生物体信号传感器制造技术

生物体信号传感器(1)包括基板(2)、第1发光元件(3A)、(3B)、第2发光元件(4A)、(4B)和受光元件(5A)～(5C)。多个受光元件(5A)～(5C)配置于距第1发光元件(3A)、(3B)以及第2发光元件(4A)、(4B)的距离分别不同的位置，接收来自第1发光元件(3A)、(3B)以及第2发光元件(4A)、(4B)的光。多个受光元件(5A)～(5C)沿X方向排列成1列地配置。第1发光元件(3A)、(3B)和第2发光元件(4A)、(4B)配置于与多个受光元件(5A)～(5C)在Y方向上不同的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物体信号传感器
本专利技术涉及一种使用光检测生物体信号的生物体信号传感器。
技术介绍
已知一种在基板搭载有发光元件和受光元件的生物体信号传感器(例如参照专利文献1)。在专利文献1中记载的生物体信号传感器包括发光元件和受光元件，上述发光元件设于基板，向被测量物发出光，上述受光元件为3个以上，设于基板并且距上述发光元件的距离分别不同。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017-169690号公报
技术实现思路
另外，在专利文献1中记载的生物体信号传感器使用单一的发光元件检测生物体信号。因此，来自发光元件的光的强度可能不足而无法检测出充分的信号强度的生物体信号，使测量变得不稳定。另外，由于发光元件与3个以上的受光元件的距离分别不同，因此能够依据距离使被测量物的测量深度不同。但是，由于使用了输出单一波长的光的1个发光元件，因此相比使用了多个波长的光的情况，存在生物体信号的信息量下降而使生物体信号的S/N(信噪比)下降的情况。而且，由于发光元件和3个以上的受光元件排列成直线状，因此在这些发光元件和受光元件所排列的方向上，传感器有大型化的倾向。本专利技术是鉴于上述的现有技术的问题而做成的，本专利技术的目的在于，提供一种能够提高生物体信号的S/N并且能够小型化的生物体信号传感器。为了解决上述的问题，本专利技术的生物体信号传感器的特征在于，包括：基板，其沿相互正交的X方向和Y方向扩展；第1发光元件，其设于所述基板的一侧主面，向被测量物发出第1波长的光；第2发光元件，其在与所述第1发光元件相邻的位置设于所述基板的一侧主面，向被测量物发出与所述第1波长不同的第2波长的光；以及受光元件，其为多个，在所述基板的一侧主面配置于距所述第1发光元件以及所述第2发光元件的距离分别不同的位置，接收来自所述第1发光元件以及所述第2发光元件的光，多个所述受光元件沿X方向排列成1列地配置，所述第1发光元件以及所述第2发光元件配置于与多个所述受光元件在Y方向上不同的位置。采用本专利技术，能够提高生物体信号的S/N，并且能使生物体信号传感器小型化。附图说明图1是表示根据本专利技术的第1实施方式的生物体信号传感器的立体图。图2是表示生物体信号传感器的俯视图。图3是从图2中的箭头III-III方向观察生物体信号传感器的剖视图。图4是表示生物体信号传感器的仰视图。图5是表示电子部件的内部结构的框图。图6是表示在第1发光元件以及第2发光元件与受光元件的距离成为最小的情况下来自生物体的反射光的说明图。图7是表示在第1发光元件以及第2发光元件与受光元件的距离成为最小与最大的中间的情况下来自生物体的反射光的说明图。图8是表示在第1发光元件以及第2发光元件与受光元件的距离成为最大的情况下来自生物体的反射光的说明图。图9是表示根据本专利技术的第2实施方式的生物体信号传感器的俯视图。图10是从图9中的箭头X-X方向观察生物体信号传感器的剖视图。图11是表示根据本专利技术的第3实施方式的生物体信号传感器的俯视图。图12是从图11中的箭头XII-XII方向观察生物体信号传感器的剖视图。具体实施方式以下，参照附图详细地对根据本专利技术的实施方式的生物体信号传感器进行说明。图1至图4表示根据本专利技术的第1实施方式的生物体信号传感器1。生物体信号传感器1例如自作为被测量物的生物体检测与脉搏相对应的光电脉搏波信号(脉搏波信号)。生物体信号传感器1包括基板2、第1发光元件3A、3B、第2发光元件4A、4B和受光元件5A～5C等。基板2是使用绝缘材料形成的平板。基板2沿相互正交的X方向和Y方向扩展。此时，基板2的厚度方向成为与X方向以及Y方向正交的Z方向。基板2使用例如印刷线路板、陶瓷基板。基板2也可以是多个电极层和绝缘层交替地层叠而成的多层基板。在基板2的表面2A(一侧主面)安装有第1发光元件3A、3B、第2发光元件4A、4B和受光元件5A～5C来作为光部件。在基板2的背面2B(另一侧主面)安装有电子部件9。因此，基板2成为双面安装基板。在基板2的表面2A只安装有光部件(第1发光元件3A、3B、第2发光元件4A、4B和受光元件5A～5C)以及电子部件9中的光部件。利用例如发光二极管(LED)、激光二极管(LD)、垂直腔面发射激光器(VCSEL)和共振腔LED等形成第1发光元件3A、3B。第1发光元件3A、3B发出例如600nm～1000nm段的红色光或红外光来作为第1波长的光L1。使用例如芯片接合、引线接合等接合方法将第1发光元件3A、3B安装于基板2的表面2A。第1发光元件3A、3B沿X方向排列地配置。第1发光元件3A、3B沿X方向分开。第1发光元件3A、3B与电子部件9电连接。与第1发光元件3A、3B同样，利用例如发光二极管(LED)等形成第2发光元件4A、4B。第2发光元件4A、4B发出例如495nm～570nm段的绿色光来作为与第1波长不同的第2波长的光L2。即，第2发光元件4A、4B发出波长比第1发光元件3A、3B的光L1的波长短的光L2。使用例如芯片接合、引线接合等接合方法将第2发光元件4A、4B安装于基板2的表面2A。第2发光元件4A、4B与电子部件9电连接。利用例如光电二极管(PD)等形成受光元件5A～5C。受光元件5A～5C配置于基板2的表面2A(一侧主面)中的与第1发光元件3A、3B以及第2发光元件4A、4B不同的位置。受光元件5A～5C与电子部件9电连接。3个受光元件5A～5C在基板2的表面2A配置于距第1发光元件3A、3B以及第2发光元件4A、4B的距离分别不同的位置。因此，第1发光元件3A与受光元件5A之间的距离、第1发光元件3A与受光元件5B之间的距离、第1发光元件3A与受光元件5C之间的距离互不相同。此时，第1发光元件3A与受光元件5A之间的距离最短。第1发光元件3A与受光元件5C之间的距离最长。第1发光元件3A与受光元件5B之间的距离成为以上距离的中间。另外，第1发光元件3B与受光元件5A之间的距离、第1发光元件3B与受光元件5B之间的距离、第1发光元件3B与受光元件5C之间的距离互不相同。此时，第1发光元件3B与受光元件5A之间的距离最长。第1发光元件3B与受光元件5C之间的距离最短。第1发光元件3B与受光元件5B之间的距离成为以上距离的中间。同样，第2发光元件4A与受光元件5A～5C之间的距离互不相同。第2发光元件4B与受光元件5A～5C之间的距离互不相同。3个受光元件5A～5C沿X方向排列成1列地配置。3个受光元件5A～5C接收来自第1发光元件3A、3B以及第2发光元件4A、4B的光L1、L2。受光元件5A～5C将所接收的光信号转换(光电转换)为例如电流信号那样的电信号而输出。具体而言，受光元件5A～5C接收自第1发光元件3A、3B和第2发光元件4A、4B照射且在生物体反射后的光L1、L2，并将所接收的该光L1、L2转换为由电信号形成的检测信号S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物体信号传感器，其特征在于，/n所述生物体信号传感器包括：/n基板，其沿相互正交的X方向和Y方向扩展；/n第1发光元件，其设于所述基板的一侧主面，向被测量物发出第1波长的光；/n第2发光元件，其在与所述第1发光元件相邻的位置设于所述基板的一侧主面，向被测量物发出与所述第1波长不同的第2波长的光；以及/n受光元件，其为多个，在所述基板的一侧主面配置于距所述第1发光元件以及所述第2发光元件的距离分别不同的位置，接收来自所述第1发光元件以及所述第2发光元件的光，/n多个所述受光元件沿X方向排列成1列地配置，/n所述第1发光元件以及所述第2发光元件配置于与多个所述受光元件在Y方向上不同的位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180223 JP 2018-0307141.一种生物体信号传感器，其特征在于，
所述生物体信号传感器包括：
基板，其沿相互正交的X方向和Y方向扩展；
第1发光元件，其设于所述基板的一侧主面，向被测量物发出第1波长的光；
第2发光元件，其在与所述第1发光元件相邻的位置设于所述基板的一侧主面，向被测量物发出与所述第1波长不同的第2波长的光；以及
受光元件，其为多个，在所述基板的一侧主面配置于距所述第1发光元件以及所述第2发光元件的距离分别不同的位置，接收来自所述第1发光元件以及所述第2发光元件的光，
多个所述受光元件沿X方向排列成1列地配置，
所述第1发光元件以及所述第2发光元件配置于与多个所述受光元件在Y方向上不同的位置。


2.根据权利要求1所述的生物体信号传感器，其特征在于，
所述第1发光元件以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：山崎力，花田要，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP