[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2003153882A - Blood component measuring instrument - Google Patents

Blood component measuring instrument

Info

Publication number
JP2003153882A
JP2003153882A JP2001354945A JP2001354945A JP2003153882A JP 2003153882 A JP2003153882 A JP 2003153882A JP 2001354945 A JP2001354945 A JP 2001354945A JP 2001354945 A JP2001354945 A JP 2001354945A JP 2003153882 A JP2003153882 A JP 2003153882A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measurement
voltage
light
pulse wave
blood
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001354945A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3858678B2 (en
Inventor
Yoshio Nagai
慶郎 長井
Shinji Yamamoto
信次 山本
Akihiro Ukai
晃宏 鵜飼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP2001354945A priority Critical patent/JP3858678B2/en
Publication of JP2003153882A publication Critical patent/JP2003153882A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3858678B2 publication Critical patent/JP3858678B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a blood component measuring instrument for measuring a blood component with excellent precision. SOLUTION: A pulse oximeter (blood component measuring instrument) measures a transmission light amount obtained by transmission through a living body by periodically irradiating the living body with a red light and an infrared ray and measures a pulse wave component in the transmission light amount time sequentially in this order. The oximeter also measures an oxygen saturation degree in arterial blood based on a differential value between the two pulse wave components measured at time interval Δtm. The time interval Δtm is set to allow its time differential value to correspond to nearly the half HM of amplitude concerning a pulse wave form (at a slow inclination side). Thus, the time differential value has a proper largeness by setting a differential time corresponding to a pulse rate so that the blood component is measured by excellent S/N ratio with high precision.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばパルスオキ
シメータなどの血液成分測定装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a blood component measuring device such as a pulse oximeter.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えばパルスオキシメータなどの血液成
分測定装置においては、発光素子を発光させ、生体で透
過した光を光検出素子を含む電気回路で計測することに
よって、血中酸素飽和度などが測定できる。
2. Description of the Related Art For example, in a blood component measuring device such as a pulse oximeter, a light emitting element is caused to emit light, and light transmitted through a living body is measured by an electric circuit including a photodetecting element to determine the blood oxygen saturation level. Can be measured.

【0003】この血液成分測定装置では、生体透過光の
脈波成分を計測し、一定の時間間隔Δtに関する脈波成
分の時間差分値を用いて、血中酸素飽和度を測定する。
In this blood component measuring device, the pulse wave component of the light transmitted through the living body is measured, and the blood oxygen saturation is measured by using the time difference value of the pulse wave component with respect to the constant time interval Δt.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
血液成分測定装置では、個人差によって、また体調によ
って脈拍数が異なるため、上記の時間差分値を求める
際、時間間隔Δtが一定であれば、脈拍数の低い人では
時間差分値が小さくなってしまう。その結果、時間差分
値に関してS/N比が低下するため、血液成分の測定精
度が悪化する。
However, in the above-described blood component measuring device, the pulse rate differs depending on the individual difference and the physical condition. Therefore, if the time interval Δt is constant when obtaining the time difference value, A person with a low pulse rate has a small time difference value. As a result, the S / N ratio with respect to the time difference value decreases, and the measurement accuracy of the blood component deteriorates.

【0005】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、血液成分を精度良く測定できる血液成分測定装
置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a blood component measuring device capable of measuring blood components with high accuracy.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項1の発明は、生体における動脈血の血液成分
を測定する装置であって、(a)第1タイミングで周期的
に発光手段から所定の光を前記生体に照射し、光検出手
段により前記生体を透過した光に関する光量計測値を検
出する光量検出手段と、(b)前記発光手段を発光させず
に、第2タイミングで周期的に前記光検出手段によりダ
ーク計測値を検出するダーク検出手段と、(c)前記動脈
血に関する脈拍数を検出する脈拍数検出手段と、(d)前
記脈拍数に応じた時間間隔で検出された2の光量計測値
に関する時間差分値を演算する演算手段と、(e)前記光
量計測値と前記ダーク計測値と前記時間差分値とに基づ
き、前記動脈血の血液成分を測定する血液成分測定手段
とを備える。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is an apparatus for measuring blood components of arterial blood in a living body, which comprises (a) a light emitting means periodically at a first timing. A predetermined amount of light to the living body, and a light amount detecting means for detecting a light amount measurement value of the light transmitted through the living body by the light detecting means; and (b) without causing the light emitting means to emit light, a cycle at the second timing. A dark detection means for detecting a dark measurement value by the light detection means, (c) a pulse rate detection means for detecting a pulse rate relating to the arterial blood, and (d) a time interval corresponding to the pulse rate. And a blood component measuring unit for measuring a blood component of the arterial blood based on the light amount measurement value, the dark measurement value, and the time difference value. Equipped with.

【0007】また、請求項2の発明は、請求項1の発明
に係る血液成分測定装置において、前記演算手段は、(d
-1)前記光量計測値から脈波成分を抽出し、脈波計測値
を検出する脈波検出手段と、(d-2)前記脈波成分に係る
振幅の略半分に相当する変化が前記脈波成分に生じる時
間の間隔で検出された2の脈波計測値に関する時間差分
値を演算する手段とを有する。
According to a second aspect of the invention, in the blood component measuring apparatus according to the first aspect of the invention, the calculating means is (d
-1) A pulse wave component is extracted from the light quantity measurement value, and a pulse wave detection means for detecting the pulse wave measurement value, and (d-2) a change corresponding to approximately half the amplitude of the pulse wave component is the pulse wave. And a means for calculating a time difference value regarding two pulse wave measurement values detected at time intervals occurring in the wave component.

【0008】また、請求項3の発明は、アナログ回路で
構成される第1計測部と第2計測部から出力される出力
電圧をデジタル回路に入力し、生体における動脈血の血
液成分を測定する装置であって、前記第1計測部は、(a
-1)所定の光を前記生体に所定の強度で照射し、前記生
体を透過した光に関する検出電圧を出力する光検出手段
と、(a-2)前記検出電圧を第1増幅率で増幅した光量計
測電圧を前記出力電圧として出力する第1増幅手段と、
を備え、前記第2計測部は、(b-1)前記光量計測電圧の
非脈波成分に基づき設定された基準電圧を発生する基準
電圧発生手段と、(b-2)前記光量計測電圧から前記基準
電圧を減算し、第2増幅率で増幅した脈波計測電圧を、
前記出力電圧として出力する第2増幅手段とを備える。
According to a third aspect of the present invention, a device for measuring the blood component of arterial blood in a living body by inputting the output voltage output from the first measuring section and the second measuring section, which are analog circuits, into a digital circuit. And the first measuring unit is (a
-1) Photodetection means for irradiating the living body with a predetermined intensity at a predetermined intensity, and outputting a detection voltage for the light transmitted through the living body; and (a-2) amplifying the detection voltage with a first amplification factor. First amplification means for outputting a light quantity measurement voltage as the output voltage;
The second measurement unit includes (b-1) a reference voltage generating unit that generates a reference voltage set based on a non-pulse wave component of the light amount measurement voltage; and (b-2) the light amount measurement voltage. The reference voltage is subtracted, the pulse wave measurement voltage amplified by the second amplification factor,
A second amplifying means for outputting the output voltage.

【0009】また、請求項4の発明は、請求項3の発明
に係る血液成分測定装置において、前記所定の強度と前
記第1増幅率と前記第2増幅率と前記基準電圧との設定
は、所定の時間間隔で更新される。
According to a fourth aspect of the invention, in the blood component measuring apparatus according to the third aspect of the invention, the predetermined intensity, the first amplification factor, the second amplification factor, and the reference voltage are set as follows: It is updated at predetermined time intervals.

【0010】また、請求項5の発明は、アナログ回路で
構成される第1計測部と第2計測部から出力される出力
電圧をデジタル回路に入力し、生体における動脈血の血
液成分を測定する装置であって、前記第1計測部は、(a
-1)周期的に所定の光を前記生体に照射し、前記生体を
透過した光に関する検出電圧を出力する光検出手段と、
(a-2)前記検出電圧を増幅した光量計測電圧を前記出力
電圧として出力する増幅手段と、を備え、前記第2計測
部は、(b-1)前回のタイミングで計測された前記光量計
測電圧を保持する電圧保持手段と、(b-2)前記電圧保持
手段で保持される光量計測電圧と、今回のタイミングで
計測された前記光量計測電圧との差を増幅した差分電圧
を前記出力電圧として出力する第2増幅手段とを備え
る。
According to a fifth aspect of the present invention, the device for measuring the blood component of arterial blood in a living body by inputting the output voltage output from the first measuring section and the second measuring section which are analog circuits into a digital circuit. And the first measuring unit is (a
-1) irradiating the living body with a predetermined light periodically, and a light detecting means for outputting a detection voltage relating to the light transmitted through the living body,
(a-2) An amplifying unit that outputs a light quantity measurement voltage obtained by amplifying the detection voltage as the output voltage, and the second measurement unit is (b-1) the light quantity measurement measured at a previous timing. A voltage holding means for holding a voltage, (b-2) a light quantity measurement voltage held by the voltage holding means, and a differential voltage obtained by amplifying a difference between the light quantity measurement voltage measured at this timing and the output voltage. And a second amplifying means for outputting as.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】<第1実施形態> <パルスオキシメータの測定原理>本発明の第1実施形
態に係るパルスオキシメータ1A(図1)では、生体の動
脈血中の血液成分、具体的には血中酸素飽和度を測定で
きる。まず、パルスオキシメータ1Aに関する酸素飽和
度の測定原理について、以下で説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION <First Embodiment><Pulse Oximeter Measurement Principle> In a pulse oximeter 1A (FIG. 1) according to a first embodiment of the present invention, blood components in arterial blood of a living body, specifically Can measure blood oxygen saturation. First, the principle of measuring the oxygen saturation of the pulse oximeter 1A will be described below.

【0012】図2は、生体の吸光度を説明するための図
である。図2については、横軸が時間を示し、縦軸が吸
光度を示している。
FIG. 2 is a diagram for explaining the absorbance of a living body. In FIG. 2, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents absorbance.

【0013】光が生体に照射される際には、光の一部が
吸光される。この吸光については、組織による吸光成分
KL、静脈による吸光成分SL、および動脈による吸光
成分DLに分類され、動脈による吸光成分DLでは、脈
拍数で吸光度が変動する。
When the living body is irradiated with light, part of the light is absorbed. This light absorption is classified into a light absorption component KL by a tissue, a light absorption component SL by a vein, and a light absorption component DL by an artery. In the light absorption component DL by an artery, the absorbance varies with the pulse rate.

【0014】図3は、酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロ
ビンとの吸収スペクトルを示す図である。図3について
は、横軸が光の波長を示し、縦軸が吸光度を示してい
る。
FIG. 3 is a diagram showing absorption spectra of oxyhemoglobin and reduced hemoglobin. In FIG. 3, the horizontal axis represents the wavelength of light and the vertical axis represents the absorbance.

【0015】酸化ヘモグロビンの吸光スペクトルOX
と、還元ヘモグロビンとの吸収スペクトルHIとは、異
なる波形となっている。そして、赤色光(R)の波長で
は、還元ヘモグロビンの吸光度が高いのに対して、赤外
光(IR)の波長では、酸化ヘモグロビンの吸光度が高く
なっている。
Absorption spectrum OX of oxygenated hemoglobin
And the absorption spectrum HI of reduced hemoglobin have different waveforms. At the wavelength of red light (R), the absorbance of reduced hemoglobin is high, whereas at the wavelength of infrared light (IR), the absorbance of oxyhemoglobin is high.

【0016】この吸光スペクトルOX、HIの違いによ
り、血中酸素飽和度が高くなると、赤外光(IR)の吸光
度が大きくなり、酸素飽和度が低くなると、赤色光(R)
の吸光度が大きくなる。これを利用することにより、パ
ルスオキシメータ1Aでは、生体を透過する赤色光(R)
の透過光と赤外光(IR)の透過光との脈波成分Ma(図
6参照)の比率より血液中の酸素飽和度を求めることが
できる。
Due to the difference between the absorption spectra OX and HI, when the oxygen saturation in blood becomes high, the absorbance of infrared light (IR) becomes large, and when the oxygen saturation becomes low, the red light (R) becomes red.
The absorbance of becomes large. By utilizing this, in the pulse oximeter 1A, the red light (R) that passes through the living body is transmitted.
The oxygen saturation in the blood can be obtained from the ratio of the pulse wave component Ma (see FIG. 6) between the transmitted light of the above and the transmitted light of the infrared light (IR).

【0017】ここで、赤色光と赤外光との透過光の脈波
振幅の比率を求めるにあたり、透過光量が光源の発光光
量にも比例することを考慮する。そこで、脈波成分の振
幅を透過光量で除算することにより、光源の発光光量の
影響を排除する。
Here, in obtaining the ratio of the pulse wave amplitude of the transmitted light of the red light and the infrared light, it is considered that the transmitted light amount is also proportional to the emitted light amount of the light source. Therefore, the amplitude of the pulse wave component is divided by the amount of transmitted light to eliminate the influence of the amount of light emitted from the light source.

【0018】また、赤色光と赤外光とに関する透過光の
脈波成分の振幅の比率を求める際には、図4(a)に示す
ような脈波の山谷の差TPを利用せず、図4(b)に示す
ように、脈波を微小時間間隔で区切り、その時間間隔に
おける差分値(以下では「時間差分値」という)DPを利
用することにより、サンプル数を増やすこととする。
Further, when obtaining the ratio of the amplitudes of the pulse wave components of the transmitted light relating to the red light and the infrared light, the difference TP between the peaks and valleys of the pulse wave as shown in FIG. 4 (a) is not used, As shown in FIG. 4B, the pulse wave is divided into minute time intervals, and the difference value in the time interval (hereinafter referred to as “time difference value”) DP is used to increase the number of samples.

【0019】上記の脈波成分の時間差分値と透過光量と
の比率を赤色光と赤外光とについて求め、それらの比率
から次の式(1)に示すようにp値を算出する。
The ratio between the time difference value of the pulse wave component and the amount of transmitted light is obtained for red light and infrared light, and the p value is calculated from the ratio as shown in the following equation (1).

【0020】[0020]

【数1】 [Equation 1]

【0021】上の式(1)で、Rは赤色光の透過光量、I
Rは赤外光の透過光量を示し、Δtは差分時間を示す。
このように、p値は、RとIRとについて脈波成分の時
間差分値を透過光量で除算したものの比で計算されるこ
ととなる。
In the above equation (1), R is the amount of transmitted red light, I
R indicates the amount of transmitted infrared light, and Δt indicates the difference time.
In this way, the p value is calculated by the ratio of the time difference value of the pulse wave component divided by the amount of transmitted light for R and IR.

【0022】そして、p値と血中酸素飽和度との関係を
示すテーブルをあらかじめ作成しておき、このテーブル
を参照することで赤色光および赤外光の透過光量に基づ
き算出されるp値から酸素飽和度が導かれることとな
る。
Then, a table showing the relationship between the p-value and the blood oxygen saturation is prepared in advance, and by referring to this table, the p-value calculated based on the transmitted light amounts of red light and infrared light is calculated. Oxygen saturation will be derived.

【0023】<パルスオキシメータ1Aの構成および動
作>図1は、パルスオキシメータ1Aの要部構成を示す
図である。また、図5は、パルスオキシメータ1Aの計
測回路の構成を示す図である。この図1および図5を参
照しつつ、パルスオキシメータ1Aにおける酸素飽和度
の測定アルゴリズムを説明する。
<Structure and Operation of Pulse Oximeter 1A> FIG. 1 is a diagram showing a main structure of the pulse oximeter 1A. Further, FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the measurement circuit of the pulse oximeter 1A. An algorithm for measuring the oxygen saturation in the pulse oximeter 1A will be described with reference to FIGS. 1 and 5.

【0024】パルスオキシメータ1Aは、血液成分測定
装置として機能し、血液成分の1つである酸素飽和度を
測定する。このパルスオキシメータ1Aは、本体部2
と、本体部2にリード線10を介して電気的に接続する
プローブ3とを備えている。
The pulse oximeter 1A functions as a blood component measuring device and measures oxygen saturation, which is one of blood components. This pulse oximeter 1A includes a main body 2
And a probe 3 electrically connected to the main body 2 via a lead wire 10.

【0025】本体部2は、その前面に、血液成分の測定
結果などを表示する表示部11と、表示部11にメニュ
ー画面を表示するためのメニューボタン12と、メニュ
ー画面などで各種の設定を行うための2つの選択スイッ
チ13と、リード線10の端部と接続するコネクタ部1
4とが設けられている。
The main body 2 has, on its front surface, a display unit 11 for displaying measurement results of blood components, a menu button 12 for displaying a menu screen on the display unit 11, and various settings on the menu screen. Two selection switches 13 for performing, and a connector unit 1 connected to the end of the lead wire 10.
And 4 are provided.

【0026】プローブ3は、赤色光(R)および赤外光
(IR)を発する発光素子31a、31bと、光検出素子
32とを有している。
The probe 3 uses red light (R) and infrared light.
It has light emitting elements 31a and 31b emitting (IR) and a photodetector element 32.

【0027】パルスオキシメータ1Aで酸素飽和度を求
めるためには、式(1)に示すように、赤色光と赤外光と
の透過光量およびその脈波成分の時間差分値を測定する
必要がある。そこで、プローブ3内に設けられる赤色お
よび赤外色の発光素子31a、31bを交互にパルス発
光させ、プローブ3に挿入される指FGを透過した光を
光検出素子32で計測する。なお、プローブ3での光量
測定については、透過型でも反射型でも良いが、いずれ
も生体中の動脈血を透過した光を計測するため、本明細
書では、これらを区別せず透過光と呼ぶことにする。
In order to obtain the oxygen saturation with the pulse oximeter 1A, it is necessary to measure the amount of transmitted light between red light and infrared light and the time difference value of its pulse wave component, as shown in the equation (1). is there. Then, the red and infrared light emitting elements 31a and 31b provided in the probe 3 are alternately pulsed to emit light, and the light passing through the finger FG inserted into the probe 3 is measured by the photodetector 32. The probe 3 may be of a transmissive type or a reflective type for measuring the amount of light, but in both cases, since the light transmitted through the arterial blood in the living body is measured, these are referred to as transmitted light without distinction. To

【0028】光検出素子32の出力は、電流−電圧変換
回路21および可変増幅回路22によって、出力電圧V
2が生成される。この出力電圧V2については、次の式
(2)、(3)のように、発光素子31を発光させない非発
光状態の出力電圧(以下では、「ダーク(Dark)レベル」
という)V2と、発光状態での出力電圧(透過光量計測
値)V2との差を求めることによって、赤色光および赤
外光の透過光量計測値からダークレベルを排除するダー
ク補正が行えることとなる。
The output of the photo-detecting element 32 is output by the current-voltage converting circuit 21 and the variable amplifying circuit 22 as an output voltage V.
2 is generated. For this output voltage V2,
As in (2) and (3), the output voltage in a non-light-emission state in which the light-emitting element 31 does not emit light (hereinafter, "dark level").
By measuring the difference between V2 and the output voltage (transmitted light amount measured value) V2 in the light emitting state, it is possible to perform dark correction by eliminating the dark level from the transmitted light amount measured values of red light and infrared light. .

【0029】[0029]

【数2】 [Equation 2]

【0030】この透過光量V2について、赤色光と赤外
光とに関する測定結果の一例を図6(a)に示す。
FIG. 6A shows an example of the measurement result of the transmitted light amount V2 for red light and infrared light.

【0031】図6(a)に示すように、一般に生体の透過
光において計測される透過光量全体に対する脈波成分M
aの振幅は非常に小さい。このため、透過光量の測定値
から差分演算により脈波成分Maの時間差分値を求める
には、透過光量測定のためのA/D変換回路27が非常
に高い分解能を要求されることとなる。
As shown in FIG. 6A, generally, the pulse wave component M with respect to the total amount of transmitted light measured in the transmitted light of the living body.
The amplitude of a is very small. Therefore, in order to obtain the time difference value of the pulse wave component Ma by the difference calculation from the measured value of the transmitted light amount, the A / D conversion circuit 27 for measuring the transmitted light amount needs to have a very high resolution.

【0032】そこで、透過光量測定とは別に、所定の電
気回路において透過光量計測値から脈波成分の計測値
(脈波計測値)を抽出して増幅した後、A/D変換を行う
こととする。これにより、A/D変換回路27に透過光
量を入力し、これから時間差分値を計算する場合に比べ
て、量子化誤差などを抑えて精度良く酸素飽和度を計算
できることとなる。具体的には、脈波成分測定の際に
は、非脈波成分Mbに相当し基準電圧発生器24で発生
する基準電圧を減算回路25で透過光量V2から減算す
る。そして、減算回路25からの出力を可変増幅回路2
6で増幅した後、A/D変換回路でA/D変換する処理を
行う。この可変増幅回路26の出力である脈波成分波形
V3に関する測定結果の一例を、図6(b)に示す。以上
の処理を行うことで、図6(a)に示す脈波成分Maが、
増幅されて拡大される。
Therefore, in addition to the measurement of the transmitted light amount, the measured value of the pulse wave component is measured from the measured value of the transmitted light amount in a predetermined electric circuit.
(Pulse wave measurement value) is extracted and amplified, and then A / D conversion is performed. As a result, compared to the case where the transmitted light amount is input to the A / D conversion circuit 27 and the time difference value is calculated from this, the quantization error can be suppressed and the oxygen saturation can be calculated accurately. Specifically, when measuring the pulse wave component, the subtraction circuit 25 subtracts the reference voltage corresponding to the non-pulse wave component Mb and generated by the reference voltage generator 24 from the transmitted light amount V2. Then, the output from the subtraction circuit 25 is fed to the variable amplification circuit 2
After amplification in 6, the A / D conversion circuit performs A / D conversion processing. FIG. 6B shows an example of the measurement result of the pulse wave component waveform V3 which is the output of the variable amplifier circuit 26. By performing the above processing, the pulse wave component Ma shown in FIG.
It is amplified and expanded.

【0033】図7は、パルスオキシメータ1Aでの測定
タイミングを説明するための図である。図7では、赤色
光の測定をR、赤外光の測定をIR、透過光量をDC、
脈波成分をACと表している。また、発光素子31の非
発光状態の測定となるダーク測定については、赤色光、
赤外光とも実質的に同じ動作となるが、識別のため、
R.Dark、IR.Darkと表記する。
FIG. 7 is a diagram for explaining the measurement timing of the pulse oximeter 1A. In FIG. 7, the measurement of red light is R, the measurement of infrared light is IR, the amount of transmitted light is DC,
The pulse wave component is represented as AC. For dark measurement, which is the measurement of the non-light emitting state of the light emitting element 31, red light,
The operation is substantially the same with infrared light, but for identification,
Notated as R.Dark and IR.Dark.

【0034】図7に示すように、パルスオキシメータ1
Aでは、赤色光および赤外光に関して、透過光量(DC)
の測定と脈波成分(AC)の測定とを交互に時分割で行
う。すなわち、透過光量測定、脈波成分測定それぞれに
ついてR→R.Dark→IR→IR.Darkの測定が順に行わ
れることとなる。
As shown in FIG. 7, the pulse oximeter 1
In A, the amount of transmitted light (DC) for red light and infrared light
And the pulse wave component (AC) are alternately measured in time division. That is, for each of the transmitted light amount measurement and the pulse wave component measurement, the measurement of R → R.Dark → IR → IR.Dark is sequentially performed.

【0035】ここで、測定信号には、発光素子31から
照射されて生体を透過する光信号以外に商用周波数の誘
導ノイズや蛍光灯からの光が混入するが、これらのノイ
ズの影響を除去するため、測定周期TO、つまりRまた
はIRを測定する第1タイミングと、これらのダークレ
ベルを計測する第2タイミングとの時間間隔を商用周波
数(50Hzまたは60Hz)の周期(1/50secまたは1/60sec)に設
定する。これにより、R、IRの測定時の周期性ノイズ
と、R.Dark、IR.Darkの測定の周期性ノイズとのレベ
ルが等しくなり、上記の式(2)、(3)でR、IRの実測
信号からダーク信号が減算されるダーク補正の際に、商
用周波数およびその整数倍の周波数の周期性ノイズがキ
ャンセルされるため、酸素飽和度を精度良く測定できる
こととなる。なお、このことは、後述する脈波成分のダ
ーク補正についても同様となる。
Here, in addition to the optical signal emitted from the light emitting element 31 and transmitted through the living body, induction noise of commercial frequency and light from the fluorescent lamp are mixed in the measurement signal, but the influence of these noises is removed. Therefore, the time interval between the measurement cycle TO, that is, the first timing for measuring R or IR and the second timing for measuring these dark levels is the cycle of the commercial frequency (50Hz or 60Hz) (1 / 50sec or 1 / 60sec). ). As a result, the levels of the periodic noise when measuring R and IR become equal to the levels of the periodic noise when measuring R.Dark and IR.Dark, and the levels of R and IR in the above equations (2) and (3) are During dark correction in which the dark signal is subtracted from the actual measurement signal, the periodic noise of the commercial frequency and the frequency of an integral multiple thereof is canceled, so that the oxygen saturation can be accurately measured. The same applies to the dark correction of the pulse wave component described later.

【0036】また、ダーク補正では、例えば増幅回路の
オフセット電圧などの一定のオフセット成分も除去でき
ることとなる。
Further, in the dark correction, a constant offset component such as an offset voltage of the amplifier circuit can be removed.

【0037】図5に戻り、パルスオキシメータ1Aの各
回路について詳しく説明する。
Returning to FIG. 5, each circuit of the pulse oximeter 1A will be described in detail.

【0038】発光素子31は、赤色光の発光素子31a
および赤外光の発光素子31bからなっている。そし
て、発光素子31において、生体の透過光量を時分割的
に測定するため、赤色光と赤外光とを交互にパルス発光
PL(図6(a)参照)させる。
The light emitting element 31 is a red light emitting element 31a.
And an infrared light emitting element 31b. Then, in the light emitting element 31, in order to measure the transmitted light amount of the living body in a time division manner, the pulsed light emission PL (see FIG. 6A) is alternately emitted from the red light and the infrared light.

【0039】この発光素子31から照射され生体を透過
した光は、光検出素子32にて検出され、電流・電圧変
換回路21によって光電流に比例した電圧V1に変換さ
れる。電流・電圧変換回路21の検出電圧V1は、可変
増幅回路22によって適切な大きさの電圧レベルに増幅
される。
The light emitted from the light emitting element 31 and transmitted through the living body is detected by the light detecting element 32 and converted into a voltage V1 proportional to the photocurrent by the current / voltage conversion circuit 21. The detection voltage V1 of the current / voltage conversion circuit 21 is amplified by the variable amplification circuit 22 to a voltage level of an appropriate magnitude.

【0040】次に、透過光量測定および脈波光量測定に
ついて、以下で説明する。
Next, the transmitted light quantity measurement and the pulse wave light quantity measurement will be described below.

【0041】透過光量測定では、基準電圧発生器24の
出力電圧を所定の電圧に設定するとともに可変増幅回路
26の増幅率を所定の増幅率に設定して、図6(a)に示
す透過光量電圧V2を測定する。なお、この透過光量測
定においては、これらの設定値は変更しないようにす
る。
In the transmitted light amount measurement, the output voltage of the reference voltage generator 24 is set to a predetermined voltage, and the amplification factor of the variable amplification circuit 26 is set to a predetermined amplification factor. The voltage V2 is measured. It should be noted that these set values are not changed in this transmitted light amount measurement.

【0042】そして、制御回路28は、A/D変換回路
27から出力される透過光量信号に基づき、その出力可
能な電圧範囲内に収まるように可変増幅回路26の増幅
率G1を調整する。また、制御回路28は、赤色光の透
過光量と赤外光の透過光量との計測値が近い値(ほぼ等
しい値)になるように、各発光素子31a、31bの強
度、すなわち発光光量を調節する。
Then, the control circuit 28 adjusts the amplification factor G1 of the variable amplification circuit 26 based on the transmitted light amount signal output from the A / D conversion circuit 27 so as to be within the output voltage range. Further, the control circuit 28 adjusts the intensity of each of the light emitting elements 31a and 31b, that is, the emitted light amount, so that the measured values of the transmitted light amount of red light and the transmitted light amount of infrared light are close to each other (substantially equal values). To do.

【0043】一方、脈波成分測定では、R、IR、Dark
それぞれに対して非脈波成分Mb(図6(a))に相当する
直流電圧Voを基準電圧発生器24で発生させ、減算回
路25にて透過光量の出力電圧V2からこの非脈波成分
に相当する電圧Voを引き算する。なお、基準電圧発生
器24は、例えばD/Aコンバータなどを利用すると良
い。そして、可変増幅回路26から図6(b)に示すよう
な脈波成分波形が出力され、この脈波成分電圧はA/D
変換回路27にてデジタル信号に変換される。
On the other hand, in the pulse wave component measurement, R, IR, Dark
A DC voltage Vo corresponding to the non-pulse wave component Mb (FIG. 6 (a)) is generated by the reference voltage generator 24, and the subtraction circuit 25 converts the output voltage V2 of the transmitted light amount into this non-pulse wave component. The corresponding voltage Vo is subtracted. The reference voltage generator 24 may be a D / A converter, for example. Then, the pulse wave component waveform as shown in FIG. 6B is output from the variable amplifier circuit 26, and this pulse wave component voltage is A / D.
It is converted into a digital signal by the conversion circuit 27.

【0044】可変増幅回路26では、透過光量測定で得
られる脈波振幅波形(図6(a)の脈波成分Maの大きさ)
に基づいて、増幅後の脈波電圧V3の振幅がA/D変換
回路27の測定範囲内に収まるように増幅率G2が調整
される。
In the variable amplifier circuit 26, the pulse wave amplitude waveform obtained by measuring the transmitted light amount (the magnitude of the pulse wave component Ma in FIG. 6A)
Based on the above, the amplification factor G2 is adjusted so that the amplitude of the amplified pulse wave voltage V3 falls within the measurement range of the A / D conversion circuit 27.

【0045】脈波成分測定における基準電圧発生器24
の電圧設定値は、透過光量測定で得られる脈波成分情報
(Maの大きさ)、非脈波成分情報(図6(a)に示す非脈波
成分Mbの大きさ)および可変増幅回路26で設定され
る増幅率G2に基づいて、基準電圧の減算および増幅後
の脈波波形電圧V3が、A/D変換回路27の測定電圧
範囲に入るように基準電圧値を設定する。
Reference voltage generator 24 for pulse wave component measurement
The voltage setting value of is the pulse wave component information obtained by the transmitted light amount measurement.
Based on (magnitude of Ma), non-pulse wave component information (magnitude of non-pulse wave component Mb shown in FIG. 6A), and amplification factor G2 set by the variable amplification circuit 26, subtraction of the reference voltage and The reference voltage value is set so that the amplified pulse wave voltage V3 is within the measurement voltage range of the A / D conversion circuit 27.

【0046】基準電圧発生器24の電圧の設定値、およ
び可変増幅回路26の増幅率G2の設定値は、透過光量
の測定結果に応じて決定されるが、これらの設定値の更
新の際には、更新時点直前の所定時間(例えば過去3秒
間)の透過光量測定で得られた生体の透過光量測定デー
タを用いて決定される。この所定時間とは、少なくとも
脈波データの1周期分を含む測定時間、すなわち脈波成
分の振幅情報を取得するのに十分な時間が好ましい。
The set value of the voltage of the reference voltage generator 24 and the set value of the amplification factor G2 of the variable amplification circuit 26 are determined according to the measurement result of the transmitted light amount, but when these set values are updated, Is determined using the transmitted light amount measurement data of the living body obtained by the transmitted light amount measurement for a predetermined time (for example, the past 3 seconds) immediately before the update time. The predetermined time is preferably a measurement time including at least one cycle of the pulse wave data, that is, a time sufficient to acquire the amplitude information of the pulse wave component.

【0047】なお、基準電圧発生器24の基準電圧、可
変増幅回路22の増幅率G1、可変増幅回路26の増幅
率G2、および発光素子31の強度、すなわち駆動電流
値は、一定の時間間隔(例えば1秒間隔)で更新する。
The reference voltage of the reference voltage generator 24, the amplification factor G1 of the variable amplification circuit 22, the amplification factor G2 of the variable amplification circuit 26, and the intensity of the light emitting element 31, that is, the drive current value, are constant time intervals ( For example, it is updated at 1 second intervals.

【0048】脈波成分測定においても、透過光量測定と
同様にダークレベルを排除するダーク補正を行う。すな
わち、次の式(4)、(5)の右辺のような演算が行われ
る。
Also in the pulse wave component measurement, dark correction for excluding the dark level is performed as in the transmitted light amount measurement. That is, the calculation as shown on the right side of the following equations (4) and (5) is performed.

【0049】[0049]

【数3】 [Equation 3]

【0050】アナログスイッチ23は、基準電圧発生器
24で発生される基準電圧によってA/D変換回路27
を校正するためのスイッチである。計測前などに可変増
幅回路22からの出力を遮断し、基準電圧値にA/D変
換回路27の計測値を適合させるように、A/D変換回
路27が調整される。
The analog switch 23 uses the reference voltage generated by the reference voltage generator 24 to generate an A / D conversion circuit 27.
This is a switch for calibrating. The A / D conversion circuit 27 is adjusted so that the output from the variable amplification circuit 22 is cut off before measurement and the measurement value of the A / D conversion circuit 27 is adapted to the reference voltage value.

【0051】上述した測定回路で計測された計測データ
は、制御回路28に送られ、次の式(6)に示すp値の演
算が行われる。
The measurement data measured by the above-described measurement circuit is sent to the control circuit 28, and the p value shown in the following equation (6) is calculated.

【0052】[0052]

【数4】 [Equation 4]

【0053】制御回路28は、CPU28aと、例えば
ROMで構成されるメモリ28bとを備えており、上記
の各回路を統括的に制御するデジタル回路として機能す
る。また、制御回路28は、測定タイミングや発光素子
の発光タイミングを計るタイマー・カウンターを内蔵し
ている。
The control circuit 28 is provided with a CPU 28a and a memory 28b composed of, for example, a ROM, and functions as a digital circuit for integrally controlling each of the above circuits. Further, the control circuit 28 has a built-in timer counter for measuring the measurement timing and the light emission timing of the light emitting element.

【0054】制御回路28では、測定データに対してロ
ーパスフィルターリングやハイパスフィルターリングと
いったようなデジタルフィルター処理を行うことも可能
である。
The control circuit 28 can also perform digital filtering such as low-pass filtering or high-pass filtering on the measurement data.

【0055】なお、脈波成分の時間差分値の計算につい
ては、測定時刻t+Δtと測定時刻tとで基準電圧発生
器24の基準電圧設定値が異なる場合には、それらの測
定値から上記のp値(換言すれば血中酸素飽和度)を計算
しないこととする。これは、基準電圧発生器24の出力
電圧差を基準電圧設定値の差から求めようとしても、基
準電圧発生器24の電圧設定値と実際の出力電圧との間
には誤差が存在するため、十分な精度が得られない場合
があるためである。
When calculating the time difference value of the pulse wave component, if the reference voltage set value of the reference voltage generator 24 is different between the measurement time t + Δt and the measurement time t, the above-mentioned p The value (in other words, blood oxygen saturation) is not calculated. This is because there is an error between the voltage set value of the reference voltage generator 24 and the actual output voltage even if the output voltage difference of the reference voltage generator 24 is obtained from the difference between the reference voltage set values. This is because sufficient accuracy may not be obtained in some cases.

【0056】また、透過光量測定とそのダークレベル測
定においては、可変増幅回路22の増幅率G1および可
変増幅回路26の増幅率G2を等しい状態とし、脈波成
分測定とそのダークレベル測定においては、可変増幅回
路22の増幅率G1および可変増幅回路26の増幅率G
2を等しい状態とする制御を行う。これは、増幅率が等
しくないと正確なダーク補正ができないためである。
In the transmitted light amount measurement and the dark level measurement thereof, the amplification factor G1 of the variable amplification circuit 22 and the amplification factor G2 of the variable amplification circuit 26 are set to be equal, and the pulse wave component measurement and the dark level measurement thereof are performed. Amplification factor G1 of variable amplification circuit 22 and amplification factor G of variable amplification circuit 26
Control is performed to make 2 equal. This is because accurate dark correction cannot be performed unless the amplification factors are equal.

【0057】また、透過光量測定および脈波成分測定で
は、赤色光(R)と赤外光(IR)とを交互に測定するた
め、RとIRとの測定データは測定時点が異なってい
る。このため、各測定時点前後の測定データで補間する
ことにより、同一時点と擬制されるRとIRとの計測値
を求めることとする。
In the transmitted light quantity measurement and the pulse wave component measurement, red light (R) and infrared light (IR) are alternately measured, so that the measurement data of R and IR are different at the measurement time points. Therefore, by interpolating the measurement data before and after each measurement time point, the measured values of R and IR that are assumed to be at the same time point are obtained.

【0058】そして、制御回路28では、メモリ28b
に記憶されるp値と酸素飽和度の関係を示すテーブルに
基づき、式(6)で演算されたp値から血中酸素飽和度が
求められる。なお、測定された酸素飽和度は、表示部1
1に表示される。
Then, in the control circuit 28, the memory 28b
The blood oxygen saturation level is obtained from the p value calculated by the equation (6) based on the table showing the relationship between the p value and the oxygen saturation level stored in the table. The measured oxygen saturation is displayed on the display unit 1.
It is displayed in 1.

【0059】以上のパルスオキシメータ1Aの動作によ
り、測定タイミングを商用周波数の周期を整数倍した周
期に設定し、商用周波数に関する周期性ノイズを除去す
るため、酸素飽和度を精度良く測定できる。
By the above operation of the pulse oximeter 1A, the measurement timing is set to a cycle obtained by multiplying the cycle of the commercial frequency by an integer and the periodic noise relating to the commercial frequency is removed, so that the oxygen saturation can be accurately measured.

【0060】<第2実施形態>本発明の第2実施形態の
パルスオキシメータ1Bの構成は、第1実施形態のパル
スオキシメータ1Aと類似しているが、2つのA/D変
換回路を有している点が異なっている。
<Second Embodiment> The pulse oximeter 1B of the second embodiment of the present invention has a configuration similar to that of the pulse oximeter 1A of the first embodiment, but has two A / D conversion circuits. What they are doing is different.

【0061】図8は、パルスオキシメータ1Bの測定回
路の構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the measuring circuit of the pulse oximeter 1B.

【0062】第1実施形態のパルスオキシメータ1(図
5)と比べると、A/D変換回路271に加えてA/D変
換回路272が設けられている。
Compared to the pulse oximeter 1 (FIG. 5) of the first embodiment, an A / D conversion circuit 272 is provided in addition to the A / D conversion circuit 271.

【0063】このパルスオキシメータ1Bの構成によ
り、図9に示す測定タイミングで、R、R.Dark、IR
およびIR.Darkの測定を行える。図9(a)および図9
(b)は、横軸が時間を示している。また、図9(a)は、
透過光量の測定タイミングを示しており、図9(b)は、
脈波成分の測定タイミングを示している。
With the configuration of this pulse oximeter 1B, R, R. Dark and IR are measured at the measurement timing shown in FIG.
And IR.Dark can be measured. 9 (a) and 9
In (b), the horizontal axis indicates time. In addition, FIG.
The measurement timing of the transmitted light amount is shown in FIG.
The measurement timing of the pulse wave component is shown.

【0064】第1実施形態のパルスオキシメータ1Aで
は、透過光量(DC)の測定と、脈波成分(AC)の測定と
を交互に行っていたが、パルスオキシメータ1Bでは、
2つのA/D変換回路271、272によって、透過光
量(DC)と脈波成分(AC)とを同時に測定する。この場
合も、R、R.Dark、IRおよびIR.Darkの測定間隔に
ついては、商用周波数の周期に設定する。これにより、
第1実施形態のパルスオキシメータ1に対して、単位時
間あたり2倍の測定データを得られることとなる。
In the pulse oximeter 1A of the first embodiment, the measurement of the amount of transmitted light (DC) and the measurement of the pulse wave component (AC) were alternately performed, but in the pulse oximeter 1B,
The transmitted light amount (DC) and the pulse wave component (AC) are simultaneously measured by the two A / D conversion circuits 271 and 272. Also in this case, the measurement intervals of R, R. Dark, IR and IR. Dark are set to the cycle of the commercial frequency. This allows
With the pulse oximeter 1 of the first embodiment, twice as much measurement data can be obtained per unit time.

【0065】以上のパルスオキシメータ1Bの動作によ
り、第1実施形態と同様に、商用周波数に関する周期性
ノイズを除去できるため、酸素飽和度を精度良く測定で
きる。また、透過光量と脈波成分とを同時に測定するた
め、測定データ点数を2倍にでき、酸素飽和度の測定精
度をさらに向上できる。
By the above operation of the pulse oximeter 1B, the periodic noise relating to the commercial frequency can be removed as in the first embodiment, so that the oxygen saturation can be accurately measured. Further, since the amount of transmitted light and the pulse wave component are simultaneously measured, the number of measurement data points can be doubled, and the measurement accuracy of oxygen saturation can be further improved.

【0066】<第3実施形態>本発明の第3実施形態の
パルスオキシメータ1Cの構成は、第1実施形態のパル
スオキシメータ1Aと類似しているが、制御回路28の
構成が異なっている。
<Third Embodiment> The configuration of a pulse oximeter 1C of the third embodiment of the present invention is similar to that of the pulse oximeter 1A of the first embodiment, but the configuration of the control circuit 28 is different. .

【0067】一般に、血中酸素飽和度を求めるには測定
データ点数が多いほど精度良く測定できるが、パルスオ
キシメータ1Cでは、第1実施形態のパルスオキシメー
タ1Aと比較して、測定データ点数を3倍取得できる構
成となっている。
In general, in order to obtain the blood oxygen saturation, the more the number of measurement data points is, the more accurate the measurement can be. However, in the pulse oximeter 1C, the measurement data points are compared with the pulse oximeter 1A of the first embodiment. It is configured so that it can be tripled.

【0068】パルスオキシメータ1Cの制御回路28
は、以下で説明するパルスオキシメータ1Cの動作を実
行するためのプログラムがメモリ28bに格納されてい
る。
Control circuit 28 of pulse oximeter 1C
Stores a program for executing the operation of the pulse oximeter 1C described below in the memory 28b.

【0069】上述したように、式(6)式から酸素飽和度
を計算する際には、前後の測定データに基づいて補間す
ることにより同一時点のRとIRとの測定値を求める演
算処理を行う。ここでは、補間に用いる前後の測定デー
タの測定間隔が長くなるに伴って補間精度が悪化するた
め、精度良く酸素飽和度を求めることが困難となる。そ
こで、パルスオキシメータ1Cでは、商用周波数の整数
倍の周期性ノイズを除去する能力を保持しつつRとIR
との補間精度を向上するとともに、測定データ点数を増
加させて酸素飽和度の測定精度を向上することとする。
As described above, when the oxygen saturation is calculated from the equation (6), the calculation processing for obtaining the measured values of R and IR at the same time point by interpolating based on the measured data before and after is performed. To do. Here, since the interpolation accuracy deteriorates as the measurement interval between the measurement data before and after the interpolation is increased, it becomes difficult to obtain the oxygen saturation with high accuracy. Therefore, in the pulse oximeter 1C, R and IR are retained while maintaining the ability to remove periodic noise that is an integral multiple of the commercial frequency.
In addition to improving the interpolation accuracy with, the measurement accuracy of oxygen saturation is improved by increasing the number of measurement data points.

【0070】図10は、パルスオキシメータ1Cの動作
を説明するための図である。図10(a)〜図10(c)の
それぞれは、横軸が時間を示しており、透過光量(DC)
および脈波成分(AC)に関するR、R.Dark、IRおよ
びIR.Darkの測定タイミングを示している。
FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the pulse oximeter 1C. In each of FIGS. 10A to 10C, the horizontal axis represents time, and the transmitted light amount (DC)
The measurement timings of R, R. Dark, IR, and IR. Dark regarding the pulse wave component (AC) are shown.

【0071】パルスオキシメータ1Cでは、図10(a)
〜図10(c)のように、図7に示す測定パターンが商用
周波数の周期TOに対してTO/3の時間間隔、すなわ
ち120度ずつ位相がシフトされて3つ組合わされてい
る。なお、図中の測定タイミングにおける1〜3の添え
字は、各位相番号を示している。すなわち、測定パター
ンPT1(図10(a))は第1位相を、測定パターンPT
2(図10(b))は第2位相を、測定パターンPT3(図
10(c))は第3位相を示す。ただし、各測定パターン
PT1〜PT3においては、R、R.Dark、IRおよび
IR.Darkの測定タイミングの時間間隔が、第1実施形
態と同様に、商用周波数の周期TOとなっている。ここ
でも、実測値R、IRに対して、商用周波数の周期TO
離れたダークレベルを減算するダーク補正において、商
用周波数の整数倍のノイズの除去が可能となる。
In the pulse oximeter 1C, as shown in FIG.
As shown in FIG. 10C, three measurement patterns shown in FIG. 7 are combined with a period TO of the commercial frequency at a time interval of TO / 3, that is, a phase shift of 120 degrees. The subscripts 1 to 3 at the measurement timing in the figure indicate the respective phase numbers. That is, the measurement pattern PT1 (FIG. 10A) has the first phase
2 (FIG. 10 (b)) shows the second phase, and the measurement pattern PT3 (FIG. 10 (c)) shows the third phase. However, in each of the measurement patterns PT1 to PT3, the time interval of the measurement timing of R, R. Dark, IR and IR. Dark is the cycle TO of the commercial frequency as in the first embodiment. Here again, the period TO of the commercial frequency is compared with the measured values R and IR.
In dark correction that subtracts distant dark levels, it is possible to remove noise that is an integral multiple of the commercial frequency.

【0072】なお、パルスオキシメータ1Cでのダーク
補正についても、第1実施形態と同様に、時間によらず
一定のオフセット成分をキャンセルできることとなる。
As for the dark correction by the pulse oximeter 1C, a constant offset component can be canceled regardless of time, as in the first embodiment.

【0073】これらの測定パターンPT1〜PT3を、
1の時間軸上にまとめたものを、図11に示す。図11
のように、第1実施形態の測定タイミング(図7)に比べ
て、単位時間あたり3倍の密度でデータ測定を行えるこ
ととなる。
These measurement patterns PT1 to PT3 are
FIG. 11 shows a summary on the time axis of 1. Figure 11
As described above, compared with the measurement timing (FIG. 7) of the first embodiment, the data measurement can be performed at a density three times higher per unit time.

【0074】以上のパルスオキシメータ1Cの動作によ
り、第1実施形態と同様に、商用周波数に関する周期性
ノイズを除去できるため、酸素飽和度を精度良く測定で
きる。また、各測定パターンの位相をずらし複数組合わ
せて、測定データ点数を増加させるため、酸素飽和度の
測定精度をさらに向上できる。
By the operation of the pulse oximeter 1C described above, the periodic noise relating to the commercial frequency can be removed as in the first embodiment, so that the oxygen saturation can be accurately measured. Moreover, since the phase of each measurement pattern is shifted and a plurality of combinations are combined to increase the number of measurement data points, the measurement accuracy of oxygen saturation can be further improved.

【0075】なお、本実施形態においては、測定データ
点数を3倍にする例を示したが、2倍にしてもよく、ま
た4倍にしても良い。この場合、n個の測定パターンを
組合わせるには、各測定パターンの位相差を商用周波数
の周期を測定パターンの数nで除算した時間差TO/n
に設定すれば良い。
In this embodiment, the example in which the number of measurement data points is tripled has been shown, but it may be doubled or quadrupled. In this case, to combine n measurement patterns, the time difference TO / n obtained by dividing the phase difference of each measurement pattern by the period n of the commercial frequency is divided by the number n of measurement patterns.
You can set it to.

【0076】<第4実施形態>本発明の第4実施形態の
パルスオキシメータ1Dの構成は、第1実施形態のパル
スオキシメータ1Aと類似しているが、制御回路28の
構成が異なっている。
Fourth Embodiment The configuration of the pulse oximeter 1D of the fourth embodiment of the present invention is similar to the pulse oximeter 1A of the first embodiment, but the configuration of the control circuit 28 is different. .

【0077】パルスオキシメータ1Dの制御回路28
は、以下で説明するパルスオキシメータ1Dの動作を実
行するためのプログラムがメモリ28bに格納されてい
る。
Control circuit 28 of pulse oximeter 1D
Stores a program for executing the operation of the pulse oximeter 1D described below in the memory 28b.

【0078】このパルスオキシメータ1Dでは、脈拍数
の情報を利用して、血中酸素飽和度の測定、具体的には
時間差分値の計算に関するS/N比の向上を図ってい
る。
In the pulse oximeter 1D, the information on the pulse rate is used to measure the blood oxygen saturation level, specifically, to improve the S / N ratio for the calculation of the time difference value.

【0079】血中酸素飽和度は、式(6)におけるp値の
計算のように、時間ΔtでRおよびIRに関する時間差
分値を求めて測定される。この時間差分値に関しては、
図12(a)に示すように、隣接、すなわち直近の測定タ
イミングにおける測定値の差を利用しても良いが、パル
スオキシメータ1Dでは、次のように時間差分値を求め
る。
The blood oxygen saturation is measured by calculating the time difference value for R and IR at time Δt, as in the calculation of the p value in equation (6). Regarding this time difference value,
As shown in FIG. 12A, the difference between the measured values at adjacent, that is, the latest measurement timing may be used, but the pulse oximeter 1D calculates the time difference value as follows.

【0080】すなわち、図12(b)に示すように、例え
ば6つ離れたタイミングで計測された計測値の差を計算
して、この時間差分値でp値を演算することとする。こ
のように隣接する測定タイミングでの測定値ではなく、
一定の時間間隔Δtmにおける差分値を求めることによ
り、時間差分値を大きくできる。これにより、p値、す
なわち酸素飽和度の計算において、S/N比の向上が図
れる。ここで、図12(b)に示す差分時間Δtmは、そ
の時間差分値が脈波波形(緩い傾斜側)に関する振幅のほ
ぼ半分HMに相当する時間であることが好ましい。これ
は、時間差分値を一定以上の適切な大きさにするためで
ある。
That is, as shown in FIG. 12 (b), for example, the difference between the measurement values measured at timings six apart is calculated, and the p value is calculated by this time difference value. In this way, not the measured values at adjacent measurement timings,
The time difference value can be increased by obtaining the difference value at the constant time interval Δtm. Thereby, the S / N ratio can be improved in the calculation of the p-value, that is, the oxygen saturation. Here, it is preferable that the difference time Δtm shown in FIG. 12 (b) is a time whose time difference value corresponds to approximately half the amplitude HM of the amplitude of the pulse wave waveform (slow slope side). This is for setting the time difference value to an appropriate size above a certain level.

【0081】生体において測定を行う場合において、個
人差により、または同一人物であっても測定時の体調等
によって脈拍数が異なる。すなわち、酸素飽和度を計算
する場合に、被験者の脈拍数によって適切な上記の差分
時間Δtmが異なることとなる。
When the measurement is carried out in a living body, the pulse rate varies depending on individual differences or the physical condition of the same person at the time of measurement. That is, when the oxygen saturation is calculated, the appropriate difference time Δtm varies depending on the pulse rate of the subject.

【0082】そこで、脈波成分の測定データより得られ
る被験者の脈拍数の情報に基づき、最適な差分時間にな
るように差分時間Δtmを調節する。つまり、脈拍数が
高い場合は、図12(c)に示すように差分時間Δtm
を、図12(b)に示す差分時間Δtmより短くする。こ
の場合でも、上述したように、脈波成分に関する振幅の
ほぼ半分に相当する変化が脈波成分に生じるような時間
を、差分時間Δtmと設定するのが好ましい。なお、差
分時間Δtmを長くしすぎると、測定データの間で基準
電圧設定値が異なる場合があるため、一定の上限を設定
するのが好ましい。
Therefore, the difference time Δtm is adjusted so as to be the optimum difference time based on the information on the pulse rate of the subject obtained from the measurement data of the pulse wave component. That is, when the pulse rate is high, as shown in FIG.
Is shorter than the difference time Δtm shown in FIG. Even in this case, as described above, it is preferable to set the time at which the change corresponding to almost half of the amplitude of the pulse wave component occurs in the pulse wave component as the difference time Δtm. Note that if the difference time Δtm is set too long, the reference voltage set value may differ between measurement data, so it is preferable to set a certain upper limit.

【0083】以上のパルスオキシメータ1Dの動作によ
り、脈拍数に応じて適切な差分時間Δtmを設定するた
め、時間差分値に関するS/N比を向上でき、酸素飽和
度を精度良く測定できる。
By the above operation of the pulse oximeter 1D, an appropriate difference time Δtm is set according to the pulse rate, so that the S / N ratio relating to the time difference value can be improved and the oxygen saturation can be measured accurately.

【0084】なお、この差分時間Δtを、脈拍数に応じ
て設定するとともに、商用周波数の周期を整数倍した時
間に設定すると、商用周波数に関する周期性ノイズも除
去できることとなる。
If this difference time Δt is set according to the pulse rate and is set to a time obtained by multiplying the cycle of the commercial frequency by an integer, periodic noise related to the commercial frequency can be removed.

【0085】<第5実施形態>本発明の第5実施形態の
パルスオキシメータ1Eの構成は、第1実施形態のパル
スオキシメータ1と類似しているが、制御回路28の構
成が異なっている。
<Fifth Embodiment> The pulse oximeter 1E of the fifth embodiment of the present invention has a configuration similar to that of the pulse oximeter 1 of the first embodiment, but a control circuit 28 has a different configuration. .

【0086】パルスオキシメータ1Eでは、ダークレベ
ルが時間的に変動する場合でも、ダークレベルを精度良
く測定できる構成となっている。ここで、ダークレベル
が変動する場合とは、例えば太陽から生体を透過した光
が光検出素子にてダークレベルとして検出され、その大
きさが時々刻々変化するような場合などが該当する。
The pulse oximeter 1E is constructed so that the dark level can be accurately measured even when the dark level fluctuates with time. Here, the case where the dark level fluctuates corresponds to, for example, the case where the light that has passed through the living body from the sun is detected as a dark level by the photodetector and the magnitude thereof changes momentarily.

【0087】パルスオキシメータ1Eの制御回路28
は、以下で説明するパルスオキシメータ1Eの動作を実
行するためのプログラムがメモリ28bに格納されてい
る。
Control circuit 28 of pulse oximeter 1E
Stores a program for executing the operation of the pulse oximeter 1E described below in the memory 28b.

【0088】図13は、パルスオキシメータ1Eの動作
を説明するための図である。
FIG. 13 is a diagram for explaining the operation of the pulse oximeter 1E.

【0089】パルスオキシメータ1Eは、第3実施形態
(図10参照)と同様に、透過光量(DC)および脈波成分
(AC)に関してR、R.Dark、IRおよびIR.Darkの各
測定パターンPN1〜PN3を3つ組合わせている。こ
こでは、測定周期TQは、商用周波数の周期の1/8(1/
400secまたは1/480sec)に設定する実施形態を示す。こ
れらの測定パターンPN1〜PN3をまとめたものを図
14に示す。
The pulse oximeter 1E is the third embodiment.
Similar to (see FIG. 10), the amount of transmitted light (DC) and the pulse wave component
Regarding (AC), three measurement patterns PN1 to PN3 of R, R. Dark, IR and IR. Dark are combined. Here, the measurement cycle TQ is 1/8 (1/1) of the cycle of the commercial frequency.
An embodiment in which it is set to 400 sec or 1/480 sec) is shown. FIG. 14 shows a summary of these measurement patterns PN1 to PN3.

【0090】そして、R、IRのダークレベルは、透過
光量および脈波成分それぞれについて測定時に近いR.D
arkとIR.Darkとの測定値を補間して求める。具体的に
は、IR測定に関する補間式を次の式(7)に示し、R測
定に関する補間式を次の式(8)に示す。
The dark levels of R and IR are similar to those of R.D.
The measured values of ark and IR.Dark are interpolated. Specifically, the interpolation formula for IR measurement is shown in the following formula (7), and the interpolation formula for R measurement is shown in the following formula (8).

【0091】[0091]

【数5】 [Equation 5]

【0092】例えば、図14でIR0のタイミングにお
けるダークレベル(ダーク計測値)を求める場合には、式
(7)のように前後に時間1/3TQずれたIR1、IR2
のタイミングで測定されたダークレベルで補間すること
となる。
For example, when the dark level (dark measured value) at the timing of IR0 in FIG.
IR1 and IR2 which are shifted by 1/3 TQ back and forth as in (7)
It will be interpolated by the dark level measured at the timing of.

【0093】また、図14でR0のタイミングにおける
ダークレベルを求める場合には、式(8)のように、前に
5/3TQずれたR1のタイミングと、後に1/3TQず
れたR2のタイミングとで測定されたダークレベルで補
間することとなる。ここで、式(8)式が式(7)と異なる
のは、透過光量(DC)のダークレベル補間については透
過光量測定時のダークレベルを使用し、脈波成分(AC)
のダークレベル補間については脈波成分測定時のダーク
レベルを使用する必要があるためである。
Further, when the dark level at the timing of R0 in FIG. 14 is obtained, the timing of R1 shifted 5/3 TQ before and the timing of R2 shifted 1/3 TQ later are calculated as shown in equation (8). It will be interpolated at the dark level measured in. Here, the formula (8) is different from the formula (7) because the dark level at the time of measuring the transmitted light is used for the dark level interpolation of the transmitted light amount (DC), and the pulse wave component (AC) is used.
This is because it is necessary to use the dark level when measuring the pulse wave component for the dark level interpolation of.

【0094】このように、パルオキシメータ1Eでは、
上記の各実施形態に比べて、実測時(第1タイミング)近
傍の第2タイミングで検出された2つのダークレベルを
利用して、この実測時に対応するダークレベルを補間
し、このダークレベルを実測値から減ずるダーク補正を
行うため、ダークレベルが変動する場合でも、その影響
が低減され精度良く酸素飽和度の測定が行える。
As described above, in the paroximeter 1E,
Compared to each of the above-described embodiments, two dark levels detected at the second timing near the actual measurement (first timing) are used to interpolate the dark level corresponding to the actual measurement, and the dark level is actually measured. Since the dark correction is subtracted from the value, even when the dark level fluctuates, the effect is reduced and the oxygen saturation can be measured accurately.

【0095】一方、商用周波数の周期性ノイズについて
は、次の式(9)のように計算することで、その除去を行
う。ここで、Nは整数を示している。
On the other hand, the periodic noise of the commercial frequency is removed by calculating the following equation (9). Here, N represents an integer.

【0096】[0096]

【数6】 [Equation 6]

【0097】上の式(9)に示すように、脈波成分に関す
る時間差分値の計算では、時間8・N・TQを差分時間
に設定して、p値を計算する。すなわち、各測定パター
ンPN1〜PN3ごとに、商用周波数の周期を整数N倍
した時間間隔離れた2つの脈波成分の測定値(脈波計測
値)に関する時間差分値を求めることにより、商用周波
数に関する周期性ノイズの除去が可能になる。
As shown in the above equation (9), in the calculation of the time difference value regarding the pulse wave component, the time 8 · N · TQ is set to the difference time and the p value is calculated. That is, for each of the measurement patterns PN1 to PN3, the time difference value relating to the measurement value (pulse wave measurement value) of the two pulse wave components separated by the time interval obtained by multiplying the cycle of the commercial frequency by an integer N is obtained. It becomes possible to remove periodic noise.

【0098】なお、透過光量測定における商用周波数の
周期性ノイズの混入は、脈波成分測定に対して小さい
が、必要であれば制御部28においてデジタルローパス
フィルタによってスムージングするのが好ましい。
Although the mixing of the commercial frequency periodic noise in the transmitted light amount measurement is smaller than that in the pulse wave component measurement, it is preferable that the control unit 28 smooths it by a digital low-pass filter if necessary.

【0099】以上のパルスオキシメータ1Eの動作によ
り、ダークレベルが変動する場合でも実測時点に近い測
定タイミングのダークレベルで補間計算するため、精度
良く血液成分を測定できることとなる。
By the above operation of the pulse oximeter 1E, even if the dark level fluctuates, the interpolation calculation is performed at the dark level at the measurement timing close to the actual measurement time, so that the blood component can be accurately measured.

【0100】なお、上記の第5実施形態では、測定周期
TQが商用周波数の周期の1/8の例を示したが、商用
周波数の周期の1/4、1/2、1、2・・・の場合で
も、脈波成分の差分時間が商用周波数の周期の整数倍と
なるため、同様の効果が得られることは明らかである。
In the fifth embodiment, the measurement cycle TQ is 1/8 of the cycle of the commercial frequency, but it is 1/4, 1/2, 1, 2, ... Of the cycle of the commercial frequency. Even in the case of, it is clear that the same effect can be obtained because the difference time of the pulse wave component is an integral multiple of the cycle of the commercial frequency.

【0101】また、ダークレベルについては、以下の方
法によってもその変動を抑える補間ができる。
The dark level can also be interpolated to suppress its variation by the following method.

【0102】第2実施形態のパルスオキシメータ1Bで
は、図9において、R、IRの実測時点の前後のダーク
レベルを平均化する補間を行うと良い。この場合にも、
透過光量(DC)測定と、脈波成分(AC)測定に分けて、
ダークレベルを算出することとなる。この算出式を、次
の式(10)に示す。
In the pulse oximeter 1B of the second embodiment, it is preferable to perform interpolation for averaging the dark levels before and after the actual measurement times of R and IR in FIG. Also in this case,
Divided into transmitted light quantity (DC) measurement and pulse wave component (AC) measurement,
The dark level will be calculated. This calculation formula is shown in the following formula (10).

【0103】[0103]

【数7】 [Equation 7]

【0104】以上の動作により、第2実施形態でもダー
クレベルの変動を抑制した血液成分の測定が行える。
With the above operation, the blood component can be measured while suppressing the fluctuation of the dark level even in the second embodiment.

【0105】また、第3実施形態のパルスオキシメータ
1Cでは、同一位相、すなわち各測定パターンPT1〜
PT3それぞれにおいて計測されたダークレベルを外挿
して求めても良いが、例えばダークレベルの変化量を他
の測定パターンから求めてやるとダークレベルの算出精
度を向上できる。
Further, in the pulse oximeter 1C of the third embodiment, the same phase, that is, each of the measurement patterns PT1 to PT1.
The dark level measured at each PT3 may be extrapolated and obtained, but if the change amount of the dark level is obtained from another measurement pattern, the dark level calculation accuracy can be improved.

【0106】すなわち、図10(c)に示す測定パターン
PT3でのIR(3,AC)測定時に対応するダークレベ
ルを算出する場合には、次の式(11)のように同一の測
定パターンPT3における2つのダークレベルを外挿し
て求めても良いし、また次の式(12)のように他の位
相、例えば測定パターンPT1で計測されたダークレベ
ルを利用しても良い。いずれによってもダークレベル算
出の変動を抑制した血液成分の測定が行える。
That is, when calculating the dark level corresponding to the IR (3, AC) measurement in the measurement pattern PT3 shown in FIG. 10 (c), the same measurement pattern PT3 can be obtained by the following equation (11). 2 may be extrapolated to obtain, or another phase, for example, a dark level measured by the measurement pattern PT1 may be used as in the following Expression (12). In either case, the blood component can be measured while suppressing the fluctuation in the dark level calculation.

【0107】[0107]

【数8】 [Equation 8]

【0108】<第6実施形態>本発明の第6実施形態の
パルスオキシメータ1Fの構成は、第2実施形態のパル
スオキシメータ1Bと類似しているが、基準電圧発生器
が削除されて後述の保持回路群29が付加されている点
が主に異なっている。
<Sixth Embodiment> The configuration of the pulse oximeter 1F according to the sixth embodiment of the present invention is similar to that of the pulse oximeter 1B according to the second embodiment, but the reference voltage generator is omitted and the description will be made later. The difference is mainly in that a holding circuit group 29 is added.

【0109】図15は、パルスオキシメータ1Fの計測
回路の構成を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing the configuration of the measuring circuit of the pulse oximeter 1F.

【0110】パルスオキシメータ1Fは、第2実施形態
のパルスオキシメータ1Bに対して、電圧保持部29と
アナログスイッチ232、233とが付加されている。
The pulse oximeter 1F has a voltage holding unit 29 and analog switches 232 and 233 added to the pulse oximeter 1B of the second embodiment.

【0111】電圧保持部29は、8つのサンプル&ホー
ルド回路291〜298を備えており、各サンプル&ホ
ールド回路291〜298は入力電圧を保持することが
できる。
The voltage holding unit 29 has eight sample & hold circuits 291-298, and each of the sample & hold circuits 291-298 can hold the input voltage.

【0112】また、アナログスイッチ232、233
は、サンプル&ホールド回路291〜294と、サンプ
ル&ホールド回路295〜298とで保持される各測定
値を制御回路28に送るタイミングをはかるためのスイ
ッチである。
Also, the analog switches 232, 233
Is a switch for determining the timing of sending the measured values held by the sample & hold circuits 291-294 and the sample & hold circuits 295-298 to the control circuit 28.

【0113】図16は、パルスオキシメータ1Fの動作
を説明するための図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining the operation of the pulse oximeter 1F.

【0114】パルスオキシメータ1Fでは、赤色と赤外
色とからなる発光素子31を、交互にパルス発光させ生
体の透過光量を時分割的に測定する。
In the pulse oximeter 1F, the light emitting elements 31 of red color and infrared color are alternately pulsed to measure the transmitted light amount of the living body in a time division manner.

【0115】ここで、透過光量(DC)測定においては、
光検出素子32にて検出された信号が、電流−電圧変換
回路21、可変増幅回路22を経てA/D変換回路27
2でデジタル信号に変換されて、制御回路28に入力さ
れる。この透過光量の測定タイミングを図17(a)に示
す。ここでも、R、R.Dark、IR、IR.Darkの測定が
順に行われる。なお、この測定間隔については、商用周
波数の周期性ノイズを除去するためには、商用周波数の
周期の整数倍に測定間隔を設定するのが好ましい。
Here, in the transmitted light amount (DC) measurement,
The signal detected by the photodetector 32 passes through the current-voltage conversion circuit 21 and the variable amplification circuit 22 and then the A / D conversion circuit 27.
The signal is converted into a digital signal in 2 and input to the control circuit 28. The measurement timing of this transmitted light amount is shown in FIG. Here again, the measurement of R, R. Dark, IR, and IR. Dark is performed in order. Regarding this measurement interval, in order to remove the periodic noise of the commercial frequency, it is preferable to set the measurement interval to an integral multiple of the cycle of the commercial frequency.

【0116】一方、脈波成分(AC)測定については、上
記の各実施形態では制御回路28で演算して時間差分値
を求めたが、本実施形態のパルスオキシメータ1Fで
は、電圧保持部29を用いてアナログ演算により求める
こととする。
On the other hand, for the pulse wave component (AC) measurement, the control circuit 28 calculates the time difference value in each of the above-described embodiments, but in the pulse oximeter 1F of the present embodiment, the voltage holding unit 29 is used. Is calculated by analog calculation.

【0117】すなわち、R、R.Dark、IR、IR.Dark
の各測定値を2組のサンプル&ホールド回路で保持し、
差分時間Δtだけ離れた各測定時点の電圧値V2をアナ
ログスイッチ232、233にて交互に切替えて、減算
回路25で脈波成分の時間差分値を生成する。
That is, R, R.Dark, IR, IR.Dark
Each measured value of is held by two sets of sample & hold circuit,
The voltage value V2 at each measurement time point separated by the difference time Δt is alternately switched by the analog switches 232 and 233, and the subtraction circuit 25 generates the time difference value of the pulse wave component.

【0118】例えば、Rの測定では、サンプル&ホール
ド回路291およびサンプル&ホールド回路295に交
互に電圧V2の値がホールドされる。これにより、今回
のR測定時における電圧値と、前回のR測定時における
電圧値が保持されることとななる。また、他の測定値
(IR、R.Dark、IR.Dark)についても同様である。
For example, in the measurement of R, the value of the voltage V2 is alternately held in the sample & hold circuit 291 and the sample & hold circuit 295. As a result, the voltage value at the time of this R measurement and the voltage value at the time of the last R measurement are held. Also other measurements
The same applies to (IR, R. Dark, IR. Dark).

【0119】そして、今回の測定時に保持された電圧値
(例えばR)と、前回の測定時に保持された電圧値(例え
ばR')は、アナログスイッチ232、233でタイミン
グを計って減算回路25に入力される。減算回路25か
らの出力は、可変増幅回路26にて適切な電圧レベルに
増幅された後、A/D変換回路271によってデジタル
信号に変換され、脈波成分に関する時間差分値の信号
(例えばΔR)が制御回路28に入力される(図16(b)
参照)。すなわち、時間差分値(ΔR、ΔR.Dark、ΔI
R、ΔIR.Dark)が、次の式(13)〜式(16)のように
アナログ演算される。
Then, the voltage value held at the time of this measurement
The voltage value (for example, R) and the voltage value (for example, R ′) held in the previous measurement are input to the subtraction circuit 25 by timing with the analog switches 232 and 233. The output from the subtraction circuit 25 is amplified to an appropriate voltage level by the variable amplification circuit 26 and then converted into a digital signal by the A / D conversion circuit 271 to obtain a signal of a time difference value regarding the pulse wave component.
(Eg, ΔR) is input to the control circuit 28 (FIG. 16 (b)
reference). That is, the time difference value (ΔR, ΔR.Dark, ΔI
R, ΔIR.Dark) are analog-calculated as in the following equations (13) to (16).

【0120】[0120]

【数9】 [Equation 9]

【0121】この時間差分値に関する測定タイミングを
図17(b)に示し、透過光量の測定タイミングを図17
(a)に示す。
FIG. 17B shows the measurement timing relating to this time difference value, and FIG. 17 shows the measurement timing of the transmitted light amount.
Shown in (a).

【0122】なお、2組のサンプル&ホールド回路を交
互に切替えるため、減算回路25の出力である差分電圧
の符号の正負が順に切替わることとなるが、正負が逆転
する場合には、制御回路28で符号の再反転演算を実行
することによって調整することとする。
Since the two sets of sample & hold circuits are switched alternately, the sign of the difference voltage output from the subtraction circuit 25 is switched in order, but when the sign is reversed, the control circuit It will be adjusted by performing a sign re-inversion operation at 28.

【0123】パルスオキシメータ1Fでは、第4実施形
態と同様に、脈拍数の情報を利用して、血中酸素飽和度
を測定におけるS/N比の向上を図ることができるが、
この動作を以下で説明する。
In the pulse oximeter 1F, similar to the fourth embodiment, the information on the pulse rate can be used to improve the S / N ratio in the measurement of blood oxygen saturation.
This operation will be described below.

【0124】図18(a)のように、微小な時間間隔に関
する脈波成分の時間差分値を用いて、そのままp値を計
算したのでは上述したようにS/Nが悪くなる。そこ
で、測定される脈波成分の時間差分値を、図18(b)に
示すように、例えば時間7Δtに相当する予め定められ
た時間Δta分加算することとする。よって、p値の計
算については、次の式(17)のように表せる。なお、こ
の計算については、制御回路28で行われる。
As shown in FIG. 18 (a), if the p-value is calculated as it is by using the time difference value of the pulse wave component regarding a minute time interval, the S / N becomes worse as described above. Therefore, the time difference value of the measured pulse wave component is added for a predetermined time Δta corresponding to time 7Δt, as shown in FIG. 18B. Therefore, the calculation of the p-value can be expressed by the following equation (17). The control circuit 28 performs this calculation.

【0125】[0125]

【数10】 [Equation 10]

【0126】ただし、Σは、図18(a)に示すΔtの時
間に測定される各時間差分値を加算することを意味す
る。
However, Σ means that each time difference value measured at the time Δt shown in FIG. 18A is added.

【0127】図18(b)に示す時間Δtaは、第4実施
形態と同様に、被験者の脈拍数の情報に基づき、適切な
差分時間に設定する。具体的には、脈波波形に関する振
幅のほぼ半分に相当する変化が脈波成分に生じるような
時間を、差分時間Δtと設定するのが好ましい。
The time Δta shown in FIG. 18B is set to an appropriate difference time based on the information on the pulse rate of the subject, as in the fourth embodiment. Specifically, it is preferable to set the time at which a change corresponding to almost half the amplitude of the pulse wave waveform occurs in the pulse wave component as the difference time Δt.

【0128】なお、透過光量および脈波成分の時間差分
値は、R、IRを交互に測定するため、R、IRの測定
データでは、測定時点がずれている。そのため、これら
の同一時点とみなす測定値は、その時点の前後の測定値
を制御回路28で補間することにより求める。
Note that the time difference values of the amount of transmitted light and the pulse wave component measure R and IR alternately, so the measurement time points are deviated in the measurement data of R and IR. Therefore, the measurement values regarded as the same time point are obtained by interpolating the measurement values before and after the time point by the control circuit 28.

【0129】以上のパルスオキシメータ1Fの動作によ
り、第4実施形態と同様に、脈拍数に応じて適切な差分
時間を設定するため、時間差分値におけるS/N比が向
上し、酸素飽和度を精度良く測定できる。また、アナロ
グ回路(電圧保持部29他)で時間差分値を算出するた
め、デジタル回路(制御回路28)で演算するより、量子
化誤差などを抑制でき、より精度の良い酸素飽和度の測
定が可能となる。
By the above operation of the pulse oximeter 1F, as in the fourth embodiment, an appropriate difference time is set according to the pulse rate, so that the S / N ratio in the time difference value is improved and the oxygen saturation level is increased. Can be measured accurately. Further, since the analog circuit (the voltage holding unit 29 and the like) calculates the time difference value, the quantization error can be suppressed and the oxygen saturation can be measured more accurately than the calculation by the digital circuit (control circuit 28). It will be possible.

【0130】なお、パルスオキシメータ1Fについて
も、各計測値を商用周波数の周期でサンプリグすれば、
商用周波数に関する周期性ノイズなどの影響を除去でき
ることとなる。
As for the pulse oximeter 1F, if each measured value is sampled at the cycle of the commercial frequency,
It is possible to remove the influence of periodic noise and the like on the commercial frequency.

【0131】また、第3実施形態のように、測定データ
点数を3倍に増やすには、サンプル&ホールド回路が3
倍必要となる。この場合には、回路的には複雑になる
が、データ点数が増加するので、酸素飽和度の測定精度
が向上することとなる。
Further, as in the third embodiment, in order to triple the number of measurement data points, the number of sample and hold circuits must be three.
You will need twice. In this case, although the circuit becomes complicated, the number of data points increases, so that the measurement accuracy of oxygen saturation is improved.

【0132】<変形例> ◎上記の第3実施形態については、図19に示すよう
に、R、IRの実測信号測定の両隣(近傍)にダークレベ
ル測定のタイミングを設定しても良い。図20は、図1
9(a)、(b)、(c)に示す3つの測定パターンを1の時
間軸にまとめたものである。
<Modification> In the above third embodiment, as shown in FIG. 19, the dark level measurement timing may be set on both sides (in the vicinity) of the R and IR measurement signal measurements. 20 is shown in FIG.
9 (a), 9 (b), and 9 (c) are summarized on one time axis.

【0133】この測定パターンにおける実測信号(R、
IR)のダーク補正については、両隣のDark、Dark'タイ
ミングで測定される2のダークレベルの平均値を用い
る。
The measured signal (R,
For (IR) dark correction, the average value of 2 dark levels measured at the Dark and Dark 'timings on both sides is used.

【0134】また、各測定パターンの周期Tについて
は、第3実施形態のように商用周波数の周期に設定して
も良いし、第5実施形態のように商用周波数の周期の1
/8や1/4、1/2に設定しても良い。
The cycle T of each measurement pattern may be set to the cycle of the commercial frequency as in the third embodiment, or 1 cycle of the commercial frequency as in the fifth embodiment.
It may be set to / 8, 1/4, or 1/2.

【0135】以上のような測定パターンにおいても、脈
波成分の差分時間を商用周波数の周期の整数倍に設定す
れば、商用周波数および蛍光灯のノイズなどをキャンセ
ルできる。
Even in the above-described measurement pattern, if the difference time of the pulse wave component is set to an integral multiple of the cycle of the commercial frequency, the commercial frequency and the noise of the fluorescent lamp can be canceled.

【0136】◎上記の第2実施形態の回路(図8)につい
ても、第3ないし第5実施形態で説明した測定方法が適
用可能である。
The measuring methods described in the third to fifth embodiments can be applied to the circuit of the second embodiment (FIG. 8) described above.

【0137】◎上記の第1ないし第6実施形態における
各測定タイミングの間隔TO、TQについては、商用周
波数の周期を1倍した時間の間隔であるのは必須でな
く、商用周波数の周期を2以上の整数倍した時間の間隔
でも良い。この場合にも、商用周波数に関する周期性ノ
イズなどを除去できることとなる。
The intervals TO and TQ of the respective measurement timings in the above-described first to sixth embodiments are not necessarily the intervals of time obtained by multiplying the cycle of the commercial frequency by one. The time interval may be an integral multiple of the above. Also in this case, it is possible to remove the periodic noise and the like related to the commercial frequency.

【0138】◎上述した具体的実施形態には、以下の構
成を有する発明が含まれている。
The specific embodiments described above include inventions having the following configurations.

【0139】(1)光量検出手段は、異なる2波長の光を
交互に前記生体に照射する手段を有することを特徴とす
る血液成分測定装置。これにより、測定精度を向上でき
る。
(1) A blood component measuring device characterized in that the light amount detecting means has means for alternately irradiating the living body with light of two different wavelengths. This can improve the measurement accuracy.

【0140】(2)光量検出手段は、異なる2波長の光を
交互に生体に照射し、第1増幅率で増幅された光量計測
値を検出する手段を有するとともに、ダーク検出手段
は、発光手段を発光させずに、第2増幅率で増幅された
ダーク計測値を検出する手段とを有し、第1増幅率と前
記第2増幅率とは等しいことを特徴とする血液成分測定
装置。これにより、透過光量計測値に対して正確なダー
ク補正ができる。
(2) The light amount detecting means has means for alternately irradiating the living body with light of two different wavelengths and detecting the light amount measurement value amplified by the first amplification factor, and the dark detecting means is the light emitting means. And a means for detecting the dark measurement value amplified by the second amplification factor without emitting light, and the first amplification factor and the second amplification factor are equal to each other. Thereby, accurate dark correction can be performed on the transmitted light amount measurement value.

【0141】(3)脈波検出手段は、異なる2波長の光を
交互に生体に照射し、第1増幅率で増幅された脈波計測
値を検出する手段を有するとともに、ダーク検出手段
は、発光手段を発光させずに、第2増幅率で増幅された
ダーク計測値を検出する手段とを有し、第1増幅率と前
記第2増幅率とは等しいことを特徴とする血液成分測定
装置。これにより、脈波計測値に対して正確なダーク補
正ができる。
(3) The pulse wave detecting means has means for alternately irradiating the living body with light of two different wavelengths to detect the pulse wave measurement value amplified by the first amplification factor, and the dark detecting means: A blood component measuring device having means for detecting a dark measurement value amplified by a second amplification rate without causing the light emitting means to emit light, and the first amplification rate and the second amplification rate are equal to each other. . As a result, accurate dark correction can be performed on the pulse wave measurement value.

【0142】(4)ダーク補正後の光量計測値とダーク補
正後の脈波計測値の時間差分値に対してデジタルフィル
ター処理を行う処理手段を備えることを特徴とする血液
成分測定装置。これにより、ノイズの除去を簡易に行え
る。
(4) A blood component measuring device characterized by comprising processing means for performing digital filter processing on the time difference value between the light quantity measurement value after dark correction and the pulse wave measurement value after dark correction. This makes it easy to remove noise.

【0143】(5)光検出手段は、第1波長の光を第1強
度で照射し、第1検出電圧を出力する第1光検出手段
と、第2波長の光を第2強度で照射し、第2検出電圧を
出力する第2光検出手段と、第1検出電圧と第2検出電
圧とが略等しくなるように第1の強度および/または第
2の強度を調整する手段とを有することを特徴とする血
液成分測定装置。これにより、異なる波長の光同士でも
強調して検出電圧を出力できる。
(5) The light detecting means irradiates the light of the first wavelength with the first intensity and outputs the first detection voltage, and the light of the second wavelength with the second intensity. A second light detection means for outputting a second detection voltage, and means for adjusting the first intensity and / or the second intensity so that the first detection voltage and the second detection voltage are substantially equal to each other. A blood component measuring device characterized by: As a result, the detection voltage can be output by emphasizing light having different wavelengths.

【0144】(6)第1増幅手段は、光量計測電圧が所定
の電圧範囲から外れる場合には、第1増幅率を変更する
手段を有することを特徴とする血液成分測定装置。これ
により、適切な光量計測電圧を出力できる。
(6) The blood component measuring apparatus characterized in that the first amplifying means has means for changing the first amplification factor when the light amount measurement voltage is out of the predetermined voltage range. Thereby, an appropriate light amount measurement voltage can be output.

【0145】(7)第2増幅手段は、脈波計測電圧が所定
の電圧範囲から外れる場合には、基準電圧を変更する手
段を有することを特徴とする血液成分測定装置。これに
より、適切な脈波計測電圧を出力できる。
(7) The blood component measuring apparatus characterized in that the second amplifying means has means for changing the reference voltage when the pulse wave measurement voltage is out of the predetermined voltage range. Thereby, an appropriate pulse wave measurement voltage can be output.

【0146】(8)第2増幅手段は、脈波計測電圧の振幅
が所定の電圧範囲から外れる場合には、第2増幅率を変
更する手段を有することを特徴とする血液成分測定装
置。これにより、適切な脈波計測電圧を出力できる。
(8) The blood component measuring apparatus characterized in that the second amplifying means has means for changing the second amplification factor when the amplitude of the pulse wave measurement voltage is out of the predetermined voltage range. Thereby, an appropriate pulse wave measurement voltage can be output.

【0147】[0147]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1および請
求項2の発明によれば、脈拍数に応じた時間間隔で検出
された2の光量計測値に関する時間差分値を演算するた
め、適切な差分時間を設定でき、酸素飽和度を精度良く
測定できる。
As described above, according to the first and second aspects of the present invention, since the time difference value regarding the two light intensity measurement values detected at the time intervals corresponding to the pulse rate is calculated, it is appropriate. The difference time can be set accurately and the oxygen saturation can be measured accurately.

【0148】特に、請求項2の発明においては、脈波成
分に係る振幅の略半分に相当する時間の間隔で検出され
た2の脈波計測値に関する時間差分値を演算するため、
S/N比が良好な時間差分値を取得できる。
In particular, according to the second aspect of the invention, since the time difference value regarding the two pulse wave measurement values detected at the time intervals corresponding to approximately half the amplitude of the pulse wave component is calculated,
A time difference value having a good S / N ratio can be acquired.

【0149】また、請求項3の発明によれば、光量計測
電圧から基準電圧を減算し、第2増幅率で増幅した脈波
計測電圧を出力電圧として出力するため、高分解能のA
/D変換回路が不要となるとともに、量子化誤差などを
抑制し酸素飽和度を精度良く測定できる。
According to the third aspect of the present invention, the reference voltage is subtracted from the light amount measurement voltage and the pulse wave measurement voltage amplified by the second amplification factor is output as the output voltage.
The / D conversion circuit is not necessary, and the oxygen saturation can be accurately measured by suppressing the quantization error.

【0150】特に、請求項4の発明においては、所定の
強度と第1増幅率と第2増幅率と基準電圧との設定は所
定の時間間隔で更新されるため、各計測電圧が変動する
場合でも適切な大きさの出力電圧を生成できる。
Particularly, in the invention of claim 4, the settings of the predetermined intensity, the first amplification factor, the second amplification factor, and the reference voltage are updated at predetermined time intervals, so that when each measured voltage changes. However, it is possible to generate an appropriate output voltage.

【0151】また、請求項5の発明によれば、電圧保持
手段で保持される前回のタイミングで計測された光量計
測電圧と、今回のタイミングで計測された光量計測電圧
との差を増幅した差分電圧を出力電圧として出力するた
め、量子化誤差などを抑制し酸素飽和度を精度良く測定
できる。
According to the invention of claim 5, the difference obtained by amplifying the difference between the light quantity measurement voltage measured at the previous timing and held by the voltage holding means and the light quantity measurement voltage measured at this timing. Since the voltage is output as the output voltage, the quantization error can be suppressed and the oxygen saturation can be accurately measured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施形態に係るパルスオキシメー
タ1Aの要部構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of a pulse oximeter 1A according to a first embodiment of the present invention.

【図2】生体の吸光度を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the absorbance of a living body.

【図3】酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンとの吸収
スペクトルを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing absorption spectra of oxyhemoglobin and reduced hemoglobin.

【図4】脈波成分の時間差分値を説明するための図であ
る。
FIG. 4 is a diagram for explaining a time difference value of a pulse wave component.

【図5】パルスオキシメータ1Aの計測回路の構成を示
す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a measurement circuit of a pulse oximeter 1A.

【図6】赤色光と赤外光とに関する測定結果の一例を示
す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of measurement results regarding red light and infrared light.

【図7】パルスオキシメータ1Aでの測定タイミングを
説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining measurement timings in the pulse oximeter 1A.

【図8】本発明の第2実施形態に係るパルスオキシメー
タ1Bの測定回路の構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a measurement circuit of a pulse oximeter 1B according to a second embodiment of the present invention.

【図9】パルスオキシメータ1Bでの測定タイミングを
説明するための図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining measurement timings in the pulse oximeter 1B.

【図10】本発明の第3実施形態に係るパルスオキシメ
ータ1Cの動作を説明するための図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the pulse oximeter 1C according to the third embodiment of the present invention.

【図11】パルスオキシメータ1Cでの測定タイミング
を説明するための図である。
FIG. 11 is a diagram for explaining measurement timings in the pulse oximeter 1C.

【図12】本発明の第4実施形態に係るパルスオキシメ
ータ1Dの動作を説明するための図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining the operation of the pulse oximeter 1D according to the fourth embodiment of the present invention.

【図13】本発明の第5実施形態に係るパルスオキシメ
ータ1Eの動作を説明するための図である。
FIG. 13 is a diagram for explaining the operation of the pulse oximeter 1E according to the fifth embodiment of the present invention.

【図14】パルスオキシメータ1Eでの測定タイミング
を説明するための図である。
FIG. 14 is a diagram for explaining measurement timings in the pulse oximeter 1E.

【図15】本発明の第6実施形態に係るパルスオキシメ
ータ1Fの計測回路の構成を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a measurement circuit of a pulse oximeter 1F according to a sixth embodiment of the present invention.

【図16】パルスオキシメータ1Fの動作を説明するた
めの図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining the operation of the pulse oximeter 1F.

【図17】パルスオキシメータ1Fでの測定タイミング
を説明するための図である。
FIG. 17 is a diagram for explaining measurement timings in the pulse oximeter 1F.

【図18】パルスオキシメータ1Fにおける脈波成分の
時間差分を説明するための図である。
FIG. 18 is a diagram for explaining a time difference of pulse wave components in the pulse oximeter 1F.

【図19】本発明の変形例に係る測定タイミングを説明
するための図である。
FIG. 19 is a diagram for explaining measurement timing according to a modified example of the present invention.

【図20】本発明の変形例に係る測定タイミングを説明
するための図である。
FIG. 20 is a diagram for explaining measurement timing according to a modified example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A、1B、1C、1D、1E、1F パルスオキシメ
ータ 3 プローブ 31 発光素子 32 光検出素子 22、26 可変増幅回路 24 基準電圧発生器 27、271、272 A/D変換回路 28 制御回路 291〜298 サンプル&ホールド回路 PT1〜PT3、PN1〜PN3 計測パターン
1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F Pulse oximeter 3 Probe 31 Light emitting element 32 Photodetection element 22, 26 Variable amplification circuit 24 Reference voltage generator 27, 271, 272 A / D conversion circuit 28 Control circuits 291-298 Sample and hold circuits PT1 to PT3, PN1 to PN3 measurement patterns

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鵜飼 晃宏 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 Fターム(参考) 4C038 KK01 KL05 KL07 KM01 KX02   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Akihiro Ukai             2-3-3 Azuchi-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture               Osaka International Building Minolta Co., Ltd. F-term (reference) 4C038 KK01 KL05 KL07 KM01 KX02

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 生体における動脈血の血液成分を測定す
る装置であって、 (a)第1タイミングで周期的に発光手段から所定の光を
前記生体に照射し、光検出手段により前記生体を透過し
た光に関する光量計測値を検出する光量検出手段と、 (b)前記発光手段を発光させずに、第2タイミングで周
期的に前記光検出手段によりダーク計測値を検出するダ
ーク検出手段と、 (c)前記動脈血に関する脈拍数を検出する脈拍数検出手
段と、 (d)前記脈拍数に応じた時間間隔で検出された2の光量
計測値に関する時間差分値を演算する演算手段と、 (e)前記光量計測値と前記ダーク計測値と前記時間差分
値とに基づき、前記動脈血の血液成分を測定する血液成
分測定手段と、を備えることを特徴とする血液成分測定
装置。
1. A device for measuring blood components of arterial blood in a living body, comprising: (a) irradiating the living body with predetermined light from a light emitting means at a first timing, and transmitting the living body by a light detecting means. (B) dark detection means for periodically detecting a dark measurement value by the light detection means at a second timing without causing the light emitting means to emit light; c) pulse rate detecting means for detecting a pulse rate related to the arterial blood; (d) computing means for computing a time difference value regarding two light intensity measurement values detected at time intervals corresponding to the pulse rate; and (e) A blood component measuring device comprising: a blood component measuring unit that measures a blood component of the arterial blood based on the light amount measurement value, the dark measurement value, and the time difference value.
【請求項2】 請求項1に記載の血液成分測定装置にお
いて、 前記演算手段は、 (d-1)前記光量計測値から脈波成分を抽出し、脈波計測
値を検出する脈波検出手段と、 (d-2)前記脈波成分に係る振幅の略半分に相当する変化
が前記脈波成分に生じる時間の間隔で検出された2の脈
波計測値に関する時間差分値を演算する手段と、を有す
ることを特徴とする血液成分測定装置。
2. The blood component measuring device according to claim 1, wherein the calculating means extracts (d-1) a pulse wave component from the light intensity measurement value and detects the pulse wave measurement value. And (d-2) means for calculating a time difference value regarding two pulse wave measurement values detected at time intervals at which a change corresponding to approximately half the amplitude of the pulse wave component occurs in the pulse wave component. A blood component measuring device comprising:
【請求項3】 アナログ回路で構成される第1計測部と
第2計測部から出力される出力電圧をデジタル回路に入
力し、生体における動脈血の血液成分を測定する装置で
あって、 前記第1計測部は、 (a-1)所定の光を前記生体に所定の強度で照射し、前記
生体を透過した光に関する検出電圧を出力する光検出手
段と、 (a-2)前記検出電圧を第1増幅率で増幅した光量計測電
圧を前記出力電圧として出力する第1増幅手段と、を備
え、 前記第2計測部は、 (b-1)前記光量計測電圧の非脈波成分に基づき設定され
た基準電圧を発生する基準電圧発生手段と、 (b-2)前記光量計測電圧から前記基準電圧を減算し、第
2増幅率で増幅した脈波計測電圧を、前記出力電圧とし
て出力する第2増幅手段と、を備えることを特徴とする
血液成分測定装置。
3. A device for measuring blood components of arterial blood in a living body by inputting output voltages output from a first measuring unit and a second measuring unit composed of analog circuits into a digital circuit, The measuring unit (a-1) irradiates the living body with a predetermined intensity at a predetermined intensity and outputs a detection voltage for the light transmitted through the living body, and (a-2) the detection voltage A second amplifying unit configured to output a light amount measurement voltage amplified by one amplification factor as the output voltage, wherein the second measuring unit is set based on (b-1) a non-pulse wave component of the light amount measurement voltage. A second reference voltage generating means for generating a second reference voltage, and (b-2) a pulse wave measurement voltage obtained by subtracting the reference voltage from the light quantity measurement voltage and amplifying the pulse wave measurement voltage by a second amplification factor as the output voltage. A blood component measuring device comprising: an amplifying unit.
【請求項4】 請求項3に記載の血液成分測定装置にお
いて、 前記所定の強度と前記第1増幅率と前記第2増幅率と前
記基準電圧との設定は、所定の時間間隔で更新されるこ
とを特徴とする血液成分測定装置。
4. The blood component measuring device according to claim 3, wherein the settings of the predetermined intensity, the first amplification factor, the second amplification factor, and the reference voltage are updated at predetermined time intervals. A blood component measuring device characterized by the above.
【請求項5】 アナログ回路で構成される第1計測部と
第2計測部から出力される出力電圧をデジタル回路に入
力し、生体における動脈血の血液成分を測定する装置で
あって、 前記第1計測部は、 (a-1)周期的に所定の光を前記生体に照射し、前記生体
を透過した光に関する検出電圧を出力する光検出手段
と、 (a-2)前記検出電圧を増幅した光量計測電圧を前記出力
電圧として出力する増幅手段と、を備え、 前記第2計測部は、 (b-1)前回のタイミングで計測された前記光量計測電圧
を保持する電圧保持手段と、 (b-2)前記電圧保持手段で保持される光量計測電圧と、
今回のタイミングで計測された前記光量計測電圧との差
を増幅した差分電圧を前記出力電圧として出力する第2
増幅手段と、を備えることを特徴とする血液成分測定装
置。
5. A device for measuring blood components of arterial blood in a living body by inputting output voltages output from a first measuring unit and a second measuring unit, which are analog circuits, into a digital circuit. The measuring unit (a-1) irradiates the living body with predetermined light periodically, and a photodetector that outputs a detection voltage relating to the light transmitted through the living body, and (a-2) amplifies the detection voltage. Amplifying means for outputting a light quantity measurement voltage as the output voltage; and the second measuring section, (b-1) voltage holding means for holding the light quantity measurement voltage measured at a previous timing, -2) A light amount measurement voltage held by the voltage holding means,
A second voltage that outputs a difference voltage obtained by amplifying a difference from the light amount measurement voltage measured at this timing as the output voltage.
A blood component measuring device comprising: an amplifying unit.
JP2001354945A 2001-11-20 2001-11-20 Blood component measuring device Expired - Lifetime JP3858678B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001354945A JP3858678B2 (en) 2001-11-20 2001-11-20 Blood component measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001354945A JP3858678B2 (en) 2001-11-20 2001-11-20 Blood component measuring device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003153882A true JP2003153882A (en) 2003-05-27
JP3858678B2 JP3858678B2 (en) 2006-12-20

Family

ID=19166720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001354945A Expired - Lifetime JP3858678B2 (en) 2001-11-20 2001-11-20 Blood component measuring device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3858678B2 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007523717A (en) * 2004-02-25 2007-08-23 ネルコアー ピューリタン ベネット インコーポレイテッド Attenuation of ambient light of oximeter
US7471970B2 (en) 2005-03-10 2008-12-30 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd. Method for measuring blood oxygen content under low perfusion
US8029978B2 (en) 2005-02-25 2011-10-04 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd. Processing method for the long-term stabilization of biological red blood cell volume
US8050730B2 (en) 2005-12-23 2011-11-01 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electrics Co., Ltd. Method and apparatus for eliminating interference in pulse oxygen measurement
US8311602B2 (en) 2005-08-08 2012-11-13 Nellcor Puritan Bennett Llc Compliant diaphragm medical sensor and technique for using the same
US8386002B2 (en) 2005-09-30 2013-02-26 Covidien Lp Optically aligned pulse oximetry sensor and technique for using the same
US8528185B2 (en) 2005-08-08 2013-09-10 Covidien Lp Bi-stable medical sensor and technique for using the same
JP2013202288A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Seiko Epson Corp Biological information detector, biological information detection apparatus, and biological information detection method
JP2018121704A (en) * 2017-01-30 2018-08-09 独立行政法人国立高等専門学校機構 Wearable pulse wave sensor
US10257397B2 (en) 2016-03-31 2019-04-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging apparatus including light source, photodetector, and control circuit
JPWO2018123676A1 (en) * 2016-12-27 2019-07-11 アルプスアルパイン株式会社 Sensor module and biological information display system
CN114366090A (en) * 2022-01-13 2022-04-19 湖南龙罡智能科技有限公司 Blood component detection method integrating multiple measurement mechanisms

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8874181B2 (en) 2004-02-25 2014-10-28 Covidien Lp Oximeter ambient light cancellation
JP2007523717A (en) * 2004-02-25 2007-08-23 ネルコアー ピューリタン ベネット インコーポレイテッド Attenuation of ambient light of oximeter
US8029978B2 (en) 2005-02-25 2011-10-04 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd. Processing method for the long-term stabilization of biological red blood cell volume
US7471970B2 (en) 2005-03-10 2008-12-30 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd. Method for measuring blood oxygen content under low perfusion
US8275434B2 (en) 2005-03-10 2012-09-25 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd. Method for measuring blood oxygen content under low perfusion
US8311602B2 (en) 2005-08-08 2012-11-13 Nellcor Puritan Bennett Llc Compliant diaphragm medical sensor and technique for using the same
US8528185B2 (en) 2005-08-08 2013-09-10 Covidien Lp Bi-stable medical sensor and technique for using the same
US8386002B2 (en) 2005-09-30 2013-02-26 Covidien Lp Optically aligned pulse oximetry sensor and technique for using the same
US8050730B2 (en) 2005-12-23 2011-11-01 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electrics Co., Ltd. Method and apparatus for eliminating interference in pulse oxygen measurement
JP2013202288A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Seiko Epson Corp Biological information detector, biological information detection apparatus, and biological information detection method
US10257397B2 (en) 2016-03-31 2019-04-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging apparatus including light source, photodetector, and control circuit
JPWO2018123676A1 (en) * 2016-12-27 2019-07-11 アルプスアルパイン株式会社 Sensor module and biological information display system
US11096592B2 (en) 2016-12-27 2021-08-24 Alps Alpine Co., Ltd. Sensor module and biological information display system
JP2018121704A (en) * 2017-01-30 2018-08-09 独立行政法人国立高等専門学校機構 Wearable pulse wave sensor
CN114366090A (en) * 2022-01-13 2022-04-19 湖南龙罡智能科技有限公司 Blood component detection method integrating multiple measurement mechanisms
CN114366090B (en) * 2022-01-13 2024-02-02 湖南龙罡智能科技有限公司 Blood component verification method integrating multiple measurement mechanisms

Also Published As

Publication number Publication date
JP3858678B2 (en) 2006-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3709836B2 (en) Blood component measuring device
US6397092B1 (en) Oversampling pulse oximeter
US10433738B2 (en) Method and apparatus for optical sensing of tissue variation at increased accuracy
EP0870465B1 (en) Method and apparatus for the non-invasive determination of the concentration of a component
JP2006288504A (en) Biological information processing apparatus and its operation program
JP3858678B2 (en) Blood component measuring device
US20050049469A1 (en) Pulse oximeter
JP2019510558A (en) Biosensing device with ambient light cancellation
EP3406194B1 (en) Circuit arrangement for an optical monitoring system and method for optical monitoring
JP2007083021A (en) Apparatus and method for measuring oxygen saturation in blood
US9668698B2 (en) Monitoring device and method for compensating non-linearity effects in vital signs monitoring
AU605552B2 (en) Oximeter apparatus and method for measuring arterial blood constituents
US11350861B2 (en) System and method for a non-invasive medical sensor
JP5897812B2 (en) Photodetector and fluid measuring device
JP2001112728A (en) Pulsimeter
CN101940476A (en) Blood oxygen saturation detection method and system
CA2793483A1 (en) Multi-wavelength photon density wave system using an optical switch
US20090108204A1 (en) Biological information measuring apparatus
JP2004148069A (en) Reflection type detector for degree of blood oxygen saturation
JP4399847B2 (en) Pulse oximeter
JP6137321B2 (en) Biosensor
US10028681B2 (en) Biological sensor
JPH04166133A (en) Optical type blood measuring apparatus
JP2006314462A (en) Biological photometric apparatus
JPH1144637A (en) Light transmission detecting method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040917

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20040917

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20041224

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060324

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060829

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060911

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3858678

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100929

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100929

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110929

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120929

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120929

Year of fee payment: 6

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120929

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120929

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130929

Year of fee payment: 7

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term