角时能够广泛使用。例如,不限于实施方式的生物体作为被检测体时,当从被检测者采取血液等作为被检测体时也能够同样适用。此外,不限于如上述实施方式的测量人体的血糖值,也在计量水果的糖分的糖分计量装置等能够同样使用。使用糖分测量装置时,例如,将水果的果汁设为被检测体,在上述实施方式中说明的步骤可以测量水果的糖分。
此外,如图1所示的血糖值计量装置1或如图5所示的血糖值计量装置1a能够由安装在人体的身体上进行使用的可穿戴设备构成。或者,血糖值计量装置1或血糖值计量装置1a的一部分、例如光学装置100或光学装置100a由可以安装在身体上可穿戴设备构成。
Claims (10)
1.一种旋光计量方法,其特征在于,包括:
对被检测体以非直角的入射方向入射规定偏光的计量光;
辨别来自所述被检测体的、与所述入射方向不同的方向的反射光中的所述规定偏光的旋光反映成分;以及
基于所述辨别的结果对旋光进行计量。
2.根据权利要求1所述的旋光计量方法,其特征在于,还包括:
从直线偏振光得到所述计量光与参考光;以及
使所述参考光与所述反射光通过合成而干涉,
所述辨别包括使用所述干涉的结果进行所述辨别。
3.根据权利要求2所述的旋光计量方法,其特征在于,还包括:
改变使所述参考光与所述反射光合成之前的所述参考光的光路长度。
4.根据权利要求3所述的旋光计量装置,其特征在于,
所述计量包括使用所述光路长度计量所述旋光。
5.一种旋光计量装置,其特征在于,具备:
计量光照射部,其对被检测体以非直角的入射方向入射规定偏光的计量光;
辨别部,用于辨别来自所述被检测体的、与所述入射方向不同的方向的反射光中的所述规定偏光的旋光反映成分;以及
计量部,其基于所述辨别的结果对旋光进行计量。
6.根据权利要求5所述的旋光计量装置,其特征在于,还具备:
分割部,将直线偏振光分割为所述计量光与参考光;以及
合成部,使所述参考光与所述反射光合成,以使所述参考光与所述反射光干涉,
所述辨别部使用所述干涉的结果辨别所述旋光反映成分。
7.根据权利要求6所述的旋光计量装置,其特征在于,还具备:
光路长度改变机构,改变使所述参考光与所述反射光合成之前的所述参考光的光路长度。
8.根据权利要求7所述的旋光计量装置,其特征在于,
所述计量部使用所述光路长度计量所述旋光。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的旋光计量装置,其特征在于,
所述分割部与所述合成部通过共用一个分光镜而构成。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的旋光计量装置,其特征在于,
所述计量光照射部具有成为向所述被检测体入射的入射光和从所述被检测体出射的出射光通过的光学前端部的透镜部,通过使通过该透镜部的所述计量光的光轴从所述透镜部的主点偏移,使所述计量光以非直角的入射方向入射至所述被检测体,
所述旋光计量装置被构成为所述反射光通过隔着所述透镜部的主点与所述计量光的光轴对称的位置。
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