(57)【要約】  計測装置（１００、２００、３００、４００）は、相互に電気的に接続されたプローブ部（２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）及び本体部（１０、１０ｂ、１０ｃ）を備える光学式の計測装置である。プローブ部は、光源（２１、２６）と、本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段（２４）と、光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段（２５）と、を有する。本体部は、印加された基準電圧に起因して、光源に対して駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段（１２、１２ａ、１２ｂ）と、格納された電流調整情報に基づいて、光源に供給すべき駆動電流値となるように駆動電流供給手段を制御する制御手段（１１）と、を有する。
2014087502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に電気的に接続されたプローブ部及び本体部を備える光学式の計測装置であって、
前記プローブ部は、
光源と、
前記本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、
前記光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、
を有し、
前記本体部は、
前記印加された基準電圧に起因して、前記光源に対して前記駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段と、
前記格納された電流調整情報に基づいて、前記光源に供給すべき駆動電流値となるように前記駆動電流供給手段を制御する制御手段と、
を有する
ことを特徴とする計測装置。
【請求項２】
相互に電気的に接続されたプローブ部及び本体部を備える光学式の計測装置であって、
前記プローブ部は、
光源と、
前記本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、
前記光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、
前記光源から出射された光の対象物からの散乱光を受光して、受光信号を出力する受光手段と、
を有し、
前記本体部は、
前記印加された基準電圧に起因して、前記光源に対して前記駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段と、
前記格納された電流調整情報に基づいて、前記光源に供給すべき駆動電流値となるように前記駆動電流供給手段を制御する制御手段と、
前記出力された受光信号に基づいて前記対象物に係る状態量を演算する演算手段と、
を有する
ことを特徴とする計測装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、前記プローブ部の使用時間を示す情報である使用時間情報を更に格納することを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
【請求項４】
前記制御手段は、当該計測装置の動作時間に応じて、前記使用時間情報を更新することを特徴とする請求項３に記載の計測装置。
【請求項５】
前記本体部は、前記格納された使用時間情報により示される使用時間が所定値より大きい場合に、当該計測装置のユーザに対して報知する報知手段を更に有することを特徴とする請求項３に記載の計測装置。
【請求項６】
前記本体部は、前記出力された受光信号を増幅率可変に増幅する増幅手段を更に有し、
前記記憶手段は、前記増幅手段に係る増幅率を調整するための情報である増幅率調整情報を更に格納する
ことを特徴とする請求項２に記載の計測装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記格納された増幅率調整情報に基づいて、前記増幅手段を制御することを特徴とする請求項５に記載の計測装置。
【請求項８】
当該計測装置は、血流検出装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
【請求項９】
光学式の計測装置の本体部に電気的に接続され、前記本体部からの駆動電流が供給されるプローブ部であって、
前記駆動電流に起因して光を出射する光源と、
前記本体部に対して、前記駆動電流を生成させるための所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、
前記本体部において、前記駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、
を備えることを特徴とするプローブ部。
【請求項１０】
光源を有するプローブ部と、前記光源に対して駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段、及び前記駆動電流供給手段を制御する制御手段を有する本体部と、を備える光学式の計測装置において、前記プローブ部及び前記本体部を相互に電気的に接続する接続ケーブルであって、
前記プローブ部又は前記本体部に着脱可能なコネクタ部を備え、
前記コネクタ部は、
前記本体部に対して、前記駆動電流供給手段に前記駆動電流を生成させるための所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、
前記制御手段が前記駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、
を有する
ことを特徴とする接続ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体レーザ等の光源から出射される光を用いて計測を行う光学式の計測装置、並びに該計測装置を構成するプローブ部及び接続ケーブルの技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、例えば、絶縁基板上に発光素子及び受光素子が搭載されており、該受光素子のみを覆い、入射窓及び光偏光面が設けられた受光素子用キャップを備える光学センサが提案されている（特許文献１参照）。或いは、レーザ光が生体組織内で散乱することによって生じる散乱光に基づいて血流を計測するレーザ血流計を備える生体情報監視システムが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４６０５６６号公報
【特許文献２】特許第３４９０４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の背景技術によれば、例えば半導体レーザ等の光源が搭載されている部材が故障した場合、該部材の交換等に比較的長い期間を要し、例えば生産や作業等が停滞する可能性があるという技術的問題点がある。【０００５】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、光源を含む部材の交換を、短時間で比較的容易に実施することができる計測装置、プローブ部及び接続ケーブルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の計測装置は、上記課題を解決するために、相互に電気的に接続されたプローブ部及び本体部を備える光学式の計測装置であって、前記プローブ部は、光源と、前記本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、前記光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、を有し、前記本体部は、前記印加された基準電圧に起因して、前記光源に対して前記駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段と、前記格納された電流調整情報に基づいて、前記光源に供給すべき駆動電流値となるように前記駆動電流供給手段を制御する制御手段と、を有する。【０００７】
請求項２に記載の計測装置は、上記課題を解決するために、相互に電気的に接続されたプローブ部及び本体部を備える光学式の計測装置であって、前記プローブ部は、光源と、前記本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、前記光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、前記光源から出射された光の対象物からの散乱光を受光して、受光信号を出力する受光手段と、を有し、前記本体部は、前記印加された基準電圧に起因して、前記光源に対して前記駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段と、前記格納された電流調整情報に基づいて、前記光源に供給すべき駆動電流値となるように前記駆動電流供給手段を制御する制御手段と、前記出力された受光信号に基づいて前記対象物に係る状態量を演算する演算手段と、を有する。【０００８】
請求項９に記載のプローブ部は、上記課題を解決するために、光学式の計測装置の本体部に電気的に接続され、前記本体部からの駆動電流が供給されるプローブ部であって、前記駆動電流に起因して光を出射する光源と、前記本体部に対して、前記駆動電流を生成させるための所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、前記本体部において、前記駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、を備える。【０００９】
請求項１０に記載の接続ケーブルは、上記課題を解決するために、光源を有するプローブ部と、前記光源に対して駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段、及び前記駆動電流供給手段を制御する制御手段を有する本体部と、を備える光学式の計測装置において、前記プローブ部及び前記本体部を相互に電気的に接続する接続ケーブルであって、前記プローブ部又は前記本体部に着脱可能なコネクタ部を備え、前記コネクタ部は、前記本体部に対して、前記駆動電流供給手段に前記駆動電流を生成させるための所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、前記制御手段が前記駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、を有する。【００１０】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施例に係る計測装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施例に係る基準電圧発生器に係る電気回路の一例を示す図である。
【図３】第１実施例に係るレーザ駆動回路に係る電気回路の一例を示す図である。
【図４】第１実施例に係る可変増幅器に係る電気回路の一例を示す図である。
【図５】半導体レーザのＩ−Ｐ特性の一例を示す特性図である。
【図６】第１実施例に係る不揮発性メモリに格納されているプローブデータの一例である。
【図７】出荷時におけるレーザ調整処理を示すフローチャートである。
【図８】出荷時におけるゲイン調整処理を示すフローチャートである。
【図９】計測時の動作処理を示すフローチャートである。
【図１０】計測時における可変増幅器調整処理を示すフローチャートである。
【図１１】使用時間の更新処理を示すフローチャートである。
【図１２】第２実施例に係る計測装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】第３実施例に係る計測装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】第４実施例に係る計測装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（計測装置の実施形態）
実施形態に係る第１の計測装置は、相互に電気的に接続されたプローブ部及び本体部を備える光学式の計測装置であって、前記プローブ部は、光源と、前記本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、前記光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、を有し、前記本体部は、前記印加された基準電圧に起因して、前記光源に対して前記駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段と、前記格納された電流調整情報に基づいて、前記光源に供給すべき駆動電流値となるように前記駆動電流供給手段を制御する制御手段と、を有する。
【００１３】
実施形態に係る第１の計測装置によれば、当該計測装置は光学式の計測装置である。該計測装置は、相互に電気的に接続された本体部及びプローブ部を備えて構成されている。本体部は、駆動電流供給手段及び制御手段を備えて構成されている。プローブ部は、光源、基準電圧発生手段及び記憶手段を備えて構成されている。
【００１４】
当該計測装置の動作時には、プローブ部の基準電圧発生手段により、本体部に所定の基準電圧が印加される。該所定の基準電圧は、本体部の駆動電流供給手段に供給される。本体部の制御手段は、プローブ部の記憶手段に予め格納されている電流調整情報を取得する。続いて、制御手段は、取得した電流調整情報に基づいて、プローブ部の光源に供給すべき駆動電流値となるように駆動電流供給手段を制御する。
【００１５】
この結果、駆動電流供給手段から、プローブ部の光源に適切な駆動電流が供給される。例えば半導体レーザ、発光ダイオード等である光源は、駆動電流の供給を受けて光を出射する。当該計測装置は、出射された光に起因する散乱光を受光することにより計測を実行する。尚、計測については、公知の各種態様を適用可能であるので、ここでは説明を割愛する。
【００１６】
ところで、例えば光源の寿命等によりプローブ部を交換する場合、適切なパワーの光が出射されるように交換時に光源の調整が必要である。光源の調整をユーザ自身で行うことは難しく、例えばサービスマン等の外部機関に依頼をしなければならないことが多い。すると、プローブ部の交換に起因して作業や検査が比較的長い期間滞るおそれがある。
【００１７】
そこで本実施形態では、記憶手段に、光源に供給される駆動電流を調整するための電流調整情報が予め格納されている。そして、制御手段により、電流調整情報に基づいてプローブ部の光源に供給すべき駆動電流値となるように駆動電流供給手段が制御される。このため、ユーザがプローブ部を交換しさえすれば、光源の調整（即ち、光源に供給される駆動電流の調整）が自動的に実行されるので、比較的容易且つ短時間でプローブ部の交換を行うことができる。
【００１８】
実施形態に係る第２の計測装置は、相互に電気的に接続されたプローブ部及び本体部を備える光学式の計測装置であって、前記プローブ部は、光源と、前記本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、前記光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、前記光源から出射された光の対象物からの散乱光を受光して、受光信号を出力する受光手段と、を有し、前記本体部は、前記印加された基準電圧に起因して、前記光源に対して前記駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段と、前記格納された電流調整情報に基づいて、前記光源に供給すべき駆動電流値となるように前記駆動電流供給手段を制御する制御手段と、前記出力された受光信号に基づいて前記対象物に係る状態量を演算する演算手段と、を有する。
【００１９】
実施形態の第２の計測装置によれば、当該計測装置は光学式の計測装置である。該計測装置は、相互に電気的に接続された本体部及びプローブ部を備えて構成されている。本体部は、駆動電流供給手段、制御手段及び演算手段を備えて構成されている。プローブ部は、光源、受光手段、基準電圧発生手段及び記憶手段を備えて構成されている。
【００２０】
当該計測装置の動作時には、プローブ部の受光手段は、光源から出射された光の対象物からの散乱光を受光して受光信号を出力する。本体部の演算手段は、該出力された受光信号に基づいて対象物に係る状態量を演算する。
【００２１】
第２の計測装置も、記憶手段に、光源に供給される駆動電流を調整するための電流調整情報が格納されているので、上述した第１の計測装置と同様に、比較的容易且つ短時間でプローブ部の交換を行うことができる。
【００２２】
第１及び第２の計測装置の一態様では、前記記憶手段は、前記プローブ部の使用時間を示す情報である使用時間情報を更に格納する。
【００２３】
この態様によれば、記憶手段に使用時間情報が格納されているので、プローブ部の使用時間を適切に管理することができる。従って、例えばプローブ部の交換時期等を比較的容易にして知ることができる。
【００２４】
この態様では、前記制御手段は、当該計測装置の動作時間に応じて、前記使用時間情報を更新してよい。
【００２５】
このように構成すれば、比較的容易にして使用時間情報を更新することができ、実用上非常に有利である。
【００２６】
この態様では、前記本体部は、前記格納された使用時間情報により示される使用時間が所定値より大きい場合に、当該計測装置のユーザに対して報知する報知手段を更に有してよい。
【００２７】
このように構成すれば、ユーザが、例えばプローブ部の交換時期等を比較的容易に知ることができ、実用上非常に有利である。
【００２８】
ここで、本実施形態に係る「所定値」は、ユーザに報知するか否かを決定する値であり、予め固定値として、或いは何らかの物理量又はパラメータに応じた可変値として設定されている。このような「所定値」は、例えば実験的若しくは経験的に、又はシミュレーションによって、例えば光源の使用時間と、該光源の劣化の程度との関係を求め、該求められた関係に基づいて、劣化の程度が許容範囲よりも大きくなる使用時間として設定すればよい。
【００２９】
第２の計測装置の他の態様では、前記本体部は、前記出力された受光信号を増幅率可変に増幅する増幅手段を更に有し、前記記憶手段は、前記増幅手段に係る増幅率を調整するための情報である増幅率調整情報を更に格納する。
【００３０】
この態様によれば、例えば本体部の制御手段が、増幅率調整情報を参照して容易にして増幅手段を調整することができる。
【００３１】
この態様によれば、前記制御手段は、前記格納された増幅率調整情報に基づいて、前記増幅手段を制御してよい。
【００３２】
このように構成すれば、比較的容易にして増幅手段の増幅率を調整することができ、実用上非常に有利である。
【００３３】
第１及び第２の計測装置の他の態様では、当該計測装置は、血流検出装置である。
【００３４】
この態様によれば、比較的容易にして血流検出を行うことができる。
【００３５】
（プローブ部の実施形態）
実施形態に係るプローブ部は、光学式の計測装置の本体部に電気的に接続され、前記本体部からの駆動電流が供給されるプローブ部であって、前記駆動電流に起因して光を出射する光源と、前記本体部に対して、前記駆動電流を生成させるための所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、前記本体部において、前記駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、を備える。
【００３６】
実施形態に係るプローブ部によれば、上述した実施形態に係る第１及び第２の計測装置と同様に、比較的容易且つ短時間でプローブ部の交換を行うことができる。
【００３７】
（接続ケーブルの実施形態）
実施形態に係る接続ケーブルは、光源を有するプローブ部と、前記光源に対して駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段、及び前記駆動電流供給手段を制御する制御手段を有する本体部と、を備える光学式の計測装置において、前記プローブ部及び前記本体部を相互に電気的に接続する接続ケーブルであって、前記プローブ部又は前記本体部に着脱可能なコネクタ部を備え、前記コネクタ部は、前記本体部に対して、前記駆動電流供給手段に前記駆動電流を生成させるための所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、前記制御手段が前記駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、を有する。
【００３８】
実施形態に係る接続ケーブルによれば、上述した実施形態に係る第１及び第２の計測装置と同様に、比較的容易且つ短時間でプローブ部の交換を行うことができる。
【実施例】
【００３９】
＜第１実施例＞
本発明の計測装置に係る第１実施例を、図面に基づいて説明する。【００４０】
先ず、本実施例に係る計測装置の構成について、図１を参照して説明する。図１は、第１実施例に係る計測装置の構成を示すブロック図である。【００４１】
図１において、計測装置１００は、本体部１０と、プローブ部２０と、該本体部１０及びプローブ部２０を相互に電気的に接続する接続ケーブル３０と、を備えて構成されている。【００４２】
本体部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１と、レーザ駆動回路１２と、電源１３と、表示部１４と、可変増幅器１５と、Ａ／Ｄ変換器１６と、演算器１７と、を備えて構成されている。【００４３】
プローブ部２０は、例えば半導体レーザ等である光源２１と、受光素子２２と、増幅器２３と、基準電圧発生器２４と、所定のプローブデータを格納する不揮発性メモリ２５と、を備えて構成されている。【００４４】
接続ケーブル３０は、プローブ部と一体として形成されている。該接続ケーブル３０の一方の端部には、本体部１０と着脱可能に形成されたコネクタ部３１が設けられている。【００４５】
尚、本実施例に係る「ＣＰＵ１１」、「レーザ駆動回路１２」、「表示部１４」、「可変増幅器１５」、「演算器１７」、「受光素子２２」、「基準電圧発生器２４」及び「不揮発性メモリ２５」は、夫々、本発明に係る「制御手段」、「駆動電流供給手段」、「報知手段」、「増幅手段」、「演算手段」、「受光手段」、「基準電圧発生手段」及び「記憶手段」の一例である。【００４６】
計測装置１００の動作時には、本体部１０の電源１３に係る電源電位Ｖｄｄが、接続ケーブル３０を介して、プローブ部２０に供給される。プローブ部２０では、電源電位Ｖｄｄが、例えば基準電圧発生器２４に供給される。該基準電圧発生器２４では、電源電位Ｖｄｄに応じて基準電圧が発生する。該発生された基準電圧は、接続ケーブル３０を介して、本体部１０のレーザ駆動回路１２に印加される。【００４７】
ここで、基準電圧発生器２４について、図２を参照して説明を加える。図２は、第１実施例に係る基準電圧発生器に係る電気回路の一例を示す図である。【００４８】
図２において、基準電圧発生器２４は、ツェナーダイオードを備えて構成されている。該ツェナーダイオードのカソードには、電源電位Ｖｄｄが供給される。他方、ツェナーダイオードのアノードは、負荷抵抗を介してグランド（Ｇｎｄ）線に接続されている。【００４９】
ツェナーダイオードのカソード・アノード間の電圧は、該ツェナーダイオードの特性により規定されるツェナー電圧Ｖｒｅｆである。従って、ツェナーダイオードのアノードの電位は、“（電源電位Ｖｄｄ）−（ツェナー電圧Ｖｒｅｆ）”となる。該アノードの電位が基準電圧として、接続ケーブル３０を介して、本体部１０のレーザ駆動回路１２に印加される。【００５０】
再び図１に戻り、本体部１０のＣＰＵ１１は、接続ケーブル３０を介して、プローブ部２０の不揮発性メモリ２５に予め格納されているプローブデータ（図６参照）を取得する。ＣＰＵ１１は、取得されたプローブデータに含まれるレーザ駆動調整値に基づいて、所定の駆動電流が出力されるように、レーザ駆動回路１２を制御する。【００５１】
ここで、レーザ駆動回路１２について、図３を参照して説明を加える。図３は、第１実施例に係るレーザ駆動回路に係る電気回路の一例を示す図である。【００５２】
図３において、レーザ駆動回路１２は、駆動電流を調整するための調整電圧Ｖｒを生成するための電子ボリュームと、基準抵抗Ｒ０と、調整電圧Ｖｒ、及び基準抵抗Ｒ０による電圧降下Ｖ０を一致させるためのオペアンプ（ＯＰアンプ）と、駆動電流を出力するためのトランジスタと、を備えて構成されている。【００５３】
電子ボリュームの一端は、電源１３に係る電源電位Ｖｄｄであり、該電子ボリュームの他端は、基準電圧（即ち、“（電源電位Ｖｄｄ）−（ツェナー電圧Ｖｒｅｆ）”）である。従って、電子ボリューム両端間の電圧は、Ｖｒｅｆとなる。ここで、電子ボリュームは、例えば６ビットの分解能を有している。電子ボリュームの掃引端子と、電源電位Ｖｄｄとの間の電圧（即ち、調整電圧Ｖｒ）は、下記式（１）により表わされる。
調整電圧Ｖｒ＝ｎ・Ｖｒｅｆ／６３・・・・・（１）
ここで、“ｎ”は、光源２１に供給される駆動電流を調整するための情報であるレーザ駆動調整値であり、その値は０〜６３の整数である。該レーザ駆動調整値は、上述の如く、取得されたプローブデータに含まれており、ＣＰＵ１１により指定される。尚、本実施例に係る「レーザ駆動調整値」は、本発明に係る「電流調整情報」の一例である。【００５４】
図３に示すように、電子ボリュームの掃引端子は、オペアンプの＋端子に接続されている。オペアンプの負帰還作用によりイマジナリショートが成立し、該オペアンプの＋端子と−端子とが同電位となる。つまり、
（調整電位Ｖｒ）＝（基準抵抗Ｒ０による電圧降下Ｖ０）・・・・・（２）
となる。【００５５】
ここで、トランジスタのコレクタ電流はベース電流に比べて、例えば２桁程度大きい。また、オペアンプの−端子のインピーダンスは基準抵抗Ｒ０に比べて、例えば数桁大きい。このため、ベース電流と、オペアンプへの入力電流とを無視すると、基準抵抗Ｒ０に流れる電流はコレクタ電流である駆動電流Ｉｆに等しいといえる。つまり、
駆動電流Ｉｆ＝Ｖ０／Ｒ０・・・・・（３）
となる。【００５６】
上記式（１）、（２）及び（３）から、
駆動電流Ｉｆ＝Ｖｒ／Ｒ０＝ｎ・Ｖｒｅｆ／（６３・Ｒ０）・・・・・（４）
となる。
上記式（４）からわかるように、基準抵抗Ｒ０が一定であれば、駆動電流Ｉｆは“ｎ・Ｖｒｅｆ”に比例する。このため、ＣＰＵ１１がレーザ駆動調整値ｎを指定することにより駆動電流Ｉｆを制御することができる。【００５７】
ここで、基準抵抗Ｒ０の決定方法の一例について説明する。先ず、計測装置１００に対して要求される出射光のパワー（後述する図５における“目標光パワー”）が、計測装置１００の被測定対象に応じて決定される。次に、計測装置１００の光源２１として用いられる素子に係る特性（例えば、半導体レーザであればＩ−Ｐ特性等）の代表値に基づいて、要求される出射光のパワーを満たす駆動電流Ｉｆが決定される。また、電源電位Ｖｄｄに応じて、該電源電位Ｖｄｄよりも小さくなるようなツェナー電圧Ｖｒｅｆ（即ち、ツェナーダイオード）が選択される。【００５８】
具体的には例えば、要求される出射光のパワーが１０ｍＷであり、該要求される出射光のパワーを満たす駆動電流Ｉｆが２５ｍＡであり、電源電位Ｖｄｄが１０Ｖであり、ツェナー電圧が５Ｖであるとする。【００５９】
このように決定又は選択された駆動電流Ｉｆ及びツェナー電圧Ｖｒｅｆと、上記式（４）とから、基準抵抗Ｒ０が決定される。尚、レーザ駆動調整値ｎは、例えば３２とすればよい。上記のように、駆動電流Ｉｆが２５ｍＡであり、ツェナー電圧が５Ｖである場合、基準抵抗Ｒ０は、１００Ωとなる。【００６０】
実践上は、例えばツェナー電圧Ｖｒｅｆや基準抵抗Ｒ０等の値が妥当な値となるように、例えば光源２１となる素子や電源１３等を適宜選択しつつ、当該計測装置１００を設計すればよい。【００６１】
再び図１に戻り、レーザ駆動回路１２から出力された駆動電流Ｉｆは、接続ケーブル３０を介して、プローブ部２０の光源２１に供給される。この結果、光源２１から被測定対象（例えば、人体の毛細血管中を流れる血液等）に対して光が出射される。受光素子２２は、該出射された光（出射光）に起因する散乱光を受光して、受光信号を出力する。【００６２】
尚、被測定対象が血液である場合、出射光は血液中の赤血球（移動物体）により散乱される。この時、レーザドップラ効果により、赤血球の移動速度に応じて光の周波数が変化する。また、出射光は皮膚組織等の非移動物体によっても散乱される。赤血球による散乱光と、非移動物体による散乱光とは互いに干渉し、光ビート信号を生じる。受光素子２２は該光ビート信号を検出して受光信号として出力する。【００６３】
プローブ部２０の増幅器２３は受光信号を増幅して、該増幅された受光信号である光強度信号を出力する。本体部１０の可変増幅器１５は、後段のＡ／Ｄ変換器１６で適切にＡ／Ｄ変換可能なように、光強度信号を増幅する。【００６４】
ここで、可変増幅器１５について図４を参照して説明する。図４は、第１実施例に係る可変増幅器に係る電気回路の一例を示す図である。【００６５】
図４において、プローブ部２０から出力された光強度信号Ｖ１は、電子ボリュームの一端に入力される。尚、該電子ボリュームの他端は、例えばグランド電位等の基準電位とされる。該電子ボリュームの掃引端子はオペアンプの非反転入力端子に接続されている。該オペアンプの反転入力端子には、入力抵抗Ｒ１の一端及び帰還抵抗Ｒｆの一端が接続されている。入力抵抗Ｒ０の他端は、例えばグランド電位等の基準電位とされる。帰還抵抗Ｒｆの他端は、オペアンプの出力端子に接続される。【００６６】
電子ボリュームは、例えば６ビットの分解能を有している。プローブ部２０から出力された光強度信号Ｖ１は、電子ボリュームの設定値に応じて一旦減衰し、掃引端子に信号Ｖ２として出力される。該信号Ｖ２はオペアンプにより増幅され信号Ｖ３として出力される。【００６７】
信号Ｖ２は、下記式（５）により表わされる。
Ｖ２＝（Ｇ１／６３）Ｖ１・・・・・（５）
ここで、“Ｇ１”は、電子ボリュームの設定値であり、その値は、例えば０〜６３の整数である。【００６８】
オペアンプの非反転端子から出力までの伝達特性は、下記式（６）により表わされる。
Ｖ３／Ｖ２＝１＋Ｒｆ／Ｒ１・・・・・（６）
上記式（５）及び（６）から、
Ｖ３＝（１＋Ｒｆ／Ｒ１）Ｖ２＝（１＋Ｒｆ／Ｒ１）（Ｇ１／６３）Ｖ１・・・・・（７）
となる。つまり、光強度信号Ｖ１は、上記式（７）に従って、可変増幅器１５により増幅される。【００６９】
“Ｒｆ／Ｒ１”が一定であれば、光強度信号Ｖ１は、設定値Ｇ１に比例して増幅される。尚、例えば金属皮膜抵抗等を帰還抵抗Ｒｆ及び入力抵抗Ｒ１として用いれば、“Ｒｆ／Ｒ１”を一定に維持することは比較的容易である。抵抗は温度特性を有しているが、抵抗比の温度特性は同一基板に近接配置すれば無視できる。【００７０】
また、電子ボリュームの最大抵抗値は、比較的大きな製品ばらつきを有するが、掃引端子と端子間抵抗（掃引抵抗値）と最大抵抗値との比は製品によらずほぼ一定となり、最大抵抗値の製品ばらつきを無視できる。【００７１】
このため、上記式（７）により示される増幅率のばらつきは無視できる。この結果、光強度信号Ｖ１は、設定値Ｇ１に従って正確な増幅率で増幅され信号Ｖ３として出力される。【００７２】
再び図１に戻り、Ａ／Ｄ変換器１６は、該増幅された光強度信号をＡ／Ｄ変換して量子化データを出力する。演算器１７は、該出力された量子化データに対して、例えばＦＦＴ（高速フーリエ変換）等の周波数解析を基本とした演算を実行する。尚、演算器１７において実行される演算の一例としての血流検出値の求め方には、公知の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は割愛する。【００７３】
次に、プローブ部２０の光源２１として用いることが可能な半導体レーザの特性について、図５を参照して説明する。図５は、半導体レーザのＩ−Ｐ特性の一例を示す特性図である。【００７４】
符号“Ｎｏ１”の破線に対応する特性を有する半導体レーザは、駆動電流Ｉｆ１が供給された場合に、目標光パワーＰｗの出射光を出力する。符号“Ｎｏ２”の実線に対応する特性を有する半導体レーザは、駆動電流Ｉｆ１よりも小さい駆動電流Ｉｆ２が供給された場合に、目標光パワーＰｗの出射光を出力する。符号“Ｎｏ３”の破線に対応する特性を有する半導体レーザは、駆動電流Ｉｆ２よりも小さい駆動電流Ｉｆ３が供給された場合に、目標光パワーＰｗの出射光を出力する。【００７５】
このように、半導体レーザには、規格が同じであっても、多かれ少なかれ個体間にばらつきがある。つまり、半導体レーザの特性に応じた駆動電流を供給しなければ、適切な光パワーの出射光を得ることはできない。【００７６】
出射光のパワーが目標光パワーＰｗよりも低い場合、受光素子２２が受光する散乱光のパワーも低下するので、出力される受光信号（及び光強度信号）のＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ−Ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ：信号雑音比）が低下してしまう。他方で、出射光のパワーが目標光パワーＰｗよりも高い場合、計測時に不具合が生じる可能性がある。【００７７】
このため、従来技術では、計測装置のプローブ部が故障した場合、例えばプローブ部の交換時にサービスマンにより、製品出荷時と同様の出射光のパワー調整が必要である。つまり、プローブ部の交換を外部機関に依頼しなければならず、プローブ部の交換に時間がかかることが多い。すると、プローブ部の故障に起因して作業等が大幅に遅れる可能性がある。同様のことは、例えば発光ダイオード等、光源２１として用いることができる他の素子についても言える。【００７８】
しかるに本実施例に係る計測装置１００では、上述の如く、不揮発性メモリ２５にレーザ駆動調整値を含むプローブデータが予め格納されている。このため、計測装置１０のプローブ部２０が交換されたとしても、交換されたプローブ部２０の不揮発性メモリ２５に予め格納されているプローブデータに基づいて、本体部１０のＣＰＵ１１がレーザ駆動回路１２を制御することにより、適切な駆動電流を光源２１に供給することができる。つまり、プローブ部２０の交換時に、例えばサービスマン等により光源２１の調整を行う必要がない。【００７９】
この結果、計測装置１００のユーザ自身が比較的容易に且つ短時間でプローブ部２０の交換を行うことができる。加えて、プローブ部２０のみを交換すればよいので計測装置１００を、新しいものと交換する場合に比べて費用を大幅に削減することができ、実用上非常に有利である。更に、プローブ部２０を比較的短時間で交換することができるので、予備の計測装置を用意する必要がない、又は、予備の計測装置の個数を低減することができる。【００８０】
次に、不揮発性メモリ２５に格納されているプローブデータについて、図６を参照して説明を加える。図６は、第１実施例に係る不揮発性メモリに格納されているプローブデータの一例である。【００８１】
図６に示すように、プローブデータには、例えば、プローブ部２０に係る「管理シリアル番号」及び「製造年月」、「レーザ駆動調整値」、「可変増幅器調整値」並びに、プローブ部２０（ここでは、光源２１）に係る「使用時間」、等が含まれる。【００８２】
「可変増幅器調整値」は、本発明に係る「増幅率調整情報」の一例であり、本体部１０の可変増幅器１５に係る増幅率を調整するための情報である。【００８３】
（出荷時の処理）
次に、出荷時におけるレーザ駆動調整値の設定方法について、図７のフローチャートを参照して説明する。【００８４】
図７において、外部入力により本体部１０のＣＰＵ１１に対してレーザパワー調整処理が要求されると、ＣＰＵ１１は、プローブ部２０の光源２１に供給される駆動電流を初期化するために、レーザ駆動調整値ｎとして、初期値（例えばｎ０＝０）を、ＣＰＵ１１内部のレジスタに保存する（ステップＳ１０１）。【００８５】
次に、ＣＰＵ１１は、レーザ駆動調整値ｎをレーザ駆動回路１２の電子ボリューム（図３参照）に指令する（ステップＳ１０２）。この結果、レーザ駆動回路１２から、プローブ部２０の光源２１に対して駆動電流が供給される。【００８６】
次に、外部に設置された光パワー計測器（図示せず）により光源２１から出射されたレーザ光のレーザパワーが計測され、測定結果が本体部１０のＣＰＵ１１に送信される（ステップＳ１０３）。続いて、ＣＰＵ１１は、測定されたレーザパワーが、目標となる基準パワー以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。【００８７】
測定されたレーザパワーが基準パワー以上であると判定された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１は、現在のレーザ駆動調整値ｎを、プローブ部２０の不揮発性メモリ２５に書き込み（ステップＳ１０６）、処理を終了する。【００８８】
他方、測定されたレーザパワーが基準パワー未満であると判定された場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１は、レーザ駆動調整値ｎを再設定し（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０２の処理を再び実行する。【００８９】
ここで、プローブ部２０に基準電圧発生器２４が備えられている理由について説明する。【００９０】
レーザ駆動回路１２は、上述の如く、基準電圧が印加されることにより駆動電流を発生させる（例えば図１及び図３参照）。そして、基準電圧は、基準電圧発生器２４のツェナーダイオード（図２参照）により決定される。【００９１】
ツェナーダイオードには、±数％程度の個体ばらつきが存在することが、本願発明者の研究により判明している。仮に、本体部１０に基準電圧発生器２４が備えられている場合にプローブ部２０が交換されると、ツェナーダイオードの個体ばらつきに起因して基準電圧が、レーザ駆動調整値の設定時の基準電圧と変わってしまうおそれがある。すると、上述の如くレーザ駆動調整値を出荷時に設定したとしても、プローブ部２０が電気的に接続される本体部１０によっては、適切な駆動電流が光源２１に供給されない可能性がある。【００９２】
しかるに本実施形態では、上述の如く、基準電圧発生器２４がプローブ部２０に備えられている。従って、プローブ部２０が交換されたとしても、基準電圧を、レーザ駆動調整値の設定時の基準電圧と同一に保つことができる。つまり、プローブ部２０に基準電圧発生器２４が備えられていることにより、該基準電圧発生器２４を構成するツェナーダイオードの個体ばらつきに起因する駆動電流のばらつきを抑制することができる。【００９３】
次に、出荷時における可変増幅器調整値の設定方法について、図８のフローチャートを参照して説明する。【００９４】
先ず、可変増幅器調整値の必要性について説明する。例えば受光素子２２の感度ばらつき、受光素子２２の取り付け位置ずれ、レンズ（図示せず）位置ずれ、光源２１の位置ずれ等に起因するプローブ部２０の個体ばらつきにより、光源２１から出射されるレーザ光のパワーが一定であっても、プローブ部２０からの光強度信号（図１参照）が変化（例えば、振幅変動）する。【００９５】
光強度信号の振幅変動を補正することなくＡ／Ｄ変換してしまうと、次のような不具合が生じるおそれがある。即ち、光強度信号の振幅が小さすぎる場合、Ａ／Ｄ変換器１６の入力Ｄレンジに対して振幅量が足りないので量子化誤差が生じてしまい、その後の演算で大きな誤差が発生する。他方、光強度信号の振幅が大きすぎる場合、Ａ／Ｄ変換器１６の入力Ｄレンジを超えてしまうので、量子化されたデータが飽和し信号が歪むので、その後の演算で大きな誤差が発生する。【００９６】
従って、プローブ部２０の個体ばらつきに起因する光強度信号のばらつきを補正するべく、本体部１０の可変増幅器１５の増幅率を、プローブ部２０に合わせて変更する必要がある。本実施例では特に、プローブ部２０の不揮発性メモリ２５に可変増幅器調整値を予め格納しておくことにより、ユーザ自身が、比較的容易にプローブ部２０の交換をできるようにしている。【００９７】
図８において、上述した出荷時におけるレーザ駆動調整値の設定処理が終了した後、既定の反射率を有する反射板（図示せず）に、適切な光学的配置を維持して光源２１からレーザ光を照射する（ステップＳ２０１）。次に、本体部１０のＣＰＵ１１は、可変増幅器調整値を初期化して、ＣＰＵ１１内部のレジスタに保存する（ステップＳ２０２）。【００９８】
次に、ＣＰＵ１１は、可変増幅器調整値Ｇ１を可変増幅器１５の電子ボリューム（図４参照）に指令する（ステップＳ２０３）。次に、ＣＰＵ１１は、Ａ／Ｄ変換器１６に係るＡ／Ｄ変換値を取得する（ステップＳ２０４）。続いて、ＣＰＵ１１は、取得されたＡ／Ｄ変換値が、目標とする基準Ａ／Ｄ値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。【００９９】
ここで、「基準Ａ／Ｄ値」は、例えば規定のレーザパワーのレーザ光が、既定の反射率を有する反射板に照射されたときの散乱光が受光された場合に、プローブ部２０が出力する典型的な光強度信号が、Ａ／Ｄ変換器１６に入力された場合のＡ／Ｄ変換値として設定すればよい。この場合、可変増幅器調整値Ｇ１として、センター値（例えば３２）が設定される。【０１００】
取得されたＡ／Ｄ変換値が基準Ａ／Ｄ値以上であると判定された場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１は、現在の可変増幅器調整値Ｇ１を、プローブ部２０の不揮発性メモリ２５に書き込み（ステップＳ２０７）、処理を終了する。【０１０１】
他方、取得されたＡ／Ｄ変換値が基準Ａ／Ｄ値未満であると判定された場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１は、可変増幅器調整値Ｇ１を再設定し（ステップＳ２０６）、ステップＳ２０３の処理を再び実行する。【０１０２】
上述の如く、光強度信号は設定値Ｇ１に従い正確な増幅率で増幅され信号Ｖ３として出力される（図４参照）。このため、不揮発性メモリ２５に格納された可変増幅器調整値Ｇ１を参照すればプローブ部２０が交換されても、Ａ／Ｄ変換器１６の入力Ｄレンジに適した振幅レベルが維持される。適切な振幅を有する信号Ｖ３がＡ／Ｄ変換器１６に入力されると、低振幅時の量子化誤差増大を抑制することができると共に、高振幅時の飽和による信号歪みを抑制することができる。【０１０３】
（計測時の処理）
次に、計測装置１００の計測時における処理について、図９乃至図１１のフローチャートを参照して説明する。【０１０４】
図９において、先ず、本体部１０のＣＰＵ１１は、プローブ部２０の不揮発性メモリ２５に格納されているプローブデータを読み出す（ステップＳ３０１）。続いて、ＣＰＵ１１は、プローブデータに含まれる使用時間に基づいて、カウンタ値Ｔ１をＣＰＵ１１内部のレジスタに保存する（ステップＳ３０２）。尚、本実施例に係る「使用時間」は、光源２１の延べ点灯時間を意味する。例えば使用時間が１００時間である場合、カウンタ値Ｔ１は“１００”となる。【０１０５】
次に、ＣＰＵ１１は、プローブデータに含まれる可変増幅器調整値に基づいて、可変増幅器１６を制御する（ステップＳ４）。ここで、該ステップＳ４の処理について、図１０のフローチャートを参照して説明を加える。【０１０６】
図１０において、ＣＰＵ１１は、プローブ部２０の不揮発性メモリ２５に格納されているプローブデータを読み出した後（ステップＳ４０１）、該プローブデータに含まれる可変増幅器調整値に基づいて、可変増幅器１５に係る設定値を“Ｇ１”とする（ステップＳ４０２）。続いて、ＣＰＵ１１は、可変増幅器１５の電子ボリュームにＧ１を設定する（ステップＳ４０３）。【０１０７】
再び図９に戻り、上記ステップＳ４の後、ＣＰＵ１１は、プローブデータに含まれるレーザ駆動調整値に基づいて、レーザ駆動回路１２を制御する（ステップＳ３０３）。続いて、ＣＰＵ１１は、計測装置１００の計測スイッチ（図示せず）がＯＮ状態にされたか否かを判定する（ステップＳ３０４）。【０１０８】
計測スイッチがＯＮ状態にされていない（即ち、ＯＦＦ状態である）と判定された場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３０４の処理を再び実行する（つまり、待機状態になる）。他方、計測スイッチがＯＮ状態されたと判定された場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１は、プローブ部２０の光源２１に駆動電流を供給するようにレーザ駆動回路１２を制御する（ステップＳ３０５）。【０１０９】
次に、計測スタート後における使用時間（つまり、光源２１の点灯延べ時間）の更新処理について、図１１のフローチャートを参照して説明する。【０１１０】
図１１において、先ず、ＣＰＵ１１は、１時間タイマーフラグをクリアしてタイマープログラムをスタートさせる（ステップＳ５０１）。該タイマープログラムは、１時間経過後に１時間タイマーフラグをセットするべく構成されている。【０１１１】
続いて、ＣＰＵ１１は、１時間タイマーフラグの値が“１”である（つまり、１時間経過した）か否かを判定する（ステップＳ５０２）。１時間タイマーフラグの値が“１”でないと判定された場合（ステップＳ５０２：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ５０２の処理を再び実行する。他方、１時間タイマーフラグの値が“１”であると判定された場合（ステップＳ５０２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１は、カウンタ値Ｔ１をインクリメントして該ＣＰＵ１１内部のレジスタに保存する（ステップＳ５０３）。【０１１２】
次に、ＣＰＵ１１は、カウンタ値Ｔ１が、例えば５００時間等である規定値Ｔ１ｏｖｅｒを超えたか否かを判定する（ステップＳ５０４）。カウンタ値Ｔ１が規定値Ｔ１ｏｖｅｒを超えていないと判定された場合（ステップＳ５０４：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１は後述するステップＳ５０６の処理を実行する。他方、カウンタ値Ｔ１が規定値Ｔ１ｏｖｅｒを超えたと判定された場合（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１は、例えば使用時間を超えていることを示す警告等を表示部１４に表示させる（ステップＳ５０５）。【０１１３】
次に、ＣＰＵ１１は、計測装置１００の計測スイッチがＯＦＦ状態にされたか否かを判定する（ステップＳ５０６）。計測スイッチがＯＦＦ状態にされていない（即ち、ＯＮ状態である）と判定された場合（ステップＳ５０６：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ５０１の処理を実行する。【０１１４】
他方、計測スイッチがＯＦＦ状態にされたと判定された場合（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１は、プローブ部２０の光源２１に駆動電流を供給しないようにレーザ駆動回路１２を制御する（ステップＳ５０７）。続いて、ＣＰＵ１１は、カウンタ値Ｔ１を使用時間として（ステップＳ５０８）、プローブ部２０の不揮発性メモリ２５に書き込む（ステップＳ５０９）。【０１１５】
＜第２実施例＞
本発明の計測装置に係る第２実施例を、図１２を参照して説明する。尚、第２実施例では、プローブ部及び接続ケーブルの構成が一部異なっている以外は、第１実施例と同じであるので、重複する説明を省略すると共に、図面上の同一箇所には同一符号を付して示し、基本的に、第１実施例と異なる部分についてのみ、図１２を参照して説明する。図１２は、第２実施例に係る計測装置の構成を示すブロック図である。【０１１６】
図１２において、計測装置２００は、本体部１０と、プローブ部２０ａと、該本体部１０及び該プローブ部２０ａを電気的に接続する接続ケーブル３０ａとを備えて構成されている。接続ケーブル３０ａは、プローブ部２０ａと一体として形成されている。【０１１７】
本実施例では特に、接続ケーブル３０ａのコネクタ部３１ａ内に、プローブデータを格納する不揮発性メモリ３５と、基準電圧発生器３４とが内蔵されている。このように構成すれば、プローブ部２０ａの小型化及び軽量化を図ることができるので、実用上非常に有利である。【０１１８】
＜第３実施例＞
本発明の計測装置に係る第３実施例を、図１３を参照して説明する。尚、第３実施例では、計測装置の構成が一部異なっている以外は、第１実施例と同じであるので、重複する説明を省略すると共に、図面上の同一箇所には同一符号を付して示し、基本的に、第１実施例と異なる部分についてのみ、図１３を参照して説明する。図１３は、第３実施例に係る計測装置の構成を示すブロック図である。【０１１９】
図１３において、計測装置３００は、本体部１０ｂと、プローブ部２０ｂと、該本体部１０ｂ及び該プローブ部２０ｂを電気的に接続する接続ケーブル３０ｂとを備えて構成されている。接続ケーブル３０ｂは、本体部１０ｂと一体として形成されている。接続ケーブル３０ｂのコネクタ部３２は、プローブ部２０ｂと着脱可能に形成されている。【０１２０】
本実施例では、プローブ部２０ｂの光源２１として、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いている。また、プローブ部２０ｂの受光素子２２から出力された受光信号は、接続ケーブル３０ｂを介して、本体部１０ｂの可変増幅器１５に送信される。本体部１０ｂは、プローブ部２０ｂの光源２１に発光ダイオードが採用されたことに対応して、ＬＥＤ駆動回路１２ａを備えて構成されている。【０１２１】
本実施例では、例えば体外血流回路を構成する透明のチューブ内を流れる血液を、被測定対象としている。そして、本体部１０ｂの演算器１７は、Ａ／Ｄ変換器１６により量子化されたデータの強度変化から、血液の濃度を推定する。尚、血液の濃度の推定方法には、公知の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は割愛する。【０１２２】
尚、光源２１には、発光ダイオードに代えて、例えば半導体レーザ等も適用可能である。【０１２３】
＜第４実施例＞
本発明の計測装置に係る第４実施例を、図１４を参照して説明する。尚、第４実施例では、計測装置の構成が一部異なっている以外は、第１実施例と同じであるので、重複する説明を省略すると共に、図面上の同一箇所には同一符号を付して示し、基本的に、第１実施例と異なる部分についてのみ、図１４を参照して説明する。図１４は、第４実施例に係る計測装置の構成を示すブロック図である。【０１２４】
図１４において、計測装置４００は、本体部１０ｃと、プローブ部２０ｃと、該本体部１０ｃ及び該プローブ部２０ｃを電気的に接続する接続ケーブル３０ｃとを備えて構成されている。接続ケーブル３０ｃは、本体部１０ｃと一体として形成されている。接続ケーブル３０ｃのコネクタ部３２は、プローブ部２０ｃと着脱可能に形成されている。【０１２５】
本実施例では、プローブ２０ｃは、２つの光源２１及び２６を備えて構成されている。尚、光源２１及び２６として、互いに波長の異なる発光ダイオードを用いている。また、プローブ部２０ｃの受光素子２２から出力された受光信号は、接続ケーブル３０ｃを介して、本体部１０ｃの可変増幅器１５に送信される。不揮発性メモリ２５に格納されたプローブデータには、光源２１に対応するレーザ駆動調整値と、光源２６に対応するレーザ駆動調整値とが含まれている。【０１２６】
本体部１０ｃは、プローブ部２０ｃの光源２１及び２６に発光ダイオードが採用されたことに対応して、ＬＥＤ駆動回路１２ｂを備えて構成されている。ＬＥＤ駆動回路１２ｂは、光源２１を駆動させるための駆動電流１と、光源２６を駆動させるための駆動電流２とを出力可能に構成されている。また、ＣＰＵ１１は、光源２１に対応するレーザ駆動調整値と、光源２６に対応するレーザ駆動調整値との両方に基づいて、ＬＥＤ駆動回路１２ｂを制御する。【０１２７】
本体部１０ｃの演算器１７は、Ａ／Ｄ変換器１６により量子化されたデータの強度変化から、血液中の酸素飽和度を推定する。尚、血液中の酸素飽和度の推定方法には、公知の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は割愛する。【０１２８】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う計測装置、プローブ部及び接続ケーブルもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１２９】
１０、１０ｂ、１０ｃ…本体部、１１…ＣＰＵ、１２…レーザ駆動回路、１２ａ、１２ｂ…ＬＥＤ駆動回路、１３…電源、１４…表示部、１５…可変増幅器、１６…Ａ／Ｄ変換器、１７…演算器、２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ…プローブ部、２１、２６…光源、２２…受光素子、２３…増幅器、２４…基準電圧発生器、２５…不揮発性メモリ、３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ…接続ケーブル、３１、３１ａ、３２…コネクタ部、１００、２００、３００、４００…計測装置
【図１】
2014087502.tif 000003
【図２】
2014087502.tif 000004
【図３】
2014087502.tif 000005
【図４】
2014087502.tif 000006
【図５】
2014087502.tif 000007
【図６】
2014087502.tif 000008
【図７】
2014087502.tif 000009
【図８】
2014087502.tif 000010
【図９】
2014087502.tif 000011
【図１０】
2014087502.tif 000012
【図１１】
2014087502.tif 000013
【図１２】
2014087502.tif 000014
【図１３】
2014087502.tif 000015
【図１４】
2014087502.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成27年5月14日(2015.5.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２５】
本実施例では、プローブ２０ｃは、２つの光源２１及び２６を備えて構成されている。尚、光源２１及び２６として、互いに波長の異なる発光ダイオードを用いている。また、プローブ部２０ｃの受光素子２２から出力された受光信号は、接続ケーブル３０ｃを介して、本体部１０ｃの可変増幅器１５に送信される。不揮発性メモリ２５に格納されたプローブデータには、光源２１に対応するＬＥＤ駆動調整値と、光源２６に対応するＬＥＤ駆動調整値とが含まれている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２６】
本体部１０ｃは、プローブ部２０ｃの光源２１及び２６に発光ダイオードが採用されたことに対応して、ＬＥＤ駆動回路１２ｂを備えて構成されている。ＬＥＤ駆動回路１２ｂは、光源２１を駆動させるための駆動電流１と、光源２６を駆動させるための駆動電流２とを出力可能に構成されている。また、ＣＰＵ１１は、光源２１に対応するＬＥＤ駆動調整値と、光源２６に対応するＬＥＤ駆動調整値との両方に基づいて、ＬＥＤ駆動回路１２ｂを制御する。
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月22日(2016.7.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に電気的に接続されたプローブ部及び本体部を備える光学式の計測装置であって、
前記プローブ部は、
光源と、
前記本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、
前記光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、
を有し、
前記本体部は、
前記印加された基準電圧に起因して、前記光源に対して前記駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段と、
前記格納された電流調整情報に基づいて、前記光源に供給すべき駆動電流値となるように前記駆動電流供給手段を制御する制御手段と、
を有する
ことを特徴とする計測装置。
【請求項２】
相互に電気的に接続されたプローブ部及び本体部を備える光学式の計測装置であって、
前記プローブ部は、
光源と、
前記本体部に対して所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、
前記光源に供給される駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、
前記光源から出射された光の対象物からの散乱光を受光して、受光信号を出力する受光手段と、
を有し、
前記本体部は、
前記印加された基準電圧に起因して、前記光源に対して前記駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段と、
前記格納された電流調整情報に基づいて、前記光源に供給すべき駆動電流値となるように前記駆動電流供給手段を制御する制御手段と、
前記出力された受光信号に基づいて前記対象物に係る状態量を演算する演算手段と、
を有する
ことを特徴とする計測装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、前記プローブ部の使用時間を示す情報である使用時間情報を更に格納することを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
【請求項４】
前記制御手段は、当該計測装置の動作時間に応じて、前記使用時間情報を更新することを特徴とする請求項３に記載の計測装置。
【請求項５】
前記本体部は、前記格納された使用時間情報により示される使用時間が所定値より大きい場合に、当該計測装置のユーザに対して報知する報知手段を更に有することを特徴とする請求項３に記載の計測装置。
【請求項６】
前記本体部は、前記出力された受光信号を増幅率可変に増幅する増幅手段を更に有し、
前記記憶手段は、前記増幅手段に係る増幅率を調整するための情報である増幅率調整情報を更に格納する
ことを特徴とする請求項２に記載の計測装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記格納された増幅率調整情報に基づいて、前記増幅手段を制御することを特徴とする請求項６に記載の計測装置。
【請求項８】
当該計測装置は、血流検出装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
【請求項９】
光学式の計測装置の本体部に電気的に接続され、前記本体部からの駆動電流が供給されるプローブ部であって、
前記駆動電流に起因して光を出射する光源と、
前記本体部に対して、前記駆動電流を生成させるための所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、
前記本体部において、前記駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、
を備えることを特徴とするプローブ部。
【請求項１０】
光源を有するプローブ部と、前記光源に対して駆動電流を供給可能な駆動電流供給手段、及び前記駆動電流供給手段を制御する制御手段を有する本体部と、を備える光学式の計測装置において、前記プローブ部及び前記本体部を相互に電気的に接続する接続ケーブルであって、
前記プローブ部又は前記本体部に着脱可能なコネクタ部を備え、
前記コネクタ部は、
前記本体部に対して、前記駆動電流供給手段に前記駆動電流を生成させるための所定の基準電圧を印加する基準電圧発生手段と、
前記制御手段が前記駆動電流を調整するための情報である電流調整情報を予め格納する記憶手段と、
を有する
ことを特徴とする接続ケーブル。
【国際調査報告】
2014087502.tif 000017
2014087502.tif 000018
2014087502.tif 000019