生物体信息检测器、生物体信息测定装置以及生物体信息检测器中的反射部的设计方法制造方法及图纸

生物体信息检测器、生物体信息测定装置以及生物体信息检测器中的反射部的设计方法。本发明专利技术的课题是降低在接触部件的接触面侧的直接反射光带来的影响。作为解决手段，生物体信息检测器包含发光部(14)；受光部(16)；反射部(18)；保护部(19)，其保护发光部(14)，具有接触部件(19-2)，该接触部件具备与被检查体接触的接触面并且接触部件由对于发光部(14)发出的光的波长透明的材料构成；和基板(11)，以抑制从发光部(14)发出的光在保护部(19)中的接触部件(19-2)的接触面侧一次反射后入射到受光部(16)的受光区域。

An organism information detector, an organism information measuring device, and a design method for a reflecting part in an organism information detector

An organism information detector, an organism information measuring device, and a design method for a reflecting part in an organism information detector. The subject of the present invention is to reduce the influence of direct reflected light on the contact surface of contact parts. As a solution, the biological information detector comprises a light emitting unit (14); a light receiving section (16); (18); a reflection part (19), the protection of the protection of the luminous part (14), a contact component (19-2), the contact member has contact with the body contact surface and contact parts inspection the light emitting unit of material (14) constitute the wavelengths of light emitted by the transparent substrate; and (11), to restrain from a light emitting unit (14) in the light protection department (19) contact parts of the contact surface (19-2) side of a reflection after the incident to the light receiving section (16). A light receiving area.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物体信息检测器、生物体信息测定装置以及生物体信息检测器中的 反射部的设计方法等。
技术介绍
生物体信息测定装置对例如人的脉搏数、血液中的氧饱和度、体温、心率数等生物 体信息进行测定，生物体信息测定装置的一例是测定脉搏数的脉搏计。另外，脉搏计等生物 体信息测定装置可被装入计时器、移动电话、寻呼机、个人计算机等电子设备中，或可与电 子设备组合。生物体信息测定装置具有检测生物体信息的生物体信息检测器，生物体信息 检测器包含向被检查体(用户)的被检测部位(手指或手臂等)发光的发光部、和接收来 自被检测部位的具有生物体信息的光的受光部。在专利文献1中公开了同轴状地配置有发光元件和受光元件的反射型光传感器。 专利文献1所记载的反射型光传感器被设计为在检测对象(人的手指)与透过从发光 元件出射的光的窗相隔规定距离的位置处，受光元件的检测灵敏度最大。在专利文献1的 (0032)段落中公开了，为了设定检测灵敏度的峰值位置，可使发光元件的照射角变化这一 点、可使基板的大小变化这一点和可使反射面的曲率或者焦点变化这一点。专利文献1日本特开2004-337605号公报从发光元件出射的光经由透光部件(相当于专利文献1的窗部)照射到被检查体 的被检测部位。从发光元件发出的光的一部分在透光部件的表面(以及其附近)反射。该 反射光是直接在透光部件的表面(以及其附近)反射后的反射光(即直接反射光)，直接反 射光是不具有生物体信息的无效光(噪声光)。当直接反射光(无效光)入射到受光元件 的受光区域时，从受光元件输出的生物体信息的检测信号的S/N(Signal to NoiseRatio 信噪比)降低。为了提高生物体信息测定装置的测定灵敏度，重要的是设计聚光光学系统 (反射部)，使得能够抑制直接反射光(无效光)入射到受光元件的受光区域。如专利文献 1那样，例如，仅仅调整反射面的焦距，无法避免在透光部件(窗部)的表面侧反射的反射光 (直接反射光)所带来的影响(即，从受光元件输出的检测信号的S/N降低等)。
技术实现思路
根据本专利技术的至少一个方式，在检测生物体信息时可减轻直接反射光的影响。(1)本专利技术的生物体信息检测器的一形态是包含发光部；受光部，其接收从上述 发光部发出的光在被检查体的被检测部位反射后的具有生物体信息的光；反射部，其使上 述具有生物体信息的光反射；保护部，其保护上述发光部，具有接触部件，上述接触部件具 备与上述被检测部位接触的接触面，并且上述接触部件由对于上述发光部发出的光的波长 透明的材料构成；以及基板，其配置在上述反射部与上述保护部之间，并且在上述保护部侧的第1面上配置上述发光部，在作为上述反射部侧的与上述第1面对置的第2面上配置上 述受光部，且由对于上述发光部发出的光的波长透明的材料构成，抑制从上述发光部发出 的光在上述接触部件的上述接触面侧一次反射后的一次反射光入射到上述受光部。在本形态中，抑制从发光部发出的光中的、在保护部的接触部件的接触面侧(作 为透光部件的接触部件的接触面以及接触面的附近(还包含接触面与被检测部位的界面、 皮肤表面及皮肤的内侧))一次反射后的一次反射光(直接反射光)入射到受光部。因为抑制一次反射光(直接反射光无效光)入射到受光部，所以可抑制从受光部 输出的检测信号的S/N降低。(2)在本专利技术的生物体信息检测器的另一形态中，抑制从上述发光部发出的光在 上述接触部件的上述接触面侧二次反射后的二次反射光入射到上述受光部。在本形态中，抑制在从发光部发出的光中的、在保护部的接触部件的接触面侧 (作为光透过部件的接触部件的接触面以及其附近)二次反射后的二次反射光入射到受光部。因为抑制二次反射光(直接反射光无效光)入射到受光部的受光区域，所以能够 抑制从受光部输出的检测信号的S/N降低。(3)在本专利技术的生物体信息检测器的另一形态中，上述反射部具有由球面的一部 分构成的反射面，平面视图中的上述反射部的外周圆的直径被设定为规定值，而且在作为 上述反射面的焦距范围中，具有上述一次反射光在上述反射面反射后入射到上述受光部 的一次反射入射光相对于总受光量的比率比第1阈值高的第1焦距范围；第2焦距范围；和 上述二次反射光在上述反射面反射后入射到上述受光部的二次反射入射光相对于总受光 量的比率比第2阈值高的第3焦距范围的情况下，上述反射面的焦距设定在位于上述第1 焦距范围与上述第3焦距范围之间的上述第2焦距范围中。反射部具有反射面，反射面由作为二次曲面的球面的一部分构成。平面视图中的 反射面的外周形状是圆，该圆(即反射面的外周圆)的直径(反射面的口径)被设定为规定值。这里例如，当反射面的焦距以逐渐变大的方式变化时，首先出现在接触部件的接 触面侧一次反射后的一次反射光进而在反射面反射后入射到受光部的光(一次反射入射 光)占受光部中的总受光量的比率比规定阈值(第1阈值)高的焦距范围。将该焦距范围 设为第1焦距范围。当使反射面的焦距进一步增大时，接着出现直接反射光(一次反射光以及二次反 射光)几乎不到达受光部的焦距范围。将该焦距范围设为第2焦距范围。当使反射面的焦距进一步增大时，出现在接触部件的接触面侧二次反射后的二次 反射光进而在反射面反射后入射到受光部的受光区域的光(二次反射入射光)占受光部中 的总受光量的比率比规定阈值(第2阈值)高的焦距范围。将该焦距范围设为第3焦距范 围。此外，第1阈值的值与第2阈值的值可以是相同的，也可以是不同的。根据这样的知识，在本形态中，反射部所具有的反射面的焦距设定在位于第1焦 距范围与第3焦距范围之间的第2焦距范围中。当反射面的焦距确定时，构成反射面的球 面的曲率半径被确定(曲率半径是焦距的2倍)。由此，可唯一地确定球面。另外，反射面 的口径是已知的。这意味着唯一地确定例如以xy平面切割球面的位置。由此，确定由球面权利要求1.一种生物体信息检测器，其包含发光部；受光部，其接收从上述发光部发出的光在被检查体的被检测部位反射后的具有生物体 信息的光；反射部，其对上述具有生物体信息的光进行反射；保护部，其保护上述发光部，具有接触部件，上述接触部件具备与上述被检测部位接触 的接触面，并且上述接触部件由对于上述发光部发出的光的波长透明的材料构成；以及基板，其配置在上述反射部与上述保护部之间，并且在上述保护部侧的第1面上配置 上述发光部，在作为上述反射部侧的与上述第1面对置的第2面上配置上述受光部，且由对 于上述发光部发出的光的波长透明的材料构成，抑制从上述发光部发出的光在上述接触部件的上述接触面侧一次反射后的一次反射 光入射到上述受光部。2.根据权利要求1所述的生物体信息检测器，其特征在于，抑制从上述发光部发出的光在上述接触部件的上述接触面侧二次反射后的二次反射 光入射到上述受光部。3.根据权利要求2所述的生物体信息检测器，其特征在于，上述反射部具有由球面的一部分构成的反射面，平面视图中的上述反射部的外周圆的 直径被设定为规定值，而且在作为上述反射面的焦距范围，具有上述一次反射光在上述反射面反射后入射到 上述受光部的一次反射入射光相对于总受光量的比率比第1阈值高的第1焦距范围；第2 焦距范围；和上述二次反射光在上述反射面反射后入射到上述受光部的二次反射入射光相 对于总受光量的比本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种生物体信息检测器，其包含：发光部；受光部，其接收从上述发光部发出的光在被检查体的被检测部位反射后的具有生物体信息的光；反射部，其对上述具有生物体信息的光进行反射；保护部，其保护上述发光部，具有接触部件，上述接触部件具备与上述被检测部位接触的接触面，并且上述接触部件由对于上述发光部发出的光的波长透明的材料构成；以及基板，其配置在上述反射部与上述保护部之间，并且在上述保护部侧的第１面上配置上述发光部，在作为上述反射部侧的与上述第１面对置的第２面上配置上述受光部，且由对于上述发光部发出的光的波长透明的材料构成，抑制从上述发光部发出的光在上述接触部件的上述接触面侧一次反射后的一次反射光入射到上述受光部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山下秀人，饭岛好隆，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP