JP6603872B2 - 脈波センサ - Google Patents

Description

本発明は、生体の脈波を測定する脈波センサに関する。

脈波を測定することで生体情報を得ることができる。血液中のヘモグロビンがある波長の光を吸収し易く、脈波に同期して血管が拡張または収縮することに着目し、生体に光を照射し反射または透過した光を受光する脈波の測定方法は知られている。生体に動きがあるときには、体動による影響を受けるので、脈波の測定精度が低下する。体動の影響を排除するために、体動を検知した際には、脈波を出力しない脈波センサは知られている（特許文献１参照。）。

特開２０００−１０７１４７号公報

上記従来の脈波センサは、常に体動が生じているときには、脈波の測定はできなくなるという課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決し、体動が生じているときにも脈波を測定できる脈波センサを提供する。

請求項１に記載の発明は、第１の波長の光を発光する第１の発光素子及び第２の発光素子と、第１の波長とは異なる第２の波長の光を発光する第３の発光素子及び第４の発光素子と、受光素子とを備え、第１の発光素子と第３の発光素子との間の距離は、第１の発光素子と第４の発光素子との間の距離よりも短くなるように配置される、脈波センサである。この発明は、第１の発光素子と第３の発光素子との間の距離が短いことにより、より正確に体動成分を検出することができる。脈波センサは、動脈の拡張／収縮による信号（脈波成分）と体動による信号（体動成分）を検出する。ここで、体動成分をより正確に検出することができれば、体動成分の除去をより正確に実施することができ、静止状態の脈波をより正確に測定することが可能となる。

請求項２に記載の発明は、平面視において、第１の発光素子及び第２の発光素子は、受光素子を中心に点対称となるように配置され、平面視において、第３の発光素子及び第４の発光素子は、受光素子を中心に点対称となるように配置される。この発明は、より正確に体動成分を検出することが可能である。

請求項３に記載の発明は、第１の発光素子、第２の発光素子、第３の発光素子、第４の発光素子及び受光素子を覆うカバーを備え、第１の発光素子と第３の発光素子との間の距離は、第１の発光素子の発光点からカバー上面までの距離に比べて短い。この発明は、基板からカバーまでの距離が短いときに、第１の発光素子と第３の発光素子との間の距離が短いことによる体動成分をより正確に検出することができるという効果がより顕著になる。

請求項４に記載の発明は、第１の発光素子の上面の面積は受光素子の上面の面積よりも小さく、第１の発光素子の高さは受光素子の高さよりも高い。この発明は、発光素子の高さを受光素子の高さよりも高くすると、発光素子から直接受光素子に光が入射しなくなるため、迷光が少なくなる。また、受光素子の面積が大きい方が、より確実に、測定対象から反射された光を受光しやすくなる。

請求項５に記載の発明は、第１の面と前記第１の面とは反対側の第２の面を有す基板を備え、第１の面の上に、第１の発光素子、第２の発光素子、第３の発光素子、第４の発光素子、及び受光素子が配置され、第２の面に受光素子からの信号を処理する回路が配置されている。この発明は、受光素子と回路との距離を短くすることにより、受光素子からの信号にノイズ成分が乗りにくい。そのため、より正確に脈波を検出することが可能である。

請求項６に記載の発明は、第１の波長の光を発光する第５の発光素子及び第６の発光素子と、第２の波長の光を発光する第７の発光素子及び第８の発光素子とをさらに備え、第５の発光素子と第７の発光素子との間の距離は、第５の発光素子と第８の発光素子との間の距離よりもながく短くなるように配置される。この発明は、体動が第１の方向の場合には、第１〜第４の発光素子及び受光素子の第１の群（第１の方向に伸びるように配置）に対する体動の影響は小さくなる。一方、体動が第２の方向（第１の方向とは異なる）の場合には、第５〜第８の発光素子及び受光素子の第２の群（第２の方向に伸びるように配置）に対する体動の影響は小さくなる。このようにして、第１の群か第２の群か、体動の影響の小さな群を選択して、脈波を計算することが可能となる。そのため、より正確に、脈波を計算することが可能となる。

請求項７に記載の発明は、第１の発光素子と第３の発光素子との間の距離は、第５の発光素子と第７の発光素子との間の距離と等しい。この発明は、第１の群と第２の群は、同様のセットであることが好ましい。

請求項８に記載の発明は、平面視において、第５の発光素子及び第６の発光素子は、受光素子を中心に点対称となるように配置され、平面視において、第７の発光素子及び第８の発光素子は、受光素子を中心に点対称となるように配置される。この発明は、より正確に体動成分を検出することが可能である。

請求項９に記載の発明は、第１の発光素子と第３の発光素子とを通過する仮想線は、第５の発光素子と第７の発光素子とを通過する仮想線に対して垂直である。この発明は、より正確に体動成分を検出することが可能である。

請求項１０に記載の発明は、第１の発光素子と第３の発光素子との間の距離は、第１の発光素子と第４の発光素子との間の距離の２５％以下である。この発明は、より正確に体動成分を検出することが可能である。

請求項１１に記載の発明は、第１の発光素子、第２の発光素子、第３の発光素子、第４の発光素子及び受光素子を覆うカバーを備え、第１の発光素子からの光のうち、発光強度が最大点の半分となるような光がカバーに描く第１の領域の面積を照射面積Ｓ１とし、第２の発光素子からの光のうち、発光強度が最大点の半分となるような光がカバーに描く第２の領域の面積を照射面積Ｓ２とし、第１の領域と第２の領域が重なる第３の領域の面積を照射面積Ｓ３とすると、Ｓ３＞０．５×（Ｓ１＋Ｓ２）／２の関係式を満たす。この発明は、より正確に体動成分を検出することができる。

請求項１２に記載の発明は、第１の発光素子、第２の発光素子、第３の発光素子、第４の発光素子及び受光素子を覆うカバーを備え、カバーは、透光性部材からなる。この発明は、発光素子からの光が、測定対象に到達するようにカバーは透光性部材から構成されることが望ましい。ただし、部分的に遮光膜などの遮光部材が配置されていても構わない。発光素子からの光が測定対象に届き、反射された光が受光素子に届くような構成であれば構わない。

請求項１３に記載の発明は、透光性部材はポリカーボネート、又はアクリルからなる樹脂である。この発明は、強度を考慮した場合、カバーは樹脂材料から構成されることが好ましい。

請求項１４に記載の発明は、第１の面と第１の面とは反対側の第２の面を有す基板を備え、第１の面の上に、第１の発光素子、第２の発光素子、第３の発光素子、第４の発光素子、及び受光素子が配置され、基板は、プリント基板である。

請求項１５に記載の発明は、第１の波長の光が測定対象に反射され受光素子で検出した信号の周波数解析結果を第１のスペクトルとし、第２の波長の光が測定対象に反射され受光素子で検出した信号の周波数解析結果を第２のスペクトルとし、第１のスペクトルと第２のスペクトルを比較し、脈拍を計算する。

請求項１６に記載の発明は、第１のスペクトルのピーク値Ｔ１と第２のスペクトルのピーク値Ｔ２を比較し、Ｔ１がＴ２よりも大きいときは、第１のスペクトルから脈拍を算出し、Ｔ１がＴ２よりも小さいときは、第１のスペクトルと第２のスペクトルの差分スペクトルから脈拍を算出する。この発明は、第１のスペクトルと第２のスペクトルを比較すると、体動成分におけるスペクトルは略同じになる一方、脈波成分におけるスペクトルは異なる。そこで、２つのスペクトルの差分を取ることで、体動成分を除去して、より正確な脈拍を算出することが可能となる。

請求項１７に記載の発明は、第１の波長に対するヘモグロビンの吸収係数は、前記第２の波長に対するヘモグロビンの吸収係数より大きい。

請求項１８に記載の発明は、第１の波長は、４００ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長であり、第２の波長は、６２０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の波長である。この発明は、上記波長領域の波長の光を利用することで、より正確に脈拍を算出することが可能である。第１の波長の光としては、例えば、緑色光が考えられる。第２の波長の光としては、例えば、赤色光が考えられる。

本発明は、静止状態の脈波をより正確に測定する脈波センサを提供する。

脈波センサの概念図 脈波の波形写真 本発明の実施の形態１における脈波センサの平面図 同脈波センサの正面図 同脈波センサの出力波形図 同脈波センサの出力の周波数分析図 同脈波センサのアルゴリズムを表す図 同脈波センサの脈拍計算の概念図 同脈波センサの照射光の概念図 本発明の実施の形態２における脈波センサの正面図 本発明の実施の形態３における脈波センサの正面図 本発明の実施の形態４における脈波センサの平面図 本発明の実施の形態４における脈波センサの正面図

（脈波センサの概要）
本発明の脈波センサの説明に先立ち、脈波センサの概要について簡単に説明する。

図１は脈波センサの概念図、図２は脈波の波形写真である。脈波センサ１０は基板１１、発光素子１２、受光素子１３、およびカバー１４を有する。発光素子１２から発せられる光は発光３１として指２０に向けて照射され、指２０で反射し受光３２として受光素子１３へ到着する。指２０の内部には血管が存在し、血管には血液が流れている。心臓による脈により血管は拡張するので、血管の拡張がわかれば脈波も分る。血液中のヘモグロビンは緑の光を吸収しやすいので、発光素子１２から緑の光を照射すると、血管の収縮に応じて受光素子１３が受け取る光量が変化する。脈波センサ１０は以上の原理によって脈波を検出する。図２に示す脈波の波形は理想状態で検出した波形である。

（実施の形態１）
図３は本発明の実施の形態１における脈波センサの平面図、図４は同脈波センサの正面図である。

脈波センサ１００は、第１の発光素子１１１、第２の発光素子１１２、第３の発光素子１１３、第４の発光素子１１４、および受光素子１２１を有する。第１の発光素子１１１、および第２の発光素子１１２はそれぞれ第１の波長の光を発光する。第３の発光素子１１３、および第４の発光素子１１４はそれぞれ第１の波長とは異なる波長である第２の波長の光を発光する。血液中のヘモグロビンは第２の波長の光より第１の波長の光を多く吸収する。即ち、第１の波長の光は第２の波長の光のヘモグロビンによる吸収係数よりも大きい。より具体的には、第１の波長は４００ｎｍ〜５９０ｎｍであり色相としては緑色、第２の波長は６２０ｎｍ〜７５０ｎｍであり色相としては赤色が好ましい。第１の発光素子１１１、第２の発光素子１１２、第３の発光素子１１３、および第４の発光素子１１４は、例えば、それぞれ発光ダイオードである。受光素子１２１は、例えば、フォトダイオードまたはフォトトランジスタである。

脈波センサ１００は、さらに、基板１０１、側壁１０２、側壁１０３、側壁１０４、側壁１０５、およびカバー１０６を有する。基板１０１は、例えばプリント基板でもある。基板１０１は第１の面１０１Ａと、これの反対側の第２の面１０１Ｂとを有する。第１の発光素子１１１、第２の発光素子１１２、第３の発光素子１１３、第４の発光素子１１４、および受光素子１２１は基板１０１の第１の面１０１Ａに実装されている。側壁１０２、側壁１０３、側壁１０４、および側壁１０５は周囲の光が受光素子１２１に入らないように遮光する機能を有する。カバー１０６は、発光素子からの光が測定対象に届き、反射された光が受光素子１２１に届くような構成であれば構わない。カバー１０６は透光性部材からなる。好ましくは、透光性部材はポリカーボネート、又はアクリルからなる樹脂である。強度を考慮した場合、カバーは樹脂材料から構成されることが好ましい。カバー１０６は、部分的に遮光膜などの遮光部材が配置されていても構わない。使用時にはカバー１０６の上面に指（図示せず）を配置する。

第１の発光素子１１１、および第２の発光素子１１２は同時に発光する。第３の発光素子１１３、および第４の発光素子１１４も同時に発光する。第１の発光素子１１１、および第２の発光素子１１２と第３の発光素子１１３、および第４の発光素子１１４とは異なったタイミングで発光し、両者が同時に発光することはない。

図５は実施の形態１の脈波センサの出力波形図である。この出力波形図は、腕に脈波センサを配置させて脈波を測定しているときの波形である。図の横軸は時間であり、縦軸は出力である。図中の第１の波形２０１は第１の発光素子１１１、および第２の発光素子１１２が照射した第１の波長の光の反射光を受光素子１２１が受けることによる出力である。第２の波形２０２は第３の発光素子１１３、および第４の発光素子１１４が照射した第２の波長の光の反射光を受光素子１２１が受けることによる出力である。図５は第１の波形２０１のグラフと第２の波形２０２のグラフとを横軸を揃えて縦方向に並べて表示している。図５の縦軸の目盛りは第１の波形２０１のグラフと第２の波形２０２のグラフとでは同一の倍率ではない。分りやすいように、縦軸方向を拡大または縮小している。

図５に示した領域Ａは、腕を静止させたときの出力波形である。領域Ｂの波形は、腕を振っているときの出力波形であり、領域Ｃの波形は手首を振っているときの出力波形である。腕を振る周期および手首を振る周期は共に２Ｈｚである。

第１の波形２０１は脈波による出力変化だけでなく、腕や手首の動き、即ち体動による出力変化を含む。これに対し、第２の波形２０２の出力変化は、主として体動による。領域Ｂまたは領域Ｃにおいて、第１の波形２０１および第２の波形２０２は共に体動による影響を受けており、領域Ｂよりも領域Ｃの方がその影響が大きい。図５のＤは領域Ｃ中の第１の波形２０１であり、Ｅは領域Ｃ中の第２の波形２０２である。

図６は脈波センサの出力の周波数分析図である。図６の横軸は周波数、縦軸は出力である。第１のスペクトル２０３は図５におけるＤの部分を周波数分析した波形である。同様に、第２のスペクトル２０４は図５におけるＥの部分を周波数分析した波形である。周波数分析は、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、高速フーリエ変換）によって行なわれる。図６の第１のスペクトル２０３のＦの部分と第２のスペクトル２０４のＧの部分は形状が似ている。従って、この部分は体動による周波数成分と考えられる。

図７は本発明の実施の形態１における脈波センサのアルゴリズム図、図８は同脈波センサの脈拍計算の概念図である。第１のスペクトル２０３のピーク値Ｔ１と第２のスペクトル２０４のピーク値Ｔ２とを比較し、Ｔ１がＴ２以上であるとき、脈波センサ１００は通常のアルゴリズムを行い、脈拍を計算する。一方、Ｔ１がＴ２未満の場合、体動除去アルゴリズムへ進み、それぞれの波形のピーク値で規格化し、第１のスペクトル２０３から第２のスペクトル２０４を減じ、脈拍を計算する。脈拍の計算は、ピーク値およびその前後を重み付けして行なう。図８は、体動除去アルゴリズムへ進んだときの波形を示す。具体的には、第１のスペクトル２０３と第２のスペクトル２０４をそれぞれピーク値で規格化後に第１のスペクトル２０３から第２のスペクトル２０４を減じた波形である。ピーク値の前後は、ピーク値の周波数の０．２Ｈｚ上下した周波数の値を採用している。図８において、ピークＰは１．３Ｈｚ、ピーク前Ｑは１．１Ｈｚ、ピーク後Ｒは１．５Ｈｚである。脈拍の計算は、例えば図８の場合、各ピークＰ，Ｑ，Ｒの値をｐ，ｑ，ｒとした時、（１．３×ｐ＋１．１×ｑ＋１．５×ｒ）／（ｐ＋ｑ＋ｒ）により計算される。なお、脈波センサ１００は、体動除去アルゴリズムではなく、通常アルゴリズムの場合にも、同様にして脈拍の計算を行なう。

図９は同脈波センサの照射光の概念図である。第１の発光素子１１１からの光のうち、発光強度が最大点の半分となるような光がカバーに描く第１の領域をＳ＿ｇｒｅｅｎ、その面積を照射面積Ｓ１とし、第３の発光素子１１３からの光のうち、発光強度が最大点の半分となるような光がカバーに描く第２の領域をＳ＿ｒｅｄ、その面積を照射面積Ｓ２とし、第１の領域と第２の領域が重なる第３の領域の面積を照射面積Ｓ３とすると、
Ｓ３＞０．５×（Ｓ１＋Ｓ２）／２
の関係式を満たしている。これにより、より正確に体動成分を検出することができる。

このような関係にするための、各種寸法について説明する。第１の発光素子１１１と第３の発光素子１１３の照射光角は共にθ、第１の発光素子１１１と第３の発光素子１１３間の距離をＸ、第１の発光素子１１１および第３の発光素子１１３のそれぞれとカバー１０６との距離をＹ、カバー１０６の厚みをｔ、カバー１０６の屈折率をｎとする。屈折率ｎは第１の発光素子１１１からの照射光と第３の発光素子１１３からの照射光とはともに同じとする。脈波センサ１００の表面における照射光の半径をとする。
ｒ＝Ｙ／ｔａｎ（π／２−θ）＋ｔ／ｔａｎ（π／２−ａｒｃｓｉｎ（ｓｉｎ（θ／ｎ））
Ｓ＝ｒ^２（θ_１−ｓｉｎθ_１）
但し、θ_１＝ａｒｃｃｏｓ（（Ｘ_２−２ｒ^２）／（２ｒ^２））、Ｓ１＝Ｓ２＝πｒ^２
以上のようにして、設定することができる。

第１の発光素子１１１と第３の発光素子１１３との間の距離は、第１の発光素子１１１と第４の発光素子１１４との間の距離の２５％以下とすることが好ましい。これにより、より正確に体動成分を検出することが可能である。

実施の形態１の脈波センサ１００は、第１の発光素子１１１と第３の発光素子１１３との距離は、第１の発光素子１１１と第４の発光素子１１４の距離より短いので、より正確に体動成分を検出することができる。

さらに、第１の発光素子１１１と第２の発光素子１１２とを受光素子１２１を中心に点対称に配置し、第３の発光素子１１３と第４の発光素子１１４も受光素子１２１を中心に点対称に配置してもよい。この場合にはより正確に体動成分を検出することができる。

脈波センサ１００は第１の発光素子１１１、第２の発光素子１１２、第３の発光素子１１３、および第４の発光素子１１４、受光素子１２１を覆うカバー１０６を有し、第１の発光素子１１１と第３の発光素子１１３との間の距離は、第１の発光素子１１１の発光点からカバー１０６上面までの距離に比べて短くしてよい。この場合にはより正確に体動成分を検出することができる。

本実施の形態の脈波センサ１００は、第１のスペクトルのピーク値Ｔ１と第２のスペクトルのピーク値Ｔ２を比較し、Ｔ１がＴ２以上のときは、第１のスペクトルから脈拍を算出し、Ｔ１がＴ２よりも小さいときは、第１のスペクトルと第２のスペクトルの差分スペクトルから脈拍を算出する。第１のスペクトルと第２のスペクトルを比較すると、体動成分におけるスペクトルは略同じになる一方、脈波成分におけるスペクトルは異なる。そこで、２つのスペクトルの差分を取ることで、体動成分を除去して、より正確な脈拍を算出することが可能となる。

（実施の形態２）
図１０は本発明の実施の形態２における脈波センサの正面図である。実施の形態２と実施の形態１は、第１の発光素子１１１、第２の発光素子１１２、第３の発光素子１１３、および第４の発光素子１１４と受光素子１２１との相対的な形状が相違している。具体的には、第１の発光素子１１１の上面の面積は受光素子１２１の上面の面積よりも小さく、第１の発光素子１１１の第１の発光素子１１１の高さは受光素子１２１の高さよりも高くしている。その他の構成は実施の形態１と同様である。

実施の形態２の脈波センサ１００は第１の発光素子１１１から直接受光素子１２１に光が入射しなくなるため、迷光が少なくなる。また、受光素子１２１の面積が大きい方が、より確実に、測定対象から反射された光を受光しやすくなる。

（実施の形態３）
図１１は本発明の実施の形態３における脈波センサの正面図である。実施の形態３は回路１３１を有する点で実施の形態１とは相違する。その他の構成要素は実施の形態１と同様である。回路１３１は第２の面１０１Ｂに配置されており、受光素子１２１からの信号を処理する。実施の形態３の脈波センサ１００は、受光素子１２１と回路１３１との距離を短くすることにより、受光素子１２１からの信号にノイズ成分が乗りにくい。そのため、より正確に脈波を検出することが可能である。なお、例えば、平面視において、受光素子１２１と回路１３１とが重なるように配置することが好ましい。

（実施の形態４）
図１２は本発明の実施の形態４における脈波センサの平面図、図１３は本発明の実施の形態４における脈波センサの正面図である。実施の形態４は第５の発光素子１１５、第６の発光素子１１６、第７の発光素子１１７、および第８の発光素子１１８を有する点で実施の形態１と相違する。他の構成は実施の形態１と同様である。第５の発光素子１１５、および第６の発光素子１１６は第１の波長の光を照射し、第７の発光素子１１７、および第８の発光素子１１８は第２の波長の光を照射する。第５の発光素子１１５、および第６の発光素子１１６の第１の波長の光の照射は、第１の発光素子１１１、および第２の発光素子１１２の第１の波長の光の照射と同時に行なわれる。同様に、第７の発光素子１１７、および第８の発光素子１１８の第２の波長の光の照射は、第３の発光素子１１３、および第４の発光素子１１４の第２の波長の光の照射と同時に行なわれる。第５の発光素子１１５と第７の発光素子１１７との間の距離は、第５の発光素子１１５と第８の発光素子１１８との間の距離よりも短くなるように配置される。

図１２において、紙面横方向を第１の方向、紙面上下方向を第２の方向とする。第１の発光素子１１１、第２の発光素子１１２、第３の発光素子１１３、第４の発光素子１１４、および受光素子１２１は第１の方向に伸びるように配置されており、これらを第１の群と呼ぶとする。第５の発光素子１１５、第６の発光素子１１６、第７の発光素子１１７、第８の発光素子１１８、および受光素子１２１は第２の方向に伸びるように配置されており、これらを第２の群と呼ぶとする。体動が第１の方向の場合には、第１の群に対する体動の影響は小さくなる。一方、体動が第２の方向の場合には、第２の群に対する体動の影響は小さくなる。このようにして、第１の群か第２の群か、体動の影響の小さな群を選択して、脈波を計算することが可能となる。そのため、より正確に、脈波を計算することが可能となる。

第１の発光素子１１１と第３の発光素子１１３との間の距離は、第５の発光素子１１５
と第７の発光素子１１７との間の距離と等しくしてもよい。好ましくは、第１の群と第２の群とは同様のセットである。

第５の発光素子１１５及び第６の発光素子１１６は、受光素子１２１を中心に点対称となるように配置され、平面視において、第７の発光素子１１７及び第８の発光素子１１８は、受光素子１２１を中心に点対称となるように配置されてもよい。発明の実施の形態４における脈波センサ１００は、より正確に体動成分を検出することが可能である。

第１の発光素子１１１と第３の発光素子１１３とを通過する仮想線は、第５の発光素子１１５と第７の発光素子１１７とを通過する仮想線に対して垂直である。これにより、より正確に体動成分を検出することが可能である。

本発明の脈波センサは、脈拍の測定などの生体情報を得る手段として有用である。

１０ 脈波センサ
１１ 基板
１２ 発光素子
１３ 受光素子
１４ カバー
２０ 指
３１ 発光
３２ 受光
１００ 脈波センサ
１０１ 基板
１０１Ａ 第１の面
１０１Ｂ 第２の面
１０２ 側壁
１０３ 側壁
１０４ 側壁
１０５ 側壁
１０６ カバー
１１１ 第１の発光素子
１１２ 第２の発光素子
１１３ 第３の発光素子
１１４ 第４の発光素子
１１５ 第５の発光素子
１１６ 第６の発光素子
１１７ 第７の発光素子
１１８ 第８の発光素子
１２１ 受光素子
１３１ 回路
２０１ 第１の波形
２０２ 第２の波形
２０３ 第１のスペクトル
２０４ 第２のスペクトル

Claims (2)

1. 第１の波長の光を発光する第１の発光素子及び第２の発光素子と、
   前記第１の波長とは異なる第２の波長の光を発光する第３の発光素子及び第４の発光素子と、
   受光素子とを備え、
   前記第１の発光素子と前記第３の発光素子との間の距離は、前記第１の発光素子と前記第４の発光素子との間の距離よりも短くなるように配置され、
   前記第１の発光素子、前記第２の発光素子、前記第３の発光素子、前記第４の発光素子及び前記受光素子を覆うカバーを備え、
   前記第１の発光素子からの光のうち、発光強度が最大点の半分となるような光が前記カバーに描く第１の領域の面積を照射面積Ｓ１とし、
   前記第２の発光素子からの光のうち、発光強度が最大点の半分となるような光が前記カバーに描く第２の領域の面積を照射面積Ｓ２とし、
   前記第１の領域と前記第２の領域が重なる第３の領域の面積を照射面積Ｓ３とすると、
   Ｓ３＞０．５×（Ｓ１＋Ｓ２）／２
   の関係式を満たす、脈波センサ。
2. 第１の波長の光を発光する第１の発光素子及び第２の発光素子と、
   前記第１の波長とは異なる第２の波長の光を発光する第３の発光素子及び第４の発光素子と、
   受光素子とを備え、
   前記第１の発光素子と前記第３の発光素子との間の距離は、前記第１の発光素子と前記第４の発光素子との間の距離よりも短くなるように配置され、
   前記第１の波長の光が測定対象に反射され前記受光素子で検出した信号の周波数解析結果を第１のスペクトルとし、
   前記第２の波長の光が測定対象に反射され前記受光素子で検出した信号の周波数解析結果を第２のスペクトルとし、
   前記第１のスペクトルのピーク値Ｔ１と前記第２のスペクトルのピーク値Ｔ２を比較し、Ｔ１がＴ２よりも大きいときは、前記第１のスペクトルから脈拍を算出し、
   Ｔ１がＴ２よりも小さいときは、前記第１のスペクトルと前記第２のスペクトルの差分ス
   ペクトルから脈拍を算出する、
   脈波センサ。