[发明专利]生物体信息计测传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过接收来自生物体的光而非侵入地计测生物体信息的生物体信息计测传感器。

背景技术

在医疗领域中频繁地进行着对于生物体信息的计测。对于生物体信息的计测，在判断被检查者的健康状态时非常重要。在此，生物体信息包括包含在生物体组织中的特定成分的浓度、体温信息、心率及血压值等。此外，作为计测对象的包含在生物体组织中的特定成分，可举例例如包含在血液中的血糖、血红蛋白、氧合血红蛋白、中性脂肪、胆固醇、白蛋白以及尿酸等。

例如，在耳式体温计中，通过接收位于耳孔内的鼓膜所放射出的放射光，计测体温信息。另外，针对血糖仪，也尝试着对于如下技术的开发，即，将位于耳孔内的鼓膜所放射出的放射光分光为特定区域波长的光并接收，并检测所接收的光的光谱，从而通过光谱学的方法非侵入地计测血糖浓度。此外，针对计测氧饱和度的装置或指式血压计等，已确立了接收来自生物体的光而以光学或光谱学的方法非侵入地计测生物体信息的技术。

如上所述那样，在接收来自生物体的光而以光学或光谱学的方法非侵入地进行计测的计测方法中，由于无需从被检查者采集以血液和体液等为代表的生物体组织而作为试样，所以大幅度减轻了给被检查者带来的负担，因此适合作为对于生物体信息的计测方法。

在利用光学或光谱学的计测方法非侵入地计测生物体信息时，采用生物体信息计测传感器，该生物体信息计测传感器通过受光装置接收生物体发出的放射光或者透过了生物体的透射光或者被生物体反射的反射光，并对该光进行光电变换而输出。作为公开了这种生物体信息计测传感器的文献，例如有JP特开2003-70751号公报(专利文献1)和JP特表2001-503999号公报(专利文献2)等。

专利文献1：JP特开2003-70751号公报

专利文献2：JP特表2001-503999号公报

发明内容

发明想要解决的问题

要利用上述生物体信息计测传感器以更高精度计测生物体信息，则需要提高受光装置的受光效率。尤其是，在不具有另外的光源而仅捕捉生物体发出的放射光来计测生物体计测传感器时，由于生物体放射出的放射光非常微弱，因此受光效率的提高是必不可少的。

因此，本发明是为解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种能够以高效率接收来自生物体的光的生物体信息计测传感器，从而能够以高精度计测生物体信息。

用于解决问题的手段

基于本发明的生物体信息计测传感器是通过接收来自生物体的光而非侵入地计测生物体信息的传感器，其具有受光区域和波导。上述受光区域设置在接收来自生物体的光的受光装置中。上述波导包括上述光入射的入口侧开口部以及上述光出射的出口侧开口部，而且对应于上述受光区域而设置，从而将上述光导向上述受光区域。上述波导包括第一区域和第二区域，其中，该第一区域位于上述入口侧开口部附近，而且其开口面积从上述入口侧开口部开始向上述出口侧开口部逐渐变大，该第二区域位于上述出口侧开口部附近，而且其开口面积从上述入口侧开口部开始向上述出口侧开口部逐渐变小。

此外，上述“来自生物体的光”除了包括生物体发出的放射光以外，还包括从光源向生物体照射的光的透射光以及反射光。

通过这种结构，在波导的第一区域中，使相对入口侧开口部的开口面倾斜入射的光被其壁面反射，从而使该光变换成沿着与波导的延伸方向更加平行的方向传播的光，而且，波导的第二区域以其开口面积逐渐缩小的方式构成，因此能够使沿着其形状通过第二区域的光在单位面积的光量增加。因此，能够使相对受光区域尽可能垂直入射的光的光量增加，从而能够提高受光区域的受光效率，进而能够以高精度计测生物体信息。

另外，波导的第二区域以开口面积逐渐变小的方式构成，因此在尽可能抑制将入射到波导的第二区域光被波导壁面反射的次数少的基础上，能够使该光在出口侧开口部汇聚，从而能够防止反射时的光的吸收及散射，进而能够实现更高的受光效率。

进而，由于能够将波导的入口侧开口部附近前的形状形成为前端变细的形状，因此能够使形成波导的构件的前端形状相应地前端变细。因此，不会使形成波导的构件的前端接触到周围的障碍物而能够靠近被检测部位，其结果，能够使入口侧开口部靠近被检测部位。因此，能够将来自被检测部位的光以高效率导入到波导中，其结果，能够提高受光区域的受光效率，进而能够以高精度计测生物体信息。