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1. (WO1999012469) REFLECTION PHOTODETECTOR AND BIOLOGICAL INFORMATION MEASURING INSTRUMENT
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請 求の範 囲

1 . 検出物に光を照射する発光素子を有し、この発光素子の照射光が前記検出物 を介して反射してくる反射光の強度を検出する反射型光検出装置において、 光を受光して電気信号に変換する第 1の光電変換素子と、

光を受光して電気信号に変換する第 2の光電変換素子と、

前記第 1の光電変換素子の出力信号と前記第 2の光電変換素子の出力信号との 差分を検出して差分信号を出力する差分検出部とを備え、

前記第 2の光電変換素子の受光中心位置から前記発光素子の発光中心位置まで の距離が、前記発光素子の発光中心位置から前記第 1の光電変換素子の受光中心 位置までの距離と異なるように前記第 1の光電変換素子、前記第 2の光電変換素 子および前記発光素子を配置し、前記第 1の光電変換素子および前記第 2の光電 変換素子を外光が略等しい強度で到達する位置に配置したことを特徴とする反射 型光検出装置。

2 . 検出物に光を照射する発光素子と、光を受光して電気信号に変換する第 1の 光電変換素子と、光を受光して電気信号に変換する第 2の光電変換素子とを備え た反射型光検出装置を用いて、この発光素子の照射光が前記検出物を介して反射 してくる反射光の強度を検出するの反射光検出方法であって、

前記発光素子から検出物に照射光を照射するステップと、

前記検出物を介して反射してくる反射光と外部から入来する外光とを前記第 1 の光電変換素子で受光し、光電変換して第 1の信号を生成するステップと、 前記外光を前記第 2の光電変換素子で受光し、光電変換して第 2の信号を生成 するステップと、

前記第 1の信号と前記第 2の信号との差分を算出することにより、前記反射光 の強度を検出するステツプと

を備えたことを特徴とする反射光検出方法。

3 . 請求項 1に記載の反射型光検出装置を備えた生体情報計測装置であって、前 記発光素子は生体の検出部位に光を照射し、前記差分検出部は血液流の脈動を前 記差分信号として検出し、この検出結果に基づいて前記生体の状態を示す生体情 報を計測することを特徴とする生体情報計測装置。

4 . 生体の検出部位に光を照射する発光部と、この発光部が照射した光を前記生 体を介して受光して、受光量に応じた体動信号を生成する受光部とを有し、前記 体動信号に基づいて前記生体の体動を生体情報として計測する生体情報計測装置 において、

6 0 0 n m以上の波長領域において計測された計測結果に基づいて、前記体動 信号を生成することを特徴とする生体情報計測装置。

5 . 生体の検出部位に光を照射し、照射した光を前記生体を介して受光し、受光 量に応じた体動信号を生成し、この体動信号に基づいて前記生体の体動を生体情 報として計測する生体情報計測方法において、

6 0 0 n m以上の波長領域において計測された計測結果に基づいて、前記体動 信号を生成することを特徴とする生体情報計測方法。

6 . 前記発光部の発光主波長が 6 0 0 n m以上にあることを特徴とする請求項 4 に記載の生体情報計測装置。

7 . 前記受光部の受光主波長が 6 0 0 n m以上にあることを特徴とする請求項 4 に記載の生体情報計測装置。

8 . 前記受光部によって計測された前記体動信号に周波数解析を施して、体動ス ぺクトルを生成する周波数解析手段と、

前記周波数解析手段によって解析された前記体動スぺクトルに基づいて、その 基本周波数を抽出し、この抽出結果に基づいて前記生体の体動ピッチを検出する ピッチ検出手段と

を備えたことを特徴とする請求項 4、 6、または 7のうちいずれか 1項に記載 した生体情報計測装置。

9 . 生体の検出部位に光を照射する発光部と、この発光部が照射した光を前記生 体を介して受光して、受光量に応じた体動信号を生成する体動検出手段と、 生体の検出部位に光を照射する発光部と、この発光部が照射した光を前記生体 を介して受光して、受光量に応じた脈波信号を生成する脈波検出手段と

前記体動信号と前記脈波信号に基づいて前記生体の状態を示す生体情報を生成 する生体情報生成手段とを備え、

前記体動検出手段は、 6 0 0 n m以上の波長領域で計測された計測結果に基づ いて前記体動信号を生成し、前記脈波検出手段は 6 0 0 n m以下の波長領域で計 測された計測結果に基づいて前記脈波信号を生成することを特徴とする生体情報 計測装置。

1 0 . 生体の状態を示す生体情報を計測する生体情報計測方法であって、

6 0 0 n m以上の波長領域を計測領域として、生体の検出部位に光を照射し、 その照射光を前記生体を介して受光して、受光量に応じた体動信号を生成するス テツプと、

6 0 0 n m以下の波長領域を計測領域として、生体の検出部位に光を照射し、 照射光を前記生体を介して受光して、受光量に応じた脈波信号を生成するステッ プと、

前記体動信号と前記脈波信号に基づいて前記生体の状態を示す生体情報を生成 するステツプと

を備えたことを特徴とする生体情報計測方法。

1 1 . 前記生体情報生成手段は、前記体動信号と前記脈波信号とを比較演算する 比較演算手段を備え、この比較演算結果に基づいて前記生体情報を生成すること を特徴とする請求項 9に記載の生体情報計測装置。

1 2 . 前記比較演算手段は、前記脈波信号から前記体動信号を差し引いて差分信 号を出力することを特徴とする請求項 1 1に記載の生体情報計測装置。

1 3 . 前記生体情報生成手段は、前記比較演算手段の差分信号に周波数解析を施 して、体動成分が除去された脈波解析データを生成し、この脈波解析データに基 づいて前記生体の生体情報を生成することを特徴とする請求項 1 2に記載の生体 情報計測装置。

1 4 . 前記生体情報生成手段は、前記比較演算手段の差分信号に自己相関演算を 施して自己相関脈波データを生成し、この自己相関脈波データに基づいて前記生 体情報を生成することを特徴とする請求項 1 2に記載の生体情報計測装置。

1 5 . 前記生体情報生成手段は、前記体動信号に基づいて体動の不規則性の度合 いを検出し、この検出結果に基づいて自己相関演算を行うか否かを判定し、自己 相関演算を行う場合には、前記比較演算手段の差分信号に自己相関演算を施して 自己相関脈波データを生成し、この自己相関脈波データに基づいて前記生体情報 を生成し、自己相関演算を行わない場合には、前記差分信号に基づいて前記生体 情報を生成することを特徴とする請求項 1 2に記載の生体情報計測装置。

1 6 . 前記体動検出手段の受光部は、受光量に応じた電気信号を出力する第 1の フォトダイォ一ドであり、

前記脈波検出手段の受光部は、受光量に応じた電気信号を出力する第 2のフォ トダイオードであり、

前記比較演算手段は、前記第 1のフォトダイオードと前記第 2のフォトダイォ 一ドを直列に接続した接続点から前記差分信号を出力する

ことを特徴とする請求項 1 2に記載の生体情報計測装置。

1 7 . 手首または腕に光を照射する発光部と、この発光部が照射した光を前記生 体を介して受光して、受光量に応じた脈波信号を生成する受光部とを備えた生体 情報計測装置において、

5 00 nm〜 6 00 n mの波長領域において計測された前記脈波信号に基づい て、前記生体の生体情報を生成することを特徴とする生体情報計測装置。

1 8. 前記発光部の発光主波長が 500 nm〜 6 00 nmにあることを特徴とす る請求項 1 7に記載の生体情報計測装置。

1 9. 前記受光部の受光主波長が 5 00 nm〜6 0 0 nmにあることを特徴とす る請求項 1 7に記載の生体情報計測装置。