信号检测装置以及信号检测方法制造方法及图纸

技术编号:11547403 阅读:138 留言:0更新日期:2015-06-03 20:36
本发明专利技术提供一种信号检测装置以及信号检测方法。本发明专利技术的一方式的信号检测装置具备:第1电路层(201),形成有与被检测体相连的多个电极;第2电路层(202),形成有多个放大器,每个放大器具有与所述多个电极分别电容耦合的输入部;和第3电路层(203),形成有用于读取所述多个放大器的输出的多个晶体管,将所述第1电路层、所述第2电路层和所述第3电路层层叠,在形成于所述第1电路层的所述多个电极与所述第2电路层之间,形成有密封所述第2电路层的绝缘层,隔着该绝缘层,所述多个电极与所述多个放大器的输入部电容耦合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信号检测装置以及信号检测方法
本专利技术涉及一种用于检测信号的信号检测装置以及信号检测方法。本申请基于2012年10月2日在日本申请的特愿2012-220427号主张优先权,并且在此援引其内容。
技术介绍
在现有技术中,作为例如用于检测生物体信号的装置,已知例如心电图仪、脑电图仪等信号检测装置(专利文献1)。通常,在这种信号检测装置中,通过差动放大器来对安装在作为被检测体的生物体上的一对电极的信号的差分进行放大。通过取得信号之差,从而消除各个信号所包含的同相的噪声分量,获得SN比高的检测信号。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开平6-197877号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是,根据上述的现有技术,由于电极与差动放大器经由布线电缆连接,因此存在噪声混入布线电缆上的可能性,检测信号的SN比的改善有界限。此外,即使将电极与差动放大器一体化,若将这些被一体化的电极和差动放大器长时间埋入作为被检测体的生物体内,则生物体内的环境可能引起放大器等电路的故障或者误动作。另外,由于作为电极材料,使用缺乏挠性的金属等,因此很难在例如反复鼓动的心脏等生物体的表面组织安装电极。即使能够安装,由于缺乏挠性的电极等会阻碍心脏的跳动,因此很难高精度地检测心脏产生的生物体信号。本专利技术鉴于上述情况而完成,其目的在于,提供一种能够改善检测信号的SN比,且不会阻碍被检测体的动作,并能够稳定地检测被检测体产生的信号的信号检测装置以及信号检测方法。用于解决课题的手段为了解决上述课题,本专利技术的一方式是一种信号检测装置,对从被检测体产生的信号进行检测,具备:第1电路层,形成有与所述被检测体相连的多个电极;第2电路层,形成有多个放大器,每个放大器具有与所述多个电极分别电容耦合的输入部;和第3电路层,形成有用于读取所述多个放大器的输出的多个晶体管,将所述第1电路层、所述第2电路层和所述第3电路层层叠,在形成于所述第1电路层的所述多个电极与所述第2电路层之间,形成有密封所述第2电路层的绝缘层,隔着该绝缘层,所述多个电极与所述多个放大器的输入部电容耦合。在上述信号检测装置的结构中,例如,所述电极由导电性材料构成,该导电性材料是被构成亲水性的离子液体的分子与水溶性高分子双重覆盖的碳纳米材料分散到水溶性高分子介质中且该水溶性高分子被交联而成的。在上述信号检测装置的结构中,例如,布线被引出到与所述第2电路层所处的一面侧相反的一侧的所述第3电路层的另一面侧,该布线用于经由形成于所述第3电路层的多个晶体管来读取形成于所述第2电路层的多个放大器的输出信号。在上述信号检测装置的结构中,例如,所述布线在所述第3电路层的外周区域被引出到所述第3电路层的另一面侧。在上述信号检测装置的结构中,例如,在所述第1电路层,形成有将形成于该第1电路层的所述多个电极和形成于所述第2电路层的所述多个放大器的输出部电容耦合的多个电容器。在上述信号检测装置的结构中,例如,所述第1电路层与所述第2电路层之间以及所述第2电路层与所述第3电路层之间分别经由各向异性导电性薄片而被电连接。在上述信号检测装置的结构中,例如,构成所述第1电路层的部件形成密封所述第2电路层的密封层。在上述信号检测装置的结构中,例如,所述第2电路层被所述第1电路层和所述第3电路层夹持着,由此层叠所述第1电路层、所述第2电路层和所述第3电路层,所述第1电路层和所述第3电路层具有相互相同的弯曲刚性。为了解决上述课题,本专利技术的一方式是一种信号检测方法,使用上述信号检测装置来从所述被检测体检测信号,该信号检测方法包括:经由形成于所述第3电路层的多个晶体管,选择性地读取形成于所述第2电路层的多个放大器中的任一个的输出信号的阶段。在上述信号检测方法的结构中,例如,选择性地读取形成于所述第2电路层的多个放大器中的任一个的输出信号的阶段包括:第1阶段,经由所述多个晶体管,对所述多个放大器的输出信号进行扫描并依次读取;第2阶段,生成在所述第1阶段读取的所述多个放大器的输出信号的强度分布;和第3阶段,同时读取基于所述强度分布的分析结果确定的所述多个放大器的1个或2个以上的输出信号。专利技术效果根据本专利技术的一方式,由于一体地构成电极与放大器,因此能够改善检测信号的SN比。此外,根据本专利技术的一方式,由于将电极与放大器的输入部电容耦合,因此能够从电极侧观察时密封放大器,能够抑制放置电极的环境对放大器动作的影响。另外,根据本专利技术的一方式,由于能够实现具有挠性出色的电极的信号检测装置,因此能够在不阻碍被检测体的动作的情况下,从被检测体检测信号。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的信号检测装置的电路结构的一个例子的图。图2是表示本专利技术的实施方式的信号检测装置所具备的信号检测器的电路结构的一个例子的图。图3是表示本专利技术的实施方式的信号检测装置所具备的信号检测器的静特性的一个例子的图。图4是示意性表示本专利技术的实施方式的信号检测装置的设备结构(层叠结构)的图。图5是示意性表示本专利技术的实施方式的信号检测装置的设备结构(剖面结构)的图。图6是用于对本专利技术的实施方式的信号检测装置所具备的信号检测器的动作进行说明的波形图。图7是用于对本专利技术的实施方式的信号检测装置的动作进行说明的图。图8表示本专利技术的组成物或者导电性材料,(a)是表示被构成DEMEBF4的分子覆盖的碳纳米管(carbonnanotube)分散到聚轮烷(poly-rotaxane)中而形成的组成物的照片,(b)是对(a)所示的组成物进行光交联而得到的薄片的照片,(c)是对(a)所示的组成物进行光交联并将大约50μm左右线宽的微细结构图案化而得到的光学显微镜照片。图9是高分辨率剖面透射电子显微镜像(TEM像),(a)是能够在本专利技术中使用的碳纳米管的TEM像,(b)是在没有离子液体的情况下,将碳纳米管与聚轮烷在水中混合,通过喷射式粉碎机(jetmill)来进行细分化的同时进行搅拌而得到的被聚轮烷覆盖的碳纳米管的TEM像,(c)是在与图8(a)所示的组成物的制作条件相同的条件下得到的碳纳米材料或者组成物的TEM像。图10是表示本专利技术的组成物(或者导电性材料)的面电阻与其碳纳米管含有量的依赖性的图表。图11是表示本专利技术的(或者导电性材料)的电容量与其频率的依赖性的图表。图12是用于对本专利技术的导电性材料的制造方法进行说明的流程图。图13是表示本专利技术的导电性材料的制造方法的应用例的流程图。图14是表示调查碳纳米管的分散性而得到的结果的照片,(A)表示将碳纳米管放入脱离子水中搅拌1周后的状态的照片,(B)是表示将碳纳米管与DEMEBF4放入脱离子水中并同样搅拌1周后的状态的照片,(C)是表示将碳纳米管放入脱离子水中并同样搅拌1周,然后通过喷射式粉碎机进行处理之后的状态的照片,(D)是表示将碳纳米管与DEMEBF460mg放入脱离子水中并同样搅拌1周,然后通过喷射式粉碎机进行处理之后的状态的照片,(E)是表示将碳纳米管、DEMEBF4和微纤化纤维素放入脱离子水中,并将同样搅拌1周而得到的浆料通过喷射式粉碎机进行处理后的状态的照片。具体实施方式[结构的说明]图1是表示本专利技术的实施方式的信号检测装置100的电路结构的一个例子的图。信号检测装置100是对从被检测体产生的信号进行检测的信号检测装置,具备:被排列成本文档来自技高网...
信号检测装置以及信号检测方法

【技术保护点】
一种信号检测装置,对从被检测体产生的信号进行检测,该信号检测装置具备:第1电路层,形成有与所述被检测体相连的多个电极;第2电路层,形成有多个放大器,每个放大器具有与所述多个电极分别电容耦合的输入部;和第3电路层,形成有用于读取所述多个放大器的输出的多个晶体管,将所述第1电路层、所述第2电路层和所述第3电路层层叠,在形成于所述第1电路层的所述多个电极与所述第2电路层之间,形成有密封所述第2电路层的绝缘层,隔着该绝缘层,所述多个电极与所述多个放大器的输入部电容耦合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.02 JP 2012-2204271.一种信号检测装置,对从被检测体产生的信号进行检测,该信号检测装置具备:第1电路层,形成有与所述被检测体相连的多个电极;第2电路层,形成有多个放大器,每个放大器具有与所述多个电极分别电容耦合的输入部;和第3电路层,形成有用于读取所述多个放大器的输出的多个晶体管,将所述第1电路层、所述第2电路层和所述第3电路层按照这一顺序进行层叠,在形成于所述第1电路层的所述多个电极与所述第2电路层之间,形成有密封所述第2电路层的绝缘层,隔着该绝缘层,所述多个电极与所述多个放大器的输入部电容耦合。2.根据权利要求1所述的信号检测装置,其中,所述电极由导电性材料构成,该导电性材料是被构成亲水性的离子液体的分子与水溶性高分子双重覆盖的碳纳米材料分散到水溶性高分子介质中且该水溶性高分子被交联而成的。3.根据权利要求1或2所述的信号检测装置,其中,布线被引出到与所述第2电路层所处的一面侧相反的一侧的所述第3电路层的另一面侧,该布线用于经由形成于所述第3电路层的多个晶体管来读取形成于所述第2电路层的多个放大器的输出信号。4.根据权利要求3所述的信号检测装置,其中,所述布线在所述第3电路层的外周区域被引出到所述第3电路层的另一面侧。5.根据权利要求1所述的信号检测装置,其中,在所...

【专利技术属性】
技术研发人员:关谷毅染谷隆夫
申请(专利权)人:独立行政法人科学技术振兴机构
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1