眼球生物體信息收集裝置及眼球生物體信息收集方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種眼球生物體信息收集裝置及眼球生物體信息收集方法。該眼球生物體信息收集裝置具備超聲波傳感器部以及支撐主體部,支撐主體部具備將超聲波傳感器部按壓至受檢者的下眼瞼的彈性部。還具備:超聲波傳感器部;在使用時使超聲波傳感器部與受檢者的眼瞼貼緊的貼緊部;基于由超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼壓的數(shù)據(jù)運算部;存儲由超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)及由數(shù)據(jù)運算部運算出的運算數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲部;基于時刻信息設(shè)定計測定時與計測間隔的計時器部,以及控制超聲波傳感器部、數(shù)據(jù)運算部、數(shù)據(jù)存儲部、計時器部的控制部,其中,按在計時器部設(shè)定的計測定時與計測間隔獲得眼壓。
【專利說明】眼球生物體信息收集裝置及眼球生物體信息收集方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及眼球生物體信息收集裝置及眼球生物體信息收集方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人體的眼球是在被鞏膜和角膜包圍的內(nèi)部填充有玻璃體及眼內(nèi)液的構(gòu)造。而且,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)作為眼內(nèi)液的壓力的眼壓高是青光眼的原因之一。因此,在進(jìn)行青光眼的治療時,在進(jìn)行用藥等的治療后,進(jìn)行測定眼壓變化的檢查。然后,根據(jù)相對于時間的經(jīng)過的眼壓推移來確認(rèn)治療的效果。
[0003]在專利文獻(xiàn)I中公開了使用超聲波來檢查眼球的裝置。根據(jù)該裝置,首先,操作者使超聲波探測器與受檢眼角膜接觸。然后,超聲波探測器發(fā)送超聲波,并接收在眼球反射的反射回波。在該裝置中,根據(jù)反射回波到達(dá)探測器的時間檢測出反射的部位。而且,該裝置基于反射回波算出眼軸長等的眼球的尺寸。
[0004]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2008-272308號公報
[0007]在現(xiàn)有的檢查眼球的裝置中,檢查者使超聲波探測器與受檢眼角膜接觸,向受檢眼內(nèi)部發(fā)送超聲波。而且,檢查者接收由受檢眼內(nèi)部的各組織所反射的超聲波并觀察反射回波的強(qiáng)度波形。檢查者觀察反射回波波形的同時,調(diào)整超聲波探頭的位置、角度以使能夠獲得適當(dāng)?shù)姆瓷浠夭úㄐ巍R虼?,為了檢查眼球,如果超聲波探測器的位置、角度沒有成為適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)則無法進(jìn)行正確的檢查。而且,在超聲波探測器的位置、角度偏離適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)時,則不能正確地檢查。因此,期望有不需要調(diào)整與受檢眼的位置的工序的眼球生物體信息收集裝置。
[0008]另外,在現(xiàn)有的裝置中,必須在設(shè)置有該裝置的位置來計測眼球生物體信息(角膜厚、胸膜厚、眼軸長、前房深度、水晶體厚、眼壓等)。
[0009]在這樣的裝置中,難以在通常的生活狀態(tài)中獲取長期的眼球生物體信息的信息(數(shù)據(jù))并把握其變動。因此,期望有能夠容易地計測長期的眼球生物體信息的眼球生物體信息收集裝置。
[0010]例如,在青光眼的診斷?治療中,作為受檢者的眼球生物體信息的眼壓的計測是不可或缺的。在青光眼的治療中,采用通過降低眼壓來停止視野障礙的惡化這樣的方法,通過掌握在用藥后或?qū)嵤┦中g(shù)后眼壓的數(shù)日內(nèi)的眼壓變化、以及一天內(nèi)的對應(yīng)于受檢者的活動狀態(tài)(起床、日常活動、就寢等)而引起的眼壓變化,能夠期待提高治療效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而做出的,可作為以下的方式或適用例來實現(xiàn)。
[0012](適用例I)[0013]本適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置是安裝于受檢者而進(jìn)行使用的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于具有:超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時,朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波;以及按壓部,設(shè)置成在所述使用時可將所述超聲波傳感器部按壓至所述受檢者的眼瞼。
[0014]依據(jù)本適用例,眼球生物體信息收集裝置具有超聲波傳感器部。超聲波傳感器部向眼球發(fā)送超聲波并接收在眼球上反射的反射波。眼球由鞏膜、玻璃體、角膜等構(gòu)成。從超聲波傳感器部發(fā)送的超聲波在鞏膜、角膜的表面或背面等進(jìn)行反射。眼球是球狀的,超聲波在鞏膜的多個部位反射。由此能夠測定鞏膜的厚度、角膜的厚度,眼球的尺寸等的信息。
[0015]眼球生物體信息收集裝置具備按壓部,按壓部將超聲波傳感器部按壓至受檢者的眼瞼。因此,超聲波傳感器部能夠向眼球發(fā)送超聲波并接收反射波。其結(jié)果是,能夠不需要調(diào)整眼球生物體信息收集裝置與受檢者的位置的工序。
[0016](適用例2)
[0017]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,其特征在于:所述超聲波傳感器部具有多個開口配置為陣列狀的基板,形成于各個所述開口處的振動膜,以及設(shè)置于各個所述振動膜上的壓 電元件部,所述壓電元件部具備超聲波元件,所述超聲波元件具有:設(shè)置在所述振動膜之上的下部電極;以覆蓋所述下部電極的至少一部分的方式而設(shè)置的壓電體膜;以覆蓋所述壓電體膜的至少一部分的方式而設(shè)置的上部電極。
[0018]依據(jù)本適用例,超聲波傳感器部具備基板,在基板上陣列狀地配置有多個開口。而且,振動膜在開口處形成,因而容易振動。在振動膜之上重疊地依次設(shè)置有下部電極、壓電體膜、上部電極。而且,向下部電極與上部電極施加規(guī)定的電壓波形,從而壓電體膜發(fā)生振動。由此,振動膜發(fā)生振動,因而超聲波傳感器部能夠發(fā)送超聲波。振動膜及壓電體膜是膜,是較薄的形態(tài)。因此,超聲波傳感器部是較薄的傳感器,因而能夠容易地設(shè)置于人體。
[0019](適用例3)
[0020]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,其特征在于,所述基板是半導(dǎo)體基板。
[0021]依據(jù)本適用例,電路基板是半導(dǎo)體基板,所以能夠制成薄而剛性高的超聲波傳感器部。其結(jié)果是能夠使超聲波傳感器部小型化,使得即使按壓至眼瞼,也不會感覺到異物感。
[0022](適用例4)
[0023]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,其特征在于,所述超聲波傳感器部一體地具備所述超聲波元件以及放大接收的信號的放大電路。
[0024]依據(jù)本適用例,超聲波傳感器部一體地具備放大超聲波元件與放大電路。到達(dá)超聲波傳感器部的反射波由超聲波元件接收。然后,放大電路放大接收的信號。放大電路與超聲波元件一起設(shè)置于超聲波傳感器部。因此,在放大電路與超聲波元件之間進(jìn)行通信時,也能夠抑制超聲波傳感器部受到噪聲的影響。
[0025](適用例5)
[0026]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,其特征在于,所述超聲波傳感器部具有其中串聯(lián)連接有所述超聲波元件的超聲波接收部。
[0027]依據(jù)本適用例,在超聲波接收部中超聲波接收元件串聯(lián)連接。因此,超聲波接收部能夠輸出合計了各超聲波元件的輸出的信號。其結(jié)果是,超聲波傳感器部能夠高靈敏度地收集眼球生物體信息。
[0028](適用例6)
[0029]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,其特征在于,所述超聲波傳感器部具有其中并聯(lián)連接有所述超聲波元件的超聲波發(fā)送部。
[0030]依據(jù)本適用例,在超聲波發(fā)送部中超聲波元件并聯(lián)連接。因此,多個超聲波元件由相同信號驅(qū)動,從而能夠以較強(qiáng)的強(qiáng)度發(fā)送相同波形的超聲波。其結(jié)果是,超聲波傳感器部能夠高靈敏度地收集眼球生物體信息。
[0031](適用例7)
[0032]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,其特征在于,在所述超聲波傳感器部的朝向所述眼瞼的一側(cè)設(shè)置有凝膠狀的超聲波傳導(dǎo)體。
[0033]依據(jù)本適用例,在超聲波傳感器部設(shè)置有超聲波傳導(dǎo)體。而且,在將眼球生物體信息收集裝置設(shè)置于人體時,超聲波傳導(dǎo)體位于超聲波傳感器部與眼瞼之間。超聲波傳導(dǎo)體將超聲波從超聲波傳感器部傳導(dǎo)至眼瞼,因而能夠防止因超聲波的傳播路徑內(nèi)加入空隙而導(dǎo)致的傳播效率的下降。
[0034](適用例8)
[0035]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,其特征在于,具有:將所述放大電路輸出的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的AD轉(zhuǎn)換部,以及存儲所述數(shù)字信號的存儲部。
[0036]依據(jù)本適用例,眼球生物體信息收集裝置具備AD轉(zhuǎn)換部及存儲部。AD轉(zhuǎn)換部將放大電路輸出的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。存儲部存儲轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號。因此,眼球生物體信息收集裝置存儲超聲波傳感器部 所接收的反射波的數(shù)據(jù),因而能夠使用存儲的數(shù)據(jù)分析反射波。
[0037](適用例9)
[0038]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,其特征在于,所述按壓部具有由彈性材料構(gòu)成的彈性部件,在安裝于所述受檢者的頭部時,所述彈性部件的一部分配置于與所述受檢者的頭部接觸的位置。
[0039]依據(jù)本適用例,彈性部的一部分與人體的頭部接觸。因此,在彈性部與人體的頭部之間產(chǎn)生摩擦,因此彈性部難以相對人體的頭部移動。超聲波傳感器部相對眼瞼移動時,反射波中噪聲成分增加。另一方面,在本適用例中,超聲波傳感器部難以相對眼瞼移動,從而能夠接收抑制了噪聲的產(chǎn)生的反射波。
[0040](適用例10)
[0041]本適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置,是安裝于受檢者而進(jìn)行使用的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,具備:超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波;以及彈性部,在所述超聲波傳感器部的所述使用時,設(shè)于朝向所述受檢者的眼瞼的一側(cè)的相反側(cè)。
[0042]依據(jù)本適用例,眼球生物體信息收集裝置具有超聲波傳感器部。超聲波傳感器部向眼球發(fā)送超聲波并接收在眼球反射的反射波。從超聲波傳感器部發(fā)送的超聲波在鞏膜、角膜的表面和背面等進(jìn)行反射。眼球是球狀的,超聲波在鞏膜的多個部位進(jìn)行反射。由此能夠測定鞏膜的厚度、角膜的厚度、眼球的尺寸等的信息。[0043]眼球生物體信息收集裝置具備彈性部,彈性部將超聲波傳感器部按壓至受檢者的眼瞼。因此,超聲波傳感器部能夠朝向眼球發(fā)送超聲波并接收反射波。其結(jié)果是,能夠不需要調(diào)整眼球生物體信息收集裝置與受檢者的位置的工序。
[0044](適用例11)
[0045]本適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置是安裝于受檢者而進(jìn)行使用的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,具備:超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時,朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波;以及彈性支撐部,支撐所述超聲波傳感器部,在所述使用時沿朝向所述受檢者的眼瞼的方向延伸。
[0046]依據(jù)本適用例,眼球生物體信息收集裝置具有超聲波傳感器部。超聲波傳感器部向眼球發(fā)送超聲波并接收在眼球反射的反射波。從超聲波傳感器部發(fā)送的超聲波在鞏膜、角膜的表面或背面等進(jìn)行反射。眼球是球狀的,超聲波在鞏膜的多個部位進(jìn)行反射。由此能夠測定鞏膜的厚度、角膜的厚度,眼球的尺寸等的信息。
[0047]眼球生物體信息收集裝置具備彈性支撐部,彈性支撐部沿朝向受檢者的眼瞼的方向延伸。而且,彈性支撐部將超聲波傳感器部按壓至受檢者的眼瞼。因此,超聲波傳感器部能夠向眼球發(fā)送超聲波并接收反射波。其結(jié)果是,能夠不需要調(diào)整眼球生物體信息收集裝置與受檢者的位置的工序。
[0048](適用例12)
[0049]本適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置是安裝于受檢者而進(jìn)行使用的眼球生物體信息收集裝置,特征在于,具備:超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時,朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波;在所述使用時載置于所述受檢者的耳及鼻上的框架;以及由彈性材料構(gòu)成的支撐部,安裝于所述框架,在所述使用時沿朝向所述受檢者的眼瞼的方向支撐所述超聲波傳感器部。
[0050]依據(jù)本適用例,在使用眼球生物體信息收集裝置時,框架載置于受檢者的耳及鼻上。此時,框架與受檢者的耳與鼻抵接,為卡定在受檢者的頭部的狀態(tài),也有將所謂的眼鏡框懸掛于頭部的狀態(tài)??蚣馨ㄅc所謂的眼鏡框同樣地與鼻抵接的鼻托、與耳抵接的掛耳部等。
[0051]在框架上由支撐部將超聲波傳感器部支撐于。超聲波傳感器部向受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在眼球反射的反射波。由此,超聲波傳感器部能夠檢測眼球生物體信息。而且,支撐部由彈性材料構(gòu)成,在使用時沿朝向受檢者的眼瞼的方向支撐超聲波傳感器部。由此,支撐部將超聲波傳感器部向受檢者的眼瞼按壓。因此,超聲波傳感器部能夠向眼球發(fā)送超聲波并能夠接收反射波。其結(jié)果是,能夠不需要調(diào)整眼球生物體信息收集裝置與眼球的位置的工序。
[0052](適用例13)
[0053]本適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置是安裝于受檢者而進(jìn)行使用的眼球生物體信息收集裝置,特征在于,具備:超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時,朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波;在所述使用時在所述受檢者的頭部卷繞的卷繞部;以及由彈性材料構(gòu)成的按壓部,位于所述卷繞部與所述超聲波傳感器部之間,向所述受檢者的眼瞼按壓所述超聲波傳感器部。[0054]依據(jù)本適用例,在使用眼球生物體信息收集裝置時,卷繞部在受檢者的頭部卷繞。在卷繞部經(jīng)由按壓部設(shè)置有超聲波傳感器部。超聲波傳感器部向受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在眼球上反射的反射波。由此,超聲波傳感器部能夠檢測眼球生物體信息。而且,按壓部將超聲波傳感器部向受檢者按壓。因此,超聲波傳感器部能夠朝向眼球發(fā)送超聲波并接收反射波。其結(jié)果是,能夠不需要調(diào)整眼球生物體信息收集裝置與眼球的位置的工序。
[0055](適用例14)
[0056]本適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置是安裝于受檢者的頭部而進(jìn)行使用的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,具備:超聲波傳感器部,在使用時向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波;貼緊部,在使用時使所述超聲波傳感器部與所述受檢者的眼瞼貼緊;數(shù)據(jù)運算部,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球生物體信息;數(shù)據(jù)存儲部,存儲由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)及由所述數(shù)據(jù)運算部運算出的運算數(shù)據(jù);計時器部,基于時刻信息設(shè)定計測定時與計測間隔;以及控制部,控制所述超聲波傳感器部、所述數(shù)據(jù)運算部、所述數(shù)據(jù)存儲部和所述計時器部,其中,眼球生物體信息收集裝置獲得在所述計時器部設(shè)定的計測定時和計測間隔中的眼球的生物體信息。
[0057]依據(jù)該結(jié)構(gòu),具備與覆蓋眼球的眼瞼貼緊的超聲波傳感器部,從超聲波傳感器部朝向眼球發(fā)送超聲波,并由超聲波傳感器部捕捉該超聲波的反射波,能夠得到各種眼球生物體信息。該計測基于在數(shù)據(jù)存儲部中存儲的運算數(shù)據(jù)及由超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù),運算眼球生物體信息。另外,眼球生物體信息的計測按由計時器部設(shè)定的計測定時和計測間隔進(jìn)行。
[0058]這樣,具備安裝于眼瞼的超聲波傳感器部,能夠按在計時器部設(shè)定的計測定時和計測間隔得到眼球生物體信息,能夠容易地捕捉眼球生物體信息的變動。
[0059]而且,按在計時器部設(shè)定的計測定時與計測間隔進(jìn)行眼球生物體信息的計測,因而能夠以與受檢者的活動對應(yīng)的計測頻率來計測眼球生物體信息,能夠提高測定值的可靠性和降低無用的測定。
[0060](適用例15)
[0061]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,優(yōu)選所述超聲波傳感器部具有:多個開口部配置為陣列狀的基板;振動膜,覆蓋各個所述開口部而形成并可沿膜厚方向位移;以及設(shè)置在各個所述振動膜上的壓電元件部,所述壓電元件部具備超聲波元件,所述超聲波元件具有:設(shè)置在所述振動膜之上的下電極;覆蓋所述下電極的至少一部分而設(shè)置的壓電體膜,以及覆蓋所述壓電體膜的至少一部分而設(shè)置的上電極。
[0062]依據(jù)該結(jié)構(gòu),超聲波元件具備具有壓電體膜的壓電元件部。具備超聲波元件的超聲波傳感器部厚度薄、小型且重量輕,長時間內(nèi)與眼瞼貼緊也不會產(chǎn)生超聲波傳感器部的位置偏移。因此,能夠?qū)ρ矍蛳蛳嗤糠职l(fā)送超聲波,能夠得到高精度的眼球生物體信息。
[0063](適用例16)
[0064]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,優(yōu)選所述超聲波傳感器部一體地具備所述超聲波元件、以及放大由所述超聲波元件接收到的信號的放大電路。
[0065]依據(jù)該結(jié)構(gòu),一體地具備超聲波元件以及放大由超聲波元件接收到的信號的放大電路。[0066]因此,能夠?qū)⒊暡ㄔc放大由超聲波元件接收到的信號的放大電路之間的配線設(shè)定地較短,能夠抑制因配線的長度引起的噪聲的影響。
[0067](適用例17)
[0068]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,優(yōu)選所述數(shù)據(jù)運算部具備:相對變動值運算部,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的前次的檢測數(shù)據(jù)運算變動值,以及變動值判定部,判定由所述相對變動值運算部運算出的變動值的運算數(shù)據(jù)。
[0069]依據(jù)該結(jié)構(gòu),具備判定由相對變動值運算部運算的變動值的運算數(shù)據(jù)的變動值判定部。因此,基于前次檢測的檢測數(shù)據(jù),能夠基于計測值的變動值判斷計測的差錯、或計測值的異常,可進(jìn)行再計測、警告或警報等的應(yīng)對處理。
[0070](適用例18)
[0071]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,優(yōu)選在所述數(shù)據(jù)存儲部具有存儲校正值的校正值存儲器,在所述校正值存儲器具備至少兩個不同體位下的眼球生物體信 [0072]依據(jù)該結(jié)構(gòu),在數(shù)據(jù)存儲部具有存儲校正值的校正值存儲器,在校正值存儲器中具有至少兩個不同體位下的眼球生物體信息。
[0073]已知眼壓、角膜厚、眼軸長、前房深度、水晶體厚等的眼球生物體信息隨體位(身體的位置、姿勢)而變動,通過利用兩個不同體位下的信息,能夠用于異常計測值的判斷、絕對值的運算等。
[0074]此外,本說明書中的眼球生物體信息是指包含對眼球發(fā)送超聲波并接收的反射波以及可從該反射波獲得的所有數(shù)據(jù)。
[0075](適用例19)
[0076]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,優(yōu)選在所述數(shù)據(jù)存儲部的所述校正值存儲器中,作為校正值,具備相對于從至少兩個不同體位取得的眼球的鞏膜厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)運算部具備:膜厚變動值運算部,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球的鞏膜的厚度變動;以及眼壓值運算部,基于在所述校正值存儲器中存儲的校正值和校正時的檢測數(shù)據(jù),根據(jù)由所述膜厚變動值運算部運算出的眼球的鞏膜的厚度變動運算眼壓。
[0077]依據(jù)該結(jié)構(gòu),在數(shù)據(jù)存儲部的校正值存儲器中,作為校正值,具備相對于至少兩個不同體位下的眼球的鞏膜的厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù)。
[0078]已知眼壓隨體位而變動,另外,存在眼壓高時鞏膜的厚度薄、眼壓低則鞏膜的厚度厚這一相關(guān)性,通過利用相對于兩個不同體位下的眼球的鞏膜的厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù),能夠用于眼壓的絕對值的運算。
[0079](適用例20)
[0080]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集裝置中,優(yōu)選在所述數(shù)據(jù)存儲部的所述校正值存儲器中,作為校正值,具備相對于可從至少兩個不同體位取得的眼球的角膜厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)運算部具備:角膜厚變動值運算部,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球的角膜的厚度變動;以及眼壓值運算部,基于在所述校正值存儲器中存儲的校正值和校正時的檢測數(shù)據(jù),根據(jù)由所述角膜厚變動值運算部運算出的眼球的角膜的厚度變動運算眼壓。[0081]依據(jù)該結(jié)構(gòu),在數(shù)據(jù)存儲部的校正值存儲器中,作為校正值,具備相對于至少兩個不同體位下的眼球的角膜的厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù)。
[0082]已知眼壓隨體位而變動,另外,存在眼壓高時角膜的厚度較薄、眼壓低則鞏膜的厚度變厚這一相關(guān)性,通過利用相對于兩個不同體位下的眼球的角膜的厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù),能夠用于眼壓的絕對值的運算。
[0083](適用例21)
[0084]本適用例涉及的眼球生物體信息收集方法,其特征在于,從與受檢者的眼瞼貼緊的超聲波傳感器部,對眼球按規(guī)定的計測定時和計測間隔進(jìn)行超聲波的發(fā)送及接收,以及基于由所述超聲波元件檢測到的檢測數(shù)據(jù)算出眼球生物體信息。
[0085]依據(jù)該方法,從與覆蓋眼球的眼瞼貼緊的超聲波傳感器部朝向眼球按規(guī)定的計測定時和計測間隔發(fā)送超聲波,在超聲波元件捕捉該超聲波的反射波,能夠計測各種眼球生物體信息。
[0086]這樣,在眼瞼安裝超聲波傳感器部,因而能夠容易地計測眼球生物體信息,可按固定的計測定時和計測間隔進(jìn)行計測。另外,能夠始終或在固定期間內(nèi)計測眼球生物體信息。
[0087](適用例22)
[0088]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集方法中,優(yōu)選基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)以及預(yù)先得到的至少兩個不同體位下的眼球生物體信息而算出眼球生物體信息。
[0089]依據(jù)該方法,基于預(yù)先得到的至少兩個不同體位下的眼球生物體信息算出眼球生物體信息。
[0090]已知眼壓、角膜厚、眼軸長、前房深度、水晶體厚等的眼球生物體信息隨體位(身體的位置、姿勢)而變動,通過利用在各個體位的信息,能夠用于異常計測值的判斷、絕對值的運算等。
[0091](適用例23)
[0092]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集方法中,優(yōu)選基于在所述超聲波傳感器部檢測的檢測數(shù)據(jù)運算眼球的鞏膜的厚度變動,基于預(yù)先得到的來自至少兩個不同體位下的眼球的鞏膜的反射波數(shù)據(jù)和眼壓值,根據(jù)眼球的鞏膜的厚度變動算出眼壓。
[0093]依據(jù)該方法,基于預(yù)先得到的來自兩個不同體位下的眼球的鞏膜的反射波數(shù)據(jù)(檢測數(shù)據(jù))和眼壓值,根據(jù)眼球的鞏膜的厚度變動算出眼壓。
[0094]已知眼壓隨體位而變動,另外,存在眼壓高時鞏膜的厚度薄、眼壓低則鞏膜的厚度變厚這一相關(guān)性,通過利用在各個體位下的預(yù)先得到的來自眼球的鞏膜的反射波數(shù)據(jù)和眼壓值,能夠正確地算出眼壓的絕對值。
[0095](適用例24)
[0096]在上述適用例涉及的眼球生物體信息收集方法中,優(yōu)選基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球的角膜的厚度變動,基于預(yù)先得到的來自至少兩個不同體位下的眼球的角膜的反射波數(shù)據(jù)和眼壓值,根據(jù)眼球的角膜的厚度變動算出眼壓。
[0097]依據(jù)該方法,基于預(yù)先得到的來自兩個不同體位下的眼球的角膜的反射波數(shù)據(jù)與眼壓值,根據(jù)眼球的角膜的厚度變動算出眼壓。
[0098]已知眼壓隨體位而變動,另外,存在眼壓高時角膜的厚度變薄、眼壓低則角膜的厚度變厚這一相關(guān)性,通過利用來自在各個體位下的預(yù)先得到的眼球的角膜的反射波數(shù)據(jù)和眼壓值,能夠正確地算出眼壓的絕對值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0099]圖1涉及第一實施方式,圖1的(a)是示出眼球生物體信息收集裝置的構(gòu)造的示意正視圖,圖1的(b)是用于說明超聲波傳感器部與眼球的關(guān)系的示意側(cè)截面圖。
[0100]圖2的(a)是示出超聲波傳感器部的構(gòu)造的概略立體圖,圖2的(b)是示出超聲波發(fā)送部的構(gòu)造的示意側(cè)截面圖,圖2的(c)是示出超聲波接收部的構(gòu)造的示意側(cè)截面圖。
[0101]圖3是眼球生物體信息收集裝置的電氣控制框圖。
[0102]圖4是用于說明測定順序的示意圖。
[0103]圖5涉及第二實施方式,圖5的(a)是電路基板的示意平面圖,圖5的(b)是超聲波發(fā)送部的電氣框圖,圖5的(c)是超聲波接收部的電氣框圖。
[0104]圖6涉及第三實施方式,圖6的(a)是示出眼球生物體信息收集裝置的構(gòu)造的示意正視圖,圖6的(b)是示出眼球生物體信息收集裝置的構(gòu)造的示意俯視圖,圖6的(c)是用于說明超聲波傳感器部與眼球的關(guān)系的示意側(cè)截面圖。
[0105]圖7涉及第四實施方式,圖7的(a)是示出眼球生物體信息收集裝置的構(gòu)造的示意正視圖,圖7的(b)及圖7的(c)是用于說明超聲波傳感器部與眼球的關(guān)系的示意側(cè)截面圖。
[0106]圖8涉及第五實施方式,是超聲波傳感器部的電氣框圖。
[0107]圖9涉及第六實施方式,是用于說明超聲波元件的排列的示意平面圖。
[0108]圖10是示出第七實施方式的眼壓計測裝置的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
[0109]圖11是示出第七實施方式的眼壓計測裝置的一個例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0110]圖12是說明第七實施方式的超聲波傳感器部與眼瞼及眼球的位置的示意截面圖。
[0111]圖13是示出第七實施方式的超聲波傳感器部的結(jié)構(gòu)的概略截面圖。
[0112]圖14是第七實施方式中的眼壓計測的流程圖。
[0113]圖15是示出第七實施方式的眼壓計測中的校正值設(shè)定處理的流程圖。
[0114]圖16是示出第七實施方式的眼壓計測中的計測處理的流程圖。
[0115]圖17是示出第七實施方式的眼壓計測中的鞏膜的厚度及眼壓的計算處理的流程圖。
[0116]圖18是示出由體位導(dǎo)致的眼壓與鞏膜厚的關(guān)系的圖表。
[0117]圖19是對鞏膜的厚度進(jìn)行計算處理時的說明圖。
[0118]圖20是示出第八實施方式的眼壓計測裝置的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
[0119]圖21是說明第八實施方式的超聲波傳感器部與眼瞼及眼球的位置的示意截面圖。
【具體實施方式】
[0120]在本實施方式中,對眼球生物體信息收集裝置與使用該眼球生物體信息收集裝置收集眼球生物體信息的收集方法的特征性例子進(jìn)行說明。眼球生物體信息表示角膜或鞏膜的厚度、眼球的尺寸、眼壓、水晶體的厚度等的信息。以下,參照附圖對實施方式進(jìn)行說明。此外,為了使各附圖中的各部件是在各附圖上可識別程度的大小,對應(yīng)各部件改變比例尺來進(jìn)行圖示。
[0121](第一實施方式)
[0122]參照圖1至圖4對第一實施方式涉及的眼球生物體信息收集裝置進(jìn)行說明。圖1的(a)是示出眼球生物體信息收集裝置的構(gòu)造的示意正視圖,圖1的(b)是用于說明超聲波傳感器部與眼球的關(guān)系的示意側(cè)截面圖。
[0123]如圖1的(a)所示,眼球生物體信息收集裝置I設(shè)置于受檢者的頭部2來進(jìn)行使用。眼球生物體信息收集裝置I具備作為框架的支撐主體部3。支撐主體部3為與眼鏡的框架同樣的形狀。在支撐主體部3上,在與受檢者的眼4相對的部位設(shè)置有一對框部3a。在從臉側(cè)看受檢者的頭部2時,框部3a呈包圍受檢者的眼4的形狀。在眼鏡的情況下,在框部3a的內(nèi)側(cè)配置透鏡,但在眼球生物體信息收集裝置I的情況下并不特別限定有無透鏡。因此,在眼球生物體信息收集裝置I中,在框部3a的內(nèi)側(cè)可以有透鏡也可無透鏡。在本實施方式中,框部3a的內(nèi)側(cè)未配置有透鏡。
[0124]在一對框部3a之間架設(shè)有橋接片3b。而且,在各框部3a的橋接片3b側(cè)設(shè)置有鼻托3c,鼻托3c與受檢者的 鼻5的兩側(cè)接觸。鼻托3c支撐眼球生物體信息收集裝置I。
[0125]在各框部3a中,在橋接片3b的相反側(cè),鏡腿3d朝向受檢者的耳6延伸。而且,在鏡腿3d中,設(shè)置有從受檢者的耳6的上側(cè)跨到后側(cè)的掛耳部3e。以掛耳部3e掛在受檢者的耳6的方式而將支撐主體部3設(shè)置于受檢者的頭部2。由此,鼻托3c及掛耳部3e與受檢者的頭部2接觸,支撐主體部3設(shè)置于受檢者的頭部2上。
[0126]在各框部3a的內(nèi)側(cè)設(shè)置有作為沿著從鼻托3c的附近朝向作為眼瞼的受檢者的下眼瞼7的方向延伸的彈性支撐部以及支撐部的傳感器支撐部3f。超聲波傳感器部8位于傳感器支撐部3f的一端,傳感器支撐部3f支撐超聲波傳感器部8。而且,超聲波傳感器部8設(shè)置為與受檢者的下眼瞼7接觸。
[0127]傳感器支撐部3f具有彈性,傳感器支撐部3f對超聲波傳感器部8朝向受檢者的下眼瞼7而施力。另外,對超聲波傳感器部8施加強(qiáng)力時,傳感器支撐部3f變得彎曲。由此,防止對受檢者的下眼瞼7施加過度的應(yīng)力。傳感器支撐部3f的材質(zhì)只要是彈性的和可設(shè)定為在規(guī)定的屈彎點彎曲的材質(zhì)即可。傳感器支撐部3f的材質(zhì)能夠使用金屬,特別是優(yōu)選彈簧鋼或貝氏體鋼。
[0128]眼球生物體信息收集裝置I在鏡腿3d具備運算裝置9,運算裝置9通過未圖示的配線與超聲波傳感器部8電連接。而且,運算裝置9使用超聲波傳感器部8的輸出進(jìn)行各種運算。進(jìn)而,運算裝置9通過配線10與輸入輸出裝置11電連接。
[0129]在輸入輸出裝置11上設(shè)置有顯示面板Ila及鍵盤lib。顯示面板Ila顯示眼球生物體信息收集裝置I收集到的數(shù)據(jù)或測定條件等。操作者能夠使用鍵盤Ilb進(jìn)行測定條件的輸入。配線10與運算裝置9經(jīng)由連接器而連接。因此,輸入輸出裝置11可從運算裝置9裝卸。操作者僅在向運算裝置9輸入數(shù)據(jù)時或要進(jìn)行顯示時將輸入輸出裝置11與運算裝置9連接。而且,通常通過將輸入輸出裝置11從運算裝置9分離,使眼球生物體信息收集裝置I重量變輕。由此,提高眼球生物體信息收集裝置I的向受檢者的頭部2的安裝性。
[0130]支撐主體部3設(shè)置于受檢者的頭部2上,支撐主體部3支撐超聲波傳感器部8。由此,超聲波傳感器部8可維持與受檢者的下眼瞼7接觸的狀態(tài)。因此,在人使受檢者的頭部2運動時,超聲波傳感器部8也維持與下眼瞼7接觸的狀態(tài)。另外,支撐主體部3成為光通過框部3a所包圍的部位的形狀,因而受檢者的眼4能夠入射外光。由此,在受檢者的頭部2上安裝有眼球生物體信息收集裝置I的狀態(tài)下,被測定者也可過著日常生活。
[0131]如圖1的(b)所示,構(gòu)成受檢者的眼4的眼球12由鞏膜12a及角膜12b形成球體狀的袋,在該袋的內(nèi)部有凝膠狀的玻璃體12c并填充有眼內(nèi)液12g。鞏膜12a是白色不透明的硬膜,是被稱為白眼珠的部分。角膜12b是透明的硬膜,是被稱為黑眼珠的部分。鞏膜12a和角膜12b合在一起稱為眼球壁。在與角膜12b相對的部位配置有水晶體12d,在鞏膜12a的內(nèi)側(cè)形成有視網(wǎng)膜12e。與視網(wǎng)膜12e的一部分連接形成有視神經(jīng)12f,視神經(jīng)12f與腦連接。
[0132]入射到角膜12b的入射光通過水晶體12d。水晶體12d是凸透鏡,具備使入射光在視網(wǎng)膜12e上成像的功能。視網(wǎng)膜12e將成像的圖像轉(zhuǎn)換為電信號,視神經(jīng)12f將圖像信息轉(zhuǎn)換后的電信號向腦傳達(dá)。腦使用該電信號識別圖像。
[0133]在眼球12的內(nèi)部充滿眼內(nèi)液12g,眼內(nèi)液12g的壓力稱為眼內(nèi)壓,眼球壁的內(nèi)部應(yīng)力稱為眼壓。由于眼內(nèi)壓變高時向眼球壁施加張力,所以眼壓也變高。因此,眼內(nèi)壓與眼壓存在相關(guān)性。在以人體作為對象的醫(yī)學(xué)檢查中,作為用于類推眼內(nèi)壓的值而測定眼壓。在醫(yī)學(xué)檢查中不直接處理眼內(nèi)壓。因此,在醫(yī)學(xué)上使用的廣義的眼壓,不僅用于作為眼球壁的測定值的眼壓,也會用于指實際的眼內(nèi)壓的情況。
[0134]在眼球12中,睫狀體12h位于包圍水晶體12d的部位,從睫狀體12h分泌眼內(nèi)液12g。虹膜12i位于水晶體12d的角膜12b偵彳,虹膜12i與角膜12b之間的部位稱為前房12j。虹膜12i具有調(diào)整通過水晶體12d的光量的功能。施萊姆氏管12k位于前房12j中的圖中下側(cè)的虹膜12i的根部的部位。眼內(nèi)液12g通過虹膜12i進(jìn)入前房12j。接著,通過施萊姆氏管12k向眼球12的外部排出。因此,從睫狀體12h分泌的眼內(nèi)液12g的分泌量與從施萊姆氏管12k排出的眼內(nèi)液12g的排出量會對眼內(nèi)壓產(chǎn)生影響。
[0135]在眼壓變高時,眼 內(nèi)液12g的壓力對視網(wǎng)膜12e產(chǎn)生作用。由此,視網(wǎng)膜12e容易損壞,成為視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞死亡的青光眼的因素之一。因此,在進(jìn)行使眼壓下降的用藥后,測定眼壓的變動,確定用藥的效果。使用眼球生物體信息收集裝置I作為測定眼壓的變動的單元。
[0136]正常人的眼壓約為10-20mmHg,有5mmHg的變動。而且,在進(jìn)行日常生活的過程中,為了識別眼壓變高的狀態(tài),需要以規(guī)定的時間間隔持續(xù)測定眼壓。
[0137]由傳感器支撐部3f支撐的超聲波傳感器部8與受檢者的下眼瞼7接觸。超聲波傳感器部8從傳感器支撐部3f側(cè)開始依次重疊設(shè)置有基座部8a、作為按壓部及彈性部件的彈性部8b、傳感器主體8c和超聲波傳導(dǎo)體8d。基座部8a固定于傳感器支撐部3f,是維持超聲波傳感器部8的朝向的構(gòu)造物。此外,由傳感器支撐部3f與彈性部Sb構(gòu)成支撐部。
[0138]彈性部Sb將超聲波傳感器部8按壓在受檢者的下眼瞼7上。彈性部Sb具有彈性部件。彈性部件的材質(zhì)是具有彈性的材質(zhì)即可,并無特別限定。可以是如天然橡膠、樹脂、硅酮橡膠(silicone rubber)、或金屬彈簧、或多孔質(zhì)的海綿那樣構(gòu)造性地具有彈性的物質(zhì)。傳感器主體8c向鞏膜12a發(fā)送超聲波13。而且,傳感器主體Sc接收由鞏膜12a反射的反射波13a。超聲波傳導(dǎo)體8d在傳感器主體8c與受檢者的下眼瞼7之間傳導(dǎo)超聲波13。超聲波傳導(dǎo)體8d使空氣不進(jìn)入傳感器主體8c與受檢者的下眼瞼7之間。由此,超聲波傳導(dǎo)體8d抑制在超聲波13到達(dá)鞏膜12a前進(jìn)行反射。超聲波傳導(dǎo)體8d的材質(zhì)只要是傳導(dǎo)超聲波13、并抑制在受檢者的下眼瞼7與傳感器主體Sc之間形成空氣層的材質(zhì)即可,并無特別限定。能夠使用硅酮橡膠、樹脂材料等的凝膠狀的彈性部件或粘著材料。在本實施方式中,例如使用夕3? 口 >公司制的“ 乂”' >”。
[0139]從超聲波傳感器部8發(fā)送的超聲波13通過受檢者的下眼瞼7而到達(dá)鞏膜12a。超聲波13的一部分在鞏膜12a的受檢者的下眼瞼7側(cè)的面上反射并作為反射波13a向超聲波傳感器部8行進(jìn)。超聲波13的一部分在鞏膜12a的玻璃體12c側(cè)的面上反射并作為反射波13a向超聲波傳感器部8行進(jìn)。
[0140]通過了鞏膜12a的超聲波13進(jìn)一步通過睫狀體12h及玻璃體12c。而且,超聲波13的一部分到達(dá)位于眼球12的里側(cè)的鞏膜12a。而且,超聲波13的一部分在鞏膜12a的玻璃體12c側(cè)的面上反射并作為反射波13a向超聲波傳感器部8行進(jìn)。超聲波13的一部分在鞏膜12a的眼球12的里側(cè)的面上反射并作為反射波13a向超聲波傳感器部8行進(jìn)。
[0141]因此,超聲波13橫穿眼球12而在鞏膜12a的四個面上反射,并作為反射波13a向超聲波傳感器部8行進(jìn)。超聲波傳感器部8在發(fā)送一次超聲波13后,接收四個反射波13a。由此,能夠測定兩個部位的鞏膜12a的膜厚的變動。進(jìn)而,能夠測定超聲波13通過的眼球12的兩點間的距離的變動。
[0142]圖2的(a)是示出超聲波傳感器部的構(gòu)造的概略立體圖。如圖2的(a)所示,超聲波傳感器部8具備矩形的板狀的基座部8a,基座部8a固定于傳感器支撐部3f。在基座部8a中,在與傳感器支撐部3f連接的面的相反側(cè)的面上設(shè)置有棱柱狀的彈性部Sb。彈性部8b具有沿圖中上下方向伸縮的彈性。彈性部Sb的材質(zhì)只要有彈性即可,并無特別限定,能夠使用硅酮橡膠、在天然橡膠中添加了各種添加材料的物質(zhì)、合成橡膠等。另外,也可以是線圈彈簧或板狀彈簧等結(jié) 構(gòu)上具有彈性的物體。在本實施方式中例如使用硅酮橡膠作為彈性材料。
[0143]傳感器主體Sc具備圖中上側(cè)開口的箱狀的鎧裝部(外裝部)14。在鎧裝部14內(nèi)配置第一模具15,在第一模具15上重疊設(shè)置有作為基板的電路基板16。鎧裝部14防止水分、塵土的浸入。第一模具15由樹脂構(gòu)成,是絕緣體。另外,第一模具15也具備將電路基板16固定于鎧裝部14的功能。
[0144]在電路基板16上設(shè)置有超聲波發(fā)送部17、超聲波接收部18、傳感器電路部19。超聲波發(fā)送部17是發(fā)送超聲波13的部位,超聲波接收部18是接收反射波13a的部位。而且,傳感器電路部19是驅(qū)動超聲波發(fā)送部17及超聲波接收部18的電路。傳感器電路部19設(shè)置于超聲波發(fā)送部17及超聲波接收部18和傳感器主體Sc上。因此,在傳感器電路部19與超聲波發(fā)送部17之間進(jìn)行通信時、或在傳感器電路部19與超聲波接收部18之間進(jìn)行通信時,都能夠抑制超聲波傳感器部8受到噪聲的影響。
[0145]覆蓋電路基板16上的超聲波發(fā)送部17、超聲波接收部18、傳感器電路部19而設(shè)置有第二模具20。第二模具20防止水分、塵土向傳感器主體Sc浸入。與傳感器主體Sc的第二模具20重疊地設(shè)置有超聲波傳導(dǎo)體8d。第二模具20在圖中的上表面是平坦的,超聲波傳導(dǎo)體8d可容易地固定于傳感器主體8c。
[0146]圖2的(b)是示出超聲波發(fā)送部的構(gòu)造的示意側(cè)截面圖。如圖2的(b)所示,在電路基板16上形成有傳感器電路部19。電路基板16是半導(dǎo)體基板,傳感器電路部19是使用公知的光刻法而形成的電路。電路基板16的厚度并無特別限定,但在本實施方式中,例如,約為IOOiim-150 iim。超聲波發(fā)送部17在電路基板16上具備元件基板23。電路基板16與元件基板23層疊并形成在一塊基板上。元件基板23是半導(dǎo)體基板。而且,元件基板23的一部分被蝕刻而形成多個開口 16a。開口 16a的深度并無特別限定,在本實施方式中,例如約為lOOym。開口 16a是使用公知的光刻法而形成的。而且,在元件基板23的開口 16a上架有振動膜24。在電路基板16上陣列狀地配置多個開口 16a,在開口處形成有振動膜24。振動膜24的厚度并無特別限定,在本實施方式中,例如約為0.5 iim-4iim。在元件基板23的開口 16a處,電路基板16與振動膜24之間存在空間。由此,振動膜24為雙支梁構(gòu)造(両持6梁構(gòu)造),是容易振動的構(gòu)造。振動膜24是彈性板。振動膜24的材質(zhì)并無特別限定,但在本實施方式中,例如使用在SiO2的板上設(shè)置ZrO2的膜的材料。元件基板23及振動膜24的形成方法可使用公知的光刻法及蝕刻法形成,在此省略說明。
[0147]在振動膜24上設(shè)置有下部電極25、壓電體膜26、上部電極27。詳細(xì)而言,在振動膜24上設(shè)置下部電極25,以覆蓋下部電極25的至少一部分的方式設(shè)置有壓電體膜26。進(jìn)而,以覆蓋壓電體膜 26的至少一部分的方式設(shè)置有上部電極27。下部電極25及上部電極27是導(dǎo)電性的膜,能夠使用Al、Au、Cu、Ag、Ti等的金屬。下部電極25及上部電極27的厚度并無特別限定,在本實施方式中,例如,下部電極25的厚度約為200nm,上部電極27的厚度約為50nm。壓電體膜26是因電壓而產(chǎn)生位移的材質(zhì)即可,在本實施方式中,例如使用濺射法或蒸鍍法來形成PZT。壓電體膜26的厚度并無特別限定,但在本實施方式中,例如為約0.2 ii m到5 ii m的厚度。由振動膜24、下部電極25、壓電體膜26、上部電極27構(gòu)成作為超聲波元件的超聲波發(fā)送元件28,由下部電極25、壓電體膜26、上部電極27構(gòu)成壓電元件部28a。
[0148]下部電極25與傳感器電路部19之間通過配線29連接。同樣地,上部電極27與傳感器電路部19之間也通過配線29連接。配線29能夠使用配線接合、柔性帶。通過配線29,傳感器電路部19經(jīng)由下部電極25及上部電極27向壓電體膜26施加電壓。而且,通過傳感器電路部19向壓電體膜26施加驅(qū)動波形,超聲波發(fā)送部17使振動膜24振動而發(fā)送超聲波13。在傳感器電路部19設(shè)置配線30,配線30在傳感器電路部19與運算裝置9之間傳輸數(shù)據(jù)。
[0149]圖2的(C)是示出超聲波接收部的構(gòu)造的示意側(cè)截面圖。如圖2的(C)所示,超聲波接收部18在電路基板16上具備兀件基板23。電路基板16與兀件基板23層置并形成于一塊基板。元件基板23是半導(dǎo)體基板。而且,蝕刻元件基板23的一部分而形成多個開口 16a。開口 16a使用公知的光刻法形成。在元件基板23的開口 16a上架有振動膜24。在電路基板16上陣列狀地配置多個開口 16a,在開口處形成有振動膜24。在元件基板23的開口 16a處,電路基板16與振動膜24之間存在空間。由此,振動膜24是雙支梁構(gòu)造,是容易振動的構(gòu)造。振動膜24是具有彈性的板。振動膜24的材質(zhì)并無特別限定,在本實施方式中,例如使用了在SiO2的板上設(shè)置有ZrO2的膜的材料。元件基板23及振動膜24的形成方法可使用公知的光刻法及蝕刻法而形成,在此省略說明。
[0150]在振動膜24上設(shè)置有下部電極25、壓電體膜26、上部電極27。詳細(xì)而言,在振動膜24上設(shè)置有下部電極25,并以覆蓋下部電極25的至少一部分的方式設(shè)置有壓電體膜26。進(jìn)而,以覆蓋壓電體膜26的至少一部分的方式設(shè)置有上部電極27。下部電極25及上部電極27是導(dǎo)電性的膜,能夠使用Al、Au、Cu、Ag、Ti等金屬。壓電體膜26是因電壓產(chǎn)生位移的材質(zhì)即可,在本實施方式中,例如使用濺射法或蒸鍍法形成PZT。由振動膜24、下部電極
25、壓電體膜26、上部電極27構(gòu)成作為超聲波元件的超聲波接收元件31,由下部電極25、壓電體膜26、上部電極27構(gòu)成壓電元件部31a。此外,超聲波接收部18中的電路基板16、振動膜24、下部電極25、壓電體膜26、上部電極27的厚度及開口 16a的深度與超聲波發(fā)送部17是同樣的尺寸。
[0151 ] 下部電極25與傳感器電路部19之間通過配線29連接。同樣地,上部電極27與傳感器電路部19之間通過配線29連接。配線29能夠使用配線接合、柔性帶。在反射波13a到達(dá)超聲波接收部18時振動膜24振動。由此,壓電體膜26發(fā)電,在下部電極25與上部電極27之間產(chǎn)生電壓。而且,傳感器電路部19檢測下部電極25與上部電極27之間的電壓。
[0152]超聲波發(fā)送部17與超聲波接收部18是大致相同的構(gòu)造,但超聲波發(fā)送部17與超聲波接收部18各自獨立。也就是說,超聲波發(fā)送部17僅進(jìn)行超聲波13的發(fā)送。超聲波接收部18是僅進(jìn)行反射波13a的接收的構(gòu)造。在超聲波發(fā)送部17與超聲波接收部18使用共同的元件進(jìn)行超聲波13的發(fā)送與反射波13a的接收時,需要切換信號的電路。與該情況相比,超聲波傳感器部8能夠成為易于制造的構(gòu)造。
[0153]圖3是眼球生物體信息收集裝置的電控制框圖。如圖3所示,眼球生物體信息收集裝置I主要由超聲波傳感器部8、運算裝置9及輸入輸出裝置11構(gòu)成。超聲波傳感器部8所具備的傳感器電路部19具備傳感器控制部32。傳感器控制部32與運算裝置9連接,與運算裝置9進(jìn)行通信。而且,傳感器控制部32控制超聲波傳感器部8的動作。
[0154]傳感器控制部32與波形形成部33及作為放大電路的第一放大部34連接。波形形成部33形成驅(qū)動超聲波發(fā)送部17的驅(qū)動波形33a,第一放大部34放大驅(qū)動超聲波發(fā)送部17的電力。傳感器控制部32向波形形成部33輸出用于形成波形的輸出指示信號32a。波形形成部33接收輸出指示 信號32a而形成驅(qū)動波形33a。
[0155]波形形成部33與第一放大部34連接,波形形成部33向第一放大部34輸出驅(qū)動波形33a。傳感器控制部32向第一放大部34輸出指不放大率的放大率信號32b。第一放大部34輸入驅(qū)動波形33a,并輸出以放大率信號32b所表示的放大率放大驅(qū)動波形33a的驅(qū)動信號34a。第一放大部34經(jīng)由配線29與超聲波發(fā)送部17連接,第一放大部34向超聲波發(fā)送部17輸出驅(qū)動信號34a。
[0156]超聲波發(fā)送部17向超聲波發(fā)送元件28施加驅(qū)動信號34a,使振動膜24振動并向鞏膜12a發(fā)送超聲波13。超聲波13在鞏膜12a上反射,反射波13a到達(dá)超聲波接收部18。由此,在超聲波接收部18中,振動膜24產(chǎn)生振動,伴隨著振動膜24的振動壓電體膜26產(chǎn)生伸縮。由此,振動膜24的振動轉(zhuǎn)換為電信號,轉(zhuǎn)換后的接收信號18a經(jīng)由配線29從超聲波接收部18向作為放大電路的第二放大部35輸出。此外,第一放大部34及第二放大部35設(shè)置于超聲波傳感器部8中。
[0157]第二放大部35以規(guī)定的放大率放大接收信號18a。第二放大部35與AD轉(zhuǎn)換部36 (Analog Digital)連接,第二放大部35將放大了接收信號18a的接收波形35a向AD轉(zhuǎn)換部36輸出。AD轉(zhuǎn)換部36將接收波形35a轉(zhuǎn)換為作為數(shù)字信號的數(shù)字接收波形36a。AD轉(zhuǎn)換部36與存儲部37連接,并向存儲部37輸出數(shù)字接收波形36a。存儲部37存儲數(shù)字接收波形36a。
[0158]存儲部37向傳感器控制部32輸出表示存儲了數(shù)字接收波形36a的更新信號37a。傳感器控制部32與運算裝置9通訊聯(lián)系(交信),進(jìn)行是否可向運算裝置9發(fā)送數(shù)字接收波形36a的判斷。而且,在可發(fā)送時,傳感器控制部32從存儲部37向運算裝置9傳送數(shù)字接收波形36a。
[0159]運算裝置9具備作為處理器進(jìn)行各種運算處理的CPU(中央運算處理裝置)40和作為存儲各種信息的存儲部的存儲器41。而且,運算裝置9具備輸入輸出接口 42及計時器43,存儲器41、輸入輸出接口 42、計時器43經(jīng)由數(shù)據(jù)總線44與CPU40連接。計時器43具有時刻信息,CPU40能夠基于時刻信息設(shè)定計測定時(timing)。此外,時刻信息不限于日本標(biāo)準(zhǔn)時間,也可以是從受檢者安裝眼球生物體信息收集裝置I開始的經(jīng)過時間。而且,計測定時是包含計測間隔的概念。
[0160]輸入輸出接口 42上連接有超聲波傳感器部8、輸入輸出裝置11及警告部45。警告部45設(shè)有LED (Light Emitting Diode:發(fā)光二極管)。而且,警告部45使光閃爍而喚起注意。
[0161]存儲器41是包含RAM、R0M等這樣的半導(dǎo)體存儲器的概念。功能上,設(shè)定有存儲記錄了眼球生物體信息收集裝置I的控制順序的程序軟件46的存儲區(qū)域、用于存儲數(shù)字接收波形36a的存儲區(qū)域。另外,設(shè)定有用于存儲校正值數(shù)據(jù)47的存儲區(qū)域,該校正值數(shù)據(jù)47是使用數(shù)字接收波形36a運算鞏膜12a的膜厚時所采用的數(shù)據(jù)。進(jìn)而,設(shè)定有用于存儲作為運算結(jié)果的眼壓值和作為測定時刻等的數(shù)據(jù)的計測值數(shù)據(jù)48的存儲區(qū)域。另外,設(shè)定有用于CPU40的工作區(qū)、作為臨 時文件夾等起作用的存儲區(qū)域、及其他各種存儲區(qū)域。
[0162]CPU40根據(jù)存儲于存儲器41內(nèi)的程序軟件46進(jìn)行測定眼壓值的控制。作為具體的功能實現(xiàn)部,具有將按規(guī)定的間隔測定的指示信號輸出至超聲波傳感器部8而取得數(shù)字接收波形36a的主控制部49。主控制部49將存儲于存儲器41的信息顯示于顯示面板11a。而且,根據(jù)從鍵盤Ilb輸入的內(nèi)容重寫存儲器41的內(nèi)容。
[0163]另外,CPU40具有相對變動值運算部50。相對變動值運算部50比較所存儲的數(shù)字接收波形36a內(nèi)的最新的數(shù)據(jù)和在最新的數(shù)據(jù)的緊前面測定的數(shù)據(jù)。而且,基于數(shù)字接收波形36a的變化算出反射波13a到達(dá)超聲波傳感器部8的時間間隔。
[0164]進(jìn)而,CPU40具有膜厚值運算部51。膜厚值運算部51使用算出的反射波13a到達(dá)超聲波傳感器部8的時間間隔和校正值數(shù)據(jù)47算出鞏膜12a的厚度的變化。
[0165]另外,CPU40具有眼壓值運算部52。眼壓值運算部52使用算出的鞏膜12a的厚度的變化和校正值數(shù)據(jù)47算出眼壓的變化。而且,將計測的時刻和算出的眼壓的變化作為計測值數(shù)據(jù)48存儲于存儲器41。
[0166]此外,在本實施方式中,設(shè)上述的各功能是使用CPU40通過程序軟件來實現(xiàn)的,但在能夠通過不使用CPU40的單獨的電子電路(硬件)來實現(xiàn)上述的各功能的情況下,也可使用那樣的電子電路。
[0167]運算裝置9還具備電源部53。電源部53具備蓄電裝置,存蓄規(guī)定期間的測定所需要的電力。在電力下降到低于判定值時,電源部53向CPU40輸出通知電力已經(jīng)下降的信號。而且,主控制部49向警告部45輸出喚起注意的信號。
[0168]接著,對眼球生物體信息收集裝置I測定眼壓的順序進(jìn)行說明。圖4是用于說明測定順序的示意圖。圖4的(a)-圖4的(C)的縱軸表示電壓,橫軸表示時間的經(jīng)過。首先,主控制部49從存儲器41得到測定間隔的數(shù)據(jù)。測定間隔是預(yù)先由操作者使用輸入輸出裝置11所設(shè)定的數(shù)據(jù)。接著,主控制部49從計時器43得到時間信息。而且,對應(yīng)于每次經(jīng)過測定間隔的時間,主控制部49向傳感器控制部32輸出指示計測的信號。
[0169]傳感器控制部32從主控制部49輸入用于指示計測的信號并向波形形成部33輸出輸出指示信號32a。如圖4的(a)所示,輸出指示信號32a為對應(yīng)于每個測定間隔54而上升的脈沖信號。
[0170]波形形成部33在輸入了輸出指示信號32a的定時(timing)形成驅(qū)動波形33a,并向第一放大部34輸出。第一放大部34放大驅(qū)動波形33a,將放大的驅(qū)動信號34a輸出到超聲波發(fā)送部17。超聲波發(fā)送部17以驅(qū)動信號34a驅(qū)動超聲波發(fā)送元件28,并向鞏膜12a輸出超聲波13。
[0171]在鞏膜12a上反射超聲波13,并從鞏膜12a發(fā)射反射波13a。然后,超聲波接收部18接收反射波13a。接著,超聲波接收部18將反射波13a變換成為電信號的接收信號18a并輸出至第二放大部35。第二放大部35放大接收信號18a,并將放大后的接收波形35a輸出到AD轉(zhuǎn)換部36。AD轉(zhuǎn)換部36將接收波形35a轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字接收波形36a存儲于存儲部37。
[0172]接著,傳感器控制部32將數(shù)字接收波形36a傳送至存儲器41。接著,相對變動值運算部50使用數(shù)字接收波形36a算出超聲波傳感器部8接收反射波13a的時間。如圖4的(b)所示,在數(shù)字接收波形36a中包含有四個反射波形。第一反射波形55a是與在鞏膜12a的受檢者的下眼瞼7側(cè)的面上反射的反射波13a對應(yīng)的波形。第二反射波形55b是與受檢者的下眼瞼7附近的鞏膜12a中在玻璃體12c側(cè)的面上反射的反射波13a對應(yīng)的波形。第一反射波形55a與第二反射波形55b與接近受檢者的下眼瞼7的部位的鞏膜12a的表面/背面上反射的反射波13a對應(yīng)。
[0173]第三反射波形55c是與在位于眼球12的里側(cè)的鞏膜12a的玻璃體12c側(cè)的面上反射的反射波13a對應(yīng)的波形。第四反射波形55d是位于眼球12的里側(cè)的鞏膜12a中在朝向人體的后頭部一方的面上反射的反射波13a對應(yīng)的波形。第三反射波形55c與第四反射波形55d與在眼球12的里側(cè)的部位的鞏膜12a的表面/背面上反射的反射波13a對應(yīng)。
[0174]在數(shù)字接收波形36a中,以第一反射波形55a和第二反射波形55b的間隔為第一時間間隔56a。以第二反射波形55b和第三反射波形55c的間隔為第二時間間隔56b。以第三反射波形55c和第四反射波形55d的間隔為第三時間間隔56c。相對變動值運算部50算出第一時間間隔56a、第二時間間隔56b及第三時間間隔56c。
[0175]在相對變動值運算部50基于數(shù)字接收波形36a算出第一時間間隔56a、第二時間間隔56b及第三時間間隔56c時,使用相位追蹤法。在圖4的(c)中,新反射波形57a及參照反射波形57b都是數(shù)字接收波形36a的一例。新反射波形57a是作為運算的對象的數(shù)字接收波形36a,參照反射波形57b是在得到了新反射波形57a的測定的前一次的測定所得到的數(shù)字接收波形36a。因此,在得到了參照反射波形57b后的下一次測定中得到新反射波形57a。
[0176]相對變動值運算部50使用最小二乘法算出新反射波形57a和參照反射波形57b的相位差。然后,通過將相位差換算成時間來算出新反射波形57a和參照反射波形57b的時間的變化。對第一反射波形55a-第四反射波形55d進(jìn)行該運算。然后,通過對參照反射波形57b中的第一時間間隔56a、第二時間間隔56b、第三時間間隔56c修正算出的時間的變化量,從而算出新反射波形57a中的第一時間間隔56a、第二時間間隔56b、第三時間間隔56c。以上,說明了使用相位追蹤法的運算方法的概要,但相位追蹤法是公知的運算方法,在此省略詳細(xì)的說明。
[0177]接著,膜厚值運算部51從存儲器41輸入作為在鞏膜12a內(nèi)行進(jìn)時的超聲波13的傳播速度的鞏膜傳播速度。進(jìn)而,膜厚值運算部51從存儲器41輸入作為在玻璃體12c內(nèi)行進(jìn)時的超聲波13的傳播速度的玻璃體傳播速度。超聲波13的傳播速度是存儲在存儲器41的校正值數(shù)據(jù)47中的一個。而且,膜厚值運算部51使第一時間間隔56a和鞏膜傳播速度相乘,算出接近受檢者的下眼瞼7的部位的鞏膜12a的厚度。同樣,膜厚值運算部51使第三時間間隔56c和鞏膜傳播速度相乘,算出眼球12的里側(cè)部位的鞏膜12a的厚度。進(jìn)而,膜厚值運算部51使第二時間間隔56b與玻璃體傳播速度相乘,算出眼球12的大小。該眼球12的大小,由于測定位置并未精確地設(shè)定,所以成為測定相對于時間的經(jīng)過的變動的內(nèi)容。
[0178]接著,眼壓值運算部52從存儲器41輸入表示鞏膜12a的厚度和眼壓的關(guān)系的鞏膜眼壓轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。鞏膜眼壓轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)是存儲于存儲器41的校正值數(shù)據(jù)47中的一個。接著,眼壓值運算部52使用鞏膜12a的厚度的算出值和鞏膜眼壓轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)算出眼壓。圖4的(d)的縱軸表示眼壓,橫軸表示時間的經(jīng)過。其結(jié)果是,如圖4的(d)所示那樣,算出眼壓推移線58。對應(yīng)于每一個測定間隔54輸出輸出指不信號32a,因此,對應(yīng)于每一個測定間隔54算出眼壓的測定值。因此,操作者能夠如眼壓推移線58所示那樣觀測眼壓的推移。
[0179]如上所述,依據(jù)本實施方式,具有以下的效果。
[0180](I)依據(jù)本實施方式,眼球生物體信息收集裝置I具有超聲波傳感器部8。從超聲波傳感器部8射出的超聲波13在鞏膜12a的正面、背面等反射。眼球12是球狀的,超聲波13在鞏膜12a的多個部位進(jìn)行反射。由此能夠測定鞏膜12a的厚度、眼球的信息。
[0181](2)依據(jù)本實施方式,眼球生物體信息收集裝置I具備支撐主體部3,支撐主體部3設(shè)置于受檢者的頭部2。支撐主體部3支撐超聲波傳感器部8。而且,在支撐主體部3中設(shè)置彈性部8b,彈性部Sb將超聲波傳感器部8按壓至受檢者的下眼瞼7。由此,經(jīng)由支撐主體部3而設(shè)置于受檢者的頭部2的超聲波傳感器部8被按壓至受檢者的下眼瞼7。因此,即使在人移動受檢者的頭部2時,超聲波傳感器部8也能夠與受檢者的下眼瞼7接觸,向眼球12射出超聲波13,接收反射波13a。其結(jié)果是,即使人移動受檢者的頭部2時,眼球生物體信息收集裝置I也能夠測定眼球12的信息。
[0182](3)依據(jù)本實施方式,傳感器電路部19與超聲波發(fā)送部17及超聲波接收部18 —起設(shè)置于超聲波傳感器部8。因此,在傳感器電路部19與超聲波發(fā)送部17之間進(jìn)行通信時、在傳感器電路部19與超聲波接收部18之間進(jìn)行通信時,都能夠抑制超聲波傳感器部8受到噪聲的影響。
[0183](4)依據(jù)本實施方式,超聲波發(fā)送部17與超聲波接收部18分別獨立。而且,超聲波發(fā)送部17具有發(fā)送超聲波13的超聲波發(fā)送元件28,超聲波接收部18具有接收反射波13a的超聲波接收元件31。在超聲波發(fā)送部17和超聲波接收部18使用共同的元件時,需要切換發(fā)送和接收的裝置。因此,與通過共同的元件進(jìn)行超聲波13的發(fā)送和接收時相比,能夠形成容易制造眼球生物體信息收集裝置I的構(gòu)造。
[0184](5)依據(jù)本實施方式,在電路基板16上設(shè)置有超聲波發(fā)送元件28及超聲波接收元件31。而且,電路基板16是半導(dǎo)體基板,因而能夠形成薄且剛性高的超聲波傳感器部8。其結(jié)果是,能夠使超聲波傳感器部8小型化,使得超聲波傳感器部8即使與受檢者的下眼瞼7貼緊并日常性地使用,也不會有異物感。
[0185](6)依據(jù)本實施方式,在超聲波傳感器部8中設(shè)置有超聲波傳導(dǎo)體8d。而且,在將眼球生物體信息收集裝置I設(shè)置于人體上時,超聲波傳導(dǎo)體8d位于超聲波傳感器部8和受檢者的下眼瞼7之間。超聲波傳導(dǎo)體8d將超聲波13從超聲波傳感器部8傳導(dǎo)至受檢者的下眼瞼7,因而能夠防止在超聲波13的傳播路徑內(nèi)加入空隙而導(dǎo)致的傳播效率的下降。
[0186](7)依據(jù)本實施方式,眼球生物體信息收集裝置I具備AD轉(zhuǎn)換部36及存儲器41。AD轉(zhuǎn)換部36將第二放大部35輸出的接收波形35a轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。存儲器41存儲數(shù)字接收波形36a。因此,眼球生物體信息收集裝置I存儲超聲波傳感器部8接收的反射波13a的數(shù)據(jù),所以能夠分析反射波13a。
[0187](8)依據(jù)本實施方式,人能夠在將眼球生物體信息收集裝置I設(shè)置于受檢者的頭部2的狀態(tài)下過日常生活。 因此,能夠取得眼壓相對于時間的推移的推移數(shù)據(jù)。
[0188](第二實施方式)
[0189]下面,使用圖5來說明眼球生物體信息收集裝置的一實施方式。本實施方式與第一實施方式不同之處在于,圖2所示的超聲波發(fā)送部17及超聲波接收部18的配置有所不同這一點。此外,省略關(guān)于與第一實施方式相同的點的說明。
[0190]圖5的(a)是電路基板的示意平面圖。即、在本實施方式中,如圖5的(a)所示,超聲波傳感器部61具備電路基板62,在電路基板62上設(shè)置有驅(qū)動電路63。進(jìn)而,在電路基板62上設(shè)置有超聲波發(fā)送部64及超聲波接收部65。而且,超聲波發(fā)送部64具有作為排列的五個超聲波元件的超聲波發(fā)送元件66,超聲波接收部65具有作為排列的五個超聲波元件的超聲波接收元件67。
[0191]圖5的(b)是超聲波發(fā)送部的電氣框圖,圖5的(C)是超聲波接收部的電氣框圖。如圖5的(b)所示,在超聲波發(fā)送部64中,超聲波發(fā)送元件66并聯(lián)連接。因此,五個超聲波發(fā)送元件66被相同信號驅(qū)動,從而能夠用強(qiáng)的強(qiáng)度發(fā)送相同波形的超聲波13。其結(jié)果是,超聲波傳感器部61能夠高靈敏度地接收反射波13a。
[0192]如圖5的(C)所示,在超聲波接收部65中,超聲波接收元件67串聯(lián)連接。因此,超聲波傳感器部61能夠輸出合計了各超聲波接收元件67的輸出的信號。其結(jié)果是,超聲波傳感器部61能夠高靈敏度地接收反射波13a。
[0193](第三實施方式)
[0194]下面,使用圖6來說明眼球生物體信息收集裝置的一實施方式。本實施方式與第一實施方式不同之處在于圖1所示的支撐主體部3的形態(tài)為遮蔽(mask)這一點。此外,省略關(guān)于與第一實施方式的相同的點的說明。
[0195]圖6的(a)是示出眼球生物體信息收集裝置的構(gòu)造的示意正視圖,圖6的(b)是示出眼球生物體信息收集裝置的構(gòu)造的示意俯視圖。即、在本實施方式中,如圖6的(a)及圖6的(b)所示,眼球生物體信息收集裝置70設(shè)置于受檢者的頭部2上來進(jìn)行使用。眼球生物體信息收集裝置70具備作為卷繞部(卷回部)的支撐主體部71。支撐主體部71與眼鏡的框架是同樣的形狀?;蛘咧沃黧w部71意在作為在與受檢者的眼4相對的部位開口的眼膜的遮蔽部分,能夠用布制、橡膠制、彈性樹脂制或者它們的復(fù)合體等形成。另外,支撐主體部71是薄片那樣的形態(tài),配置為與受檢者的頭部2接觸。在支撐主體部71上,在與受檢者的眼4相對的部位設(shè)置有一對框部71a。在從臉側(cè)看受檢者的頭部2時,框部71a成為包圍受檢者的眼4的形狀,以覆蓋受檢者的下眼瞼7的方式來配置。
[0196]在一對框部7Ia之間架設(shè)有橋接片71b。橋接片71b配置在受檢者的鼻5之上,從而支撐主體部71難以沿重力方向移動。
[0197]在各框部71a中,在橋接片71b的相反側(cè),帶部71d朝向受檢者的耳6而延伸。而且,帶部卜''部)71d通過受檢者的耳6之上并延伸到受檢者的后頭部2a為止。在受檢者的后頭部2a設(shè)置有連接并固定一對帶部71d的連接部71e。連接部71e具備可分離地連接一對帶部71d的功能。對于連接部71e,例如能夠使用^ ”^ 一 7° (注冊商標(biāo))。為了改善支撐主體部71的安裝性,優(yōu)選帶部71d由具有伸縮性的部件構(gòu)成。例如,可使用編織線狀的橡膠而成的布。
[0198]在框部71a中,在與受檢者的下眼瞼7相對的部位設(shè)置有超聲波傳感器部72。超聲波傳感器部72設(shè)置成在框部71a覆蓋受檢者的下眼瞼7的部位與受檢者的下眼瞼7接觸。眼球生物體信息收集裝置70在帶部71d具備運算裝置9,運算裝置9利用未圖示的配線與超聲波傳感器部72電連接。
[0199]圖6的(C)是用于說明超聲波傳感器部與眼球的關(guān)系的示意側(cè)截面圖。受框部71a所支撐的超聲波傳感器部72與受檢者的下眼瞼7接觸。超聲波傳感器部72從框部71a側(cè)依次重疊設(shè)置有基座部72a、作為按壓部及彈性部件的彈性部72b、傳感器主體72c、超聲波傳導(dǎo)體72d。基座部72a是固定于框部71a并維持超聲波傳感器部72的朝向的構(gòu)造物。彈性部72b的材質(zhì)能夠使用與彈性部8b同樣的材質(zhì)。
[0200]彈性部72b將超聲波傳感器部72按壓至受檢者的下眼瞼7。彈性部72b的一部分與傳感器主體72c接觸,一部分與作為受檢者的頭部2的一部分的人體的頰73接觸。因此,在彈性部72b與受檢者的頭部2之間產(chǎn)生摩擦,從而彈性部72b難以相對于受檢者的頭部2進(jìn)行移動。超聲波傳感器部72相對受檢者的下眼瞼7移動時,在反射波13a中噪聲成分增加。另一方面,在本實施方式中,超聲波傳感器部72難以相對眼瞼移動,因而能夠接收抑制了噪聲產(chǎn)生的反射波13a。傳感器主體72c及超聲波傳導(dǎo)體72d具有與第一實施方式中的傳感器主體8c及超聲波傳導(dǎo)體8d相同的構(gòu)造及功能,在此省略說明。
[0201](第四實施方式)
[0202]下面,使用圖7對眼球生物體信息收集裝置的一種實施方式進(jìn)行說明。本實施方式與第一實施方式不同之處在于,超聲波傳感器部8設(shè)置為與人體的上眼瞼接觸這一點。圖7的(a)是示出眼球生物體信息收集裝置的構(gòu)造的示意正視圖,圖7的(b)及圖7的(c)是用于說明超聲波傳感器部與眼球的關(guān)系的示意側(cè)截面圖。此外,省略關(guān)于與第一實施方式的相同的點的說明。
[0203]如圖7的(a)所示,眼球生物體信息收集裝置76設(shè)置于受檢者的頭部2來進(jìn)行使用。眼球生物體信息收集裝置76具備作為框架的支撐主體部77。支撐主體部77是與眼鏡的框架同樣的形狀。在支撐主體部77上,在與受檢者的眼4相對的部位設(shè)置有一對框部77a。在從臉側(cè)看受檢者的頭部2時,框部77a成為包圍受檢者的眼4的形狀。[0204]在一對框部77a之間架設(shè)有橋接片77b。而且,在各框部77a的橋接片77b側(cè)設(shè)置鼻托77c,鼻托77c與受檢者的鼻5的兩側(cè)接觸。由此,鼻托77c支撐眼球生物體信息收集裝置76。在各框部77a中,在橋接片77b的相反側(cè),鏡腿77d朝向受檢者的耳6延伸。而且,在鏡腿77d中,在受檢者的耳6側(cè)的端部設(shè)置有掛耳部77e。
[0205]在各框部77a的內(nèi)側(cè)設(shè)置有作為從鼻托77c的附近向作為眼瞼的人體的上眼瞼78延伸的彈性支撐部及支撐部的傳感器支撐部77f。超聲波傳感器部8位于傳感器支撐部77f的一端,傳感器支撐部77f支撐超聲波傳感器部8。而且,超聲波傳感器部8設(shè)置為與人體的上眼瞼78接觸。
[0206]在傳感器支撐部77f與框部77a連接的部位設(shè)置有鉸鏈77g。傳感器支撐部77f以鉸鏈77g為中心旋轉(zhuǎn),從而超聲波傳感器部8能與人體的上眼瞼78的動作連動而上下移動。
[0207]圖7的(b)示出人體的上眼瞼78向上移動、人打開受檢者的眼4的狀態(tài)。此時,超聲波傳感器部8與人體的上眼瞼78接觸,從超聲波傳感器部8發(fā)送的超聲波13朝向角膜12b行進(jìn)。而且,在角膜12b上反射的反射波13a朝向超聲波傳感器部8行進(jìn)。因此,超聲波傳感器部8能夠在人體的上眼瞼78上升時測定角膜12b的厚度。
[0208]圖7的(C)示出人體的上眼瞼78向下移動、人閉合了受檢者的眼4的狀態(tài)。此時,超聲波傳感器部8與人體的上眼瞼78接觸,并位于與水晶體12d相對的部位。從超聲波傳感器部8發(fā)送的超聲波13朝向角膜12b行進(jìn)。而且,在角膜12b上反射的反射波13a朝向超聲波傳感器部8行進(jìn)。因此,超聲波傳感器部8能夠在人體的上眼瞼78下降時測定角膜12b的厚度。
[0209]因此,眼球生物體信息收集裝置76在人閉合受檢者的眼4時和打開受檢者的眼4時都能夠測定角膜12b的厚度。而且,在眼球生物體信息收集裝置76中,在存儲器41存儲有表示角膜12b的厚度與眼壓的關(guān)系的角膜眼壓轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。角膜眼壓轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)是存儲于存儲器41的校正值數(shù)據(jù)47中的一個。而且,眼壓值運算部52使用角膜12b的厚度的算出值和角膜眼壓轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)算出眼壓。
[0210]如上所述,依據(jù)本實施方式,具有以下的效果。
[0211 ] (I)依據(jù)本實施方式,在人打開受檢者的眼4時和閉合受檢者的眼4時都測定角膜12b的厚度,從而眼球生物體信息收集裝置76能夠測定眼壓。
[0212](第五實施方式)
[0213]下面,使用圖8對眼球生物體信息收集裝置的一實施方式進(jìn)行說明。本實施方式與第一實施方式不同之處在于超聲波發(fā)送部17與超聲波接收部18使用共同的超聲波發(fā)送接收元件這一點。圖8是超聲波傳感器部的電氣框圖。此外,省略關(guān)于與第一實施方式的相同的點的說明。
[0214]如圖8所示,眼球生物體信息收集裝置81具備超聲波傳感器部82,超聲波傳感器部82具備超聲波發(fā)送部83及超聲波接收部84。超聲波發(fā)送部83具備第一放大部34和作為超聲波元件的超聲波發(fā)送接收元件85。超聲波發(fā)送接收元件85是與超聲波發(fā)送元件28、超聲波接收元件31同樣的形態(tài)。
[0215]超聲波接收部84具備超聲波發(fā)送接收元件85和第二放大部35,而且,在超聲波發(fā)送接收元件85和第二放大部35之間配置有開關(guān)86。在使超聲波傳感器部82發(fā)送超聲波13時,超聲波傳感器部82將開關(guān)86切換到打開的狀態(tài)。接著,超聲波傳感器部82向第一放大部34輸入驅(qū)動波形33a。第一放大部34放大驅(qū)動波形33a,將放大后的驅(qū)動信號34a輸出至超聲波發(fā)送接收元件85。超聲波發(fā)送接收元件85基于驅(qū)動信號34a驅(qū)動并發(fā)送超聲波13。緊接著發(fā)送超聲波13之后不久,超聲波傳感器部82將開關(guān)86切換至關(guān)閉的狀態(tài)。
[0216]超聲波13在眼球12上反射,反射波13a朝向超聲波傳感器部82行進(jìn)。反射波13a到達(dá)超聲波發(fā)送接收元件85時,超聲波發(fā)送接收元件85接收反射波13a,并向開關(guān)86輸出接收信號85a。此時,超聲波發(fā)送接收元件85與第一放大部34連接,但由于第一放大部34阻抗高,因而沒有向第一放大部34輸入接收信號85a。
[0217]由于開關(guān)86成為關(guān)閉的狀態(tài),因而接收信號85a向第二放大部35輸出。第二放大部35放大接收信號85a,并將放大的接收波形35a向AD轉(zhuǎn)換部36輸出。以后的步驟與第一實施方式相同,在此省略說明。
[0218]如上所述,依據(jù)本實施方式,具有以下的效果。
[0219](I)依據(jù)本實施方式,超聲波發(fā)送接收元件85具備發(fā)送超聲波13的功能和接收反射波13a的功能。因此,與具備發(fā)送超聲波13的元件和接收反射波13a的元件時相比,能夠使超聲波傳感器部82 小型化。
[0220](第六實施方式)
[0221]下面,使用圖9對眼球生物體信息收集裝置的一實施方式進(jìn)行說明。本實施方式與第二實施方式不同之處在于超聲波發(fā)送兀件66與超聲波接收兀件67的配置不同這一點。圖9是用于說明超聲波元件的排列的示意平面圖,是省略了驅(qū)動電路63的圖。此外,省略關(guān)于與第二實施方式的相同的點的說明。
[0222]如圖9的(a)所不,超聲波傳感器部89具備電路基板90。在電路基板90上構(gòu)成作為超聲波元件的超聲波發(fā)送元件91及超聲波接收元件92配置成5行5列的矩陣狀的元件陣列。而且,超聲波發(fā)送元件91構(gòu)成位于中央的3行3列的元件陣列,成為超聲波接收元件92包圍超聲波發(fā)送元件91的周圍的配置。此外,可以更換超聲波發(fā)送元件91與超聲波接收元件92的配置??梢愿鶕?jù)超聲波13的發(fā)送和反射波13a的接收特性來進(jìn)行更換。
[0223]如圖9的(b)所不,超聲波傳感器部93具備電路基板90。在電路基板90上構(gòu)成超聲波發(fā)送元件91及超聲波接收元件92配置成5行5列的矩陣狀的元件陣列。而且,超聲波發(fā)送元件91與超聲波接收元件92構(gòu)成交互地配置的元件陣列。此外,也可更換超聲波發(fā)送元件91與超聲波接收元件92的配置。可以根據(jù)超聲波13的發(fā)送和反射波13a的接收特性來進(jìn)行更換。
[0224]如圖9的(C)所不,超聲波傳感器部94具備電路基板90。在電路基板90上構(gòu)成超聲波發(fā)送元件91及超聲波接收元件92配置成5行5列的矩陣狀的元件陣列。而且,超聲波發(fā)送元件91沿圖中橫向并排地排列,超聲波接收元件92也沿圖中橫向并排地排列。而且,構(gòu)成超聲波發(fā)送元件91的排列與超聲波接收元件92的排列沿圖中縱向交替地配置的元件陣列。此外,也可更換超聲波發(fā)送元件91和超聲波接收元件92的配置??梢愿鶕?jù)超聲波13的發(fā)送和反射波13a的接收特性來進(jìn)行更換。
[0225]如上所述,依據(jù)本實施方式,具有以下的效果。
[0226](I)依據(jù)本實施方式,超聲波發(fā)送元件91和超聲波接收元件92構(gòu)成排列后的元件陣列。因此,能夠調(diào)整發(fā)送特性及接收特性。
[0227](第七實施方式)
[0228]在以下的實施方式中,作為眼球生物體信息收集裝置以計測眼壓的眼壓計測裝置為例進(jìn)行說明。
[0229](眼壓計測裝置的概略結(jié)構(gòu))
[0230]圖10是示出本實施方式的眼壓計測裝置的功能結(jié)構(gòu)的框圖。圖11是示出本實施方式的眼壓計測裝置的一個例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0231]如圖10所示,眼壓計測裝置I具備超聲波傳感器部1010和主體部1030。
[0232]超聲波傳感器部1010具備超聲波元件1011和傳感器電路部1012。該超聲波元件1011具有發(fā)送超聲波的發(fā)送元件IOlla和接收超聲波的反射波的接收元件1011b,可安裝于下眼瞼。
[0233]傳感器電路部1012具備放大電路1013、波形形成部1014、傳感器控制部1015、放大電路1016、A/D轉(zhuǎn)換器1017、主存儲器1018。
[0234]傳感器控制部1015與放大電路1013及波形形成部1014連接,控制從發(fā)送元件IOlla發(fā)送的超聲波的脈沖信號和強(qiáng)度。
[0235]在波形形成部1014中生成規(guī)定頻率的脈沖信號,在放大電路1013中將脈沖信號放大至規(guī)定強(qiáng)度的信號,并向發(fā)送兀件IOlla輸入。
[0236]另一方面,接收元件IOllb接收的反射波在放大電路1016放大,并由A/D轉(zhuǎn)換器1017從模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù) 字信號。這里暫時在與傳感器控制部1015連接的主存儲器1018中存儲接收到的波形數(shù)據(jù)。
[0237]此外,說明了超聲波元件1011以不同的元件來進(jìn)行發(fā)送和接收的情況,但也可構(gòu)成為兼用作兩者的元件。在該情況下,可以按分時方式切換發(fā)送模式和接收模式而發(fā)送或接收超聲波。
[0238]主體部1030具備數(shù)據(jù)運算部1040、數(shù)據(jù)存儲部1050、控制部1060、計時器部1065
坐寸o
[0239]數(shù)據(jù)運算部1040是相對變動值運算部1041、變動值判定部1042、鞏膜厚變動值運算部1043、眼壓值運算部1044依次連接,并分別與控制部1060連接。
[0240]另外,數(shù)據(jù)存儲部1050具備波形存儲器1051、校正值存儲器1052、計測值存儲器1053。
[0241]在波形存儲器1051中,存儲前次接收的來自眼球的鞏膜的前壁和后壁的反射波的波形數(shù)據(jù)。
[0242]在校正值存儲器1052中,存儲在至少兩個體位的不同狀態(tài)下預(yù)先計測的各個眼壓值,以及在此時的體位下,由眼壓計測裝置1001計測的來自眼球的鞏膜的反射波的波形數(shù)據(jù)及相對于鞏膜厚度變動的眼壓值的變化率數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)用作計測的數(shù)據(jù)的校正值。
[0243]在計測值存儲器1053中存儲有運算后的眼壓值。
[0244]在相對變動值運算部1041中,基于波形存儲器1051中存儲的前次接收的來自眼球的鞏膜的前壁和后壁的反射波的波形數(shù)據(jù)、以及本次接收的主存儲器1018中存儲的來自眼球的鞏膜的前壁和后壁的反射波的波形數(shù)據(jù),運算反射波的波形數(shù)據(jù)的變動值。[0245]在變動值判定部1042中,對由相對變動值運算部1041運算出的變動值判定是在規(guī)定值的范圍內(nèi)還是范圍外。通過這樣地設(shè)置變動值判定部1042,能夠判斷計測的差錯、或計測值的異常,可進(jìn)行再計測、警告或警報等應(yīng)對處理。
[0246]在鞏膜厚變動值運算部1043中,基于校正值存儲器1052中存儲的反射波的波形數(shù)據(jù)與由相對變動值運算部1041運算出的反射波的波形數(shù)據(jù)的變動值,運算鞏膜的厚度或鞏膜的厚度的變動值。
[0247]在眼壓值運算部1044中,基于由鞏膜厚變動值運算部1043運算出的鞏膜的厚度或反射波的波形數(shù)據(jù)的變動值、以及校正值存儲器1052中存儲的眼壓值來運算本次計測的眼球的眼壓值。而且,該運算出的眼壓值存儲于計測值存儲器1053中。
[0248]計時器部1065與控制部1060連接,具備計時器1066和計測間隔設(shè)定部1067。
[0249]計測間隔設(shè)定部1067能夠進(jìn)行計時器1066的間隔的設(shè)定,設(shè)定計測眼壓的計測間隔。通過設(shè)置該計測間隔設(shè)定部1067,例如能進(jìn)行根據(jù)受檢者的活動狀態(tài)來變更計測間隔等的應(yīng)對處理。具體而言,可進(jìn)行將活動中的計測間隔設(shè)定為比就寢中短等的設(shè)定,能夠減少不必要的計測。
[0250]另外,控制部 1060與上述的傳感器控制部1015及顯示部1031、輸入部1032、時鐘部1033、主存儲器1035連接。
[0251]顯示部1031是由液晶面板等構(gòu)成的顯示裝置,進(jìn)行從控制部1060指示的眼壓值的顯示或各種顯示。
[0252]輸入部1032是由按壓開關(guān)等構(gòu)成的輸入裝置,可向控制部1060輸出開關(guān)的按壓信號,進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的輸入、數(shù)據(jù)的調(diào)出等的操作。
[0253]時鐘部1033具有振動器、振蕩電路,是具有對時間進(jìn)行計時的鐘表和日歷信息的
鐘表裝置。
[0254]主存儲器1035 由 ROM (Read Only Memory) > RAM (Random Access Memory)等的存儲裝置等構(gòu)成,存儲使眼壓計測裝置1001動作的動作程序。
[0255]這樣構(gòu)成的眼壓計測裝置1001,具體而言,是以如圖11所示的一個例子那樣的方式構(gòu)成的。
[0256]眼壓計測裝置I具有能夠安裝于頭部的眼鏡型的框架1100,設(shè)置有從框架1100向下眼瞼1111延伸的具有彈性的支撐部件1101。在支撐部件1101的前端設(shè)置有超聲波元件1011,超聲波元件1011構(gòu)成為始終與下眼瞼1111貼緊。
[0257]從超聲波元件1011通過支撐部件1101及框架1100的內(nèi)部進(jìn)行配線,與設(shè)置于框架1100的弦部的傳感器電路部1012連接。而且,從傳感器電路部1012連接有編碼器1102,在外觀上具備顯示部1031、輸入部1032,在內(nèi)部與內(nèi)置有數(shù)據(jù)運算部1040等的主體部1030連接。
[0258]此外,上述的眼壓計測裝置1001的方式是一個例子,也可以是如下的結(jié)構(gòu):在與下眼瞼1111貼緊的部分上配置超聲波元件1011和傳感器電路部1012,在框架1100的弦部配置運算計測值的數(shù)據(jù)運算部1040、數(shù)據(jù)存儲部1050、控制部1060、主存儲器1035、計時器部1065等。
[0259]另外,向超聲波元件1011的眼瞼的安裝,除了上述的眼鏡框型之外,也可以是眼膜型、或者直接貼附于眼瞼的方法等任意方法。[0260](眼壓計測的原理)
[0261]下面,對眼壓計測的原理進(jìn)行說明。
[0262]圖12是說明超聲波傳感器部與眼瞼及眼球的位置的示意截面圖。
[0263]眼球1120以內(nèi)包玻璃體1123、水晶體1124、前房1125等的方式,由膜來包圍其外周。該膜的包圍前房1125的部分稱為角膜1122,與角膜1122連接并接近玻璃體1123的部分稱為鞏膜1121。鞏膜1121是白硬的膜,是稱為白眼珠的部分。
[0264]在本實施方式中,超聲波元件1011配置為與下眼瞼1111貼緊。超聲波元件1011振蕩超聲波,在與鞏膜1121接觸時,在其鞏膜1121的前壁及后壁上產(chǎn)生反射波,通過檢測該反射波的接收時間差,能夠算出鞏膜1121的厚度。
[0265]這里,設(shè)鞏膜的厚度為t,鞏膜的表面應(yīng)力為O,眼壓為P,眼球的半徑為r,則表示為:
[0266]O = PXr/(2t) ? ? ? (I)
[0267]從該式⑴可知,如果眼壓P上升則鞏膜的厚度t變薄。由此,可以基于鞏膜的厚度t推定眼壓P,基于鞏膜的厚度的變動推定眼壓的變動。
[0268](超聲波傳感器部的結(jié)構(gòu))
[0269]下面,對超聲波傳 感器部的結(jié)構(gòu)的一個例子進(jìn)行說明。這里,超聲波傳感器部是一體化了超聲波元件和傳感器電路部的形態(tài)。
[0270]圖13是示出超聲波傳感器部的結(jié)構(gòu)的概略截面圖。
[0271]超聲波傳感器部1010具備發(fā)送超聲波的發(fā)送元件IOlla和接收超聲波的反射波的接收元件1011b。這些元件等間隔地多個配置成陣列狀。
[0272]發(fā)送元件IOlla與接收元件IOllb具有相同構(gòu)造,作為代表,對發(fā)送元件IOlla的構(gòu)造進(jìn)行說明。
[0273]發(fā)送元件IOlla在硅等的基板1020上具有開口部1020a,具備覆蓋并閉塞開口部1020a的振動膜(膜片)1021。該振動膜1021例如由SiO2層和ZrO2層的兩層構(gòu)造構(gòu)成。這里,在基板1020是Si基板的情況下,SiO2層能夠通過對基板表面進(jìn)行熱氧化處理來成膜。另外,在SiO2層上例如利用濺射等方法成膜ZrO2層。這里,在例如使用PZT作為后述的壓電體膜的情況下,ZrO2層是用于防止構(gòu)成PZT的Pb擴(kuò)散至SiO2層的層。另外,ZrO2層還具有提高相對于壓電體膜的歪斜的撓曲效率等的效果。
[0274]在振動膜1021之上形成有下電極1022a,在下電極1022a之上形成有壓電體膜1022c,進(jìn)而在壓電體膜1022c之上形成有上電極1022b。
[0275]也就是說,形成壓電體膜1022c夾在下電極1022a與上電極1022b之間的構(gòu)造,從而構(gòu)成壓電元件部。
[0276]壓電體膜1022c通過使例如PZT (錯鈦酸鉛:lead zirconate titanate)成膜為膜狀而形成。在本實施方式中,使用PZT作為壓電體膜1022c,但是,只要是通過施加電壓從而可沿面內(nèi)方向收縮的原料即可,可使用任意原料,例如也可使用鈦酸鉛(PbTiO3)、鋯酸鉛(PbZrO3)、鈦酸鉛鑭((Pb,La)TiO3)等。
[0277]而且,覆蓋發(fā)送元件IOlla和接收元件IOllb的上電極1022b而配置有由硅酮類樹脂等形成的保護(hù)膜1020b。
[0278]另外,基板1020固定于由硅(Si)等形成的基底基板1023上,在與基板1020的固定面相反側(cè)的面上配置電路圖案、集成電路1026,形成傳感器電路部1012。
[0279]發(fā)送元件IOlla及接收元件IOllb與傳感器電路部1012的連接是經(jīng)由柔性基板1024而進(jìn)行的。例如發(fā)送元件IOlla的下電極1022a和傳感器電路部1012的連接電極1025由柔性基板1024連接。這樣,發(fā)送元件IOlla及接收元件IOllb與傳感器電路部1012形成一體。特別是,優(yōu)選至少接收元件IOllb及與其連接的傳感器電路部1012的放大電路形成一體。依據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠?qū)⑴c用于放大超聲波元件所接收的信號的放大電路之間的配線設(shè)定為較短,能夠抑制因配線的長度引起的噪聲的影響。
[0280]此外,作為一體地形成發(fā)送元件IOlla及接收元件IOllb與傳感器電路部1012的方式,可以采用如圖13那樣按表里關(guān)系進(jìn)行配置的方式、或?qū)盈B發(fā)送元件IOlla及接收元件IOllb與傳感器電路部1012的方式。另外,也可以是在一塊的基板的單側(cè)配置兩者的方式。
[0281]另外,上述的基板1020形成為IOOiim左右的厚度,基底基板1023形成為100-150 um的厚度,振動膜1021形成為0.5-4 ii m的厚度,下電極1022a形成為200nm左右的厚度,上電極1022b形成為50nm左右的厚度,壓電體膜1022c形成為0.2-5 y m左右的厚度。這樣,能夠較薄地構(gòu)成發(fā)送元件IOlla及接收元件1011b。
[0282]上述的發(fā)送元件IOlla及接收元件IOllb與構(gòu)成傳感器電路部1012的基底基板1023容納于殼體1028內(nèi)并在內(nèi)部填充有填充樹脂1027而被固定。填充樹脂1027使用環(huán)氧樹脂等的絕緣性樹脂,用于傳感器電路部1012的保護(hù)并防止與殼體1028的短路。此外,雖未圖示,但與傳感器電路部1012連接的配線被導(dǎo)出至殼體1028的外部。
[0283]另外,在殼體1028上,形成有與發(fā)送元件IOlla及接收元件IOllb對應(yīng)的部分開口的開口部1028a。
[0284]而且,與保護(hù)發(fā)送元件IOlla及接收元件IOllb的保護(hù)膜1020b接觸地配置有夾入殼體1028的開口部1028a的具有彈性的粘彈性部件1029。粘彈性部件1029是聲耦合用高分子凝膠,形狀適應(yīng)性優(yōu)異,與皮膚的貼緊性良好。而且,構(gòu)成為帶有與生物體組織同程度的聲阻抗。該粘彈性部件1029在本實施方式中是與眼瞼貼緊的部分(貼緊部)。
[0285]此外,在本發(fā)明中也可不使用粘彈性部件1029,與眼瞼接觸而貼緊的也可以是保護(hù)膜1020b的表面(貼緊部)。
[0286]在這樣構(gòu)成的發(fā)送元件IOlla中,通過在上電極1022b和下電極1022a之間脈沖狀地施加電壓而使壓電體膜1022c變形,從而振動膜1021沿膜厚方向位移并振動,產(chǎn)生超聲波。超聲波經(jīng)過保護(hù)膜1020b、粘彈性部件1029而向眼瞼發(fā)送。
[0287]而且,在眼球的鞏膜1121等的各組織的邊界反射的反射波經(jīng)過粘彈性部件1029、保護(hù)膜1020b而由接收元件IOllb接收。此時,振動膜1021沿膜厚方向振動,由此在壓電體膜1022c的下電極1022a側(cè)的面與上電極1022b側(cè)的面上產(chǎn)生電位差,從上電極1022b及下電極1022a輸出與壓電體膜1022c的位移量對應(yīng)的檢測信號(電流)。
[0288](眼壓的計測順序)
[0289]下面,對眼壓計測裝置中的眼壓的計測順序進(jìn)行說明。
[0290]圖14是示出本實施方式中的眼壓計測的主處理的流程的流程圖。
[0291]最初,確認(rèn)在眼壓計測裝置中是否有校正數(shù)據(jù)(步驟SI)。具體而言,判斷校正數(shù)據(jù)是否存儲在校正值存儲器1052中。[0292]在校正值存儲器1052中沒有需要的校正數(shù)據(jù)的情況下,在步驟S5進(jìn)行校正值設(shè)定處理。
[0293]接著,在眼壓計測裝置中有校正數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)入下一步驟,判斷是否有校正數(shù)據(jù)獲取指示(步驟S2)。這里,確認(rèn)有無本次的計測需要的校正數(shù)據(jù),例如,在基于存儲了校正數(shù)據(jù)的日期時間等進(jìn)行判斷、而校正數(shù)據(jù)過時的情況下,進(jìn)行校正數(shù)據(jù)的獲取指示。
[0294]在進(jìn)行了校正數(shù)據(jù)的獲取指示的情況下,進(jìn)入步驟S5,進(jìn)行校正值設(shè)定處理。
[0295]在沒有校正數(shù)據(jù)的獲取指示的情況下,進(jìn)入步驟S3。
[0296]在步驟S3中,判斷有無眼壓的計測指示。
[0297]在有眼壓的計測指示的情況下,進(jìn)入步驟S7,進(jìn)行眼壓的計測處理。
[0298]另外,在沒有眼壓的計測指示的情況(在不是進(jìn)行計測的定時的情況)下,結(jié)束主處理。
[0299]圖15是示出本實施方式的眼壓計測中的校正值設(shè)定處理的一個例子的流程圖。
[0300]首先,用另外的眼壓計測定立位下的眼壓值Pi,將眼壓值輸入眼壓計測裝置(步驟Sll)。由輸入部1032進(jìn)行眼壓值的輸入,將立位下的眼壓值Pi存儲在校正值存儲器1052 中(步驟 S12)。
[0301]接著,在與測定上述的眼壓時相同的立位的狀態(tài)下,由本實施方式的眼壓計測裝置1001對來自眼球的鞏膜的反射波進(jìn)行計測處理(步驟S13)。
[0302]而且,將該立位的 反射波的波形數(shù)據(jù)Wi存儲于校正值存儲器1052中(步驟S14)。
[0303]接著,用另外的眼壓計測定坐位下的眼壓值Ph,將眼壓值輸入眼壓計測裝置(步驟S15)。由輸入部1032進(jìn)行眼壓值的輸入,將坐位下的眼壓值Ph存儲在校正值存儲器1052 中(步驟 S16)。
[0304]接著,在與測定上述的眼壓時相同的坐位的狀態(tài)下,由本實施方式的眼壓計測裝置1001對來自眼球的鞏膜的反射波進(jìn)行計測處理(步驟S17)。
[0305]而且,將在該坐位的反射波的波形數(shù)據(jù)Wh存儲在校正值存儲器1052中(步驟
518)。
[0306]接著,基于存儲于上述的校正值存儲器1052中的數(shù)據(jù),進(jìn)行系數(shù)計算處理(步驟
519),將該系數(shù)K存儲于校正值存儲器1052中(步驟S20),結(jié)束校正值設(shè)定處理。這里,系數(shù)K是表示眼壓值相對于鞏膜的厚度的變化的變化率的數(shù)據(jù)。
[0307]這里,關(guān)于上述的系數(shù)K的概念進(jìn)行說明。
[0308]已知眼壓隨體位而變動,另外,眼球的鞏膜的厚度也隨眼壓的變動而變動。由此,若已知在體位不同的狀態(tài)下的眼壓和此時的鞏膜的厚度,則可基于表示眼壓與鞏膜厚度的圖表的斜率(系數(shù)K)、從鞏膜厚度來推定眼壓值。
[0309]例如,圖18是表示基于該體位的眼壓與鞏膜厚的關(guān)系的圖表。該圖表設(shè)定眼壓值為縱軸,設(shè)定鞏膜厚度為橫軸,繪制出在坐位(或趴位)和立位下的數(shù)據(jù)。在連結(jié)各個體位下的值的線段上產(chǎn)生斜率,將該斜率用作系數(shù)K,從而可基于眼壓計算鞏膜厚度,或基于鞏膜厚度計算眼壓。
[0310]此外,不算出鞏膜的厚度,即使利用鞏膜的反射波的波形也可求出眼壓。
[0311]另外,用于校正值的體位,至少采用不同的兩個體位即可,例如從立位、坐位、肌位、側(cè)臥位、仰臥位、俯臥位等中選出兩個體位即可。[0312]圖16是示出本實施方式的眼壓計測中的計測處理的流程圖。
[0313]首先,判斷設(shè)定計測間隔的計時器部1065的計時器1066是否是開啟(on)狀態(tài)(步驟S31)。在計時器1066是開啟狀態(tài)的情況下,與計測定時對應(yīng)地從超聲波傳感器部1010發(fā)送超聲波,進(jìn)行計測來自眼球的鞏膜的反射波的反射波計測處理(步驟S32)。而且,將得到的反射波的波形與日期時間數(shù)據(jù)一起存儲于主存儲器1018中(步驟S33)。另外,在步驟S31中,在計時器1066不是開啟狀態(tài)的情況下,結(jié)束計測處理。此外,上述的日期時間數(shù)據(jù)中也包括從安裝開始的經(jīng)過時間。
[0314]接著,由數(shù)據(jù)運算部1040進(jìn)行鞏膜厚或眼壓的計算處理(步驟S34)。然后,將鞏膜厚及眼壓值存儲于計測值存儲器1053中,結(jié)束眼壓計測處理。這樣,對應(yīng)每一個計時器1066的設(shè)定時間(計測間隔)計測來自眼球的鞏膜的反射波。
[0315]圖17是示出本實施方式的眼壓計測中的鞏膜的厚度及眼壓的計算處理的流程圖。圖19是對鞏膜的厚度進(jìn)行計算處理時的說明圖,圖19的(a)是示出反射鞏膜的反射波的示意圖,圖19的(b)是說明反射區(qū)域與反射波的相位差的說明圖。
[0316]如圖17所示,首先,根據(jù)從眼球的鞏膜反射并由接收元件IOllb接收的反射波Wi,確定(同定)從鞏膜的前壁反射的反射波的前壁反射區(qū)域Rf、以及從鞏膜的后壁反射的反射波的后壁反射區(qū)域Rb (步驟S41)。
[0317]這里,如圖19的 (a)所示,對鞏膜1121發(fā)送的超聲波的一部分被反射,產(chǎn)生在鞏膜1121的前壁反射的反射波Frf?和在后壁反射的反射波Frb。此時的反射波形Wi+Wi,如圖19的(b)所示,在鞏膜1121的后壁反射的反射波Frb比在前壁反射的反射波Frf時間更遲,在接收元件IOllb接收。另外,根據(jù)該反射波形WifWi確定從鞏膜1121的前壁反射的反射波的前壁反射區(qū)域Rf、以及從鞏膜1121的后壁反射的反射波的后壁反射區(qū)域Rb。此外,反射波形WL1是在計測反射波形Wi時的前一次計測的波形。
[0318]接著,如圖17的流程圖所示,基于反射波形Wi和前次的反射波形WL1的前壁反射區(qū)域Rf和后壁反射區(qū)域Rb,算出各個相位差Hf、Hb (步驟S42)。
[0319]此外,上述的步驟S41、步驟S42的過程由數(shù)據(jù)運算部1040的相對變動值運算部1041進(jìn)行。
[0320]接著,從在上述過程中算出的相位差Hf、Hb的差分算出鞏膜的膜厚變動值A(chǔ) Ti (步驟 S43)。
[0321]接著,算出鞏膜的膜厚Ti (步驟S44)。
[0322]設(shè)前次的運算中的鞏膜的膜厚為TL1,則表示為:
[0323]Ti = TL1+A Ti ? ? ? (2)
[0324]使用該式(2),能夠算出鞏膜的膜厚Ti。
[0325]此外,步驟S43、步驟S44的過程由數(shù)據(jù)運算部1040的鞏膜厚變動值運算部1043進(jìn)行。
[0326]接著,基于在校正值存儲器1052中存儲的系數(shù)K算出眼壓Pi (步驟S45)。該步驟S45的過程由數(shù)據(jù)運算部1040的眼壓值運算部1044進(jìn)行。
[0327]在上述過程中的數(shù)據(jù)運算部1040的運算,進(jìn)行基于現(xiàn)有公知的相位差追蹤法的處理。
[0328]此外,在步驟S44中算出鞏膜的膜厚,但也可省略該過程而根據(jù)步驟S43的鞏膜的膜厚變動值A(chǔ) T1、系數(shù)K求出眼壓Pi。
[0329]以上,在本實施方式的眼壓計測裝置1001中,具備與覆蓋眼球的下眼瞼1111貼緊的超聲波元件1011,從超聲波元件1011向眼球發(fā)送超聲波,由超聲波元件1011捕捉該超聲波的反射波,能夠進(jìn)行眼壓的計測。該計測基于在數(shù)據(jù)存儲部1050中存儲的檢測數(shù)據(jù)及由超聲波傳感器部1010檢測到的檢測數(shù)據(jù)來運算眼壓。另外,眼壓的計測按計時器部1065設(shè)定的計測定時和計測間隔來進(jìn)行。
[0330]這樣,具備安裝于下眼瞼1111的超聲波元件1011,能夠基于計時器部1065的設(shè)定按一定的計測定時和計測間隔來計測眼壓,因此,能夠容易地捕捉眼壓的變動。另外,在一定期間中間歇地發(fā)送超聲波并計測眼壓,因此,與連續(xù)計測的情況相比,抑制了超聲波元件1011的發(fā)熱,且對眼球是低侵?jǐn)_的。
[0331]這樣,例如在青光眼的診斷?治療中,可基于眼壓的變動值進(jìn)行精細(xì)的用藥等,能夠期待治療效果的提高。
[0332]另外,在數(shù)據(jù)存儲部1050的校正值存儲器1052中,作為校正值,具備相對于至少兩個不同體位下的眼球的鞏膜的厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù)。
[0333]已知眼壓隨體位而變動,另外,存在眼壓變高時鞏膜的厚度變薄、眼壓變低時鞏膜的厚度變厚這樣的關(guān)聯(lián)性,通過利用相對于兩個不同體位下眼球的鞏膜的厚度變動的、目艮壓值的變化率數(shù)據(jù),能夠用于眼壓的絕對值的運算。
[0334](第八實施方式)
[0335]下面,作為第八實施方式,對其他計測眼壓的眼壓計測裝置進(jìn)行說明。
[0336]在本實施方式中, 是將超聲波傳感器部安裝于上眼瞼的方式,是基于角膜的膜厚變動計測眼壓的眼壓計測裝置。在第七實施方式中檢測相對于眼球的鞏膜的反射波,但在第八實施方式中,檢測對于眼球的角膜的反射波,在這一點上不同。
[0337]因此,對與第七實施方式不同的部分進(jìn)行說明。
[0338]圖20是示出眼壓計測裝置的功能結(jié)構(gòu)的框圖。圖21是說明超聲波傳感器部與眼瞼及眼球的位置的示意截面圖。
[0339]如圖20所示,在數(shù)據(jù)存儲部1050中具備波形存儲器1051、校正值存儲器1052、計測值存儲器1053。
[0340]在波形存儲器1051中,存儲有前次接收的、來自眼球的角膜的前壁與后壁的反射波的波形數(shù)據(jù)。
[0341]在校正值存儲器1052中,存儲在至少兩個體位的不同狀態(tài)下預(yù)先計測的各個眼壓值、以及在此時的體位下由眼壓計測裝置1002計測的來自角膜的反射波的波形數(shù)據(jù)及眼壓值相對于角膜厚度變動的變化率數(shù)據(jù),使用這些數(shù)據(jù)用作計測的數(shù)據(jù)的校正值。
[0342]在計測值存儲器1053中,存儲有運算出的眼壓值。
[0343]在數(shù)據(jù)運算部1040中,具備相對變動值運算部1041、變動值判定部1042、角膜厚變動值運算部1048、眼壓值運算部1044。
[0344]在相對變動值運算部1041中,根據(jù)在波形存儲器1051中存儲的前次接收的來自眼球的角膜的前壁和后壁的反射波的波形數(shù)據(jù)、以及本次接收的在主存儲器1018存儲的來自眼球的角膜的前壁和后壁的反射波的波形數(shù)據(jù),運算反射波的波形數(shù)據(jù)的變動值。
[0345]在變動值判定部1042中,對由相對變動值運算部1041運算出的變動值,判定是在規(guī)定值的范圍內(nèi)還是在范圍外。
[0346]在角膜厚變動值運算部1048中,根據(jù)在校正值存儲器1052中存儲的反射波的波形數(shù)據(jù)與由相對變動值運算部1041運算出的反射波的波形數(shù)據(jù)的變動值,運算角膜的厚度或角膜的厚度的變動值。
[0347]在眼壓值運算部1044中,根據(jù)由角膜厚變動值運算部1048運算的角膜的厚度或反射波的波形數(shù)據(jù)的變動值、以及在校正值存儲器1052中存儲的眼壓值,運算本次計測的眼球的眼壓值。而且,該運算的眼壓值存儲于計測值存儲器1053中。
[0348]另外,如圖21所示,在本實施方式中,超聲波元件1011與上眼瞼1112貼緊而配置。由超聲波元件1011振蕩超聲波,在與角膜1122接觸時,在該角膜1122的前壁及后壁上產(chǎn)生反射波,通過檢測該反射波的接收時間差,能夠算出角膜1122的厚度。
[0349]以上,在本實施方式中,利用來自角膜的反射波來進(jìn)行眼壓的計測。僅是將第七實施方式中的來自鞏膜的反射波設(shè)為來自角膜的反射波這一點不同,能夠取得與第七實施方式同樣的效果。
[0350]此外,在上述第七、第八實施方式中,對計測眼壓的眼壓計測裝置1001、1002進(jìn)行了說明,但作為眼球生物體信息收集裝置,可進(jìn)行眼軸長的計測、前房深度的計測、水晶體厚的計測等。
[0351]本發(fā)明并不限于以上說明的實施方式,本發(fā)明的實施時的具體的構(gòu)造及順序,能夠在能達(dá)到本發(fā)明的目的的范圍中內(nèi)適當(dāng)變更為其他構(gòu)造等。而且,在本發(fā)明的技術(shù)方案內(nèi),在本領(lǐng)域中具有通常的知識就可進(jìn)行許多的變形。以下描述變形例。
[0352](變形例I)
[0353]在所述第一實施方式中,在超聲波傳感器部8的電路基板16中,超聲波發(fā)送部17及超聲波接收部18與傳感器 電路部19設(shè)置于相同面上。但超聲波發(fā)送部17及超聲波接收部18與傳感器電路部19可配置于不同的面上。而且,也可在電路基板16上形成貫通電極,使超聲波發(fā)送部17及超聲波接收部18與傳感器電路部19電連接。能夠減少電路基板16的面積。或者能夠擴(kuò)大超聲波發(fā)送部17及超聲波接收部18的面積而提高超聲波13的接收靈敏度。
[0354](變形例2)
[0355]在所述第一實施方式中,超聲波傳感器部8設(shè)置為在電路基板16上重疊兀件基板23,在元件基板23上的開口 16a處配置振動膜24。而且,設(shè)振動膜24為雙支梁構(gòu)造。也可不采用該方式,在電路基板16形成凹部作為開口 16a,并在凹部上配置振動膜24。采用該構(gòu)造也能夠?qū)⒄駝覫吳24制成雙支梁構(gòu)造。也可從該兩個構(gòu)造之中選擇各易制造的構(gòu)造。
[0356](變形例3)
[0357]在所述第一實施方式中,傳感器支撐部3f是有彈性的金屬,但也可以是含有填充劑的樹脂。能夠形成為期望的形狀。另外,也可以使傳感器支撐部3f為中空的管狀。而且,也可在管之中設(shè)置配線。進(jìn)而,配線也可配置在支撐主體部3的內(nèi)部。能夠提高外觀設(shè)計的自由度。
[0358](變形例4)
[0359]在所述第一實施方式中,眼壓值運算部52算出眼壓。進(jìn)而,也可進(jìn)行相對時間對眼壓累加(累積)的運算。能夠算出因眼壓導(dǎo)致的對眼球12的損傷的程度。[0360](變形例5)
[0361]在所述第一實施方式中,是在傳感器支撐部3f固定了超聲波傳感器部8的基座部8a的構(gòu)造。也可以是傳感器支撐部3f和基座部8a可旋轉(zhuǎn)地連接。超聲波傳感器部8朝向受檢者的下眼瞼7 —方,因而能夠容易地使超聲波傳感器部8與受檢者的下眼瞼7貼緊。此外,在所述第四實施方式中,也可以是傳感器支撐部77f和基座部8a可旋轉(zhuǎn)地連接。
[0362](變形例6)
[0363]在所述第四實施方式中,測定角膜12b的厚度而算出眼壓,但是,除此之外,也可測定水晶體12d的厚度、眼球12的尺寸。能夠活用于各種眼病的治療。
[0364]附圖標(biāo)記說明
[0365]1、70、76、81眼球生物體信息收集裝置
[0366]2受檢者的頭部3作為框的支撐主體部
[0367]3f、77f作為彈 性支撐部及支撐部的傳感器支撐部
[0368]7作為眼瞼的受檢者的下眼瞼
[0369]8b作為按壓部、彈性部件及支撐部的彈性部
[0370]8d、72d超聲波傳導(dǎo)體
[0371]8、61、72、82、89、93、94 超聲波傳感器部
[0372]12眼球13超聲波
[0373]13a反射波16作為基板的電路基板
[0374]16a開口17、64、83超聲波發(fā)送部
[0375]18、65、84超聲波接收部19傳感器電路部
[0376]25下部電極28a、31a壓電元件部
[0377]28、66、91作為超聲波元件的超聲波發(fā)送元件
[0378]31、67、92作為超聲波元件的超聲波接收元件
[0379]34作為放大電路的第一放大部
[0380]35作為放大電路的第二放大部 36 AD轉(zhuǎn)換部
[0381]36a作為數(shù)字信號的數(shù)字接收波形
[0382]41作為存儲部的存儲器62、90電路基板
[0383]63驅(qū)動電路71作為卷繞部的支撐主體部
[0384]72b作為按壓部及彈性部件的彈性部
[0385]77作為框的支撐主體部78作為眼瞼的人體的上眼瞼
[0386]85作為超聲波元件的超聲波發(fā)送接收元件
[0387]1001,1002作為眼球生物體信息收集裝置的眼壓計測裝置
[0388]1010超聲波傳感器部1011超聲波元件
[0389]IOlla發(fā)送元件IOllb接收元件
[0390]1012傳感器電路部1013放大電路
[0391]1014波形形成部1015傳感器控制部
[0392]1016放大電路1017 A/D轉(zhuǎn)換器
[0393]1018主存儲器1020基板
[0394]1020a 開口部1020b 保護(hù)膜[0395]1021振動膜(膜)1022a下電極
[0396]1022b上電極1022c壓電體膜
[0397]1023基底基板1024柔性基板
[0398]1025連接電極1026集成電路
[0399]1027填充樹脂1028殼體
[0400]1028a開ロ部1029粘彈性部件
[0401]1030主體部1031顯示部
[0402]1032輸入部1033時鐘部
[0403]1035主存儲器1040數(shù)據(jù)運算部
[0404]1041相對變動值運算部1042變動值判定部
[0405]1043鞏膜厚變動值運算部1044眼壓值運算部
[0406]1048角膜厚變動值運算部1050數(shù)據(jù)存儲部
[0407]1051波形存儲器1052校正值存儲器
[0408]1053計測值存儲器1060控制部
[0409]1065計時器部1066計時器
[0410]1067計測間隔設(shè)定部1100框
[0411]1101支撐部件1102編碼器
[0412]1111下眼瞼1112上眼瞼
[0413]1120眼球1121鞏膜
[0414]1122角膜1123玻璃體
[0415]1124水晶體1125前房
【權(quán)利要求】
1.一種眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,所述眼球生物體信息收集裝置安裝于受檢者來進(jìn)行使用,所述眼球生物體信息收集裝置具有: 超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時,朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波,以及 按壓部,設(shè)置成在所述使用時能將所述超聲波傳感器部按壓至所述受檢者的眼瞼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述超聲波傳感器部具有: 多個開口部配置為陣列狀的基板;以及 形成于各個所述開口部的超聲波元件, 其中,各超聲波元件具有: 形成于所述開口部的振動膜;以及 設(shè)置于所述振動膜上的壓電元件部, 所述壓電元件部 具有: 設(shè)置于所述振動膜之上的下部電極; 以覆蓋所述下部電極的至少一部分的方式而設(shè)置的壓電體膜;以及 以覆蓋所述壓電體膜的至少一部分的方式而設(shè)置的上部電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述基板是半導(dǎo)體基板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述超聲波傳感器部一體地具有所述超聲波元件、以及放大接收到的信號的放大電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述超聲波傳感器部具有其中串聯(lián)連接有所述超聲波元件的所述壓電元件部的超聲波接收部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述超聲波傳感器部具有其中并聯(lián)連接有所述超聲波元件的的所述壓電元件部的超聲波發(fā)送部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 在所述超聲波傳感器部的朝向所述眼瞼的一側(cè)設(shè)置有凝膠狀的超聲波傳導(dǎo)體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,具有: 將所述放大電路輸出的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的AD轉(zhuǎn)換部、以及存儲所述數(shù)字信號的存儲部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述按壓部具有由彈性材料構(gòu)成的彈性部件,在安裝于所述受檢者的頭部時,所述彈性部件的一部分配置于與所述受檢者的頭部接觸的位置。
10.一種眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,所述眼球生物體信息收集裝置安裝于受檢者來進(jìn)行使用,所述眼球生物體信息收集裝置具有: 超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波,以及彈性部,在所述超聲波傳感器部的所述使用時,設(shè)置于朝向所述受檢者的眼瞼的一側(cè)的相反側(cè)。
11.一種眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,所述眼球生物體信息收集裝置安裝于受檢者來進(jìn)行使用,所述眼球生物體信息收集裝置具有: 超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時,朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波,以及 彈性支撐部,支撐所述超聲波傳感器部,在所述使用時沿朝向所述受檢者的眼瞼的方向延伸。
12.—種眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,所述眼球生物體信息收集裝置安裝于受檢者來進(jìn)行使用,所述眼球生物體信息收集裝置具有: 超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時,朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波; 在所述使用時載置于所述受檢者的耳及鼻上的框架;以及 支撐部,安裝于所述框架上,在所述使用時沿朝向所述受檢者的眼瞼的方向支撐所述超聲波傳感器部,所述支撐部由彈性材料構(gòu)成。
13.—種眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,所述眼球生物體信息收集裝置安裝于受檢者來進(jìn)行使用,所述眼球生物體信息收集裝置具有: 超聲波傳感器部,在所述眼球生物體信息收集裝置的所述使用時,朝向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波; 在所述使用時卷繞在所述受檢者的頭部的卷繞部;以及 按壓部,位于所述卷繞部與所述超聲波傳感器部之間,向所述受檢者的眼瞼按壓所述超聲波傳感器部,所述按壓部由彈性材料構(gòu)成。
14.一種眼球生物體信息收集裝置,其特征在于,所述眼球生物體信息收集裝置安裝于受檢者的頭部來進(jìn)行使用,所述眼球生物體信息收集裝置具有: 超聲波傳感器部,在使用時向所述受檢者的眼球發(fā)送超聲波并接收在所述眼球反射的反射波; 貼緊部,在使用時使所述超聲波傳感器部與所述受檢者的眼瞼貼緊; 數(shù)據(jù)運算部,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球生物體信息;數(shù)據(jù)存儲部,存儲由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)及由所述數(shù)據(jù)運算部運算出的運算數(shù)據(jù); 計時器部,基于時刻信息設(shè)定計測定時與計測間隔;以及 控制部,控制所述超聲波傳感器部、所述數(shù)據(jù)運算部、所述數(shù)據(jù)存儲部和所述計時器部, 其中,所述眼球生物體信息收集裝置獲得在所述計時器部設(shè)定的計測定時和計測間隔所對應(yīng)的眼球的生物體信息。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述超聲波傳感器部具有: 多個開口部配置為陣列狀的基板;以及 形成于各個所述開口部的超聲波元件,其中,各超聲波元件具有: 振動膜,覆蓋所述開口部而形成并能沿膜厚方向位移,以及 設(shè)置于所述振動膜上的壓電元件部, 所述壓電元件部具有: 在所述振動膜之上設(shè)置的下部電極; 覆蓋所述下電極的至少一部分而設(shè)置的壓電體膜;以及 覆蓋所述壓電體膜的至少一部分而設(shè)置的上部電極。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述超聲波傳感器部一體地具有所述超聲波元件和放大由所述超聲波元件接收的信號的放大電路。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一項所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 所述數(shù)據(jù)運算部具有:相對變動值運算部,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的前次的檢測數(shù)據(jù)運算變動值,以及 變動值判定部,判定由所述相對變動值運算部運算出的變動值的運算數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一項所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 在所述數(shù)據(jù)存儲部中具有存儲校正值的校正值存儲器, 在所述校正值存儲器中具有至少兩個不同體位下的眼球生物體信息。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 在所述數(shù)據(jù)存儲部的所述校正值存儲器中, 具有相對于從至少兩個不同體位取得的眼球的鞏膜厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù)作為校正值, 所述數(shù)據(jù)運算部具有:膜厚變動值運算部,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球的鞏膜的厚度變動,以及 眼壓值運算部,基于在所述校正值存儲器中存儲的校正值和校正時的檢測數(shù)據(jù),根據(jù)由所述膜厚變動值運算部運算出的眼球的鞏膜的厚度變動運算眼壓。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的眼球生物體信息收集裝置,其特征在于, 在所述數(shù)據(jù)存儲部的所述校正值存儲器中, 作為校正值,具有相對于從至少兩個不同體位取得的眼球的角膜厚度變動的、眼壓值的變化率數(shù)據(jù), 所述數(shù)據(jù)運算部具有:角膜厚變動值運算部,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球的角膜的厚度變動,以及 眼壓值運算部,基于在所述校正值存儲器中存儲的校正值和校正時的檢測數(shù)據(jù),根據(jù)由所述角膜厚變動值運算部運算出的眼球的角膜的厚度變動運算眼壓。
21.—種眼球生物體信息收集方法,其特征在于,所述眼球生物體信息收集方法是在安裝于受檢者的頭部的狀態(tài)下獲得眼球生物體信息,其中, 從與受檢者的眼瞼貼緊的超聲波傳感器部,對眼球按規(guī)定的計測定時和計測間隔進(jìn)行超聲波的發(fā)送及接收,以及 基于由所述超聲波元件檢測到的檢測數(shù)據(jù)算出眼球生物體信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的眼球生物體信息收集方法,其特征在于,基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)及預(yù)先得到的至少兩個不同體位下的眼球生物體信息算出眼球生物體信息。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的眼球生物體信息收集方法,其特征在于, 基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球的鞏膜的厚度變動, 基于預(yù)先得到的至少兩個不同體位下的來自眼球的鞏膜的反射波數(shù)據(jù)和眼壓值,根據(jù)眼球的鞏膜的厚度變動算出眼壓。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的眼球生物體信息收集方法,其特征在于, 基于由所述超聲波傳感器部檢測到的檢測數(shù)據(jù)運算眼球的角膜的厚度變動, 基于預(yù)先得到的至少兩個不同體位下的來自眼球的角膜的反射波數(shù)據(jù)和眼壓值,根據(jù)眼球的角膜的厚度 變動算出眼壓。
【文檔編號】A61B8/10GK103445810SQ201310219089
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月4日
【發(fā)明者】西脅學(xué) 申請人:精工愛普生株式會社