JP2022047659A - 光干渉装置、及び、生体情報解析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な生体情報解析装置を提供すること。【解決手段】光干渉装置１０は、発光部１１と、受光部１７と、発光部１１から射出された光を、参照光７２と、生体Ｈに入射される測定光７１と、に分離する光分離部と、分離された参照光７２を反射するミラー９と、を備え、測定光７１は、生体Ｈの内部で反射して検出光７５となり、検出光７５は、ミラー９で反射された参照光７２と合波されて受光部１７に入射する。【選択図】図７

Description

本発明は、光干渉装置、及び、当該光干渉装置を備えた生体情報解析装置に関する。

従来、非侵襲で血流や血圧等の生体情報を解析する測定技術が提案されている。例えば、特許文献１には、レーザードップラー法を用いた血液速度の測定装置が開示されている。当該測定装置では、光源から射出されたビームをサンプルビームと、基準ビームとに分割し、サンプルビームを生物試料中の領域へ導き、その領域から反射したサンプルビームと反射された基準ビームとの干渉を検出することで血液の速度を測定するとしている。

また、サンプルビームと基準ビームは少なくともその進行経路の一部分にわたって光ファイバに結合するという記載や、特許文献１の図５の描写から、両ビームの導光距離はかなりの長さがあるものと推測される。なお、サンプルビームのことを測定光、測定光が生体の内部で反射した光を検出光、基準ビームのことを参照光ともいう。

特開平０８－２０６０８６号公報

しかしながら、特許文献１の測定装置では、Ｓ／Ｎ比の高い計測が困難であるという課題があった。詳しくは、生体からの検出光、及び、参照光の導光距離が長いため、受光部で受光される光の強度が小さかった。また、生体の皮膚などの表面や、生体に向けて測定光が出射されるカバー部材などで反射された表面反射光は、検出光と参照光とを合波した干渉光におけるノイズ要因となっていた。

本願に係る光干渉装置は、発光部と、受光部と、前記発光部から射出された光を、参照光と、生体に入射される測定光と、に分離する光分離部と、前記分離された前記参照光を反射する反射部と、を備え、前記測定光は、前記生体の内部で反射して検出光となり、前記検出光は、前記反射部で反射された前記参照光と合波されて前記受光部に入射する。

本願に係る生体情報解析装置は、上記記載の光干渉装置と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記検出光と、前記参照光とが合波された干渉光の干渉信号に基づいて、生体の情報を解析する。

実施形態１に係る解析装置の側面図。 解析装置の機能ブロック図。 光ビート信号の説明図。 光ビート信号の単位時間における出力電圧を示すグラフ図。 パワースペクトルを示すグラフ図。 血流量の変化を示すグラフ図。 光干渉装置の構成図。 実施形態２の光干渉装置の構成図。 実施形態３の光干渉装置の構成図。 実施形態４の光干渉装置の構成図。 実施形態５の光干渉装置の構成図。 従来の光干渉装置の構成図。

実施形態１
＊＊＊生体情報解析装置の概要＊＊＊
図１は、実施形態１に係る解析装置の側面図である。
解析装置１００は、被験者の生体情報を非侵襲的に測定する生体情報解析装置である。
解析装置１００は、被験者の生体における特定の部位の血流量、及び、血圧を生体情報として測定する。以下の説明では、好適例として被験者の手首を生体Ｈとして例示する。なお、測定部位となる生体Ｈは、内部に細動脈が存在する生体部位であれば良く、例えば、上腕や、首などであっても良い。

解析装置１００は、筐体部１２とベルト１４とを具備する腕時計型の携帯機器であり、好適例において手首に装着される。
筐体部１２には、光干渉装置１０や、表示装置２１などが内蔵されており、光干渉装置１０は、手首の内側に面している。表示装置２１は、測定結果を表示する液晶パネルなどの表示部であり、光干渉装置１０の反対側の面に設けられており、被験者が視認可能となっている。なお、光干渉装置１０は、後述する各実施形態の光干渉装置１０ａ～１０ｄと置換することができる。
ベルト１４の長さ調整や、筐体部１２のデザインにより、手首への装着状態において、光干渉装置１０が手首の動脈位置と対向する位置に配置される。

図２は、解析装置の機能ブロック図である。
解析装置１００の筐体部１２には、光干渉装置１０、表示装置２１に加えて、制御部としての制御装置２０、記憶装置２２などが内蔵されている。なお、光干渉装置１０の詳細は、後述する。
制御装置２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、又は、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の演算処理装置であり、解析装置１００の全体を制御する。また、制御装置２０には、演算部２５が含まれている。演算部２５は、後述の制御プログラム実行時において各種演算を行う仮想部位である。詳細は後述するが、制御装置２０は、光干渉装置１０が検出した干渉光の干渉信号に基づいて、演算部２５や、記憶装置２２と共働して、血流量や、血圧などの生体の情報を解析する。

記憶装置２２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び、ＲＯＭ（Read Only Memory）を備えて構成される。ＲＡＭは、各種データ等の一時記憶に用いられ、ＲＯＭは、解析装置１００の動作を制御するための制御プログラムや、付随するデータなどを記憶する。制御プログラムには、解析装置１００を起動させるときの処理の順序と内容を指示する起動プログラムや、血流量の測定における処理の順序と内容を規定した血流量測定プログラムや、血流量から血圧を導出するアルゴリズムを含む血圧演算プログラムなどが含まれている。付随データには、血圧演算の際に用いられる血管径指標テーブルなどが含まれている。

なお、制御装置２０の機能を複数の集積回路に分散した構成や、制御装置２０の一部または全部の機能を専用の電子回路で実現した構成であっても良い。
また、図２では制御装置２０と記憶装置２２とを別個の要素としたが、記憶装置２２を内包する制御装置２０を、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等により実現した構成であっても良い。

＊＊＊血流量の測定原理＊＊＊
図３は、光ビート信号の説明図である。図４は、光ビート信号の単位時間における出力電圧を示すグラフである。図５は、パワースペクトルを示すグラフである。図６は、血流量の変化を示すグラフである。図１２は、従来の光干渉装置の構成図である。

まず、従来の光干渉装置９０による血流量の測定原理について説明する。
図１２に示す、従来の光干渉装置９０は、発光部１、ビームスプリッター２、ミラー４、受光部７を備えたマイケルソン干渉計である。また、図１２では、測定に寄与する光を抜粋して図示している。他の図面においても、同様である。
発光部１はコヒーレンスなレーザー光を出射するレーザー光源であり、出射されたレーザー光７０は、キューブ状のビームスプリッター２のハーフミラー膜３で、生体Ｈに向かう測定光７１と、ミラー４に向かう参照光７２とに分割される。測定光７１が生体Ｈの内部で反射した検出光７５の一部は、ハーフミラー膜３を介して受光部７に入射する。また、ミラー４で反射した参照光７２の一部は、ハーフミラー膜３で反射して、受光部７に入射する。受光部７は、フォトダイオード等の受光素子を備えている。なお、ここでは、血流量の測定に寄与する検出光７５を主体に説明したが、ハーフミラー膜３で反射されて発光部１に向かう検出光７５もある（図示省略）。また、同様に、参照光７２においても、ハーフミラー膜３を透過して、発光部１に向かう参照光７２もあるが、図示を省略している。

生体Ｈに入射する測定光７１の周波数を周波数ｆ０としたときに、入射した測定光７１は、生体Ｈの組織内において散乱と反射を繰り返しながら伝搬することで散乱光となり、その一部が検出光７５として受光部７に入射する。
ここで、生体Ｈの表面の皮膚や、皮下組織といった静止組織で反射された測定光７１による検出光の周波数は、周波数ｆ０のままである。これに対して、血管５５内において、ある流速で移動する血液中の赤血球５６などの血球で反射された測定光７１による検出光７５の周波数は、ドップラ効果によって流速に応じた周波数変化が生じ、周波数ｆ０とは異なる周波数ｆｄとなる。

一般的に、レーザー光の周波数は数１００ＴＨｚであり、既存のフォトダイオードなどの受光素子の応答特性では、ドップラシフト周波数を直接計測することが困難であった。
このため、図３に示すように、静止組織における周波数ｆ０の検出光と、血球からの周波数ｆｄの検出光とが干渉して生じた光ビート信号を検出し、ドップラシフト周波数ｆｂを計測することにより、血流の速度情報を取得することができる。これにより、光学計測により、非侵襲で生体Ｈの血流速度情報が取得可能となる。なお、光ビート信号のことをうなり信号ともいう。なお、周波数ｆ０の検出光に換えて、周波数ｆ０の参照光７２を周波数ｆｄの検出光と干渉させても良く、両者が干渉した生じた光ビート信号を検出しても良い。

詳細に説明する。
一定速度で移動する血球で反射した検出光７５の周波数ｆｄは、数式（１）の通り、血球の速度Ｖｅｌ、入射光波長λ、血球の速度ベクトルと入射光ベクトルのなす角θで決定する。

しかし、生体計測では組織での入射光の散乱による入射角θの分布や、血管内の血流速度Ｖｅｌの分布があるため、様々なドップラシフト周波数のうなりが重畳した信号が受光部７に入射する。

図４は、光ビート信号の単位時間における出力電圧を示すグラフであり、横軸に時間ｔ（ｍｓ）、縦軸に出力電圧（Ｖ）を取っている。
光ビート信号Ｉ（ｔ）を、図４における時間ｔａ単位で周波数展開すると、図５に示すパワースペクトルが得られる。図５のパワースペクトルは血流速度分布を示しており、横軸の周波数ｆ（ｋＨｚ）は血球の速度に相当し、縦軸のパワーＰ（ｆ）は動いている血球数に相当する。換言すれば、パワーＰ（ｆ）は、光ビート信号Ｉ（ｔ）の交流成分を周波数展開したものである。
そして、周波数で重み付けしたパワースペクトルを、所定の周波数帯域で積分した数値は、血流量の相対値であるＦＬＯＷと定義することができる。よって、図６に示すように、縦軸のＦＬＯＷを時間ｔ単位ごとにプロットすることにより、ＦＬＯＷの過渡応答が得られる。なお、横軸は、時間ｔ（ｍｓ）を取っている。

図１２に戻る。
前述の通り、ドップラシフトした生体Ｈからの検出光７５はハーフミラー膜３を介して受光部７に進行し、ミラー４で反射した参照光７２はハーフミラー膜３で反射して受光部７に進行し、両者は合波して干渉し、受光部７に入射する。
ここで、検出光７５と参照光７２との光路差が時間変動しない場合、両者が干渉した光ビート信号の強度Ｉ（ｔ）は数式（２）で表される。

なお、数式（２）において、検出光の電場強度をＡｓ、参照光の電場強度をＡｒとしている。また、右辺の第１項と第２項は直流成分として、第３項は交流成分として観測される。

フーリエスペクトルＦ（ｆ）は、光ビート信号の強度Ｉ（ｔ）をフーリエ変換した周波数の関数であり、数式（３）で表される。
そして、図５のパワースペクトルＰ（ｆ）は、数式（４）に示すように、検出光強度Ｉｓと参照光強度Ｉｒとの積に比例する。

パワースペクトルＰ（ｆ）と同様、数式（５）に示すように、図６の血流量の相対値ＦＬＯＷも、検出光強度Ｉｓと参照光強度Ｉｒとの積に比例する。

ここまで、血流量の計測原理について説明した。
血圧については、血流量と、生体Ｈの細動脈の血管径とが解れば、演算により導出することができる。詳しくは、血圧は、血流量、及び、血管径と相関関係があるため、両者が解れば、導出可能である。血流量と血管径（血管抵抗）の相対値は、レーザードップラー計測にて取得することができる。

発明者等の実験結果によれば、生体計測において検出光強度Ｉｓを大きくすることは困難であるが、数式（４）からすると、参照光強度Ｉｒを大きくすることができれば、パワースペクトル、及び、ＦＬＯＷを大きくできることが解る。

＊＊＊光干渉装置の構成＊＊＊
図７は、本実施形態の光干渉装置の構成図であり、図１２に対応している。
本実施形態の光干渉装置１０は、従来の光干渉装置（図１２）に比べてコンパクトな構成となっている。詳しくは、図１に示す略腕時計サイズの筐体部１２の内部に収納するために、約５ｍｍ角のビームスプリッター８の周囲に各部を配置したコンパクトな構成となっている。

光干渉装置１０は、光分離部としてのビームスプリッター８、発光部１１、反射部としてのミラー９、カバー部材１８、受光部１７などから構成されている。

ビームスプリッター８は、２つの三角柱のプリズムを貼り合わせたキューブ状のビームスプリッターであり、光学膜１３を備えている。好適例では、一辺の長さが約５ｍｍのキューブ状のビームスプリッター８を用いる。なお、ビームスプリッター８の形状は、立方体に限らず、直方体であっても良い。また、寸法も、図１の筐体部１２の内部に収まるサイズであれば良く、上記寸法に限定されない。
光学膜１３は、ハーフミラー膜であり、発光部１１からのレーザー光７０の進行方向に対して約４５°の角度を持って配置されている。

発光部１１から出射されたレーザー光７０は、光学膜１３で反射して生体Ｈに向かう測定光７１と、光学膜１３を透過してミラー９に向かう参照光７２とに分割される。好適例において分割比は５０：５０としているが、レーザー光７０の強度や、光学構成に応じて、光学膜１３の透過／反射率を調節して、分割比を適宜設定すれば良い。透過／反射率は、光学膜１３を構成する複数層の光学薄膜の積層構成や、厚さを変更することにより調整できる。なお、光学膜１３は、ハーフミラー膜に限定するものではなく、同様の光学機能を有する光学膜であれば良く、例えば、無偏光ビームスプリッターや、偏光ビームスプリッターを用いても良い。
ここで、ビームスプリッター８における生体Ｈ側の面を第１面４１とする。そして、第１面４１と対向する面を第２面４２、第１面４１と隣り合う面を第３面４３とし、第３面４３と対向する面を第４面４４として以下説明する。

発光部１１は、狭帯域でコヒーレントなレーザー光７０を出射するレーザー光源であり、ビームスプリッター８の第３面４３に設けられる。なお、レーザー光７０は光に相当する。好適例では、ビームスプリッター８の第３面４３に収まる小型の半導体レーザー光源を用いており、発光部１１のサイズを約２ｍｍ角としている。なお、小型で同様なレーザー光７０を出射可能な光源であれば良く、例えば、面発光型半導体レーザーや、ガスレーザーを用いても良い。
また、発光部１１は、共振器内に偏光子を備えており、出射するレーザー光７０を任意の偏光とする機能を備えている。なお、この偏光調整機能は、後続の実施形態で使用する。

ミラー９は、反射ミラーであり、ビームスプリッター８の第４面４４に設けられる。好適例では、第４面４４のサイズに合せた約５ｍｍ角のシート状のミラー９を当該面に貼り付ける。

カバー部材１８は、ビームスプリッター８の第１面４１に設けられた光学部材である。カバー部材１８は、生体Ｈの皮膚表面と接触し、生体Ｈに測定光７１を照射するとともに、生体Ｈからの検出光７５を含む光を取り込むための透明な光学部材である。好適例では、低反射コートを備える光学ガラスを用いている。なお、同様な機能を有する材質であれば良く、例えば、カバー部材１８として、透明な樹脂を用いても良い。

受光部１７は、検出光７５、及び、参照光７２を受光し、電気量に変換する光センサであり、ビームスプリッター８の第２面４２に設けられる。好適例では、ビームスプリッター８の第２面４２に収まる小型のフォトダイオードを用いており、受光部１７のサイズを約２ｍｍ角としている。光センサは、発光部１１の出射波長に応じて受光素子を選定することが好ましい。光源波長が近赤外領域の場合、感度が高いＩｎＧａＡｓ（インジウムガリウム砒素）や、ＧａＡｓ（ガリウム砒素）で光電変換層が形成された光センサが好適である。光源波長が可視光から近赤外領域（～９００ｎｍ）では、シリコンで形成された光センサが好適である

＊＊＊光干渉装置による検出態様＊＊＊
図７を用いて、本実施形態の光干渉装置１０による検出態様を説明する。
発光部１１から出射されたコヒーレンスなレーザー光７０は、ビームスプリッター８の光学膜１３で、生体Ｈに向かう測定光７１と、ミラー９に向かう参照光７２とに分離される。

生体Ｈに入射した測定光７１は、生体Ｈの組織内において散乱と反射を繰り返しながら伝搬することで散乱光となり、その一部がカバー部材１８を透過し、検出光７５としてビームスプリッター８に入射する。ビームスプリッター８に入射した検出光７５の一部は、光学膜１３を通過して受光部１７に進行する。

他方、光学膜１３を透過した参照光７２は、ミラー９で反射されて光学膜１３に向かい、その一部が光学膜１３で反射されて、受光部１７に進行する。
そして、図７に示すように、光学膜１３を通過した検出光７５と、光学膜１３で反射された参照光７２とは、合波されて受光部１７に入射する。

以上述べた通り、本実施形態の光干渉装置１０、及び、解析装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
光干渉装置１０は、発光部１１と、受光部１７と、発光部１１から射出されたレーザー光７０を参照光７２と生体Ｈに入射される測定光７１とに分離する光分離部としてのビームスプリッター８と、分離された参照光７２を反射するミラー９と、を備え、測定光７１は、生体Ｈの内部で反射して検出光７５となり、検出光７５は、ミラー９で反射された参照光７２と合波されて受光部１７に入射する。

ビームスプリッター８の光学膜１３の構成を変更することにより透過／反射率を調節できるため、参照光７２の割合を大きくすることができる。参照光７２が増えれば、大きな干渉信号を得ることができるため、Ｓ／Ｎ比の高い計測を行うことができる。
さらに、キューブ状のビームスプリッター８の周囲に、発光部１１、受光部１７、ミラー９を配置したコンパクトな構成で、従来の測定装置に比べて導光距離が短いため、光の減衰が少なく、受光部１７で受光される光の強度が強くなる。
従って、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な光干渉装置１０を提供することができる。

また、光分離部は、内部に光学膜１３を有する長方体状のビームスプリッター８であり、ビームスプリッター８における生体Ｈ側の面を第１面４１としたとき、第１面４１と対向する第２面４２には受光部１７が配置され、第１面４１と隣り合う第３面４３には発光部１１が配置され、第３面４３と対向する第４面４４にはミラー９が配置されており、光学膜１３はハーフミラー膜であり、発光部１１から射出されたレーザー光７０は、光学膜１３で反射して第１面４１に向かう測定光７１と、光学膜１３を透過して第４面４４に向かう参照光７２とに分離され、第１面４１から出射された測定光７１は、カバー部材１８を透過し、生体Ｈの内部で反射して検出光７５となり、検出光７５の一部は、光学膜１３を透過して第２面４２に進行し、ミラー９で反射した参照光７２は、光学膜１３で反射して第２面４２に進行し、検出光７５と合波されて、受光部１７に入射する。

これによれば、ビームスプリッター８の周囲に各部を配置したコンパクトな構成とできる。好適例では、約５ｍｍ角のビームスプリッター８の各面に、当該面に収まるサイズの発光部１１、ミラー９、カバー部材１８、受光部１７を配置したコンパクトな構成としている。
よって、図１に示す筐体部１２の内部に、光干渉装置１０を収納することが可能となり、解析装置１００を腕時計型の携帯機器として構成することができる。
従って、コンパクトで、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な解析装置１００を提供することができる。

実施形態２
＊＊＊光干渉装置の異なる態様（１）＊＊＊
図８は、本実施形態の光干渉装置の構成図であり、図７に対応している。
本実施形態の光干渉装置１０ａは、実施形態１の光干渉装置１０の構成をベースとして、ノイズ要因となる生体Ｈにおける表面反射光を除去する光学構成を備えている。
以下、実施形態１と同じ構成部位には、同一の附番を附し、重複する説明は省略する。

光干渉装置１０ａは、光分離部としてのビームスプリッター８、発光部１１、反射部としてのミラー９、カバー部材１８、受光部１７に加えて、偏光板２６、偏光板２７、波長板２８を備えている。
まず、ビームスプリッター８における発光部１１、ミラー９、カバー部材１８、受光部１７の設置面は、実施形態１の光干渉装置１０と同じである。

偏光板２６は、第１偏光成分を透過する第１偏光板であり、発光部１１とビームスプリッター８の第３面４３との間に配置されている。
偏光板２７は、第１偏光成分と異なる第２偏光成分を透過する第２偏光板であり、ビームスプリッター８の第２面４２と受光部１７との間に配置されている。
偏光板２６、偏光板２７は、同じ偏光フィルターであるが、両者の透過偏光軸が直交した状態で、ビームスプリッター８の第３面４３、第２面４２に貼り付けられている。
波長板２８は、１／４波長板であり、ビームスプリッター８の第４面４４と、ミラー９との間に配置させている。なお、１／４波長板のことを、λ／４位相差板ともいう。

＊＊＊光干渉装置による検出態様＊＊＊
図８を用いて、本実施形態の光干渉装置１０ａによる検出態様を説明する。
発光部１１から出射されたコヒーレンスなレーザー光のうち、その第１偏光成分が偏光板２６を透過し、レーザー光７０としてビームスプリッター８の光学膜１３に進行する。以下、第１偏光成分を、例えば、ｐ偏光として説明する。
偏光板２６を透過したレーザー光７０ｐは、ハーフミラーからなる光学膜１３で、生体Ｈに向かう測定光７１ｐと、ミラー９に向かう参照光７２ｐとに分離される。

生体Ｈに向かう測定光７１ｐのうち、一部は、カバー部材１８で反射されてｐ偏光のまま光学膜１３に進行する。また、測定光７１ｐのうち、生体Ｈの皮膚などの表面で反射された光は、ｐ偏光のまま、カバー部材１８を透過して光学膜１３に進行する。これらの光が表面反射光であり、血液中の赤血球５６の動きを反映していないため、血流測定におけるノイズ要因となっていた。なお、表面反射光のことを界面反射光ともいう。

また、生体Ｈに入射した測定光７１ｐは、散乱体である生体Ｈの血球を含む組織内において散乱と反射を繰り返す多重散乱過程により偏光が解消されて、ランダム偏光の散乱光となる。そして、散乱光となった検出光７５の一部は、カバー部材１８を透過し、ビームスプリッター８に入射する。ビームスプリッター８に入射した検出光７５の一部は、光学膜１３を通過して偏光板２７に入射する。

そして、光学膜１３を通過した検出光７５のうち、ｓ偏光の検出光７５ｓは偏光板２７を透過して受光部１７に進行する。
他方、光学膜１３を通過したｐ偏光の表面反射光は、偏光板２７で遮光される。換言すれば、表面反射光は、受光部１７に入射する前に、偏光板２７で除去される。

また、光学膜１３を透過した参照光７２は、波長板２８を透過した後、ミラー９で反射されて、再度、波長板２８を透過して、光学膜１３に進行する。つまり、ｐ偏光の参照光７２ｐは、１／４波長板である波長板２８を２回透過することで、ｓ偏光の参照光７２ｓとなって光学膜１３に進行する。詳しくは、波長板２８を２回透過することで、ｐ偏光の参照光７２ｐの位相差がλ／４＋λ／４＝λ／２加えられて、元の偏光とは直交する偏向角のｓ偏光の参照光７２ｓとなる。

そして、参照光７２ｓの一部は、光学膜１３で反射されて、第２偏光成分であるｓ偏光を透過する偏光板２７に入射する。
そして、図８に示すように、光学膜１３を通過した検出光７５ｓと、光学膜１３で反射された参照光７２ｓとは、偏光板２７を透過し、合波されて受光部１７に入射する。
なお、コヒーレント光であっても、偏光角度が異なる光は干渉しないことが知られている。上記の通り、ランダム偏光の検出光７５のうち、ｐ偏光は偏光板２７で遮光されるが、ｐ偏光の検出光はｓ偏光の参照光７２ｓとは干渉しないため、仮に、受光部１７に入射したとしても測定には寄与しない。つまり、測定に寄与する光量が損なわれることはない。

なお、上記では、第１偏光成分をｐ偏光、第２偏光成分をｓ偏光として説明したが、これに限定するものではなく、第１偏光成分をｓ偏光、第２偏光成分をｐ偏光としても良い。この場合、偏光板２６、偏光板２７の透過偏光軸の方向を入れ替えれば良く、この構成であっても、同様の光学作用を得ることができる。

以上述べた通り、本実施形態の光干渉装置１０ａ、及び、解析装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
光干渉装置１０ａは、発光部１１とビームスプリッター８の第３面４３との間に配置され、第１偏光成分を透過する偏光板２６と、ビームスプリッター８の第２面４２と受光部１７との間に配置され、第１偏光成分と異なる第２偏光成分を透過する偏光板２７と、ビームスプリッター８の第４面４４とミラー９との間に配置された１／４波長板である波長板２８とを、さらに備えている。

生体Ｈ内部で複数回反射した検出光７５は、多重散乱過程において偏光が解消されてランダム偏光となる。他方、生体Ｈ表面で反射した表面反射光は、入射時の偏光が保たれる。
この構成によれば、上記の関係性を利用し、表面反射光を除去して、受光部１７に選択的に検出光７５を入射させることができる。具体的には、光学膜１３を通過した検出光７５のうち、ｓ偏光の検出光７５ｓは偏光板２７を透過して受光部１７に入射する。他方、光学膜１３を通過したｐ偏光の表面反射光は、偏光板２７で遮光される。
よって、生体に向けて出射された測定光７１ｐのうち、生体Ｈの表面で反射した、血流状態を反映しない表面反射光を除去することができる。
そして、光学膜１３を通過した検出光７５ｓと、光学膜１３で反射された参照光７２ｓとは、偏光板２７を透過し、合波されて受光部１７に入射する。換言すれば、検出光７５と参照光７２とにおける、干渉可能な同一の偏光角を持つ偏光成分を選択的に抽出し、測定に寄与する光量を損なうことなく、両者を合波させて受光部１７に入射させる。
従って、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な光干渉装置１０ａを提供することができる。

解析装置１００は、光干渉装置１０に換えて光干渉装置１０ａを搭載することができる。
従って、コンパクトで、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な解析装置１００を提供することができる。

実施形態３
＊＊＊光干渉装置の異なる態様（２）＊＊＊
図９は、本実施形態の光干渉装置の構成図であり、図７に対応している。
本実施形態の光干渉装置１０ｂは、実施形態１の光干渉装置１０と同じ光学作用を、
２つのビームスプリッターを用いた構成で実現した形態である。
以下、実施形態１と同じ構成部位には、同一の附番を附し、重複する説明は省略する。

光干渉装置１０ｂは、光学体５３、発光部１１、受光部１７、カバー部材１８などから構成されている。
光学体５３は、光分離部としての第１ビームスプリッター５１と、反射部としての第２ビームスプリッター５２とが隣接して１体に構成された直方体状の光学ブロックである。
第１ビームスプリッター５１は、２つの三角柱のプリズムを貼り合わせたキューブ状のビームスプリッターであり、第１光学膜３３を備えている。好適例では、一辺の長さが約４ｍｍのキューブ状のビームスプリッターを用いる。なお、第１ビームスプリッター５１の形状は、立方体に限らず、直方体であっても良い。また、寸法も、図１の筐体部１２の内部に収まるサイズであれば良く、上記寸法に限定されない。第１光学膜３３は、ハーフミラー膜であり、発光部１１からのレーザー光７０の進行方向に対して約４５°の角度を持って配置されている。

また、好適例では、第１光学膜３３における透過／反射率の分割比は５０：５０としているが、レーザー光７０の強度や、光学構成に応じて透過／反射率を調節して、分割比を適宜設定すれば良い。透過／反射率は、第１光学膜３３を構成する複数層の光学薄膜の積層構成や、厚さを変更することにより調整できる。また、実施形態１の光学膜１３と同様に、ハーフミラー膜に限らず、同様の光学作用を有する光学膜を用いても良い。例えば、無偏光ビームスプリッターや、偏光ビームスプリッターを用いても良い。

第２ビームスプリッター５２は、第１ビームスプリッター５１と同一のビームスプリッターであるが、ハーフミラー膜からなる第２光学膜３４が、第１光学膜３３と異なる向きに配置されている。詳しくは、直方体状の光学体５３における生体Ｈ側の面を第１面４１とし、第１面４１と対向する面を第２面４２としたときに、第１光学膜３３と第２光学膜３４とは、第２面４２から第１面４１に向かってＶ字状に設けられる。換言すれば、第１ビームスプリッター５１を基準として、第２ビームスプリッター５２は、第１ビームスプリッター５１を時計回りに９０°回転させた状態となっている。
第２光学膜３４は、第１光学膜３３とは逆方向に約４５°の角度を持って配置されており、第１光学膜３３で反射された参照光７２を受光部１７に向けて反射する。

なお、光学体５３において、第１ビームスプリッター５１と第２ビームスプリッター５２との接合部を境界部４５とする。本実施形態では、境界部４５は透明性の接着剤により、２つのビームスプリッターが連続した透明体として接合されている。

発光部１１、及び、受光部１７は、実施形態１と同様の小型部品を用いているが、本実施形態では、光学体５３の第２面４２に、発光部１１と受光部１７とが並んで配置される。詳しくは、第２面４２において、第１ビームスプリッター５１の上に発光部１１が、第２ビームスプリッター５２の上に受光部１７が、それぞれ配置される。発光部１１、受光部１７は、基板３９に実装された状態で、出射口、受光面を光学体５３に向けて取り付けられる。
カバー部材１８は、実施形態１での説明と同様の透明な板状部材であり、光学体５３の生体Ｈ側の面に設けられている。

＊＊＊光干渉装置による検出態様＊＊＊
図９を用いて、本実施形態の光干渉装置１０ｂによる検出態様を説明する。
発光部１１から出射されたコヒーレンスなレーザー光７０は、第１光学膜３３で、生体Ｈに向かう測定光７１と、第２光学膜３４に向かう参照光７２とに分離される。

生体Ｈに入射した測定光７１は、生体Ｈの組織内において散乱と反射を繰り返しながら伝搬することで散乱光となり、その一部がカバー部材１８を透過し、検出光７５として光学体５３に入射する。光学体５３に入射した検出光７５の一部は、第２光学膜３４を透過して受光部１７に進行する。

他方、第１光学膜３３で反射された参照光７２は、境界部４５を透過した後、その一部が第２光学膜３４で反射されて、受光部１７に進行する。
そして、図９に示すように、第２光学膜３４を通過した検出光７５と、第２光学膜３４で反射された参照光７２とは、合波されて受光部１７に入射する。

以上述べた通り、本実施形態の光干渉装置１０ｂ、及び、解析装置１００によれば、上記実施形態での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
光分離部は、内部に第１光学膜３３を有する長方体状の第１ビームスプリッター５１であり、反射部は、内部に第２光学膜３４を有する長方体状の第２ビームスプリッター５２であり、光分離部と反射部とは、隣接して長方体状の光学体５３を構成し、光学体５３における生体Ｈ側の面を第１面４１としたとき、第１面４１と対向する第２面４２には、発光部１１と受光部１７とが隣り合って設けられており、第１面４１と第２面４２との間において、第１光学膜３３と第２光学膜３４とは、第２面４２から第１面４１に向かってＶ字状に設けられ、第１光学膜３３、及び、第２光学膜３４はハーフミラー膜であり、発光部１１から射出されたレーザー光７０は、第１光学膜３３で反射して第２光学膜３４に向かう参照光７２と、第１光学膜３３を透過して第１面４１に向かう測定光７１とに分離され、第１面４１から出射された測定光７１は、カバー部材１８を透過し、生体Ｈの内部で反射して検出光７５となり、検出光７５の一部は、カバー部材１８を透過して光学体５３に入射し、第２光学膜３４を透過して第２面４２に進行し、第２光学膜３４で反射した参照光７２と合波されて、受光部１７に入射する。

第１ビームスプリッター５１の第１光学膜３３の構成を変更することにより透過／反射率を調節できるため、参照光７２の割合を大きくすることができる。参照光７２が増えれば、大きな干渉信号を得ることができるため、Ｓ／Ｎ比の高い計測を行うことができる。
さらに、数ミリサイズの長方体状の光学体５３の上面に、発光部１１、受光部１７を配置したコンパクトな構成で、従来の測定装置に比べて導光距離が短いため、光の減衰が少なく、受光部１７で受光される光の強度が強くなる。
従って、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な光干渉装置１０ｂを提供することができる。

また、光干渉装置１０ｂのサイズは、上述した光干渉装置１０，１０ａと略同等で、同様の光学作用を有しており、図１に示す筐体部１２の内部に収容可能である。
よって、解析装置１００を腕時計型の携帯機器として構成することができる。
従って、コンパクトで、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な解析装置１００を提供することができる。

実施形態４
＊＊＊光干渉装置の異なる態様（３）＊＊＊
図１０は、本実施形態の光干渉装置の構成図であり、図９に対応している。
本実施形態の光干渉装置１０ｃは、実施形態３の光干渉装置１０ｂの構成をベースとして、ノイズ要因となる生体Ｈにおける表面反射光を除去する光学構成を備えている。
以下、実施形態３と同じ構成部位には、同一の附番を附し、重複する説明は省略する。

光干渉装置１０ｃの光学体５４は、第１ビームスプリッター５１と第２ビームスプリッター５２との境界部４５に、波長板３５が設けられている点が、実施形態３の光学体５３と異なる。また、第２ビームスプリッター５２とカバー部材１８との間に、偏光板２９が設けられている。これらの点以外は、光干渉装置１０ｃは、実施形態３の光干渉装置１０ｂの構成と同じである。

波長板３５は、１／２波長板であり、境界部４５の全面に設けられている。換言すれば、波長板３５は、第１光学膜３３と第２光学膜３４との間に設けられている。なお、１／２波長板のことを、λ／２位相差板ともいう。
偏光板２９は、第２偏光成分を透過する偏光板である。好適例において、第１偏光成分をｐ偏光、第２偏光成分をｓ偏光とした場合、偏光板２９は、その透過偏光軸をｐ偏光に直交させた状態で配置される。詳しくは、偏光板２９は、その透過偏光軸が、生体Ｈに照射される測定光７１ｐの偏光面と直交するように取り付けられる。偏光板２９は、光学体５４の第１面４１における第２光学膜３４と重なる部分に設けられている。

＊＊＊光干渉装置による検出態様＊＊＊
図１０を用いて、本実施形態の光干渉装置１０ｃによる検出態様を説明する。
まず、発光部１１は、前述の偏光調整機能により、ｐ偏光のレーザー光７０ｐを出射する。出射されたレーザー光７０ｐは、ハーフミラー膜である第１光学膜３３で、生体Ｈに向かう測定光７１ｐと、波長板３５に向かう参照光７２ｐとに分離される。

生体Ｈに向かう測定光７１ｐのうち、一部は、カバー部材１８で反射されてｐ偏光のまま偏光板２９に進行する。また、測定光７１ｐのうち、生体Ｈの皮膚などの表面で反射された光は、ｐ偏光のまま、カバー部材１８を透過して偏光板２９に進行する。これらの光が表面反射光であり、血液中の赤血球５６の動きを反映していないため、血流測定におけるノイズ要因となっていた。

また、生体Ｈに入射した測定光７１ｐは、散乱体である生体Ｈの血球を含む組織内において散乱と反射を繰り返す多重散乱過程により偏光が解消されて、ランダム偏光の散乱光となる。散乱光となった検出光７５の一部は、カバー部材１８を透過し、偏光板２９に入射する。
そして、ランダム偏光の検出光７５のうち、ｓ偏光の検出光７５ｓは偏光板２９を透過して第２光学膜３４に進行する。
他方、ｐ偏光の表面反射光は、偏光板２９で遮光される。換言すれば、表面反射光は、光学体５４に入射する前に、偏光板２９で除去される。

また、第１光学膜３３で反射された参照光７２ｐは、１／２波長板である波長板３５により、偏光面が９０°回転されてｓ偏光の参照光７２ｓに偏光変換され、第２光学膜３４に進行する。参照光７２ｓは、その一部が第２光学膜３４で反射されて、受光部１７に進行する。
そして、図１０に示すように、第２光学膜３４を通過した検出光７５ｓと、第２光学膜３４で反射された参照光７２ｓとは、合波されて受光部１７に入射する。

以上述べた通り、本実施形態の光干渉装置１０ｃ、及び、解析装置１００によれば、上記実施形態での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
光干渉装置１０ｃは、第１光学膜３３と第２光学膜３４との間に設けられた波長板３５と、光学体５４の第１面４１における第２光学膜３４と重なる部分に設けられた偏光板２９と、をさらに備え、第１光学膜３３で分離された参照光７２ｐは、波長板３５により偏光変換されて参照光７２ｓとなり、第２光学膜３４に入射し、生体Ｈの内部で反射した検出光７５の一部は、偏光板２９を介して検出光７５ｓとなり、第２光学膜３４に入射する。

生体Ｈ内部で複数回反射した検出光７５は、多重散乱過程において偏光が解消されてランダム偏光となる。他方、生体Ｈ表面で反射した表面反射光は、入射時の偏光が保たれる。
この構成によれば、上記の関係性を利用し、表面反射光を除去して、受光部１７に選択的に検出光７５ｓを入射させることができる。具体的には、ランダム偏光の検出光７５のうち、ｓ偏光の検出光７５ｓは偏光板２９を透過して受光部１７に進行する。他方、ｐ偏光の表面反射光は、偏光板２９で遮光される。換言すれば、表面反射光は、光学体５４に入射する前に、偏光板２９で除去される。
よって、生体Ｈに向けて出射された測定光７１ｐのうち、生体Ｈの表面で反射した、血流状態を反映しない表面反射光を除去することができる。

そして、第２光学膜３４を通過した検出光７５ｓと、第２光学膜３４で反射された参照光７２ｓとは、合波されて受光部１７に入射する。換言すれば、検出光７５と参照光７２とにおける、干渉可能な同一の偏光角を持つ偏光成分を選択的に抽出し、測定に寄与する光量を損なうことなく、両者を合波させて受光部１７に入射させる。
従って、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な光干渉装置１０ｃを提供することができる。

解析装置１００は、光干渉装置１０に換えて光干渉装置１０ｃを搭載することができる。
従って、コンパクトで、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な解析装置１００を提供することができる。

実施形態５
＊＊＊光干渉装置の異なる態様（４）＊＊＊
図１１は、本実施形態の光干渉装置の構成図であり、図９に対応している。
本実施形態の光干渉装置１０ｄは、実施形態３の光干渉装置１０ｂの構成をベースとして、ノイズ要因となる生体Ｈにおける表面反射光を除去する光学構成を備えている。
以下、実施形態３と同じ構成部位には、同一の附番を附し、重複する説明は省略する。

光干渉装置１０ｄの光学体５９は、第３ビームスプリッター５７と、第４ビームスプリッター５８とを用いている点が、実施形態３の光学体５３と異なる。また、第４ビームスプリッター５８とカバー部材１８との間に、偏光板２９が設けられている。これらの点以外は、光干渉装置１０ｄは、実施形態３の光干渉装置１０ｂの構成と同じである。

第３ビームスプリッター５７は、偏光ビームスプリッターであり、第３光学膜３７を備えている。第３光学膜３７は、誘電体多層膜を含む偏光分離膜であり、入射する偏光面が４５°の光を、p偏光の透過光と、s偏光の反射光とに、偏光変換、及び、分離する。
第４ビームスプリッター５８は、無偏光ビームスプリッターであり、第４光学膜３８を備えている。第４光学膜３８は、無偏光分離膜であり、例えば、ハーフミラー膜を用いることができる。
光学体５９は、第３ビームスプリッター５７と第４ビームスプリッター５８とが隣接して構成された１体の直方体状の光学ブロックであること、及び、第３光学膜３７と第４光学膜３８とは、第２面４２から第１面４１に向かってＶ字状に設けられることなどは、実施形態３の光学体５４と同じである。また、第３ビームスプリッター５７と第４ビームスプリッター５８とが接合する境界部４５は透明性の接着剤により、２つのビームスプリッターが連続した透明体として接合されている。

＊＊＊光干渉装置による検出態様＊＊＊
図１１を用いて、本実施形態の光干渉装置１０ｄによる検出態様を説明する。
まず、発光部１１は、前述の偏光調整機能により、偏光面が４５°のレーザー光７０を出射する。出射されたレーザー光７０は、偏光分離膜である第３光学膜３７で、生体Ｈに向かう測定光７１ｐと、波長板３５に向かう参照光７２ｓとに分離される。詳しくは、第３光学膜３７を透過したレーザー光７０はｐ偏光の測定光７１ｐとなり、光学体５９の第１面４１に進行する。第３光学膜３７で反射されたレーザー光７０は、ｓ偏光の参照光７２ｓとなり、境界部４５を透過して、第４光学膜３８に進行する。

生体Ｈに向かう測定光７１ｐのうち、一部は、カバー部材１８で反射されてｐ偏光のまま偏光板２９に進行する。また、測定光７１ｐのうち、生体Ｈの皮膚などの表面で反射された光は、ｐ偏光のまま、カバー部材１８を透過して偏光板２９に進行する。これらの光が表面反射光であり、血液中の赤血球５６の動きを反映していないため、血流測定におけるノイズ要因となっていた。

また、生体Ｈに入射した測定光７１ｐは、散乱体である生体Ｈの血球を含む組織内において散乱と反射を繰り返す多重散乱過程により偏光が解消されて、ランダム偏光の散乱光となる。散乱光となった検出光７５の一部は、カバー部材１８を透過し、偏光板２９に入射する。
そして、ランダム偏光の検出光７５のうち、ｓ偏光の検出光７５ｓは偏光板２９を透過して第４光学膜３８に進行する。
他方、ｐ偏光の表面反射光は、偏光板２９で遮光される。換言すれば、表面反射光は、光学体５９に入射する前に、偏光板２９で除去される。

また、第３光学膜３７で反射された参照光７２ｓは、境界部４５を透過した後、その一部が第４光学膜３８で反射されて、受光部１７に進行する。
そして、図１１に示すように、第４光学膜３８を通過した検出光７５ｓと、第４光学膜３８で反射された参照光７２ｓとは、合波されて受光部１７に入射する。

以上述べた通り、本実施形態の光干渉装置１０ｄ、及び、解析装置１００によれば、上記実施形態での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
光分離部は、内部に第３光学膜３７を有する長方体状の第３ビームスプリッター５７であり、反射部は、内部に第４光学膜を有する長方体状の第４ビームスプリッター５８であり、光分離部と反射部とは、隣接して長方体状の光学体５９を構成し、光学体５９における生体Ｈ側の面を第１面４１としたとき、第１面４１と対向する第２面４２には、発光部１１と受光部１７とが隣り合って設けられており、第１面４１と第２面４２との間において、第３光学膜３７と第４光学膜３８とは、第２面４２から第１面４１に向かってＶ字状に設けられ、第３光学膜３７は偏光分離膜であり、第４光学膜３８はハーフミラー膜であり、第１面４１における第４光学膜３８と重なる部分に設けられた偏光板２９を、さらに備え、発光部１１から射出されたレーザー光７０は、第３光学膜３７で反射して第４光学膜３８に向かう参照光７２ｓと、第３光学膜３７を透過して第１面４１に向かう測定光７１ｐとに分離され、第１面４１から出射された測定光７１ｐは、生体Ｈの内部で反射して検出光７５となり、検出光７５の一部は、偏光板２９、及び、第４光学膜３８を透過して第２面４２に進行し、第４光学膜３８で反射した参照光７２ｓと合波されて、受光部１７に入射する。

生体Ｈ内部で複数回反射した検出光７５は、多重散乱過程において偏光が解消されてランダム偏光となる。他方、生体Ｈ表面で反射した表面反射光は、入射時の偏光が保たれる。
この構成によれば、上記の関係性を利用し、表面反射光を除去して、受光部１７に選択的に検出光７５ｓを入射させることができる。具体的には、ランダム偏光の検出光７５のうち、ｓ偏光の検出光７５ｓは偏光板２９を透過して受光部１７に進行する。他方、ｐ偏光の表面反射光は、偏光板２９で遮光される。換言すれば、表面反射光は、光学体５９に入射する前に、偏光板２９で除去される。
よって、生体Ｈに向けて出射された測定光７１ｐのうち、生体Ｈの表面で反射した、血流状態を反映しない表面反射光を除去することができる。

そして、第４光学膜３８を通過した検出光７５ｓと、第４光学膜３８で反射された参照光７２ｓとは、合波されて受光部１７に入射する。換言すれば、検出光７５と参照光７２とにおける、干渉可能な同一の偏光角を持つ偏光成分を選択的に抽出し、測定に寄与する光量を損なうことなく、両者を合波させて受光部１７に入射させる。
従って、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な光干渉装置１０ｄを提供することができる。

解析装置１００は、光干渉装置１０に換えて光干渉装置１０ｄを搭載することができる。
従って、コンパクトで、Ｓ／Ｎ比の高い計測が可能な解析装置１００を提供することができる。

実施形態６
＊＊＊光干渉装置の異なる態様（５）＊＊＊
図７を用いて説明する。なお、上記各実施形態と同じ構成部位には、同一の附番を附し、重複する説明は省略する。

図７の受光部１７において破線で示すように、光センサの前段に、集光用のレンズ６を設けても良い。レンズ６は、検出光７５、及び、参照光７２を集光して受光部１７へ導く集光レンズである。好適例では、凸レンズや、コリメータレンズを用いることができる。また、ビームスプリッター８の内部に集光レンズを作り込んだ構成であっても良い。これによれば、光センサに入射する光量を増やすことができるため、よりＳ／Ｎ比の高い計測を行うことができる。
なお、他の各実施形態においても同様に、受光部１７の光センサの前段に、集光用のレンズ６を設けても良い。この構成であっても、同様の作用効果を得ることができる。

また、図７の光干渉装置１０において、ビームスプリッター８の第２面４２と、第３面４３とに、さらに偏光板を設ける構成としても良い。詳しくは、１枚目の偏光板は、発光部１１と、ビームスプリッター８の第２面４２との間に設ける。例えば、図８の偏光板２６と同様に、透過偏光軸がｐ偏光と平行となるように取り付ける。２枚目の偏光板は、ビームスプリッター８の第２面４２と受光部１７との間に設ける。ここで、２枚目の偏光板の透過偏光軸は、１枚目の偏光板の透過偏光軸と平行とする。換言すれば、２枚目の偏光板は、ｐ偏光を透過するように取り付ける。なお、この構成に限定するものではなく、１枚目の偏光板、２枚目の偏光板において、両者の透過偏光軸が平行な状態で、ビームスプリッター８の第３面４３、第２面４２に設けられれば良い。

この構成によれば、受光部１７に入射する参照光、検出光ともにｐ偏光となるが、実施形態１の光干渉装置１０と同様に、両者が合波した干渉光による血流量の測定を行うことができる。

６…レンズ、８…ビームスプリッター、９…ミラー、１０…光干渉装置、１０ａ～１０ｄ…光干渉装置、１１…発光部、１２…筐体部、１３…光学膜、１４…ベルト、１７…受光部、１８…カバー部材、２０…制御装置、２１…表示装置、２２…記憶装置、２５…演算部、２６…偏光板、２７…偏光板、２８…波長板、２９…偏光板、３３…第１光学膜、３４…第２光学膜、３５…波長板、３７…第３光学膜、３８…第４光学膜、３９…基板、４１…第１面、４２…第２面、４３…第３面、４４…第４面、４５…境界部、５１…第１ビームスプリッター、５２…第２ビームスプリッター、５３…光学体、５４…光学体、５５…血管、５６…赤血球、５７…第３ビームスプリッター、５８…第４ビームスプリッター、５９…光学体、７０…レーザー光、７０ｐ…レーザー光、７１…測定光、７１ｐ…測定光、７２…参照光、７２ｐ…参照光、７２ｓ…参照光、７５…検出光、７５ｓ…検出光、９０…従来の光干渉装置、１００…解析装置。

Claims (9)

1. 発光部と、
   受光部と、
   前記発光部から射出された光を、参照光と、生体に入射される測定光と、に分離する光分離部と、
   前記分離された前記参照光を反射する反射部と、を備え、
   前記測定光は、前記生体の内部で反射して検出光となり、
   前記検出光は、前記反射部で反射された前記参照光と合波されて前記受光部に入射する、
   光干渉装置。
2. 前記光分離部は、内部に光学膜を有するビームスプリッターであり、
   前記光分離部における前記生体側の面を第１面としたとき、
   前記第１面と対向する第２面には、前記受光部が配置され、
   前記第１面と隣り合う第３面には、前記発光部が配置され、
   前記第３面と対向する第４面には、前記反射部が配置されており、
   前記光学膜は、ハーフミラー膜であり、
   前記発光部から射出された光は、前記光学膜で反射して前記第１面に向かう前記測定光と、前記光学膜を透過して前記第４面に向かう前記参照光とに分離され、
   前記第１面から出射された前記測定光は、前記生体の内部で反射して前記検出光となり、前記検出光の一部は、前記光学膜を透過して前記第２面に進行し、
   前記反射部で反射した前記参照光は、前記光学膜で反射して前記第２面に進行し、前記検出光と合波されて、前記受光部に入射する、
   請求項１に記載の光干渉装置。
3. 前記発光部と前記第３面との間に配置され、第１偏光成分を透過する第１偏光板と、
   前記第２面と前記受光部との間に配置され、前記第１偏光成分と異なる第２偏光成分を透過する第２偏光板と、
   前記第４面と前記反射部との間に設けられた波長板とを、さらに備える、
   請求項２に記載の光干渉装置。
4. 前記波長板は、１／４波長板である、
   請求項３に記載の光干渉装置。
5. 前記光分離部は、内部に第１光学膜を有する第１ビームスプリッターであり、
   前記反射部は、内部に第２光学膜を有する第２ビームスプリッターであり、
   前記光分離部と前記反射部とは、隣接して長方体状の光学体を構成し、
   前記光学体における前記生体側の面を第１面としたとき、
   前記第１面と対向する第２面には、前記発光部と前記受光部とが隣り合って設けられており、
   前記第１面と前記第２面との間において、前記第１光学膜と前記第２光学膜とは、前記第２面から前記第１面に向かってＶ字状に設けられ、
   前記第１光学膜、及び、前記第２光学膜は、ハーフミラー膜であり、
   前記発光部から射出された光は、前記第１光学膜で反射して前記第２光学膜に向かう前記参照光と、前記第１光学膜を透過して前記第１面に向かう前記測定光とに分離され、
   前記第１面から出射された前記測定光は、前記生体の内部で反射して前記検出光となり、前記検出光の一部は前記第２光学膜を透過して前記第２面に進行し、前記第２光学膜で反射した前記参照光と合波されて、前記受光部に入射する、
   請求項１に記載の光干渉装置。
6. 前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された波長板と、
   前記第１面における前記第２光学膜と重なる部分に設けられた偏光板と、をさらに備え、
   前記第１光学膜で分離された前記参照光は、前記波長板を介して、前記第２光学膜に入射し、
   前記生体の内部で反射した前記検出光の一部は、前記偏光板を介して、前記第２光学膜に入射する、
   請求項５に記載の光干渉装置。
7. 前記波長板は、１／２波長板である、
   請求項６に記載の光干渉装置。
8. 前記光分離部は、内部に第３光学膜を有する第３ビームスプリッターであり、
   前記反射部は、内部に第４光学膜を有する第４ビームスプリッターであり、
   前記光分離部と前記反射部とは、隣接して長方体状の光学体を構成し、
   前記光学体における前記生体側の面を第１面としたとき、
   前記第１面と対向する第２面には、前記発光部と前記受光部とが隣り合って設けられており、
   前記第１面と前記第２面との間において、前記第３光学膜と前記第４光学膜とは、前記第２面から前記第１面に向かってＶ字状に設けられ、
   前記第３光学膜は偏光分離膜であり、前記第４光学膜はハーフミラー膜であり、
   前記第１面における前記第４光学膜と重なる部分に設けられた偏光板を、さらに備え、
   前記発光部から射出された光は、前記第３光学膜で反射して前記第４光学膜に向かう前記参照光と、前記第３光学膜を透過して前記第１面に向かう前記測定光とに分離され、
   前記第１面から出射された前記測定光は、前記生体の内部で反射して前記検出光となり、前記検出光の一部は、前記偏光板、及び、前記第４光学膜を透過して前記第２面に進行し、前記第４光学膜で反射した前記参照光と合波されて、前記受光部に入射する、
   請求項１に記載の光干渉装置。
9. 請求項１～８のいずれか１項に記載の光干渉装置と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記検出光と、前記参照光とが合波された干渉光の干渉信号に基づいて、生体の情報を解析する、
   生体情報解析装置。

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