JP7069786B2

JP7069786B2 - 検出装置

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Publication number: JP7069786B2
Application number: JP2018021789A
Authority: JP
Inventors: 潤北川
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2022-05-18
Anticipated expiration: 2038-02-09
Also published as: JP2019138752A

Description

本発明は、例えば生体等の被測定体に照射された光を検出するための技術に関する。

被測定体に照射された光を検出する各種の測定技術が従来から提案されている。例えば特許文献１には、発光部が被測定部位に対して傾斜する方向から光を照射して、被測定部位内で反射した光を受光部により検出する構成が開示されている。

特開２００８－３５９１８号公報

しかし、特許文献１の技術では、被測定部位に１方向のみから光を照射するため、均一に光を照射できないという問題がある。

以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様に係る検出装置は、被測定体の情報の測定に利用される検出装置であって、光を出射する発光部と、発光部から出射して第１方向に進行する光を、前記第１方向とは異なる第２方向に進行する第１照射光と、前記第１方向および前記第２方向とは異なる第３方向に進行する第２照射光とに分岐する分岐部と、前記被測定体の表面において前記第１照射光が照射される第１領域と、前記表面において前記第２照射光が照射される第２領域とが重なるように、前記第１照射光および前記第２照射光を前記被測定体に向けて反射する反射光学系と、前記第１照射光および前記第２照射光が照射された前記被測定体の内部で反射した光を受光する受光部とを具備する。

本発明の実施形態に係る生体解析装置の構成図である。Ｚ方向からみた検出装置の断面図である。Ｙ方向からみた検出装置の断面図である。第１照射光が照射される領域と第２照射光が照射される領域との説明図である。受光ユニットの構成図である。受光光学系のうち絞り部付近に着目した構成図である。

図１は、本発明の実施形態に係る生体解析装置１００の構成図である。生体解析装置１００は、被験者の生体情報を非侵襲的に測定する測定機器である。例えば利用者の血糖値（グルコース濃度）が生体情報として例示される。

生体解析装置１００は、検出装置２０と特定部４０と表示装置６０とを具備する。検出装置２０は、被験者の身体のうち測定対象となる部位（以下「測定部位」という）Ｈの状態に応じた検出信号を生成する光学センサーモジュールである。測定部位Ｈは、例えば掌、指、手首または上腕である。検出装置２０は、測定部位Ｈの表面に対向する面（以下「対向面」という）Ｓを具備する。対向面Ｓは、例えば血糖値の測定時に測定部位Ｈの表面に接触する面である。なお、対向面Ｓは、測定部位Ｈの表面に接触する面でなくてもよい。以下の説明では、対向面Ｓに垂直な方向をＸ方向とし、対向面Ｓ内で互いに直交する方向をＹおよびＺ方向とする。Ｙ方向およびＺ方向は、Ｘ方向に直交する方向である。

図２は、Ｚ方向からみた検出装置２０の断面図であり、図３は、Ｙ方向からみた検出装置２０の断面図である。図２および図３に例示される通り、検出装置２０は、発光ユニット２０１と受光ユニット２０３と筐体２０５とを具備する。筐体２０５は、中空の構造体であり、発光ユニット２０１と受光ユニット２０３とを収容する。前述の対向面Ｓは、筐体２０５の表面である。発光ユニット２０１は、測定部位Ｈに光を照射する。図３に例示される通り、本実施形態の発光ユニット２０１は、相異なる方向から光を測定部位Ｈに照射する。発光ユニット２０１から出射された光は、対向面Ｓに形成された開口部Ｏを通過して生体に照射される。

発光ユニット２０１から測定部位Ｈに入射した光は、測定部位Ｈの内部を通過しながら拡散反射を繰返したうえで筐体２０５側に出射する。具体的には、測定部位Ｈの内部に存在する動脈（例えば、上腕動脈、橈骨動脈または尺骨動脈）等の血管と血管内の血液とを通過した光が測定部位Ｈから筐体２０５側に出射する。

受光ユニット２０３は、測定部位Ｈから到来する光を受光する。発光ユニット２０１からの出射光が照射された生体（測定部位Ｈ）の内部を通過した光の受光強度を表す検出信号を生成する。筐体２０５の内部において開口部Ｏと発光ユニット２０１との間に受光ユニット２０３が位置する。受光ユニット２０３の具体的な構成については、後述する。本実施形態の検出装置２０は、発光ユニット２０１と受光ユニット２０３とが測定部位Ｈに対して片側に位置する反射型の光学センサーである。ただし、発光ユニット２０１と受光ユニット２０３とが測定部位Ｈを挟んで反対側に位置する透過型の光学センサーを検出装置２０として利用してもよい。

図１の特定部４０は、受光ユニット２０３が生成した検出信号に応じて生体情報（血糖値）を特定する。例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置により特定部４０の機能が実現される。具体的には、特定部４０は、検出信号から吸光スペクトルを生成し、当該吸光スペクトルから血糖値を特定する。吸光スペクトルを利用した血糖値の特定には、例えば重回帰分析法等の公知の技術が任意に利用され得る。ＰＬＳ（Partial Least Squares）回帰分析法および独立成分分析法等が重回帰分析法として例示される。表示装置（例えば液晶表示パネル）は、特定部４０が特定した血糖値を表示する。

＜発光ユニット２０１＞
図２に例示される通り、発光ユニット２０１は、発光部５１と分光部５３と照射光学系５５と分岐部５７と反射光学系５９とを具備する。発光部５１は、光を出射する光源である。例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子が発光部５１として好適である。複数の発光素子により発光部５１を構成してもよい。本実施形態の発光部５１は、近赤外領域内の所定の波長（１４００ｎｍ～１７００ｎｍ）の光をＹ方向に向けて出射する。すなわち、Ｙ方向は、発光部５１が出射した光の進行方向である。なお、発光部５１が出射する光は近赤外光に限定されない。また、発光部５１が出射する光の進行方向はＹ方向に限定されない。

発光部５１から出射した光は、分光部５３に入射する。分光部５３は、特定の波長域内の光を選択的に透過させる。例えばファブリ・ペロー型干渉計（エタロン）が分光部５３として好適である。分光部５３が透過させる光の波長は可変である。分光部５３から出射してＹ方向に進行する光は、照射光学系５５に入射する。

照射光学系５５は、分光部５３を透過した光（すなわち発光部５１から出射した光）を分岐部５７に向けてＸ方向（第１方向の例示）に反射する。本実施形態の照射光学系５５は、第１反射部Ｒ1と第２反射部Ｒ2と第３反射部Ｒ3とを具備する。各反射部（Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3）は、光を反射する反射面を含む。例えば反射面が放物面である非軸パラボラミラーが反射部として好適である。分光部５３を出射してＹ方向に進行する光は、第１反射部Ｒ1、第２反射部Ｒ2、第３反射部Ｒ3の順番で反射されることで、最終的にＸ方向に進行する。

第１反射部Ｒ1は、分光部５３を透過した光を反射して平行光に近づける。第１反射部Ｒ1で反射された光は、第２反射部Ｒ2に向けて進行する。第２反射部Ｒ2は、第１反射部Ｒ1で反射された光を反射して集光する。第２反射部Ｒ2で反射された光は、焦点Ｑに収束しながら、第３反射部Ｒ3に向かう。第３反射部Ｒ3は、第２反射部Ｒ2で反射された光をＸ方向に反射して平行光に近づける。第２反射部Ｒ2と第３反射部Ｒ3の焦点Ｑは一致する。Ｘ方向は、第３反射部Ｒ3で反射された光の進行方向である。第３反射部Ｒ3で反射された光は、分岐部５７に向けて進行する。以上に説明した通り、照射光学系５５は、発光部５１から出射してＹ方向に進行する光をＸ方向に反射する要素として機能する。照射光学系５５で反射された光は、発光部５１から出射してＸ方向に進行する。なお、照射光学系５５の具体的な構成は、任意である。例えは前述の反射部（Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3）以外の反射部を照射光学系５５が含んでもよい。

以下の説明では、照射光学系５５により反射される光束の中心軸が通る平面を「基準面Ｐ」という。具体的には、基準面Ｐは、第１反射部Ｒ1の反射面の光軸と、第２反射部Ｒ2の反射面の光軸と、第３反射部Ｒ3の反射面の光軸とを含む平面である。各反射部の反射面の光軸は、放物面の中心軸である。各反射部で反射される光の光束の中心軸は基準面Ｐを通る。本実施形態では、ＸＹ平面に平行な面が基準面Ｐである。すなわち、Ｘ方向およびＹ方向は、基準面Ｐ内で相互に直交する方向であり、Ｚ方向は、基準面Ｐに直交する方向である。

図３の分岐部５７は、発光部５１から出射してＸ方向に進行する光（すなわち照射光学系５５からの出射光）を分岐する。具体的には、分岐部５７は、第１反射面５３１と第２反射面５３２とを具備する。第１反射面５３１および第２反射面５３２は、基準面Ｐに対して傾斜する平面であり、基準面Ｐを挟んで反対側に位置する。第１反射面５３１で反射された光（以下「第１照射光」という）Ｌ1は、基準面Ｐに交差する方向（第２方向の例示）に進行する。他方、第２反射面５３２で反射された光（以下「第２照射光」という）Ｌ2は、基準面Ｐを挟んで、第１反射光Ｌ1が進行する方向とは反対の方向（第３方向の例示）に進行する。本実施形態では、基準面Ｐに対して４５度の角度で第１反射面５３１および第２反射面５３２を傾斜させる。すなわち、第１反射面５３１および第２反射面５３２は、照射光学系５５により反射された光を、基準面Ｐに対して直交する方向に反射する。具体的には、第１照射光Ｌ1は、Ｚ方向の正側Ｚ1（第２方向の例示）に進行し、第２照射光Ｌ2は、Ｚ方向の負側Ｚ2（第３方向の例示）に進行する。以上の説明から理解される通り、本実施形態の分岐部５７は、発光部５１から出射してＸ方向に進行する光を、基準面Ｐに直交する方向（正側Ｚ1）に進行する第１照射光Ｌ1と、基準面Ｐに直交する方向（負側Ｚ2）に進行する第２照射光Ｌ2とに分岐する要素として機能する。

分岐部５７により分岐された第１照射光Ｌ1および第２照射光Ｌ2は、反射光学系５９により測定部位Ｈに向けて反射される。反射光学系５９は、図３から理解される通り、第４反射部Ｒ4と第５反射部Ｒ5とを具備する。各反射部（Ｒ4，Ｒ5）は、光を反射する反射面を含む。例えば反射面が放物面である非軸パラボラミラーが第４反射部Ｒ4および第５反射部Ｒ5として好適である。第４反射部Ｒ4と第５反射部Ｒ5とは、反射面が基準面Ｐに対して面対称となるように設置される。すなわち、第１反射部Ｒ1の反射面の中心と基準面Ｐとの距離と、第２反射部Ｒ2の反射面の中心と基準面Ｐとの距離とが等しい。

第４反射部Ｒ4は、Ｚ1側に進行する第１照射光Ｌ1を測定部位Ｈに向けて反射する。第４反射部Ｒ4で反射された光は、基準面Ｐに対して傾斜する方向から測定部位Ｈに照射される。第５反射部Ｒ5は、Ｚ2側に進行する第２照射光Ｌ2を測定部位Ｈに向けて反射する。第５反射部Ｒ5で反射された光は、基準面Ｐに対して傾斜する方向から測定部位Ｈに照射される。基準面Ｐを挟んで第４反射部Ｒ4とは反対側に第５照射部が位置するから、第２照射光Ｌ2は基準面Ｐを挟んで第１照射光Ｌ1とは反対側から測定部位Ｈに照射される。第４反射部Ｒ4で反射された第１照射光Ｌ1と、第５反射部Ｒ5で反射された第２照射光Ｌ2とは、焦点が測定部位Ｈの表面で略一致し、対向面Ｓの法線に対してなす角度（例えば６０度）が等しい。第１照射光Ｌ1と第２照射光Ｌ2とは、開口部Ｏを通過して測定部位Ｈに照射される。分岐部５７により反射された第１照射光Ｌ1が測定部位Ｈの表面に到達するまでの光路長と、分岐部５７により反射された第２照射光Ｌ2が測定部位Ｈの表面に到達するまでの光路長との差が所定値（例えば２０ｍｍ）以内である。したがって、第１照射光Ｌ1と第２照射光Ｌ2とで光路長が相違する構成と比較して、測定部位Ｈに対して均一に光を照射することができる。

図４は、測定部位Ｈの表面において第１照射光Ｌ1が照射される領域（以下「第１領域」という）Ｆ1と、測定部位Ｈの表面において第２照射光Ｌ2が照射される領域（以下「第２領域」という）Ｆ2との模式図である。第１領域Ｆ1と第２領域Ｆ2とは一部または全部の領域が重なる。第１領域Ｆ1と第２領域Ｆ2とが重なる領域は、光が均一に照射される領域（以下「重複領域」Ｆ0という）である。本実施形態の反射光学系５９は、第１領域Ｆ1と第２領域Ｆ2とが重なるように、第１照射光Ｌ1および第２照射光Ｌ2を測定部位Ｈに向けて反射する要素として機能する。

図２の発光部５１から出射した光が照射光学系５５で反射して分岐部５７に到達するまでの光路長は、光の進行方向（Ｘ方向）に垂直な断面Ｅ内における位置に応じて相違する。図２に例示される通り、Ｚ方向からみて断面Ｅ（円形）一方の端部をｅ1とし、他方の端部をｅ2とすると、発光部５１から端部ｅ1に到達するまでの光の経路（点線）と、発光部５１から端部ｅ2に到達するまでの光の経路（実線）とは、長さが相違する。具体的には、端部ｅ1に到達するまでの光の経路は、端部ｅ2に到達するまでの光の経路よりも短い。したがって、照射光学系５５で反射された光を、基準面Ｐと平行な方向（Ｙ方向）に進行する２系統の光に分岐する構成では、分岐後の２系統の光の光路長の相違が大きい。すなわち、２系統の光の間で焦点の位置が相違し、測定部位Ｈに均一に光を照射することができないという問題がある。それに対して、本実施形態では、基準面Ｐを挟んで交差する方向に進行する第１照射光Ｌ1と第２照射光Ｌ2とに分岐されるから、第１照射光Ｌ1と第２照射光Ｌ2との光路長の相違が低減される。すなわち、反射光学系５９により測定部位Ｈに向けて反射された第１照射光Ｌ1と第２照射光Ｌ2との焦点の位置の相違が低減される。したがって、測定部位Ｈに対して均一に光を照射することができる。

なお、本実施形態では、基準面Ｐに対して直交する方向に進行するように第１照射光Ｌ1および第２照射光Ｌ2を分岐する構成を例示したが、基準面Ｐに交差する方向であれば、基準面Ｐに対して直交する方向でなくてもよい。ただし、基準面Ｐに対して直交する方向に進行するように第１照射光Ｌ1および第２照射光Ｌ2を分岐する本実施形態の構成によれば、第１照射光Ｌ1と第２照射光Ｌ2との焦点の相違が低減される、という効果がより顕著である。

＜受光ユニット２０３＞
図５は、受光ユニット２０３の構成図である。受光ユニット２０３は、受光光学系７１と検出器７３とを具備する。受光光学系７１は、測定部位Ｈから開口部Ｏを通過して到来する光を検出器７３に向かって反射する。本実施形態の受光光学系７１は、第６反射部Ｒ6と第７反射部Ｒ7と第８反射部Ｒ8と第９反射部Ｒ9と絞り部７１１とを具備する。各反射部（Ｒ6，Ｒ7，Ｒ8，Ｒ9）は、光を反射する反射面を含む。例えば反射面が放物面である非軸パラボラミラーが反射部として好適である。測定部位Ｈから到来する光は、第６反射部Ｒ6、第７反射部Ｒ7、第８反射部Ｒ8、第９反射部Ｒ9の順番で当該各反射部により反射されることで、最終的に検出器７３に入射する。第７反射部Ｒ7で反射された光が第８反射部Ｒ8に到達するまでの光路上に絞り部７１１が設置される。

第６反射部Ｒ6は、測定部位Ｈから到来する光を反射して平行光に近づける。第６反射部Ｒ6で反射された光は、第７反射部Ｒ7に向けて進行する。第７反射部Ｒ7は、第６反射部Ｒ6で反射された光を反射して集光する。第７反射部Ｒ7による反射光が焦点に収束しながら第８反射部Ｒ8に向かう。すなわち、第７反射部Ｒ7と第８反射部Ｒ8の焦点は一致する。

図６は、受光光学系７１のうち絞り部７１１付近に着目した構成図である。第７反射部Ｒ7と第８反射部Ｒ8との焦点付近に絞り部７１１が位置する。したがって、測定部位Ｈの内部で反射した光から迷光や外光を絞り部７１１により除去することができる。

図５の第８反射部Ｒ8は、第７反射部Ｒ7で反射された光を反射して平行光に近づける。第８反射部Ｒ8で反射された光は、第９反射部Ｒ9に向けて進行する。第９反射部Ｒ9は、第８反射部Ｒ8で反射された光を検出器７３に向けて反射する。第９反射部Ｒ9で反射された光は、収束しながら検出器７３に進入する。なお、受光光学系７１の具体的な構成は、任意である。例えは前述の反射部（Ｒ6，Ｒ7，Ｒ8，Ｒ9）以外の反射部を受光光学系７１が含んでもよい。

検出器７３は、筐体７３１と受光経路７３３と受光部７３５とを具備する。筐体７３１は、直方体状の中空の構造体であり、受光部７３５を収容する。受光経路７３３は、筒状の構造体であり、筐体７３１の側面から突出するように筐体７３１に設置される。受光経路７３３から筐体７３１の内部にかけて貫通している。受光経路７３３を通過した光を受光できる位置に受光部７３５が設置される。受光光学系７１により反射された光は、受光経路７３３を通過して受光部７３５に入射する。

受光部７３５は、受光光学系７１により反射された光を受光する。すなわち、第１照射光Ｌ1および第２照射光Ｌ2が照射された測定部位Ｈの内部で反射した光が受光部７３５により受光される。具体的には、受光部７３５は、受光光学系７１により反射された光の受光強度を表す検出信号を生成する。例えば、受光強度に応じた電荷を発生するフォトダイオード（ＰＤ：Photo Diode）等の受光素子が受光部７３５として利用される。具体的には、近赤外領域に高い感度を示すＩｎＧａＡｓ（インジウムガリウム砒素）で光電変換層が形成された受光素子が受光部７３５として好適である。本実施形態において、重複領域Ｆ0は、受光部７３５の受光領域（例えば直径３ｍｍ）よりも大きい。重複領域Ｆ0を中心とする直径３ｍｍの領域から出射した光が受光部７３５により受光される。それ以外の領域から出射した光は、前述の絞り部７１１により除去される。なお、各反射部（第１反射部Ｒ1－第９反射部Ｒ9）および分岐部５７は、近赤外領域の光に対して高い反射率を有する。

以上の説明から理解される通り、本実施形態では、第１領域Ｆ1と第２領域Ｆ2とが測定部位Ｈの表面で重なるように、第１照射光Ｌ1および第２照射光Ｌ2が測定部位Ｈに向けて反射されるから、測定部位Ｈに１方向から光が照射される構成と比較して、測定部位Ｈに均一に光を照射することができる。すなわち、重複領域Ｆ0内における強度の相違（強度ムラ）が低減される。

例えば測定部位Ｈの表面においてそれぞれが出射した光が照射される領域が重なるように２つの光源を設ける構成（以下「対比例１」という）では、光源間において、製品誤差や、各光源に供給される駆動電圧の誤差が発生し得る。すなわち、各光源からの出射光に強度誤差が発生する。したがって、測定部位Ｈを均一に照射することができないという問題が発生する。それに対して、本実施形態では、単体の発光部５１から出射した光を分岐した第１照射光Ｌ1および第２照射光Ｌ2が測定部位Ｈに向けて反射されるから、２方向からの照射光に強度誤差が発生する可能性を低減することができる。したがって、測定部位Ｈを均一に照射することが可能である。

また、例えば光源から出射した光をファイバーで分岐して複数方向から測定部位Ｈに照射する構成（以下「対比例２」という）では、ファイバー内で特定の波長が吸収されるため、所定の波長域にわたり均一な光を測定部位Ｈに照射することができないという問題がある。それに対して、本実施形態では、発光部５１から出射した光が反射を利用して２方向から測定部位Ｈに照射されるから、所定の波長域にわたり均一な光を測定部位Ｈに照射することができる。

＜変形例＞
以上に例示した形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様を適宜に併合することも可能である。

（１）前述の形態では、生体情報として血糖値を特定したが、生体情報は以上の例示に限定されない。例えば酸素飽和度（ＳｐＯ2）や血流量等を生体情報として特定してもよい。

（２）前述の形態では、分岐部５７は、発光部５１から出射してＸ方向に進行する光を、Ｚ1側に進行する第１照射光Ｌ1と、Ｚ2側に進行する第２照射光Ｌ2とに分岐したが、分岐部５７により分岐された第１照射光Ｌ1と第２照射光Ｌ2とが進行する方向は、以上の例示に限定されない。分岐部５７は、発光部５１から出射して第１方向に進行する光を、第１方向とは異なる第２方向に進行する第１照射光Ｌ1と、第１方向および第２方向とは異なる第３方向に進行する第２照射光Ｌ2とに分岐する要素として包括的に表現される。すなわち、Ｘ方向は、第１方向の例示であり、Ｚ1側は第２方向の例示であり、Ｚ2側は第３方向の例示である。例えば、第２方向および第３方向の一方が基準面Ｐに平行な方向でもよい。

（３）前述の形態では、発光部５１から出射した光を照射光学系５５により分岐部５７に向けて第１方向に反射したが、本発明において照射光学系５５は必須ではない。例えば発光部５１が出射する光が平行光であり第１方向に進行する場合には、照射光学系５５は省略され得る。

（４）前述の形態では、重複領域Ｆ0が受光部７３５の受光領域よりも大きい構成を例示したが、例えば重複領域Ｆ0が受光部７３５の受光領域よりも小さい構成も採用され得る。ただし、重複領域Ｆ0が受光部７３５の受光領域よりも大きい前述の形態によれば、迷光や外光によるノイズの影響が低減された光を受光することができる。

（５）前述の形態では、発光部５１から出射された光が照射光学系５５に到達するまでの光路上に分光部５３を設けたが、発光部５１から出射された光が受光部７３５に到達するまでの光路上であれば分光部５３を設ける位置は任意である。例えば受光光学系７１で反射された光が受光部７３５に到達するまでの光路上に分光部５３を設けてもよい。なお、分光部５３は、本発明において必須ではない。分光が必要ない生体情報を特定する場合は、検出装置２０から省略され得る。「発光部５１から出射した光」には、発光部５１から出射して分光部５３を通過した光も当然に含まれる。

（６）前述の形態では、第７反射部Ｒ7で反射された光が第８反射部Ｒ8に到達するまでの光路上に絞り部７１１を設置したが、測定部位Ｈの内部で反射した光が受光部７３５に到達するまでの光路上であれば絞り部７１１を設置する位置は任意である。なお、本発明において絞り部７１１は必須ではない。ただし、絞り部７１１を具備する前述の形態によれば、測定部位Ｈの内部で反射した光から迷光や外光を絞り部７１１により除去することができるから、迷光や外光によるノイズの影響が低減された光を受光することができる。

（７）前述の形態では、非軸パラボラミラーを反射部（Ｒ1－Ｒ9）として利用したが、平面状のミラーと集光レンズとの組合せを反射部として利用してもよい。

（８）前述の形態において、生体を測定対象（すなわち被測定体）として第１照射光Ｌ1および第２照射光Ｌ2を照射したが、被測定体は生体に限定されない。例えば分析または試験等に使用される試料を被測定体としてもよい。検出装置２０は、被測定体の情報（例えば生体情報）の測定に利用される検出機器である。

１００…生体解析装置、２０…検出装置、４０…特定部、６０…表示装置、２０１…発光ユニット、２０３…受光ユニット、２０５…筐体、５１…発光部、５３…分光部、５５…照射光学系、５７…分岐部、５９…反射光学系、７１…受光光学系、７１１…絞り部、７３…検出器、７３１…筐体、７３３…受光経路、７３５…受光部、Ｒ…反射部。

Claims

被測定体の情報の測定に利用される検出装置であって、
光を出射する発光部と、
前記発光部から出射した光を、光束の中心軸が基準面内を通過するように反射させて当該基準面に平行な第１方向に出射する照射光学系であって、前記第１方向に出射する光束の横断面内において前記基準面に平行な方向に沿って反対側に位置する端部を第１端部および第２端部としたときに、前記発光部から前記第１端部に到達する光の経路長と、前記発光部から前記第２端部に到達する光の経路長とが相違する、照射光学系と、
前記発光部から前記第１方向に進行する光を、前記基準面に直交する第２方向に進行する第１照射光と、前記基準面を挟んで前記第２方向とは反対の第３方向に進行する第２照射光とに分岐する分岐部と、
前記被測定体の表面において前記第１照射光が照射される第１領域と、前記表面において前記第２照射光が照射される第２領域とが重なるように、前記第１照射光および前記第２照射光を前記被測定体に向けて反射する反射光学系と、
前記第１照射光および前記第２照射光が照射された前記被測定体の内部で反射した光を受光する受光部とを具備する
検出装置。
被測定体の情報の測定に利用される検出装置であって、
光を出射する発光部と、
発光部から出射して第１方向に進行する光を、前記第１方向とは異なる第２方向に進行する第１照射光と、前記第１方向および前記第２方向とは異なる第３方向に進行する第２照射光とに分岐する分岐部と、
前記被測定体の表面において前記第１照射光が照射される第１領域と、前記表面において前記第２照射光が照射される第２領域とが重なるように、前記第１照射光および前記第２照射光を前記被測定体に向けて反射する反射光学系と、
前記第１照射光および前記第２照射光が照射された前記被測定体の内部で反射した光を受光する受光部とを具備し、
前記照射光学系は、
前記発光部から出射した光を反射して平行光に近づける第１反射部と、
前記第１反射部で反射された光を反射して集光する第２反射部と、
前記第２反射部で反射された光を前記第１方向に反射して平行光に近づける第３反射部とを含み、
前記基準面は、前記第１反射部の反射面の光軸と、前記第２反射部の反射面の光軸と、前記第３反射部の反射面の光軸とを含む平面である
検出装置。
前記第１反射部と前記第２反射部と前記第３反射部とは、非軸パラボラミラーである
請求項２の検出装置。
前記分岐部により反射された前記第１照射光が前記被測定体の表面に到達するまでの光路長と、前記分岐部により反射された前記第２照射光が前記被測定体の表面に到達するまでの光路長との差が所定値以内である
請求項１から請求項３の何れかの検出装置。
前記第１領域と前記第２領域とが前記被測定体の表面で重なる領域は、前記受光部の受光領域よりも大きい
請求項１から請求項４の何れかの検出装置。
前記発光部から出射された光が前記受光部に到達するまでの光路上に設けられ分光部を具備する
請求項１から請求項５の何れかの検出装置。
前記被測定体の内部で反射した光が前記受光部に到達するまでの光路上に設置された絞り部を具備する
請求項１から請求項６の何れかの検出装置。
前記被測定体は、生体である
請求項１から請求項７の何れかの検出装置。