專利名稱：生物信息測量裝置和生物信息測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用透射光、反射光、散射光或透射反射光非侵襲地測量生物的血糖值等生物信息的生物信息測量。具體而言，本發(fā)明涉及測量葡萄糖、膽甾醇或乙醇等特定成分的濃度的方法及其使用的濃度測量用接觸件。
背景技術(shù)：
以往，已提出使用衰減全反射(ATR)測量裝置測量例如生物或溶液等被測物的特定成分的各種測量方法。
重糖尿病患者個人具有操作簡便的采血型血糖測量儀，采用自己采血測量血糖的方法。然而，最近，非侵襲測量的開發(fā)不斷進展。例如，提出使用ATR(衰減全反射)棱鏡，使入射光在棱鏡的反射面與生物的邊界反復(fù)減小衰減全反射后，分析出射到棱鏡外部的光方法。特開平9-113439號公報(第3頁和圖1)中揭示將ATR棱鏡夾在嘴或手指之間進行測量的方法。
上述公報記載的方法中，定量分析應(yīng)用瞬逝光(日文エバネツセント)(所謂的“滲散光”)。如圖4所示，在光纖54中傳播并且在ATR棱鏡內(nèi)行進的光53略為滲散，滲散的光滲入嘴唇52后，進行反射。因此，光53的一部分進入嘴唇52，使組成52中存在的體液中的各成分受影響，從而通過測量作為返回光的反射光，能檢測出體液的反射率和吸收率的變化，可獲得體液中各成分的信息。
此外，Spectra-Tech公司的“Fiber Optics User’s Manual”Version 2.0(第2、9頁)中，作為棱鏡的形態(tài)，揭示圖5所示的光纖ATR探頭61。使ATR探頭62接觸嘴唇52。從光纖63的光源側(cè)(圖中未示出)在ATR探頭62中傳播的光滲入所述嘴唇52后進行反射，反射光傳播到光纖63的感光側(cè)(圖中未示出)。然而，上述那樣的已有測量裝置存在以下的問題。
作為一個例子，對使用10微米波長的光和ZnSe晶體組成的ATR棱鏡(折射率為2.0)、入射角為45度、周圍媒體為水(折射率為1.24)的情況，用公知的公式計算滲散深度。該情況下所得的滲散深度為4.7微米。雖然周圍部分的折射率變化，滲散深度也變化，但最多也不過幾微米。
也就是說，判明用已有的測量裝置能獲得有關(guān)生物表面及其附近的狀態(tài)的信息。然而，ATR棱鏡與被測體之間存在唾液等干擾層時，光不能抵達生物，或光進入生物的深度變化，往往所得信號不穩(wěn)定。
此外，例如ATR棱鏡的探測部的一部分存在水和空氣時、以及ATR棱鏡的探測部整個存在水時，所得的頻譜形狀變化，介入的空氣層也成為頻譜波動的關(guān)鍵因素。
因此，上述已有技術(shù)那樣把ATR棱鏡夾在嘴唇之間進行按壓接觸時，貼緊的程度因嘴唇閉合力大小而變化，ATR棱鏡的表面與嘴唇的緊貼性不穩(wěn)定，難以控制唾液層的厚度。加上空氣層介入等的影響，測量數(shù)據(jù)容易產(chǎn)生偏差。即使擦去唾液層，嘴唇粘膜上也有微小凹凸面，相對于不充分貼緊，并且介入空氣層。
又，貼附的ATR棱鏡的范圍越大，越難實現(xiàn)完全均勻貼附。因此，作為貼附范圍小的方案，考慮使用圖5所示的光纖ATR探頭61。此ATR探頭62的角為具有棱狀或些微圓狀的直線形，因而在強力按壓接觸嘴唇，以便貼緊時，往往接觸角的嘴唇部分帶有疼痛。因此，按壓接觸力弱。緊貼性不穩(wěn)定。
接著，BME，Vol.5，No.8(日本ME學(xué)會，1991)中提出一種方法，該方法使ZnSe光學(xué)晶體等構(gòu)成的ATR元件緊貼嘴唇粘膜，并使波長9～11微米的激光進入此ATR元件，在ATR元件內(nèi)部多重反射后，分析其吸收光、散射光或反射光，從而測量血糖值和血中乙醇的濃度。
根據(jù)此方法，能實時且非侵襲地測量葡萄糖、乙醇或膽甾醇等特定成分的濃度。此方法中，定量分析也應(yīng)用瞬逝光(滲散光)。
在ATR元件內(nèi)行進的光略為滲入嘴唇，使其中存在的體液包含的成分受影響。例如，葡萄糖在光的波數(shù)為1080cm-1處，存在光吸收峰。
于是，對生物照射此波數(shù)的光時，吸收量隨生物中葡萄糖濃度的變化而不同。因此，通過測量該光從生物的返回光，檢測出伴隨體液各種成分濃度變化的吸收量的變化，可獲得各成分的濃度。
然而，ATR測量裝置一般多數(shù)用于物質(zhì)表面分析，光的入射角大致為45度。因此，瞬逝光滲入深度與波長等同，光僅在生物中通過微小距離。
因此，在體液中通過的光的光路長度非常短，被體液吸收的光的吸收量非常小，從而用1次全反射，不能獲得足夠的信號強度。
于是，嘗試進行反復(fù)全反射，使信號強度增加，但為了使光反射幾次，元件本身體積就變大，光學(xué)元件成本就提高。存在問題。又由于元件變大，測量部位的范圍擴大，較難獲得來自真正要測量的部位的信號。
因此，本發(fā)明鑒于上述問題，其第1目的為提供簡便地進行構(gòu)成接觸件的棱鏡與測量部位的貼附并且可高精度測量的生物信息測量方法和生物信息測量裝置。
本發(fā)明的第2目的為提供用小型光學(xué)元件取得大測量信號以測量特定成分的濃度的生物信息測量方法和生物信息測量裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的生物信息測量方法，包含(1)使與測量對象物的測量部位接觸的部分的至少一部分為曲面狀的接觸件緊貼并接觸所述測量部位的步驟、(2)由所述接觸件對所述測量部位照射第1光的步驟、(3)檢測出從來自所述測量部位的透射光、反射光、散射光和透射反射光組成的群中選擇的至少1種第2光的步驟、以及(4)根據(jù)所述檢測結(jié)果測量所述測量部位中的特定成分并獲得生物信息的步驟。
所述生物信息測量方法中，最好所述第1光包含瞬逝光。
最好所述測量對象物是生物組織，所述生物信息是葡萄糖濃度。
最好所述第1光具有8.4μm~10μm的波長。
本發(fā)明的生物信息測量裝置，具有與測量對象物接觸的部分的至少一部分為曲面狀而且對所述測量部位照射第1光的接觸件、檢測出從來自所述測量部位的透射光、反射光、散射光和透射反射光組成的群中選擇的至少一種第2光的光檢測裝置、以及根據(jù)所述檢測結(jié)果測量所述測量部位中的特定成分并獲得生物信息的測量裝置。
所述生物信息測量裝置中，最好所述接觸件與所述測量部位接觸的整個部分為曲面狀。
最好所述接觸件與所述測量部位接觸的部分為平面狀，并且角部為曲面狀。
最好所述角部具有遮光裝置。
最好所述測量部位是生物的嘴唇部的嘴唇粘膜。
最好用鍺或硅構(gòu)成所述接觸件。
最好所述接觸件接觸所述測量部位的部分的面積為2cm2以下。
最好所述生物信息測量裝置具有控制所述第1光的入射角的光束遮斷裝置。
最好用凹口部構(gòu)成所述光束遮斷裝置。
最好所述凹口部由設(shè)置在所述接觸件輸入光的部分與所述接觸件連接所述測量部位的部分之間的第1凹口部和設(shè)置在所述接觸件輸出光的部分與所述接觸件連接所述測量部位的部分之間的第2凹口部構(gòu)成。
最好所述光束遮斷裝置是遮光膜。
最好所述光束遮斷裝置具有光吸收體。
最好所述光吸收體是氧化物。
最好所述氧化物是二氧化硅。


圖1是概略示出本發(fā)明實施方式1的生物信息測量裝置使用時的狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖2是詳細示出圖1所示生物信息測量裝置的局部剖面圖。
圖3是圖1所示生物信息測量裝置中的接觸件的立體圖。
圖4是說明已有生物信息測量裝置的動作的圖。
圖5是另一說明已有生物信息測量裝置的動作的圖。
圖6是本發(fā)明實施方式2的生物信息測量裝置中的接觸件的概略剖面圖。
圖7是示出使用本發(fā)明實施方式2的生物信息測量裝置的接觸件時的光譜測量結(jié)果的圖。
圖8是本發(fā)明實施方式3的生物信息測量裝置中的接觸件的概略剖面圖。
實施發(fā)明的最佳方式本發(fā)明涉及的生物信息測量方法利用接觸測量部位的信息檢測用的接觸件照射第1光后，檢測出作為來自該測量部位的透射光、反射光、散射光或透射反射光等返回光的第2光，并且非侵襲地測量光測量部位中的特定成分，其特征為緊貼作為測量部位的生物嘴唇部的嘴唇粘膜的所述接觸件的至少一部分為曲面。
具體而言，本發(fā)明的生物信息測量方法，包含
(1)使與測量對象物的測量部位接觸的部分的至少一部分為曲面狀的接觸件緊貼并接觸所述測量部位的步驟、(2)由所述接觸件對所述測量部位照射第1光的步驟、(3)檢測出從來自所述測量部位的透射光、反射光、散射光和透射反射光組成的群中選擇的至少1種第2光的步驟、以及(4)根據(jù)所述檢測結(jié)果非侵襲地測量所述測量部位中的特定成分并獲得生物信息的步驟。
本發(fā)明涉及的生物信息測量裝置所使用的生物信息測量方法利用接觸測量部位的信息檢測用的接觸件照射第1光后，檢測出作為來自該測量部位的透射光、反射光、散射光或透射反射光等返回光的第2光，并且非侵襲地測量光測量部位中的特定成分，其特征在于，緊貼作為測量部位的生物嘴唇部的嘴唇粘膜的所述接觸件的至少一部分為曲面。
即，本發(fā)明的生物信息測量裝置，具有與測量對象物接觸的部分的至少一部分為曲面狀而且對所述測量部位照射第1光的接觸件、檢測出從來自所述測量部位的透射光、反射光、散射光和透射反射光組成的群中選擇的至少一種第2光的光檢測裝置、以及根據(jù)所述檢測結(jié)果測量所述測量部位中的特定成分并獲得生物信息的測量裝置。
所述生物信息測量裝置中，也可使緊貼作為測量部位的嘴唇部的嘴唇粘膜的所述接觸件整個為曲面，或者可使緊貼作為測量部位的嘴唇部的嘴唇粘膜的所述接觸件的一部分為平面，并且角部為曲面。還可對所述接觸件的角部進行遮光。
此外，上述生物信息測量方法中，在用nc表示所述測量對象物的折射率，用nf表示所述接觸件接觸所述測量對象物的部分的折射率，并且用表示對所述接觸件的接觸面的所述第1光的入射角θ時，最好θ設(shè)定，使式(1)求出的滲散深度z(第1光從所述接觸件滲散到所述測量對象物的深度)為10μm以上。
zλ=12πnf2sin2θ-nc2---(1)]]>
這里，在測量對象是生物組織，特定成分是葡萄糖時，最好使用葡萄糖的吸收波長8.4μm~10μm(1000cm-1~1180cm-1)的光，作為接觸部的入射光。
為了以在對象物內(nèi)傳播的光為主，穩(wěn)定地進行檢測，而不檢測出對AYR棱鏡的其它面照射的不需要的光，最好在所述步驟(3)中，使所述第2光再次照射所述測量對象物后，測量在所述測量對象物內(nèi)傳播后返回所述接觸件的第2光的強度。
本發(fā)明的接觸件最好具有緊貼并接觸所述測量對象物的接觸件、用于對所述接觸件照射光以便使光從所述接觸件入射到所述測量對象物的光輸入部、以及用于出射所述第2光的光輸出部，該第2光是所述光輸入部對所述接觸件部照射的所述第1光從所述接觸部滲散并且在所述測量對象物內(nèi)傳播后，返回所述接觸部的光。
為了從所述光出射部出射上文所述那樣在所述測量對象物內(nèi)傳播后返回所述接觸部的所述第2光，而不使該第2光再次從所述接觸部照射所述測量對象物，可適當(dāng)調(diào)整所述接觸件的形狀，以控制光路。
因此，本發(fā)明的生物信息測量裝置根據(jù)控制光路的觀點，最好還具有把對所述接觸部的接觸面的光的入射角限制在規(guī)定范圍的光束遮斷裝置。作為所述光束遮斷裝置，可列舉設(shè)置在所述接觸件的凹口部或遮光膜。通過這樣與所述接觸件合為一體地設(shè)置所述光束遮斷裝置，能抑制所述光束遮斷裝置與光路的位置關(guān)系受振動和熱等影響而偏移，是有用的。
根據(jù)防止所述光束遮斷裝置的反射光入射到光檢測器，使其受到不良影響的理由，所述光束遮斷裝置最好還具有光吸收體。由此，能消除反射光。
下面，參照圖1～圖6說明本發(fā)明的實施方式，但本發(fā)明并非僅限于這些方式。
實施方式1圖1是示出本發(fā)明實施方式的生物信息測量裝置使用時的狀態(tài)的側(cè)視圖。圖2是詳細示出圖1所示生物信息測量裝置的局部正視圖。圖3是作為圖1所示生物信息測量裝置的接觸件的探測部的立體圖。圖1～圖3中，具有相同功能的組成要素用相同的符號表示，省略重復(fù)說明。
如圖1所示，本發(fā)明的生物信息測量裝置1例如是臺式的，具有作為接觸下嘴唇2的嘴唇粘膜3的接觸件的棱鏡4、以及前端具有所述棱鏡4的臂部5，如圖2所示。雖然圖中未示出，但內(nèi)置光源、使該光源的光入射到棱鏡4并且使?jié)B散到作為測量部位(被側(cè)體)的嘴唇粘膜3內(nèi)的第1光在棱鏡4內(nèi)傳播的導(dǎo)光裝置、以及對反射光等第2光進行感光的檢測器(光檢測裝置)。
所述棱鏡中與嘴唇粘膜3接觸并進行探測的探測部4a最好其結(jié)構(gòu)為小型(探測面積為嘴唇2的面積的一半以下)且從所述臂部5的表面伸出。此臺式生物信息測量裝置最好具有從下方支持嘴唇2的可移動和固定的嘴唇支持部7。圖中雖然未示出，但生物信息測量裝置1的內(nèi)部還包含運算電路，內(nèi)置處理所述光檢測的結(jié)果的測量部，并且能在前面或后面設(shè)置的顯示部6顯示來自所述測量部的數(shù)據(jù)本發(fā)明的生物信息測量裝置1中，如圖2和圖3所示，棱鏡4的與嘴唇粘膜3接觸的面除平面狀的探測部4a外，還有帶圓角的曲面4b和4c。其它面具有用于使該光源的光9入射到嘴唇粘膜3的入射面8a和用于使從嘴唇粘膜3滲散的光9入射到所述導(dǎo)光裝置的出射面8b。該光9進出的部分也可以是其它形狀。
嘴唇支持板7具有比棱鏡4大的面積，接觸面的角為帶圓角的曲面。
下面說明具有以上結(jié)構(gòu)的本實施方式的臺式生物信息測量裝置1的動作。
使嘴唇2接觸棱鏡4，并移動嘴唇支持部7，使其從嘴唇2的下方接觸，則嘴唇粘膜3緊貼在探測部4a上。這時，棱鏡4的棱狀角帶有圓角，因而即使用力壓迫嘴唇粘膜4，也不帶來疼痛，而且嘴唇粘膜3自然地順著棱鏡4的形狀，因而能可靠地貼緊。
接觸嘴唇粘膜3的棱鏡4的面積小于嘴唇面，因而接觸面上數(shù)據(jù)的力集中，緊密度提高。由于嘴唇支持部2的尺寸等同或大于棱鏡4的面積，能可靠地在該探測部4a全面接觸連接探測部4a的嘴唇粘膜3。通過從下方壓迫，使嘴唇2本身沒有微細凹凸，從而抑制空氣層的介入。
受壓迫而緊貼的面積小而且?guī)в袌A角，因而嘴唇粘膜3上的唾液容易從探測部4a的中心跑到不受該探測部4a和嘴唇支持部7壓迫的外圍，使緊貼著的嘴唇粘膜3上的唾液層變動非常小。
本實施方式結(jié)構(gòu)上做成使棱鏡4移動，但也可采用使棱鏡4移動并接觸的結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵在于能利用嘴唇支持部7或棱鏡4的移動，將嘴唇支持部7和棱鏡4的探測部4a按壓到勒進嘴唇，使嘴唇粘膜3與探測部4a貼緊即可。
然后，接通生物信息測量裝置1的操作開關(guān)，則如上文所述，第1光從內(nèi)部的光源經(jīng)導(dǎo)光裝置和棱鏡4滲入嘴唇粘膜3內(nèi)，進而檢測器對出來的第2光進行感光后，在顯示部6顯示運算電路所得的血糖值數(shù)據(jù)。將此數(shù)據(jù)(圖中未示出)存放到存儲電路，以便隨時可任意取出過去的數(shù)據(jù)。采用這種結(jié)構(gòu)是有效的。
用是嘴唇支持部7移動并且在移動后固定的簡單結(jié)構(gòu)，一次接觸就能簡便且可靠地進行對嘴唇粘膜3的粘貼。再者，本實施方式中，生物信息測量裝置為臺式，但也可以是便攜式的。
通過在探測部4a以外的帶圓角的曲面4b和4c上設(shè)置遮光膜，能抑制探測中所需的光以外的不需要的光。探測部4a只要具有使進行探測的光傳播到檢測器即可。通過使探測部4a為平緩的曲面狀，而不是平面狀，更便于緊貼，而且唾液更容易跑開，從而能使貼著的嘴唇后面3上的唾液層變動非常小。
實施方式2用圖6～圖8說明本發(fā)明實施方式2的生物信息測量裝置。圖6是本發(fā)明實施方式2中使用的接觸件的立體圖。
本實施方式中，作為一個例子，說明使所述接觸件接觸作為測量對象物的生物組織，并測量葡萄糖這一特定成分的濃度。
光源11最好采用例如產(chǎn)生中紅外光的光源。例如，最好采用鎢或SiC等光源。尤其測量葡萄糖等吸收波數(shù)處在1000cm-1~1180cm-1、進而處在1080cm-1和1033cm-1的物質(zhì)的濃度時，最好使用這些光源。此光源也可用于本發(fā)明的其它實施方式。
作為構(gòu)成接觸件12的材料，以透射中紅外光、化學(xué)上穩(wěn)定且機械強度良好的為佳，例如鍺或硅等。該材料也可用于其它實施方式。
使用硅作為接觸件12的材料時，例如使用波長為1.1μm~10μm且透明的單晶硅襯底為佳。尤其以硼和磷等雜質(zhì)的含量少且具有100Ωcm以上的電阻率的單晶硅為佳，電阻率為1500Ωcm以上更好。這些高電阻率的硅對9μm~10μm的紅外波長具有高透射率，能較佳地用于測量在這些波長段具有吸收區(qū)的葡萄糖等物質(zhì)。
組合在光輸入部13的表面設(shè)置防反射膜。作為構(gòu)成防反射膜的材料，最好用例如金剛石類碳(DLC)或ZnSe。此防反射膜的厚度以約1.1μm~1.3μm為佳，1.2μm左右更好。
與作為測量對象物的生物的測量部位接觸的接觸部14，例如與上述實施方式1中作為接觸件的棱鏡4相同，也具有曲面14a。
接觸部14與上述測量部位緊貼的部分的面積最好為2cm2以下。其原因在于，通過使面積為2cm2以下，能使接觸部14勒到所述測量部位較深，提高接觸部14與所述測量部位的緊密性，可進行穩(wěn)定的測量。
接觸部14所形狀只要具有上述那樣具有曲面狀部分，無特別限定。不過，測量對象物是生物的情況下，由于測量時疼痛小的原因，以大致圓形所接觸部為佳。例如，在接觸部14的外周部分設(shè)置倒角部分或圓角部分，能減輕疼痛。
光輸出部15與光輸入部13相同，最好也設(shè)置防反射膜。
這樣，實施方式2的接觸件12中具有的結(jié)構(gòu)為使光輸入部13、接觸部14和光輸出部15合為一體，不再次對接觸部14照射從接觸部14返回的光，而直接作為第2光從光輸出部15出射。據(jù)此，例如與在其它面反射后，再次照射接觸部時相比，具有無其它面污染的影響，從而能穩(wěn)定進行測量的優(yōu)點。
接著，說明對接觸部14的接觸面14b入射的光的入射角。由上述式(1)求出入射角θ。其中z為所述滲散深度(μm)，λ為所述接觸部14的入射光的波長(μm)。nf為所述接觸部14的折射率，θ為對接觸部的接觸面入射的光的入射角，nc為所述測量對象物的折射率。
例如，在作為測量對象物，使用折射率nc＝1.3的生物，作為接觸部，使用折射率nf＝4的鍺，并且使?jié)B散深度z為10μm，葡萄糖的吸收波長為約9.6μm的情況下，由上述式(1)可得約21度的入射角θ。
于是，將入射角設(shè)定為21度、20度或19度，使實施方式2的接觸件12接觸嘴唇粘膜，并測量光譜，其結(jié)果示于圖7。從圖7可知，入射角為21度時，在葡萄糖的吸收波長觀察到吸收峰。入射角為20度時，也在1080cm-1處出現(xiàn)吸收峰，并且比入射角為21度時S/N得到改善。進而，入射角為19度時，觀察到比入射角為20度時大得多的吸光度。從上述式(1)可知，其原因在于，滲散深度z加大到約78μm，從而吸光度增大。因此，通過將入射角設(shè)定為約21度以下，即把滲散深度z深度為10μm以上，能作良好的葡萄糖濃度測量。
實施方式3用圖8說明本發(fā)明實施方式3的生物信息測量裝置。圖8是本發(fā)明實施方式3的生物信息測量裝置中的接觸件的概率剖面圖。
全方位發(fā)射光源31出射的光32，但最好用曲面鏡或透鏡(圖中未示出)盡可能使這些光匯聚，同時作為平行光(第2光)入射到接觸件33的光輸入部40。
然而，光源31不是點光源時，難以使光32成為全平行光，因而入射到接觸部34的光的入射角θ非恒定。因此，存在圖8中所示的入射角θ1的光，該光通過光輸出部35到達光檢測器36，往往對測量值影響大。其原因在于，對接觸部34的接觸面34b入射的光的入射角θ如果變化，在生物內(nèi)部傳播的光的路徑就變化。
因此，最好將入射角θ限定在某范圍。為了限定入射角θ的范圍，可切掉部分接觸件33，形成第1凹口部37和第2凹口部38。即，可通過形成第1凹口部37和第2凹口部38，控制接觸件33的形狀，使入射角θ的規(guī)定范圍以外的光不到達接觸部34的接觸面34b。由此，能遮斷具有特定范圍以外的入射角的非所需光，可抑制非所需光到達光檢測器36。
又，如圖8所示，通過設(shè)置2個以上的凹口部，能進一步限定到達光檢測器36的第2光，可檢測出許多入射到接觸部34的接觸面34b的特定入射角的光分量。也可在第1凹口部37和/或第2凹口部38設(shè)置光吸收體。
最好在光輸入部40或光輸出部35設(shè)置遮光膜39，使非所需的第2光不入射到光檢測器36。作為遮光膜39的材料，只要遮斷光的即可，例如鋁、銀、金、鎢和硅化鎢等。作為遮光膜39，如果使用光吸收體，就從遮光膜39反射，并且在接觸件33的內(nèi)部反復(fù)反射，能使再次入射到光檢測器36的光量減少，因而較佳。
作為光吸收體的材料，例如二氧化鈦、二氧化硅、氧化鉭和氧化鋯尤其能吸收向許多葡萄糖吸收波長的光，因而較佳。其中，二氧化硅吸收量大，費用低，因而特佳。
光檢測器36無特別限定，例如可用熱電傳感器或MCT檢測器等。
雖然未專門圖示，但例如在光源31與接觸件33之間設(shè)置光譜裝置，就能測量特定成分的波長光譜特性，獲得各種波長上的吸收特性，因而較佳。尤其是使用干涉儀的FT-IR光譜法，能進行高靈敏度測量，因而較佳。
工業(yè)上的實用性綜上所述，利用本發(fā)明的生物信息測量裝置，通過簡便、可靠且安全地使嘴唇與棱鏡緊貼，取得穩(wěn)定的信號，可進行測量數(shù)據(jù)無偏差的高精度測量。
此外，利用本發(fā)明的生物信息測量裝置，能用小型光學(xué)元件取得大測量信號。
權(quán)利要求
1.一種生物信息測量方法，其特征在于，包含(1)使與測量對象物的測量部位接觸的部分的至少一部分為曲面狀的接觸件緊貼并接觸所述測量部位的步驟、(2)由所述接觸件對所述測量部位照射第1光的步驟、(3)檢測出從來自所述測量部位的透射光、反射光、散射光和透射反射光組成的群中選擇的至少1種第2光的步驟、以及(4)根據(jù)所述檢測結(jié)果測量所述測量部位中的特定成分并獲得生物信息的步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的生物信息測量方法，其特征在于，所述第1光包含瞬逝光。
3.如權(quán)利要求1所述的生物信息測量方法，其特征在于，所述測量對象物是生物組織，所述生物信息是葡萄糖濃度。
4.如權(quán)利要求1所述的生物信息測量方法，其特征在于，所述第1光具有8.4μm~10μm的波長。
5.一種生物信息測量裝置，其特征在于，具有與測量對象物接觸的部分的至少一部分為曲面狀而且對所述測量部位照射第1光的接觸件、檢測出從來自所述測量部位的透射光、反射光、散射光和透射反射光組成的群中選擇的至少一種第2光的光檢測裝置、以及根據(jù)所述檢測結(jié)果測量所述測量部位中的特定成分并獲得生物信息的測量裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述接觸件與所述測量部位接觸的整個部分為曲面狀。
7.如權(quán)利要求5所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述接觸件與所述測量部位接觸的部分為平面狀，并且角部為曲面狀。
8.如權(quán)利要求7所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述角部具有遮光裝置。
9.如權(quán)利要求5所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述測量部位是生物的嘴唇部的嘴唇粘膜。
10.如權(quán)利要求5所述的生物信息測量裝置，其特征在于，用鍺或硅構(gòu)成所述接觸件。
11.如權(quán)利要求5所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述接觸件接觸所述測量部位的部分的面積為2cm2以下。
12.如權(quán)利要求5所述的生物信息測量裝置，其特征在于，具有控制所述第1光的入射角的光束遮斷裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述光束遮斷裝置是凹口部。
14.如權(quán)利要求13所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述凹口部由設(shè)置在所述接觸件輸入光的部分與所述接觸件連接所述測量部位的部分之間的第1凹口部和設(shè)置在所述接觸件輸出光的部分與所述接觸件連接所述測量部位的部分之間的第2凹口部構(gòu)成。
15.如權(quán)利要求13所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述光束遮斷裝置是遮光膜。
16.如權(quán)利要求13所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述光束遮斷裝置具有光吸收體。
17.如權(quán)利要求16所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述光吸收體是氧化物。
18.如權(quán)利要求17所述的生物信息測量裝置，其特征在于，所述氧化物是二氧化硅。
全文摘要
為了解決唾液層厚度難以控制，而且因測量時帶有疼痛所造成的貼不穩(wěn)而測量數(shù)據(jù)容易產(chǎn)生偏差等已有生物信息測量裝置的問題，提供一種生物信息測量裝置，其中具有測量部位接觸部分的至少一部分為曲面狀而且對所述測量部位照射光的接觸件、檢測出從來自所述測量部位的透射光、反射光、散射光和透射反射光組成的群選擇的至少一種的光檢測裝置、以及根據(jù)所述檢測結(jié)果測量所述測量部位中的特定成分的測量裝置。
文檔編號G01N21/35GK1578905SQ03801398
公開日2005年2月9日 申請日期2003年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月21日
發(fā)明者內(nèi)田真司, 大島希代子, 鹽井正彥 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社