JPWO2015198373A1 - 生体光計測装置、及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以上詳述してきた本明細書の開示の中には、請求の範囲に記載した発明のみならず、種々の発明が開示されている。それらの一部を列記すると下記の通りである。
所定の光照射点へ光を照射するための1つまたは複数の光照射部と、
前記光照射部から照射された光を所定の光検出点において検出するための1つまたは複数の光検出部と、
前記光照射部と前記光検出部のうち少なくとも一方を格納するための1つまたは複数の光デバイスモジュールと、を有し、
各々の前記光デバイスモジュール間において信号検出方式を切り替え、各々の計測点において複数の前記信号検出方式を混在させることができる、
ことを特徴とする生体光計測装置。
各々の前記光検出部と、当該光検出部が検出する光の照射元である所定の前記光照射部との対応関係を取得するための対応取得部と、を有し、
前記対応関係と、前記光検出部における検出強度もしくは検出強度及び計測条件により定まる評価関数値を利用する、
ことを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
前記光デバイスモジュールは、
前記光照射部と前記光検出部のうち少なくとも1つに関する情報を記憶する情報記憶部と、
前記光照射部と前記光検出部のうち少なくとも1つを制御し、他の前記光デバイスモジュールと通信するための制御通信部と、
を有することを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
前記光照射部が前記被検体において光照射する位置である光照射点、及び光検出部が前記被検体において光を検出する位置である検出点の位置を同定する位置同定部を有する、
ことを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
前記情報記憶部は、前記光照射部の波長及び電流−光出力特性を保持し、前記光検出部の感度情報を保持する、
ことを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
前記対応関係は、所定の光照射部と、前記所定の光照射部が照射する光を検出する前記光検出部との組み合わせ、及び前記照射点と前記検出点間の距離で定義されるSD距離であることを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
前記対応取得部は、前記被検体もしくは標準ファントムに前記光デバイスモジュールを設置し、計測したときの時間平均検出光量もしくは信号対雑音比の組み合わせを取得する、
ことを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
前記信号検出方式は、前記光検出部の検出出力をアナログ・デジタル変換するAD変換の精度の設定を含む、
ことを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
前記信号検出方式がロックイン方式の場合、当該信号検出方式における検出の遅延時間を、前記評価関数値に基づき最適に設定する、
ことを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
前記光照射部の光源の強度変調周波数を、前記評価関数値に基づき、最適に設定する、
ことを特徴とする列記1記載の生体光計測装置。
11 照射点
12 検出点
13、23 光照射モジュール
14、24 光検出モジュール
15 通信部
16 情報記憶部
17 制御通信部
18 中央制御・解析部
19 対応取得部
20 装置本体
21 制御モジュール
22 モジュール間通信バス
25 モジュール―情報端末間通信バス
26 情報端末
30 光
31 CPU及び記憶部
32 モジュール情報
33 モジュールID
34 モジュール間コネクタ
35 ファームウェア書き込み用コネクタ
36 増幅器
37 モジュール間通信用コネクタ
38 情報端末との通信用コネクタ
39 電源
40 導波路
41 基板
42 光源位置
43 光検出器位置
44、45、46 プローブホルダ
50 連続光ロックイン計測を実施する組み合わせ
51 擬似連続光ロックイン計測を実施する組み合わせ
52 時分割ロックイン計測を実施する組み合わせ
61 連続光ロックイン方式の光検出波形(ch1、2)
62 擬似連続光ロックイン方式の光検出波形
63 時分割ロックイン方式の光検出波形(ch1−3)
64 ロックイン切り替え方式の光検出波形(ch1、2)
65 時分割検出方式の光検出波形(ch1−3)
101 光源
102 光検出器
103 光源駆動装置
104 増幅器
105 アナログ−デジタル変換器
106 制御・解析部
107 入力部
108 記憶部
109 表示部
201 一検出器あたりの最大チャンネル数の設定欄
202 最低信号対雑音比の設定欄
203 最低サンプル周波数の設定欄
204 一光源あたりの最大光照射パワーの設定欄
Claims (20)
- 光照射点へ光を照射するための光照射部と、
前記光照射部から照射された光を光検出点において検出するための光検出部と、
前記光検出部の検出出力を処理する処理部とを備え、
前記処理部は、前記光検出部の前記検出出力により定まる評価関数値を利用して、前記光照射部と前記光検出部間における信号検出方式を設定する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項1に記載の生体光計測装置であって、
前記処理部は、前記光検出部と、当該光検出部が検出する光の照射元である前記光照射部との対応関係を取得する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項2に記載の生体光計測装置であって、
前記対応関係は、前記光検出部と、当該光検出部が検出する光の照射元である前記光照射部との組み合わせである、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項1に記載の生体光計測装置であって、
前記処理部は、前記光検出部の前記検出出力の検出強度を用いて前記評価関数値を決定する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項1に記載の生体光計測装置であって、
前記信号検出方式は、連続光ロックイン方式、疑似連続光ロックイン方式、時分割検出方式、時分割ロックイン方式、あるいは符号分割変調方式である、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項3に記載の生体光計測装置であって、
前記処理部は、一つの前記光検出部に対して、一定数以上の前記光照射部が前記対応関係にある場合に、前記信号検出方式として、時分割検出方式、もしくは時分割ロックイン方式を選択する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項1に記載の生体光計測装置であって、
前記処理部は、前記評価関数値に基づき、前記光照射部の光源の強度変調周波数を決定する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項1に記載の生体光計測装置であって、
前記信号検出方式の設定には、前記光検出部の前記検出出力をアナログ・デジタル変換するAD変換の精度の設定を含む、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項5に記載の生体光計測装置であって、
前記処理部は、前記信号検出方式がロックイン方式の場合、前記評価関数値に基づき、当該信号検出方式による信号復調時の参照信号の遅延時間を決定する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項1に記載の生体光計測装置であって、
前記光照射部あるいは前記光検出部のうち少なくとも一方を格納する光デバイスモジュールを備え、
前記光デバイスモジュールは、
格納された前記光照射部あるいは前記光検出部に関する情報を記憶する情報記憶部と、
格納された前記光照射部あるいは前記光検出部を制御し、他の前記光デバイスモジュールと通信するための制御通信部を有する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項10に記載の生体光計測装置であって、
前記情報記憶部は、前記光照射部の波長及び電流−光出力特性、あるいは前記検出部の感度情報を記憶する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項10に記載の生体光計測装置であって、
前記処理部は、前記被検体もしくは標準ファントムに前記光デバイスモジュールを設置して計測したときの前記検出出力の時間平均検出光量もしくは信号対雑音比を取得して前記評価関数値とする、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項10に記載の生体光計測装置であって、
前記光デバイスモジュールは、
前記光照射点、あるいは前記光検出点の位置を同定する位置同定部を有する、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 請求項13に記載の生体光計測装置であって、
前記位置同定部は、前記光デバイスモジュール各々に備えられた磁気センサである、
ことを特徴とする生体光計測装置。 - 光照射部から光照射点へ光を照射し、
光検出部で前記光照射部から照射された光を光検出点において検出し、
処理部が、前記光検出部の検出出力により定まる評価関数値を利用して、前記光照射部と前記光検出部間における信号検出方式を設定する、
ことを特徴とする生体光計測方法。 - 請求項15に記載の生体光計測方法であって、
前記処理部は、前記光検出部と当該光検出部が検出する光の照射元である前記光照射部との組み合わせ、及び前記光照射点と前記光検出点間の距離を対応関係として取得し、
取得した前記対応関係を、前記光照射部と前記光検出部間における前記信号検出方式の設定に利用する、
ことを特徴とする生体光計測方法。 - 請求項15に記載の生体光計測方法であって、
前記処理部は、前記光検出部の前記検出出力の検出強度を用いて前記評価関数値を決定する、
ことを特徴とする生体光計測方法。 - 請求項15に記載の生体光計測方法であって、
前記信号検出方式は、連続光ロックイン方式、疑似連続光ロックイン方式、時分割検出方式、時分割ロックイン方式、あるいは符号分割変調方式である、
ことを特徴とする生体光計測方法。 - 請求項18に記載の生体光計測方法であって、
前記処理部は、一つの前記光検出部に対して、一定数以上の前記光照射部が前記対応関係にある場合に、前記信号検出方式として、時分割検出方式、もしくは時分割ロックイン方式を選択する、
ことを特徴とする生体光計測方法。 - 請求項15に記載の生体光計測方法であって、
前記処理部は、前記評価関数値に基づき、前記光照射部の光源の強度変調周波数を決定する、
ことを特徴とする生体光計測方法。
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