JP6306007B2 - 無線およびハンドヘルドの組織オキシメトリ装置 - Google Patents
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Description
関連出願との相互参照
本特許出願は、2012年8月10日に出願された米国仮特許出願第61/682,146号の利益を主張し、2013年5月3日に出願された米国特許出願第13/887,130号、第13/887,152号、第13/887,220号、第13/887,213号、および第13/887,178号の一部継続出願であり、これら米国特許出願は、2012年5月3日に出願された米国特許出願第61/642,389号、第61/642,393号、第61/642,395号、および第61/642,399号の利益を主張する。これらの出願は、本願で引用されるすべての他の引用例とともに引用により援用される。
本発明は概して、組織内の酸素レベルを監視する光学系に関する。より具体的には、本発明は、自身のセンサヘッド上に光源および検出器を含む光学プローブ、たとえば、コンパクトでハンドヘルドのオキシメータに関する。
実施形態は、光源および検出器を含むコンパクトでハンドヘルドの組織オキシメトリ装置に関する。装置具体化は完全に自立型であり、酸素飽和度測定を行うために別個のシステムユニットに有線または無線で接続する必要がない。光源および検出器は、コンパクトなプローブにおけるロバストな校正、自己補正、および空間分解分光法を可能にするさまざまな光源−検出器の対の距離を有する円形配置に配置される。他の光源−検出器の配置も可能である。
分光法は、被験動物および被験者のさまざまな生理学的性質の非侵襲的測定のために用いられている。可視(たとえば赤色光)および近赤外分光法は、これらのスペクトル範囲における生体組織の散乱が比較的低いため、利用されることが多い。ヒト組織は、たとえば、酸素化ヘモグロビン、脱酸素化ヘモグロビン、メラニン、水、脂質、およびシトクロムなどの多数の光吸収発色団を含む。ヘモグロビンは、可視および近赤外スペクトル範囲のほとんどについて組織内の優勢な発色団であり、光吸収を介してヒト組織の色に寄与する。可視および近赤外範囲において、酸素化および脱酸素化ヘモグロビンは大きく異なる吸収特徴を有する。したがって、可視および近赤外分光法は、これらの異なる吸収特徴を利用して、組織ヘモグロビン酸素飽和度(酸素飽和度と称されることもある)および総ヘモグロビン濃度などの生理的媒質内の酸素レベルを測定するために適用されている。
本発明の実施形態は、組織オキシメトリ装置であって、SRSを用いて酸素化ヘモグロビンおよび脱酸素化ヘモグロビンの濃度を提供し、そこから組織オキシメトリ装置が推定酸素飽和度を求めることができる組織オキシメトリ装置に関する。組織オキシメトリ装置の実施形態は比較的コンパクトであり、単一ユーザによるハンドヘルド使用を容易にする。
図9Aは、一実施形態に係るプローブ先端300の下部の簡略端面図である。図9Aに示される実施形態では、プローブ先端300は、2つの光源150aおよび150bならびに8個の光検出器170aから170hを含む。図9の具体的な実施形態はプローブ先端300が2つの光源および8個の光検出器を含むことを示しているが、プローブ先端300のさまざまな代替実施形態はより多いまたはより少ない光源を含んでもよく、より多いまたはより少ない光検出器を含んでもよい。たとえば、一代替実施形態では、プローブ先端300は図9Bに示されるように3つの光源を含んでもよい。
図12は、一実施形態に係る光源−検出器の各対を校正するための方法のハイレベルフロー図である。このハイレベルフロー図は1つの例の実施形態を表わす。実施形態の範囲から逸脱することなく、ハイレベルフロー図にステップを追加、削除、または組合わせることができる。
図15は、組織に対する、または組織ファントムを用いた酸素飽和度測定時に光源150aおよび150bによって発せられる光の量を校正するための方法のハイレベルフロー図である。このハイレベルフロー図は1つの例の実施形態を表わす。実施形態の範囲から逸脱することなく、ハイレベルフロー図にステップを追加、削除、または組合わせることができる。
図16は、光源150aの照明要素152(たとえば8個のLED)に供給され得る制御信号の簡略概略図である。具体的には、図16は制御信号を表わし、所与の時点で光源のうちの1つの照明要素によって生成される光の強度を表わし得る。図16に示される制御信号および光生成のパターンは、光源によって順次繰返され得る。一実施形態では、所与の時点で1つの照明要素152が制御信号を受信し、制御信号の受信に基づいて光を生成して発光する。すなわち、光源の照明要素は制御信号を順次受信し得る。たとえば、光源のうちの1つの第1の照明要素(たとえばLED1)が制御信号を受信して光を生成して発光し得、次に光源の第2の照明要素(たとえばLED2)が光を生成して発光し得、次に光源の第3の照明要素(たとえばLED3)が制御信号を受信して光を生成して発光し得、第8の照明要素(たとえばLED8)が制御信号を受信して光を生成して発光するまでこのように継続する。
そこから酸素飽和度が計算可能な酸素化および脱酸素化ヘモグロビン濃度は、光の所与の波長についての組織の領域の吸収係数μaに関連し得る。場合によっては、吸収係数が酸素化および脱酸素化ヘモグロビンの濃度のみに依存していると仮定される単純な関係が計算に用いられる。しかし、組織内に存在するメラニンおよび水も入射光を吸収し得るため、水およびメラニンからの吸収は酸素化または脱酸素化ヘモグロビンに不正確に起因し得るので、この単純な関係は高度に正確な濃度計算には不十分であり得る。吸収係数と、酸素化ヘモグロビン(HbO2)、脱酸素化ヘモグロビン(Hb)、水(H2O)、およびメラニン(mel)の濃度との関係は以下のようであり得る。
反射率曲線(拡散反射または再放射された光の強度をプロットすることによって生成される)の形状を分析して、組織の所与の領域についての吸収および散乱係数を得ることができる。上記の関係では、吸収係数に対応する4つの未知濃度(すなわち[HbO2]、[Hb]、[H2O]、および[mel])がある。所与の波長についての吸収係数が求められると、この関係は4つの未知変数の方程式になる。しかし、酸素化および脱酸素化ヘモグロビン、水、ならびにメラニンの濃度はプローブ測定の過程で大幅に変動すべきでないため、波長源によって発せられる4つの異なる波長を用いて組織をプローブすることによってμaの4つの値を提供することができ、これを用いてμaについての式中の4つの関連濃度を求めることができる。すなわち、4つの未知変数を有する4つの方程式のシステムは、よく理解されているように解くことができる。酸素化ヘモグロビン[HbO2]および脱酸素化ヘモグロビン[Hb]の求めた濃度から、組織の酸素飽和度を求めることができる。
具体的な実施形態によると、メモリ装置205は多数のモンテカルロシミュレートされた反射率曲線600(「シミュレート反射率曲線」)を記憶し、これはコンピュータによって生成され、その後メモリ装置に記憶され得る。シミュレート反射率曲線600の各々は、1つ以上のシミュレート光源からシミュレート組織内に発せられてシミュレート組織から1つ以上のシミュレート検出器内に反射される光(たとえば可視または近赤外光)のシミュレーションを表わす。シミュレート反射率曲線600は、光源150の照明要素152およびプローブ先端300の検出器170の構成などの、シミュレート光源およびシミュレート検出器の具体的な構成についてのものである。したがって、シミュレート反射率曲線600は、組織オキシメトリ装置100によって発光および集光される光をモデル化する。
図18Aは、組織オキシメトリ装置100によって組織(たとえば実際の組織)の光学特性を求めるための方法のハイレベルフロー図であり、組織オキシメトリ装置は反射率データおよびシミュレート反射率曲線600を用いて光学特性を求める。光学特性は、組織の吸収係数μaおよび散乱係数μsを含み得る。組織の吸収係数μaおよび散乱係数μsを組織の酸素飽和値に変換するためのさらなる方法は、以下により詳細に説明される。このハイレベルフロー図は1つの例の実施形態を表わす。実施形態の範囲から逸脱することなく、ハイレベルフロー図にステップを追加、削除、または組合わせることができる。
第1の具体化によると、制御プロセッサ200は、各光源120によって生成される光の3個または4個の波長について(上述のように)求められる吸収係数μa(たとえば3個または4個の吸収係数μa)を利用することによって、組織オキシメトリ装置100によってプローブされる組織の酸素飽和度を求める。第1の具体化によると、酸素飽和度に対する吸収係数μaの最良適合を見つけるための酸素飽和値のルックアップテーブルが生成される。ルックアップテーブルは、可能性のある全体のヘモグロビン、メラニン、および酸素飽和値の範囲を仮定し、これらのシナリオごとにμaを計算することによって生成され得る。そして、単位ベクトルのノルム(norm)を分割して、システム誤差を減少させて曲線の相対形状にのみ依存することによって、吸収係数μa点が単位ベクトルに変換される。そして、単位ベクトルがルックアップテーブルと比較されて最良適合が見つけられ、これによって酸素飽和度が与えられる。
上記に簡単に説明されたように、メモリ装置205に記憶される各シミュレート反射率曲線600は、組織の一意の光学特性を表わす。より具体的には、所与の波長についてのシミュレート反射率曲線の一意の形状は組織の光学特性の一意の値、すなわち、散乱係数(μs)、吸収係数(μa)、組織の異方性(g)、および組織の屈折率を表わす。
したがって、比較的小さい光源−検出器距離(たとえば光源150aと光検出器170eとの間の距離および光源120bと光検出器170aとの間の距離)ならびに比較的大きい光源−検出器距離(たとえば光源150aと検出器170aとの間の距離および光源120bと検出器170eとの間距離)における反射率を測定することによって、μaおよびμ' sの両方を互いに独立して求めることができる。組織の光学特性は次に、酸素化ヘモグロビンおよび脱酸素化ヘモグロビン濃度の計算のための十分な情報、およびしたがって組織の酸素飽和度を提供し得る。
図19は、組織オキシメトリ装置100によって組織の光学特性を求めるための別の方法のハイレベルフロー図である。このハイレベルフロー図は1つの例の実施形態を表わす。実施形態の範囲から逸脱することなく、ハイレベルフロー図にステップを追加、削除、または組合わせることができる。
光源150から増大した距離に位置決めされる光検出器170は、組織から受ける反射率の量が低下する。したがって、比較的短い光源−検出器距離(たとえば光源と光検出器との間の平均距離以下の光源−検出器距離)を有する光検出器170によって生成される反射率データは、比較的長い光源−検出器距離(たとえば平均距離よりも大きい光源−検出器距離)を有する検出器によって生成される反射率データと比較して、本質的により低いノイズを示す傾向がある。
一実施形態によると、組織オキシメトリ装置100は、既知の光学特性を有する多数(たとえば3から30個)の組織ファントムを利用して校正される。組織オキシメトリ装置100を用いて組織ファントムをプローブし、組織ファントムの反射率データが収集され得る。組織ファントムごとの反射率データは、シミュレート反射率曲線600に適合され得る。組織ファントムごとに生成される反射率データは、組織ファントムと同じ光学特性を有するシミュレート反射率曲線に適合すべきである。反射率データが、組織ファントムの光学特性と一致するシミュレート曲線に良好に適合しない場合は、制御プロセッサ200によって校正関数が生成されて適合が改善され得る。1つ以上の校正関数または校正関数の平均がメモリ装置205に記憶され得る。1つ以上の校正関数が、組織オキシメトリ装置100によってプローブされる実際の組織について生成される反射率データに適用され得るため、実際の組織についての反射率データは、実際の組織の光学特性と実質的に高精度に一致する光学特性を有するシミュレート反射率曲線の1本に適合することになる。その後、一致したシミュレート反射率曲線の光学特性を用いて、実際の組織の酸素飽和度が計算および報告され得る。
上記に簡単に説明されたように、プローブ先端300は少なくとも1つの圧力センサ175を含み得る。圧力センサ175はプローブ先端300の表面上で、センサヘッド250のさまざまな部品同士の間に(たとえばプローブ先端300とハウジング105のディスク状端105dとの間に)、またはプローブ先端300のさまざまな部品同士の間等に配置され得る。圧力センサ175は、プローブ中の組織にプローブ先端300が押し付けられる圧力を検出するように構成される。圧力センサ175は、水銀柱約0ミリメートルから水銀柱約100ミリメートルの圧力を検出し得る。他の具体化では、圧力センサは省略されてもよい。
一実施形態によると、組織オキシメトリ装置100は、組織をマークするように構成される組織マーカを含む。図24はプローブ先端300の実施形態を示しており、プローブ先端300は組織マーカの少なくともディスペンサ部700を含む。組織マーカのディスペンサ部は、プローブ先端300の表面上のさまざまな位置に配置され得る。1つの具体的な実施形態によると、ディスペンサ部は光源150aと150bとの間に配置され、検出器170の円形配置のほぼ中央に配置され得る。ディスペンサが光源150および検出器170のほぼ中央にあるため、ディスペンサによって付けられる標識は、組織オキシメトリ装置100によってプローブされた局所組織領域の実質的に中央にある。プローブされた組織領域の中央に標識があるため、標識は、プローブされる局所組織領域の場所から移動しない。
組織オキシメトリプローブ100の1つの用途では、組織オキシメトリプローブは腹腔鏡処置のために医師によって用いられ、患者の組織の酸素飽和度が測定され得る。腹腔鏡処置では、組織オキシメトリプローブ100のプローブ先端300は、患者の(たとえば患者の腹部または骨盤の)比較的小さい切開(たとえば約0.5センチメートルから約2センチメートル)に挿入され、酸素飽和測定を行うべき組織に押付けられ接触させられ得る。使用ケースによっては、プローブ先端を切開の内部にさらに入れる場合は、プローブヘッド250、ハウジング105の先端部105c、または両方がさらに切開に挿入され得る。
Claims (78)
- ハンドヘルドの組織オキシメータ装置であって、
ハウジングを備え、前記ハウジングは、
前記ハウジングの中に含まれるプロセッサと、
前記ハウジングの中に含まれるメモリとを備え、前記メモリは前記プロセッサに連結され、前記ハウジングはさらに、
前記プロセッサに連結されるディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記ハウジングの外側から視認可能であり、前記ハウジングはさらに、
前記ハウジングの中に含まれ、前記プロセッサ、前記メモリ、および前記ディスプレイに連結されてこれらに電力を供給するバッテリと、
前記ハウジングの先端部と、
前記プロセッサに連結されるセンサモジュールとを備え、前記センサモジュールは、前記ハウジングに対して相対的な固定位置に前記ハウジングの前記先端部によって保持される、かつ測定対象の組織に当てられて前記組織に対向するプローブ面を備え、前記プローブ面は、
前記プローブ面の上に形成される第1の光源構造および第2の光源構造と、
前記プローブ面の上に形成される第1の検出器構造とを備え、第1の距離は前記第1の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第2の距離は前記第1の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第1の距離は前記第2の距離よりも大きく、前記プローブ面はさらに、
前記プローブ面の上に形成される第2の検出器構造を備え、第3の距離は前記第2の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第4の距離は前記第2の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第4の距離は前記第3の距離よりも大きく、
前記第1の距離は前記第4の距離と同じであり、前記第2の距離は前記第3の距離と同じであり、前記プローブ面はさらに、
前記プローブ面の上に形成される第3の検出器構造を備え、第5の距離は前記第3の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第6の距離は前記第3の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第5の距離は前記第1の距離および前記第2の距離と異なり、前記第6の距離は前記第1の距離および前記第2の距離と異なり、前記プローブ面はさらに、
前記プローブ面の上に形成される第4の検出器構造を備え、第7の距離は前記第4の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第8の距離は前記第4の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第7の距離は前記第1、第2、第5および第6の距離と異なり、前記第8の距離は前記第1、第2、第5および第6の距離と異なり、
前記第1の距離は前記第2、第3、第5、第6、第7および第8の距離よりも大きく、前記第2の距離は前記第5、第6、第7および第8の距離よりも小さく、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第1の検出器構造から第1の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第2の検出器構造から第2の情報を収集するように適合され、前記第1の情報は、前記測定対象の組織の表面より下の第1の深さにおける前記組織を反映しており、前記第2の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第2の深さにおける前記組織を反映しており、前記第2の深さは前記第1の深さよりも小さい、装置。 - 前記第1の深さにおける前記測定対象の組織は、前記組織の前記表面より下の皮下脂肪層および筋層より上にある、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第3の検出器構造から第3の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第4の検出器構造から第4の情報を収集するように適合され、前記第3の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第3の深さにおける前記組織を反映しており、前記第4の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第4の深さにおける前記組織を反映しており、前記第3および第4の深さは前記第1および第2の深さの間にある、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記第2の光源構造から発せられた放射に応答して前記第3の検出器構造から第3の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第2の光源構造から発せられた放射に応答して前記第4の検出器構造から第4の情報を収集するように適合され、前記第3の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第3の深さにおける前記組織を反映しており、前記第4の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第4の深さにおける前記組織を反映しており、前記第3および第4の深さは前記第1および第2の深さの間にある、請求項1に記載の装置。
- 前記センサモジュールは、
第1の光源ダイオードおよび第2の光源ダイオードと、
前記第1の光源構造と前記第1の光源ダイオードとの間に結合される第1の光ファイバと、
前記第2の光源構造と前記第2の光源ダイオードとの間に結合される第2の光ファイバとを備える、請求項1に記載の装置。 - 前記第1の検出器構造は、前記プローブ面の上に位置決めされる第1の光検出器を備え、前記第2の検出器構造は、前記プローブ面の上に位置決めされる第2の光検出器を備え、前記第3の検出器構造は、前記プローブ面の上に位置決めされる第3の光検出器を備え、前記第4の検出器構造は、前記プローブ面の上に位置決めされる第4の光検出器を備える、請求項5に記載の装置。
- 前記センサモジュールは、
第1の光検出器、第2の光検出器、第3の光検出器、および第4の光検出器と、
前記第1の検出器構造と前記第1の光検出器との間に連結される第1の導波管と、
前記第2の検出器構造と前記第2の光検出器との間に連結される第2の導波管と、
前記第3の検出器構造と前記第3の光検出器との間に連結される第3の導波管と、
前記第4の検出器構造と前記第4の光検出器との間に連結される第4の導波管とを備える、請求項5に記載の装置。 - 前記第1の光源構造は第1の光源ダイオードを備え、前記第2の光源構造は第2の光源ダイオードを備える、請求項1に記載の装置。
- 前記センサモジュールは、
第1の光検出器、第2の光検出器、第3の光検出器、および第4の光検出器と、
前記第1の検出器構造と前記第1の光検出器との間に連結される第1の導波管と、
前記第2の検出器構造と前記第2の光検出器との間に連結される第2の導波管と、
前記第3の検出器構造と前記第3の光検出器との間に連結される第3の導波管と、
前記第4の検出器構造と前記第4の光検出器との間に連結される第4の導波管とを備える、請求項1に記載の装置。 - 前記センサモジュールは開口マスクを備え、前記開口マスクは、前記第1の導波管、前記第2の導波管、前記第3の導波管、および前記第4の導波管を備える、請求項9に記載の装置。
- 前記第1の距離が前記第2の距離と異なることに基づいて、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から受信した第1のデータおよび前記第2の光源構造から受信した第2のデータに基づいて酸素飽和値を求めるように適合される、請求項1に記載の装置。
- 前記プローブの先端は、前記第1の光源構造の温度を表わす温度情報を生成するように構成される温度検知ユニットを備え、前記プロセッサは、前記第1の光源構造の温度が変化すると、前記温度情報に基づいて、前記第1の光源構造に供給される発振制御信号のデューティサイクルを調整して、前記第1の光源構造によって生成される光度を調整するように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、光源構造からの2つの異なる距離を有する少なくとも2つの検出器構造からの空間分解分光法測定値を用いて酸素飽和値を計算し、
前記第1の光源構造から発せられた光に応答して前記第3の検出器構造から第1の受信データを受信し、前記第3の検出器構造は前記第1の光源構造から前記第5の距離にあり、
前記第1の光源構造から発せられた光に応答して前記第4の検出器構造から第2の受信データを受信し、前記第4の検出器構造は前記第1の光源構造から前記第7の距離にあり、
前記プロセッサは、前記第5および第7の距離が互いに異なる空間分解分光法を用いて、前記第1および第2の受信データを用いて前記酸素飽和値を計算する、請求項1に記載の装置。 - 前記ハンドヘルドの組織オキシメータ装置はスタンドアロンユニットであり、
前記ハンドヘルドの組織オキシメータ装置を使用する場合、前記ディスプレイが前記装置の近端にあり、前記ハウジングの前記先端部が前記装置の遠端に向かう遠位方向に延びている間、前記装置の前記プロセッサ、前記メモリ、前記ディスプレイ、および前記バッテリを備える前記ハウジングがユーザの手の親指と人差し指との間に支えられ、
前記装置が前記ユーザの手の中にある間、前記ユーザは、前記装置の前記遠端にある前記プローブ面を前記測定対象の組織の上に位置決めする、請求項1に記載の装置。 - 前記第1および第2の光源構造ならびに前記第1、第2、第3および第4の検出器構造は前記測定対象の組織の片側に配置される、請求項14に記載の装置。
- 前記第1および第2の光源構造ならびに前記第1、第2、第3および第4の検出器構造は円形配置で配置される、請求項1に記載の装置。
- 前記第1および第2の検出器構造は、前記第1および第2の光源構造に交差する線の上の点に対して対称に配置され、
前記第3および第4の検出器構造は、前記第1および第2の光源構造に交差する前記線の上の前記点に対して非対称に配置される、請求項1に記載の装置。 - 前記第1、第2、第3および第4の検出器構造ならびに前記第1および第2の光源構造は円形配置で配置される、請求項17に記載の装置。
- 前記第1の距離は約2.5ミリメートルよりも大きく約4ミリメートルよりも小さい、請求項1に記載の装置。
- 前記第2の距離は約1.5ミリメートルよりも小さい、請求項19に記載の装置。
- 前記第2の距離は約1ミリメートルよりも小さい、請求項19に記載の装置。
- 第9の距離は前記第1の光源構造から前記第2の光源構造までであり、前記第9の距離は前記第1、第2、第5、第6、第7および第8の距離よりも大きい、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記第3および第4の検出器構造からではなく、前記第1および第2の検出器構造から収集した情報を用いて、前記第1の光源構造と前記第2の光源構造との光源出力の差に起因するオフセットを求める、請求項1に記載の装置。
- ハンドヘルドの組織オキシメータ装置であって、
先端部を備えるハウジングと、
センサモジュールとを備え、前記センサモジュールは、前記ハウジングに対して相対的な固定位置に前記先端部によって保持される、かつ測定対象の組織に当てられて前記組織に対向するプローブ面を備え、前記装置はさらに、
前記プローブ面の上に円形配置で、かつ、第1の点および第2の点で前記円形配置の円に交差する線の上の点に対して非対称に配置される、第1の複数の検出器構造と、
前記プローブ面の上に前記円形配置で、かつ、前記円形配置における前記線の上の前記点に対して非対称に配置される、第2の複数の検出器構造と、
前記第1の複数の検出器構造の第1の検出器構造とを備え、第1の距離は前記第1の検出器構造から第1の光源構造までであり、第2の距離は前記第1の検出器構造から第2の光源構造までであり、前記第1の距離は前記第2の距離よりも大きく、前記装置はさらに、
前記第1の複数の検出器構造の第2の検出器構造を備え、第3の距離は前記第2の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第4の距離は前記第2の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第4の距離は前記第3の距離よりも大きく、前記装置はさらに、
前記第2の複数の検出器構造の第3の検出器構造を備え、第5の距離は前記第3の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第6の距離は前記第3の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第5の距離は前記第1の距離および前記第2の距離と異なり、前記第6の距離は前記第1の距離および前記第2の距離と異なり、前記装置はさらに、
前記第2の複数の検出器構造の第4の検出器構造を備え、第7の距離は前記第4の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第8の距離は前記第4の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第7の距離は前記第1、第2、第5および第6の距離と異なり、前記第8の距離は前記第1、第2、第5および第6の距離と異なり、前記装置はさらに、
各々が前記プローブ面の上に前記円形配置で配置される、第1の光源構造および第2の光源構造を備え、前記第1の光源構造は前記第1の点にあり、前記第2の光源構造は前記第2の点にあり、前記装置はさらに、
第1の光源ダイオードおよび第2の光源ダイオードと、
前記第1の光源ダイオードと前記第1の光源構造との間に光学的に結合される第1の光ファイバと、
前記第2の光源ダイオードと前記第2の光源構造との間に光学的に結合される第2の光ファイバとを備え、前記第1の光ファイバは、前記第1の光源ダイオードによって発せられた放射を前記第1の光源構造に伝達し、前記第2の光ファイバは、前記第2の光源ダイオードによって発せられた放射を前記第2の光源構造に伝達し、
前記第1の距離は前記第2、第3および第4の距離と異なり、
前記第2の距離は前記第3および第4の距離と異なり、
前記第3および第4の距離は互いに異なり、
前記第1の距離は前記第2、第3、第5、第6、第7および第8の距離よりも大きく、前記第2の距離は前記第5、第6、第7および第8の距離よりも小さく、
第9の距離は前記第1の光源構造から前記第2の光源構造までであり、前記第9の距離は前記第1、第2、第5、第6、第7および第8の距離よりも大きく、前記装置はさらに、
前記ハウジングの中に含まれるプロセッサを備え、前記プロセッサは、前記センサモジュール、前記第1の光源ダイオード、および前記第2の光源ダイオードに連結され、前記装置はさらに、
前記ハウジングの中に含まれるメモリを備え、前記メモリは前記プロセッサに連結され、前記装置はさらに、
前記プロセッサに連結されるディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記ハウジングの外側から視認可能であり、前記装置はさらに、
前記ハウジングの中に含まれるバッテリを備え、前記バッテリは、前記プロセッサ、前記メモリ、および前記ディスプレイに連結されてこれらに電力を供給し、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第1の検出器構造から第1の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第2の検出器構造から第2の情報を収集するように適合され、前記第1の情報は、前記測定対象の組織の表面より下の第1の深さにおける前記組織を反映しており、前記第2の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第2の深さにおける前記組織を反映しており、前記第2の深さは前記第1の深さよりも小さい、装置。 - 前記第1の深さにおける前記測定対象の組織は、前記組織の前記表面より下の皮下脂肪層および筋層より上にある、請求項24に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第3の検出器構造から第3の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第4の検出器構造から第4の情報を収集するように適合され、前記第3の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第3の深さにおける前記組織を反映しており、前記第4の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第4の深さにおける前記組織を反映しており、前記第3および第4の深さは前記第1および第2の深さの間にある、請求項24に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記第2の光源構造から発せられた放射に応答して前記第3の検出器構造から第3の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第2の光源構造から発せられた放射に応答して前記第4の検出器構造から第4の情報を収集するように適合され、前記第3の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第3の深さにおける前記組織を反映しており、前記第4の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第4の深さにおける前記組織を反映しており、前記第3および第4の深さは前記第1および第2の深さの間にある、請求項24に記載の装置。
- 前記センサモジュールは、
前記第1の光源ダイオードと前記第1の光ファイバとの間に光学的に連結される第1の放射誘導素子と、
前記第2の光源ダイオードと前記第2の光ファイバとの間に光学的に連結される第2の放射誘導素子とを備え、前記第1の光ファイバは、前記第1の光源構造によって発せられて前記第1の放射誘導素子を通過した放射を前記第1の光源構造に伝達し、前記第2の光ファイバは、前記第2の光源構造によって発せられて前記第2の放射誘導素子を通過した放射を前記第2の光源構造に伝達する、請求項24に記載の装置。 - 前記第1の検出器構造は第1の光検出器である、請求項24に記載の装置。
- 前記第1の距離は約2.5ミリメートルよりも大きく約4ミリメートルよりも小さい、請求項24に記載の装置。
- 前記第2の距離は約1.5ミリメートルよりも小さい、請求項30に記載の装置。
- 前記第2の距離は約1ミリメートルよりも小さい、請求項30に記載の装置。
- 前記第1の距離は前記第4の距離と同じであり、前記第2の距離は前記第3の距離と同じである、請求項24に記載の装置。
- 前記第1の距離が前記第2の距離と異なることに基づいて、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から受信した第1のデータおよび前記第2の光源構造から受信した第2のデータに基づいて酸素飽和値を求めるように適合される、請求項24に記載の装置。
- 前記センサモジュールは、第1の光検出器と、前記第1の検出器構造と前記第1の光検出器との間に連結される第1の導波管とを備える、請求項24に記載の装置。
- 前記センサモジュールは開口プレートを備え、前記開口プレートは前記第1の導波管を備える、請求項35に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記メモリに予め記憶されている、それぞれ、前記第1の光源構造および前記第1の検出器構造、前記第1の光源構造および前記第2の検出器構造、前記第1の光源構造および前記第3の検出器構造、前記第1の光源構造および前記第4の検出器構造、前記第2の光源構造および前記第1の検出器構造、前記第2の光源構造および前記第2の検出器構造、前記第2の光源構造および前記第3の検出器構造のための、第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7および第8の校正係数を前記メモリから取出すように適合され、
前記第1から第8の距離に依存する前記第1から第8の校正係数は互いに異なり、
前記プロセッサは、測定対象の組織について酸素飽和値を求める際に、前記第1から第8の校正係数を計算することなくこれらの校正係数を用いるように適合される、請求項24に記載の装置。 - 前記プロセッサは、前記第1の光源構造に、第1の期間中に前記第1の光源構造から第1の放射波長を発し、第2の期間中に前記第1の光源構造から第2の放射波長を発し、第3の期間中に前記第1の光源構造から第3の放射波長を発し、第4の期間中に前記第1の光源構造から第4の放射波長を発するようにさせ、
前記第1の期間中、前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第1の検出器構造を校正するために第1の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第2の検出器構造を校正するために第2の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第3の検出器構造を校正するために第3の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第4の検出器構造を校正するために第4の校正係数を用いるように適合され、
前記第2の期間中、前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第1の検出器構造を校正するために第5の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第2の検出器構造を校正するために第6の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第3の検出器構造を校正するために第7の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第4の検出器構造を校正するために第8の校正係数を用いるように適合され、
前記第3の期間中、前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第1の検出器構造を校正するために第9の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第2の検出器構造を校正するために第10の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第3の検出器構造を校正するために第11の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第4の検出器構造を校正するために第12の校正係数を用いるように適合され、
前記第4の期間中、前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第1の検出器構造を校正するために第13の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第2の検出器構造を校正するために第14の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第3の検出器構造を校正するために第15の校正係数を用いるように適合され、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造および前記第4の検出器構造を校正するために第16の校正係数を用いるように適合される、請求項24に記載の装置。 - ハンドヘルドの組織オキシメータ装置であって、
ハウジングを備え、前記ハウジングは、
前記ハウジングの中に含まれるプロセッサと、
前記ハウジングの中に含まれるメモリとを備え、前記メモリは前記プロセッサに連結され、前記ハウジングはさらに、
前記プロセッサに連結されるディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記ハウジングの外側から視認可能であり、前記ハウジングはさらに、
前記ハウジングの中に含まれるバッテリを備え、前記バッテリは、前記プロセッサ、前記メモリ、および前記ディスプレイに連結されてこれらに電力を供給し、前記ハウジングはさらに、
前記ハウジングの先端部と、
前記プロセッサに連結されるセンサモジュールとを備え、前記センサモジュールは、前記ハウジングに対して相対的な固定位置に前記先端部によって保持される、かつ測定対象の組織に当てられて前記組織に対向するプローブ面を備え、前記ハウジングはさらに、
各々が前記プローブ面の上に形成され、一直線上に直線配置で配置される第1の光源構造および第2の光源構造と、
各々が前記プロセッサに連結される第1の光源ダイオードおよび第2の光源ダイオードと、
それぞれ前記第1および第2の光源ダイオードに光学的に連結される第1の放射誘導素子および第2の放射誘導素子と、
前記第1の放射誘導素子と前記第1の光源構造との間に光学的に結合される第1の光ファイバと、
前記第2の放射誘導素子と前記第2の光源構造との間に光学的に結合される第2の光ファイバとを備え、前記第1の光ファイバは、前記第1の光源構造によって発せられて前記第1の放射誘導素子を通過した放射を前記第1の光源構造に伝達し、前記第2の光ファイバは、前記第2の光源構造によって発せられて前記第2の放射誘導素子を通過した放射を前記第2の光源構造に伝達し、前記ハウジングはさらに、
前記プローブ面の上に形成される第1の検出器構造を備え、第1の距離は前記第1の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第2の距離は前記第1の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第1の距離は前記第2の距離よりも大きく、前記ハウジングはさらに、
前記プローブ面の上に形成される第2の検出器構造を備え、第3の距離は前記第2の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第4の距離は前記第2の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第4の距離は前記第3の距離よりも大きく、前記ハウジングはさらに、
前記プローブ面の上に形成される第3の検出器構造を備え、第5の距離は前記第3の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第6の距離は前記第3の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第5の距離は前記第1の距離および前記第2の距離と異なり、前記第6の距離は前記第1の距離および前記第2の距離と異なり、前記ハウジングはさらに、
前記プローブ面の上に形成される第4の検出器構造を備え、第7の距離は前記第4の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第8の距離は前記第4の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第7の距離は前記第1、第2、第5および第6の距離と異なり、前記第8の距離は前記第1、第2、第5および第6の距離と異なり、
前記第1、第2、第3および第4の検出器構造は、前記第1および第2の光源構造が配置される前記線の上の点に対して非対称に配置され、
前記第1の距離は前記第2、第3および第4の距離と異なり、
前記第2の距離は前記第3および第4の距離と異なり、
前記第3および第4の距離は互いに異なり、
前記第1の距離は前記第2、第3、第5、第6、第7および第8の距離よりも大きく、前記第2の距離は前記第3、第5、第6、第7および第8の距離よりも小さく、
第9の距離は前記第1の光源構造から前記第2の光源構造までであり、前記第9の距離は前記第1、第2、第5、第6、第7および第8の距離よりも大きく、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第1の検出器構造から第1の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第2の検出器構造から第2の情報を収集するように適合され、前記第1の情報は、前記測定対象の組織の表面より下の第1の深さにおける前記組織を反映しており、前記第2の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第2の深さにおける前記組織を反映しており、前記第2の深さは前記第1の深さよりも小さい、装置。 - 前記第1の深さにおける前記測定対象の組織は、前記組織の前記表面より下の皮下脂肪層および筋層より上にある、請求項39に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第3の検出器構造から第3の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第4の検出器構造から第4の情報を収集するように適合され、前記第3の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第3の深さにおける前記組織を反映しており、前記第4の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第4の深さにおける前記組織を反映しており、前記第3および第4の深さは前記第1および第2の深さの間にある、請求項39に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記第2の光源構造から発せられた放射に応答して前記第3の検出器構造から第3の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第2の光源構造から発せられた放射に応答して前記第4の検出器構造から第4の情報を収集するように適合され、前記第3の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第3の深さにおける前記組織を反映しており、前記第4の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第4の深さにおける前記組織を反映しており、前記第3および第4の深さは前記第1および第2の深さの間にある、請求項39に記載の装置。
- 前記第1の検出器構造は第1の光検出器である、請求項39に記載の装置。
- 前記第1および第4の距離は約2.5ミリメートルよりも大きく約4ミリメートルよりも小さい、請求項39に記載の装置。
- 前記第2および第3の距離は約1.5ミリメートルよりも小さい、請求項44に記載の装置。
- 前記第2の距離は約1ミリメートルよりも小さい、請求項45に記載の装置。
- 前記第1の距離は前記第4の距離と同じである、請求項39に記載の装置。
- 前記第2の距離は前記第3の距離と同じである、請求項47に記載の装置。
- 前記プロセッサによる、前記第1および第2の光源構造からの第1および第2のデータに基づく推定酸素飽和値のための計算は、前記第1の距離と前記第2の距離とが異なっていることに依存する、請求項39に記載の装置。
- 前記センサモジュールは、第1の光検出器と、前記第1の検出器構造と前記第1の光検出器との間に連結される第1の導波管とを備える、請求項39に記載の装置。
- 前記センサモジュールは開口プレートを備え、前記開口プレートは前記第1の導波管を備える、請求項50に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記メモリから第1の複数の校正係数を取出し、前記校正係数を用いて、前記第1の光源構造によって発せられた放射の波長ごとに前記第1、第2、第3および第4の検出器構造の各々によって収集される放射の絶対強度を補正するように適合され、
前記プロセッサは、前記メモリから第2の複数の校正係数を取出し、前記校正係数を用いて、前記第2の光源構造によって発せられた放射の波長ごとに前記第1、第2、第3および第4の検出器構造の各々によって収集される放射の絶対強度を補正するように適合される、請求項39に記載の装置。 - 前記第1および第2の複数の校正係数は前記メモリに予め記憶されており、前記プロセッサは前記第1および第2の複数の校正係数を決定しない、請求項52に記載の装置。
- ハンドヘルドの組織オキシメータ装置であって、
ハウジングを備え、前記ハウジングは、
前記ハウジングの中に含まれるプロセッサと、
前記ハウジングの中に含まれるメモリとを備え、前記メモリは前記プロセッサに連結され、前記ハウジングはさらに、
前記プロセッサに連結されるディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記ハウジングの外側から視認可能であり、前記ハウジングはさらに、
前記ハウジングの中に含まれるバッテリを備え、前記バッテリは、前記プロセッサ、前記メモリ、および前記ディスプレイに連結されてこれらに電力を供給し、前記ハウジングはさらに、
前記ハウジングの先端部と、
前記プロセッサに連結されるセンサモジュールとを備え、前記センサモジュールは、前記ハウジングに対して相対的な固定位置に前記先端部によって保持される、かつ測定対象の組織に当てられて前記組織に対向するプローブ面を備え、前記ハウジングはさらに、
前記プローブ面の上に形成される第1の光源構造と、
前記プローブ面の上に形成される複数の検出器構造と、
前記複数の検出器構造の第1の検出器構造とを備え、前記第1の光源構造および前記第1の検出器構造は第1の線の上に位置決めされ、第1の距離は前記第1の光源構造から前記第1の検出器構造までであり、前記ハウジングはさらに、
前記複数の検出器構造の第2の検出器構造を備え、前記第1の光源構造および前記第2の検出器構造は第2の線の上に位置決めされ、第2の距離は前記第1の光源構造から前記第2の検出器構造までであり、前記ハウジングはさらに、
前記複数の検出器構造の第3の検出器構造を備え、前記第1の光源構造および前記第3の検出器構造は第3の線の上に位置決めされ、第3の距離は前記第1の光源構造から前記第3の検出器構造までであり、前記ハウジングはさらに、
前記複数の検出器構造の第4の検出器構造を備え、前記第1の光源構造および前記第4の検出器構造は第4の線の上に位置決めされ、第4の距離は前記第1の光源構造から前記第4の検出器構造までであり、
前記第1、第2、第3および第4の線は前記第1の光源構造で交差し、それ以外では交差せず、
前記第1、第2、第3および第4の距離は異なる距離であり、
前記第1の距離は前記第2、第3および第4の距離よりも大きく、
前記第2の距離は前記第3および第4の距離よりも小さく、
第5の距離は前記第1検出器構造と前記第2の検出器構造との間であり、
第6の距離は前記第1の検出器構造と前記第3の検出器構造との間であり、
第7の距離は前記第1の検出器構造と前記第4の検出器構造との間であり、
第8の距離は前記第2の検出器構造と前記第3の検出器構造との間であり、
第9の距離は前記第2の検出器構造と前記第4の検出器構造との間であり、
第10の距離は前記第3の検出器構造と前記第4の検出器構造との間であり、
前記第5の距離は前記第6、第7、第8、第9および第10の距離よりも大きく、
前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第1の検出器構造から第1の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第2の検出器構造から第2の情報を収集するように適合され、前記第1の情報は、前記測定対象の組織の表面より下の第1の深さにおける前記組織を反映しており、前記第2の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第2の深さにおける前記組織を反映しており、前記第2の深さは前記第1の深さよりも小さい、装置。 - 前記第1の深さにおける前記測定対象の組織は、前記組織の前記表面より下の皮下脂肪層および筋層より上にある、請求項54に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第3の検出器構造から第3の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第1の光源構造から発せられた放射に応答して前記第4の検出器構造から第4の情報を収集するように適合され、前記第3の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第3の深さにおける前記組織を反映しており、前記第4の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第4の深さにおける前記組織を反映しており、前記第3および第4の深さは前記第1および第2の深さの間にある、請求項54に記載の装置。
- 前記プロセッサは、第2の光源構造から発せられた放射に応答して前記第3の検出器構造から第3の情報を収集するように適合され、前記プロセッサは、前記第2の光源構造から発せられた放射に応答して前記第4の検出器構造から第4の情報を収集するように適合され、前記第3の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第3の深さにおける前記組織を反映しており、前記第4の情報は、前記測定対象の組織の前記表面より下の第4の深さにおける前記組織を反映しており、前記第3および第4の深さは前記第1および第2の深さの間にある、請求項54に記載の装置。
- 前記プローブ面の上に形成される前記複数の検出器構造は円形配置で配置され、
前記プローブ面の上に形成される前記第1の光源構造は、前記円形配置の外側に位置決めされ、
前記第1の線は、第1の点および第2の点で前記円形配置の円に交差し、
前記第2の線は、第3の点および第4の点で前記円に交差し、
前記第3の線は、第5の点および第6の点で前記円に交差し、
前記第4の線は、第7の点および第8の点で前記円に交差し、
前記第1、第2、第3および第4の線は前記円の外側で交差し、前記円の内側では交差しない、請求項54に記載の装置。 - 前記第1の検出器構造は第1の光検出器を備え、前記第2の検出器構造は第2の光検出器を備え、前記第3の検出器構造は第3の光検出器を備え、前記第4の検出器構造は第4の光検出器を備える、請求項54に記載の装置。
- 第1の光路長は第1の光源ダイオードと前記第1の光源構造との間であり、第3の光路長は前記第1の光検出器と前記測定対象の組織の表面との間であり、前記第1の光路長は前記第3の光路長よりも長い、請求項59に記載の装置。
- 前記センサモジュールは、
前記プロセッサに連結される第1の光源ダイオードと、
前記第1の光源ダイオードに光学的に連結される第1の放射誘導素子と、
前記第1の放射誘導素子と前記第1の光源構造との間に光学的に結合される第1の光ファイバとを備え、前記第1の光ファイバは、前記第1の光源構造によって発せられて前記第1の放射誘導素子を通過した放射を前記第1の光源構造に伝達する、請求項54に記載の装置。 - 前記センサモジュールは、
前記プローブ面の上に形成され、前記円形配置の外側に位置決めされる第2の光源構造と、
前記プロセッサに連結される第2の光源ダイオードと、
前記第2の光源構造と前記第2の光源ダイオードとの間に結合される第2の光ファイバとを備える、請求項58に記載の装置。 - 前記第1の光源構造および前記第2の光源構造は、前記円を二等分する第11の線の上に配置される、請求項62に記載の装置。
- 前記センサモジュールは、第1の光検出器と、前記第1の検出器構造と前記第1の光検出器との間に連結される第1の導波管とを備える、請求項54に記載の装置。
- 前記センサモジュールは開口プレートを備え、前記開口プレートは前記第1の導波管を備える、請求項64に記載の装置。
- 前記第1の導波管は、前記第1の検出器構造と第1の光検出器との間に結合される第3の光ファイバを備える、請求項64に記載の装置。
- 前記ハンドヘルドの組織オキシメータ装置はスタンドアロンユニットであり、
前記ハンドヘルドの組織オキシメータ装置を使用する場合、前記ディスプレイが前記装置の近端にあり、前記ハウジングの前記先端部が前記装置の遠端に向かう遠位方向に延びている間、前記装置の前記プロセッサ、前記メモリ、前記ディスプレイ、および前記バッテリを備える前記ハウジングがユーザの手の親指と人差し指との間に支えられ、
前記装置が前記ユーザの手の中にある間、前記ユーザは、前記装置の前記遠端にある前記プローブ面を前記測定対象の組織の上に位置決めする、請求項66に記載の装置。 - 前記第1の光源構造ならびに前記第1、第2、第3および第4の検出器構造は前記測定対象の組織の片側に配置される、請求項67に記載の装置。
- 前記第1、第2、第3および第4の検出器構造は円形配置で配置される、請求項54に記載の装置。
- 前記第1の光源構造は前記円の上に位置決めされ、前記第1、第2、第3および第4の線は前記円の上で交差する、請求項69に記載の装置。
- 前記第1および第2の検出器構造は、前記円の第9の点および第10の点で前記円に交差する第11の線の上の点に対して対称に配置される、請求項69に記載の装置。
- 前記第3および第4の検出器構造は、前記円形配置で前記第11の線の上の前記点に対して非対称に配置される、請求項71に記載の装置。
- 前記第5の距離は約2.5ミリメートルよりも大きく約4ミリメートルよりも小さい、請求項54に記載の装置。
- 前記第2および第4の距離は約1.5ミリメートルよりも小さい、請求項73に記載の装置。
- 前記第2の距離は約1ミリメートルよりも小さい、請求項74に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記メモリから第1の複数の校正係数を取出し、前記校正係数を用いて、前記第1の光源構造によって発せられた放射の波長ごとに前記第1、第2、第3および第4の検出器構造の各々によって収集される放射の絶対強度を補正するように適合され、
前記プロセッサは、前記メモリから第2の複数の校正係数を取出し、前記校正係数を用いて、第2の光源構造によって発せられた放射の波長ごとに前記第1、第2、第3および第4の検出器構造の各々によって収集される放射の絶対強度を補正するように適合される、請求項54に記載の装置。 - 前記メモリは、前記第1および第2の複数の校正係数を記憶するように適合される、請求項76に記載の装置。
- 組織オキシメータ装置であって、
ハウジングを備え、前記ハウジングは、
前記ハウジングの中に含まれるプロセッサと、
前記ハウジングの中に含まれるメモリとを備え、前記メモリは前記プロセッサに連結され、前記ハウジングはさらに、
前記プロセッサに連結されるディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記ハウジングの外側から視認可能であり、前記ハウジングはさらに、
前記ハウジングの中に含まれるバッテリを備え、前記バッテリは、前記プロセッサ、前記メモリ、および前記ディスプレイに連結されてこれらに電力を供給し、前記ハウジングはさらに、
前記ハウジングの先端部と、
前記プロセッサに連結されるセンサヘッドとを備え、前記センサヘッドは、前記ハウジングに対して相対的な固定位置に前記先端部によって保持される、かつ測定対象の組織に当てられて前記組織に対向するプローブ面を備え、前記センサヘッドは、
前記プローブ面の上に形成され、円形配置で非対称に、第1の点および第2の点で前記円形配置の円に交差する線の上の点に対して非対称に配置される第1の複数の検出器構造と、
前記プローブ面の上に形成され、前記円形配置における前記線の上の前記点に対して非対称に配置される第2の複数の検出器構造と、
前記プローブ面の上に形成され、前記円形配置の前記円の前記第1の点に位置決めされる第1の光源構造と、
前記プローブ面の上に形成され、前記円形配置の前記円の前記第2の点に位置決めされる第2の光源構造と、
前記第1の複数の検出器構造の前記円の上の第1の検出器構造とを備え、第1の距離は前記第1の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第2の距離は前記第1の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第1の距離は前記第2の距離よりも大きく、前記センサヘッドはさらに、
前記線の上の前記点の周りの前記第1の複数の検出器構造に対して非対称に配置される、前記第1の複数の検出器構造の前記円の上の第2の検出器構造を備え、第3の距離は前記第2の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第4の距離は前記第2の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第4の距離は前記第3の距離よりも大きく、前記センサヘッドはさらに、
前記線の上の前記点の周りの前記第1の複数の検出器構造に対して非対称に配置される、前記第2の複数の検出器構造の前記円の上の第3の検出器構造を備え、第5の距離は前記第3の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第6の距離は前記第3の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第5の距離は前記第1の距離および前記第2の距離と異なり、前記第6の距離は前記第1の距離および前記第2の距離と異なり、前記センサヘッドはさらに、
前記線の上の前記点の周りの前記第1の複数の検出器構造および前記第3の検出器構造に対して非対称に配置される、前記第2の複数の検出器構造の前記円の上の第4の検出器構造を備え、第7の距離は前記第4の検出器構造から前記第1の光源構造までであり、第8の距離は前記第4の検出器構造から前記第2の光源構造までであり、前記第7の距離は前記第1、第2、第5および第6の距離と異なり、前記第8の距離は前記第1、第2、第5および第6の距離と異なり、
前記第1の距離は前記第5、第6、第7および第8の距離よりも大きく、前記第2の距離は前記第5、第6、第7および第8の距離よりも小さく、
第9の距離は前記第1の光源構造から前記第2の光源構造までであり、前記第9の距離は前記第1、第2、第5、第6、第7および第8の距離よりも大きく、前記センサヘッドはさらに、
非対称に配置される前記第1の複数の検出器構造から、かつ非対称に配置される前記第2の複数の検出器構造から収集された情報を用いて酸素飽和値を求めるように適合される処理モジュールを備える、装置。
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