JPH0593693A - 生体計測装置 - Google Patents
生体計測装置Info
- Publication number
- JPH0593693A JPH0593693A JP3280761A JP28076191A JPH0593693A JP H0593693 A JPH0593693 A JP H0593693A JP 3280761 A JP3280761 A JP 3280761A JP 28076191 A JP28076191 A JP 28076191A JP H0593693 A JPH0593693 A JP H0593693A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- measuring
- measurement
- organism
- main body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光を用いた生体計測装置の測定精度を向上さ
せる。 【構成】 計測室４内に計測装置本体２が設置されてお
り、計測室４にはオン・オフ動作できる照明装置６ａが
設けられており、照明装置６ａには一定周波数で照明装
置６ａをオン・オフ動作させる駆動装置１２が設けられ
ている。計測室４内では計測装置本体２から光を導く光
ファイバ１０の先端が測定対象物の生体８に接触されら
れており、生体８に測定光が照射される。生体８には光
ファイバ１０の先端に対向して受光端としてシリコンフ
ォトダイオードなどの受光装置１１が接触させられてお
り、測定光の透過光や反射光を受光して計測装置本体２
へ導く。測定光と照明はともに変調されているが、両者
の周波数は互いに異なっている。
せる。 【構成】 計測室４内に計測装置本体２が設置されてお
り、計測室４にはオン・オフ動作できる照明装置６ａが
設けられており、照明装置６ａには一定周波数で照明装
置６ａをオン・オフ動作させる駆動装置１２が設けられ
ている。計測室４内では計測装置本体２から光を導く光
ファイバ１０の先端が測定対象物の生体８に接触されら
れており、生体８に測定光が照射される。生体８には光
ファイバ１０の先端に対向して受光端としてシリコンフ
ォトダイオードなどの受光装置１１が接触させられてお
り、測定光の透過光や反射光を受光して計測装置本体２
へ導く。測定光と照明はともに変調されているが、両者
の周波数は互いに異なっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生体などの光透過性の
測定対象物内の情報を非破壊的に得る生体計測装置に関
するものである。
測定対象物内の情報を非破壊的に得る生体計測装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】光透過性の測定対象物の一方の側から可
視〜近赤外領域の光を照射し、測定対象物の内部で散乱
した光を測定対象物の他方に設けた受光端により受光し
て検出することにより、血液の酸素飽和度その他の情報
を得ることができる。光測定に際しても計測装置の操作
に不便にならない程度に計測室内の照明装置を確保する
必要がある。測定対象物が生体のように測定装置内に収
容できないものについては、測定装置本体から照射光を
導く光ファイバなどの光ガイドの先端を測定対象物に接
触させ、測定対象物にはさらに受光端として受光素子や
光ガイドの先端を接触させるというように、光照射端と
受光端を装置本体の外部に出す必要がある。
視〜近赤外領域の光を照射し、測定対象物の内部で散乱
した光を測定対象物の他方に設けた受光端により受光し
て検出することにより、血液の酸素飽和度その他の情報
を得ることができる。光測定に際しても計測装置の操作
に不便にならない程度に計測室内の照明装置を確保する
必要がある。測定対象物が生体のように測定装置内に収
容できないものについては、測定装置本体から照射光を
導く光ファイバなどの光ガイドの先端を測定対象物に接
触させ、測定対象物にはさらに受光端として受光素子や
光ガイドの先端を接触させるというように、光照射端と
受光端を装置本体の外部に出す必要がある。
【０００３】一例を図１に示す。計測装置本体２は計測
室４内に設置されており、計測室４には照明装置６が設
けられている。７は照明装置６のスイッチである。生体
などの測定対象物物８には例えば光ファイバ１０によっ
て計測装置本体２から測定光が導かれ、測定対象物８に
接触して設けられたシリコンフォトダイオードなどの受
光端１１から計測装置本体２へ検出光が導かれる。この
場合、計測室の照明の強さがそのまま測定値のバックグ
ラウンドとなり、測定信号は図２に示されるようにバッ
クグラウンド分（破線の下側）に信号分が加算された状
態で検出される。
室４内に設置されており、計測室４には照明装置６が設
けられている。７は照明装置６のスイッチである。生体
などの測定対象物物８には例えば光ファイバ１０によっ
て計測装置本体２から測定光が導かれ、測定対象物８に
接触して設けられたシリコンフォトダイオードなどの受
光端１１から計測装置本体２へ検出光が導かれる。この
場合、計測室の照明の強さがそのまま測定値のバックグ
ラウンドとなり、測定信号は図２に示されるようにバッ
クグラウンド分（破線の下側）に信号分が加算された状
態で検出される。
【０００４】測定様式は図３（Ａ）に示されるように、
光信号が測定対象物に照射され、測定対象物からの反射
光や透過光が受光されて測定値として検出される。外乱
光の影響を少なくするために、図３（Ｂ）に示されるよ
うに、測定光を変調し、測定値にフィルタをかけること
により信号成分だけを取り出すようにする方法がある。
その場合、例えば光信号をパルス発振させ、そのパルス
信号に同期させて測定信号を取り出す。
光信号が測定対象物に照射され、測定対象物からの反射
光や透過光が受光されて測定値として検出される。外乱
光の影響を少なくするために、図３（Ｂ）に示されるよ
うに、測定光を変調し、測定値にフィルタをかけること
により信号成分だけを取り出すようにする方法がある。
その場合、例えば光信号をパルス発振させ、そのパルス
信号に同期させて測定信号を取り出す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】測定信号を変調し、測
定値をその変調と同期させて取り出したとしても、計測
室の照明光はやはりバックグラウンドとしてそのまま測
定信号に加算されてくる。バックグラウンドを下げるた
めには外部光を遮光しなければならない。測定対象物と
照射端や受光端との接触部で遮光するには、照射端や受
光端を測定対象物に装着するホルダーと測定対象物との
密着度を高めた上で測定対象物を暗幕で包むなどの遮光
手段を設ける必要があるが、測定対象物が生体である場
合にはそのような遮光は難しい。もし計測室全体の照明
を暗くするとすれば、暗室内で計測装置を操作しなけれ
ばならなくなり、実用的でなくなってしまう。本発明は
光を用いた生体計測装置の測定精度を向上させることを
目的とするものである。
定値をその変調と同期させて取り出したとしても、計測
室の照明光はやはりバックグラウンドとしてそのまま測
定信号に加算されてくる。バックグラウンドを下げるた
めには外部光を遮光しなければならない。測定対象物と
照射端や受光端との接触部で遮光するには、照射端や受
光端を測定対象物に装着するホルダーと測定対象物との
密着度を高めた上で測定対象物を暗幕で包むなどの遮光
手段を設ける必要があるが、測定対象物が生体である場
合にはそのような遮光は難しい。もし計測室全体の照明
を暗くするとすれば、暗室内で計測装置を操作しなけれ
ばならなくなり、実用的でなくなってしまう。本発明は
光を用いた生体計測装置の測定精度を向上させることを
目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の生体計測装置
は、測定対象物に装着される光照射端及び受光端を有す
る計測装置本体と、この計測装置本体が設置された計測
室内の照明装置を一定周波数でオン・オフ動作させる駆
動装置とを備える。一定周波数でオン・オフ動作させる
ことのできる照明装置としては、例えば大型ＬＥＤなど
を用いることができる。照明装置をオン・オフ動作させ
る周波数としては、計測装置を操作する人がそのオン・
オフ動作を感じないで通常の操作を行なえることができ
るような周波数とすることが好ましく、例えば１００Ｈ
ｚ程度以上の周波数とすることが好ましい。
は、測定対象物に装着される光照射端及び受光端を有す
る計測装置本体と、この計測装置本体が設置された計測
室内の照明装置を一定周波数でオン・オフ動作させる駆
動装置とを備える。一定周波数でオン・オフ動作させる
ことのできる照明装置としては、例えば大型ＬＥＤなど
を用いることができる。照明装置をオン・オフ動作させ
る周波数としては、計測装置を操作する人がそのオン・
オフ動作を感じないで通常の操作を行なえることができ
るような周波数とすることが好ましく、例えば１００Ｈ
ｚ程度以上の周波数とすることが好ましい。
【０００７】
【作用】バックグラウンドである照明が一定周波数で変
調されるため、測定光を受光した測定信号を後段の電気
回路でバックグラウンドを除去する周波数のフィルタに
通すことにより、バックグラウンドの信号を電気的に除
去することができ、測定信号成分のみを取り出すことが
できる。
調されるため、測定光を受光した測定信号を後段の電気
回路でバックグラウンドを除去する周波数のフィルタに
通すことにより、バックグラウンドの信号を電気的に除
去することができ、測定信号成分のみを取り出すことが
できる。
【０００８】
【実施例】図３（Ｃ）と図４により第１の実施例を表わ
す。図１と同一の部分には同一の記号を用いる。計測室
４内に計測装置本体２が設置されており、計測室４には
オン・オフ動作できる照明装置６ａが設けられている。
照明装置６ａには一定周波数で照明装置６ａをオン・オ
フ動作させる駆動装置１２が設けられている。計測室４
内では計測装置本体２から光を導く光ファイバ１０の先
端が測定対象物の生体８に接触されられており、生体８
に測定光が照射される。生体８には光ファイバ１０の先
端に対向して受光端としてシリコンフォトダイオードな
どの受光装置１１が接触させられており、測定光の透過
光や反射光を受光して計測装置本体２へ導く。測定光と
照明はともに変調されているが、両者の周波数は互いに
異なっている。
す。図１と同一の部分には同一の記号を用いる。計測室
４内に計測装置本体２が設置されており、計測室４には
オン・オフ動作できる照明装置６ａが設けられている。
照明装置６ａには一定周波数で照明装置６ａをオン・オ
フ動作させる駆動装置１２が設けられている。計測室４
内では計測装置本体２から光を導く光ファイバ１０の先
端が測定対象物の生体８に接触されられており、生体８
に測定光が照射される。生体８には光ファイバ１０の先
端に対向して受光端としてシリコンフォトダイオードな
どの受光装置１１が接触させられており、測定光の透過
光や反射光を受光して計測装置本体２へ導く。測定光と
照明はともに変調されているが、両者の周波数は互いに
異なっている。
【０００９】その測定様式は図３（Ｃ）に示されるよう
に、測定用の光信号とバックグラウンドとは互いに異な
る周波数で振動するので、受光後の後段のフィルタによ
って両者は電気的に弁別することができ、測定精度が向
上する。図４における駆動装置１２は計測装置本体２と
は別に計測室４内のスイッチ７の部分に取りつけておく
ことができる。
に、測定用の光信号とバックグラウンドとは互いに異な
る周波数で振動するので、受光後の後段のフィルタによ
って両者は電気的に弁別することができ、測定精度が向
上する。図４における駆動装置１２は計測装置本体２と
は別に計測室４内のスイッチ７の部分に取りつけておく
ことができる。
【００１０】図５は第２の実施例を表わす。図５では、
計測装置本体２ａが照明装置６ａをオン・オフ動作させ
る駆動信号を出力する機能を備えている。計測装置本体
２ａからの照明装置駆動出力を照明装置６ａに導くため
に、計測室４には入力端子１４を取りつけておく。計測
装置本体２ａから照明装置６ａを駆動する信号を出力す
ることにより、測定対象物８を測定する光信号と照明装
置６ａからの光とを同期させることができる。そして測
定後の後段でのフィルタ動作を照明による信号と測定用
光信号とでタイミングを同期させることによって、測定
信号のみを取り出し、照明による信号をより有効に除去
することができるようになる。
計測装置本体２ａが照明装置６ａをオン・オフ動作させ
る駆動信号を出力する機能を備えている。計測装置本体
２ａからの照明装置駆動出力を照明装置６ａに導くため
に、計測室４には入力端子１４を取りつけておく。計測
装置本体２ａから照明装置６ａを駆動する信号を出力す
ることにより、測定対象物８を測定する光信号と照明装
置６ａからの光とを同期させることができる。そして測
定後の後段でのフィルタ動作を照明による信号と測定用
光信号とでタイミングを同期させることによって、測定
信号のみを取り出し、照明による信号をより有効に除去
することができるようになる。
【００１１】計測装置によって測定光発光の様式が異な
るので、計測装置本体の発光周波数に応じて照明装置の
オン・オフ動作の周波数を変えて最適変調周波数に設定
できるようにしてもよい。それにより測定信号から照明
による外乱信号を一層有効に分離できるようになる。
るので、計測装置本体の発光周波数に応じて照明装置の
オン・オフ動作の周波数を変えて最適変調周波数に設定
できるようにしてもよい。それにより測定信号から照明
による外乱信号を一層有効に分離できるようになる。
【００１２】
【発明の効果】本発明では測定のバックグラウンドとな
る計測室内の照明装置をオン・オフ動作させるようにし
たので、測定信号の電気的処理によってバックグラウン
ドを弁別して除去することができるようになり、測定精
度を向上させるのが容易になる。
る計測室内の照明装置をオン・オフ動作させるようにし
たので、測定信号の電気的処理によってバックグラウン
ドを弁別して除去することができるようになり、測定精
度を向上させるのが容易になる。
【図１】従来の生体計測装置を示す概略構成図である。
【図２】従来の装置における測定信号を示す図である。
【図３】従来の装置と本発明との測定様式を示す図であ
り、（Ａ），（Ｂ）は従来の装置によるもの、（Ｃ）は
本発明の一実施例によるものである。
り、（Ａ），（Ｂ）は従来の装置によるもの、（Ｃ）は
本発明の一実施例によるものである。
【図４】一実施例を示す概略構成図である。
【図５】他の実施例を示す概略構成図である。
２，２ａ 計測装置本体 ４ 計測室 ６ａ 照明装置 ８ 測定対象物の生体 １２ 駆動装置 １４ 入力端子
Claims (1)
- 【請求項１】 測定対象物に装着される光照射端及び受
光端を有する計測装置本体と、この計測装置本体が設置
された計測室内の照明装置を一定周波数でオン・オフ動
作させる駆動装置とを備えた生体計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3280761A JPH0593693A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 生体計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3280761A JPH0593693A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 生体計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0593693A true JPH0593693A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=17629589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3280761A Pending JPH0593693A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 生体計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0593693A (ja) |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP3280761A patent/JPH0593693A/ja active Pending
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