專利名稱:血液采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及從皮膚下的血管采集血液的血液采集裝置,尤其涉及利用近紅外光確定血管的位置的裝置。
背景技術(shù):
參考圖11對(duì)以往的作為血液位置確定裝置之一的血管位置呈示裝置進(jìn)行說明。血管位置呈示裝置為能夠確認(rèn)血管的位置或方向的裝置。圖11的血管位置呈示裝置構(gòu)成為包括:拍攝單元101、圖像處理單元102、照明單元103、顯示單元104、標(biāo)記控制單元105、標(biāo)記照射單元106。照明單元103將作為近紅外波長區(qū)域的照明光的近紅外照明光127照射到生物體,構(gòu)成為包括例如近紅外LED。拍攝單元101為拍攝生物體的裝置,例如為在可見光波長至近紅外波長中的光譜靈敏度高的黑白CCD相機(jī)或黑白CMOS相機(jī)。根據(jù)來自生物體的反射光129得到的拍攝信息作為生物體映像信息121被傳送至圖像處理單元102。拍攝單元101獲取為照射照明光時(shí)的生物體映像信息的近紅外圖像信息、和為未照射照明光時(shí)的生物體映像信息的無光圖像信息,傳送到圖像處理單元。顯示單元104將基于從圖像處理單元102輸出的圖像信息124的圖像通過液晶顯示器等顯示的裝置。標(biāo)記照射單元106向生物體的表面照射用于投影顯示穿刺位置的穿刺標(biāo)記的穿刺標(biāo)記投影光128,構(gòu)成為包括可見光激光器。標(biāo)記照射單元106,以基于來自標(biāo)記控制單元105的驅(qū)動(dòng)信號(hào)126的照射時(shí)機(jī)和照射方向,照射穿刺標(biāo)記投影光128。標(biāo)記控制單元105基于來自圖像處理單元102的指示信號(hào)122生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)126。指示信號(hào)122中包括:在顯示單元104顯示的圖像中所包含的穿刺標(biāo)記的顯示位置與從外部輸入的穿刺標(biāo)記的目標(biāo)位置的偏差信息,標(biāo)記控制單元105利用該偏差信息,生成使得穿刺標(biāo)記的顯示位置與穿刺標(biāo)記的目標(biāo)位置一致的驅(qū)動(dòng)信號(hào)126。圖像處理單元102,基于作為照射照明光時(shí)的生物體映像信息的近紅外圖像信息,生成對(duì)血管像和注射針像進(jìn)行圖像增強(qiáng)的加工近紅外圖像信息,基于作為未照射照明光時(shí)的生物體映像信息的無光圖像信息生成對(duì)穿刺標(biāo)記的像進(jìn)行圖像增強(qiáng)的加工無光圖像信息。從而,獲得對(duì)加工近紅外圖像信息和加工無光圖像信息進(jìn)行合成的顯示圖像信息。圖11所示的各要素收納于規(guī)定的框體,與要進(jìn)行血管位置檢測(cè)的生物體按規(guī)定的位置關(guān)系設(shè)置使用。圖12是顯示血管位置呈示裝置的一例的概略圖。圖12為血管位置呈示裝置與生物體為非固定的情況下使用的實(shí)例,框體202由支架209、210支撐。支架209、210使得框體202與要檢測(cè)血管位置的手腕201以相距規(guī)定的距離的狀態(tài)穩(wěn)定設(shè)置,通過框體202和支架209、210包圍手腕201。 框體202的上表面設(shè)有:構(gòu)成顯示單元104的液晶顯示部203、使顯示于液晶顯示部203的光標(biāo)207移動(dòng)的軌跡球204、用于將光標(biāo)207的位置設(shè)定為穿刺標(biāo)記的目標(biāo)位置的輸入用按鈕208。又,圖12的液晶顯示部203中,顯示血管206、光標(biāo)207。又,手腕201的表面中,投影點(diǎn)狀的穿刺標(biāo)記205。在使用圖12的血管位置呈示裝置時(shí),醫(yī)生或護(hù)士利用軌跡球204使設(shè)定穿刺標(biāo)記的目標(biāo)位置的光標(biāo)207在液晶顯示部203的畫面上移動(dòng),通過按壓輸入用按鈕208,確定光標(biāo)207指示的位置為穿刺標(biāo)記的目標(biāo)位置。穿刺標(biāo)記205為通過標(biāo)記照射單元106投影的標(biāo)記,以肉眼觀察呈紅色。在初始狀態(tài)下,穿刺標(biāo)記205指示手腕201表面上的任一處,通過光標(biāo)207確定好了目標(biāo)位置時(shí),標(biāo)記照射單元106的紅色可見光激光器變更朝向,使得在拍攝單元101拍攝的映像上,穿刺標(biāo)記205的位置與目標(biāo)位置(此時(shí)為光標(biāo)的位置)一致。圖像處理單元102將,照明單元103照射近紅外光時(shí)拍攝的近紅外圖像信息和照明單元103不照射光時(shí)拍攝的無光圖像信息,作為生物體映像信息121從拍攝單元101接收,作為一例,該兩種圖像信息,分時(shí)地交互地被輸入。靜脈血的近紅外光的吸收率較高,因此基于近紅外圖像信息的圖像中,血管部分體現(xiàn)為較黑,注射針體現(xiàn)為較白。又,基于無光圖像信息的圖像中,體現(xiàn)出由可見光的穿刺標(biāo)記投影光128在手腕201上被投影的穿刺標(biāo)記?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:特開2006-102110號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題
上述的血管位置呈示裝置中,有以下所示的需要改善的問題點(diǎn)。血管位置呈示裝置中,圖像處理單元102合成加工近紅外圖像信息和加工無光圖像信息生成顯示圖像信息。又,圖像處理單元102基于近紅外圖像信息生成對(duì)血管像和注射針像進(jìn)行了圖像增強(qiáng)的加工近紅外圖像信息。進(jìn)一步的,圖像處理單元102基于無光圖像信息生成對(duì)穿刺標(biāo)記的像進(jìn)行了圖像增強(qiáng)的加工無光圖像信息。這樣,以往的血管位置呈示裝置中,通過加工規(guī)定的圖像信息,呈示血管位置。因此,需要處理能力高的圖像處理單元。又,為了處理圖像信息,需要顯示圖像信息的液晶顯示器等的顯示單元104。進(jìn)一步的,需要標(biāo)記照射單元106,用于在生物體的表面照射用于投影顯示穿刺位置的穿刺標(biāo)記的穿刺標(biāo)記投影光128。這樣,以往的血管位置呈示裝置中,所需的部件較多,裝置本身變得過大,并不能隨時(shí)隨地方便使用,例如外出情況下使用不方便,因此需要改善這一點(diǎn)。又,以往的血管位置呈示裝置中,所需的部件較多,且需要昂貴的部件,因此個(gè)人難以擁有,因此也需要改善這一點(diǎn)。由此,本發(fā)明目的在于提供容易確定血管的位置的血管位置確定裝置。發(fā)明效果下面,說明解決本發(fā)明中的課題的手段和發(fā)明的效果。本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置,其為確定存在于皮膚下的血管的位置的血管位置確定裝置,包括:投光單元,該投光單元具有與規(guī)定的照射面的法線形成規(guī)定的角度的投光軸,并朝著所述投光軸和所述法線的交點(diǎn)的方向投射近紅外光;分光透鏡,該分光透鏡相對(duì)于所述照射面位于與所述投光單元的所在側(cè)相同的一側(cè),對(duì)所述投光單元所投射的所述近紅外光的反射光受光并進(jìn)行分光,該分光透鏡具有與所述照射面的所述法線形成規(guī)定的角度的光軸;具有對(duì)所述被分光后的反射光受光的受光面的受光單元;以及利用所述受光面的所述反射光的亮度,算出所述血管的位置的血管位置算出單元,所述投光軸與所述分光透鏡的所述光軸的交點(diǎn)相對(duì)于所述照射面位于與所述投光單元和所述分光透鏡的所在側(cè)相反的一側(cè)。朝著皮膚投射近紅外光時(shí),在皮膚下的血管所在位置處,被血管所吸收。另一方面,不存在血管的位置處,在皮膚表面、皮膚內(nèi)部發(fā)生漫反射,一部分成為朝著皮膚外的反射光。因此,通過對(duì)朝著皮膚投射的近紅外光的反射光受光,并在照射面的法線方向進(jìn)行分光,通過分析反射光的亮度的變化,可確定血管的存在位置。這樣,本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置利用近紅外光的反射光的亮度的變化,可容易地確定血管位置。
本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置中,所述受光單元配置為所述受光面相對(duì)所述光軸傾斜。如此,可使得被分光的反射光在受光面處的成像位置,隨著照射面的法線方向的深度發(fā)生變化。從而,本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置利用近紅外光的反射光的亮度的變化,可容易地確定血管位置。本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置中,所述投光單元的所述投光軸與所述分光透鏡的所述光軸在同一平面內(nèi)。如此,可高精度確定與所述投光單元的所述投光軸和所述分光透鏡的所述光軸所在的平面平行的血管的位置。本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置中,包含所述投光單元的所述投光軸和所述照射面的所述法線的面、與包含所述分光透鏡的所述光軸和所述照射面的所述法線的面配置為形成規(guī)定的角度。如此,可高精度地確定相對(duì)于所述投光單元的所述投光軸和所述分光透鏡的所述光軸所在的平面為規(guī)定角度的血管的位置。本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置中,包含有所述投光單元的所述投光軸和所述照射面的所述法線的面、與包含所述分光透鏡的所述光軸和所述照射面的所述法線的面配置為呈90度。如此,能夠高精度地確定,相對(duì)于所述投光單元的所述投光軸和所述分光透鏡的所述光軸所在的平面呈90度的血管的位置。又,通過使得包含所述投光單元的所述投光軸和所述照射面的所述法線的面相互正交配置,可高精度地確定血管的位置,不論是與所述投光單元的所述投光軸和所述分光透鏡的所述光軸所在平面平行的血管,還是與所述投光單元的所述投光軸和所述分光透鏡的所述光軸所在平面呈90度的血管。本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置中,所述分光透鏡為非球面透鏡。如此,能夠?qū)Ψ瓷涔膺M(jìn)行高精度地分光。本發(fā)明涉及的血液采集裝置為從皮膚下存在的血管采集血液的血液采集裝置,包括權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)的血管位置確定裝置、和具有用于采集血液的針的針射出單元,該針射出單元在算出的所述血管的位置射出所述針的針射出單元。如此,使用者不會(huì)發(fā)生血液的采集失敗,可確實(shí)而且容易地采集血液。
圖1是包含本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置111的血液采集裝置100的外觀圖。圖2是包含本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置111的血液采集裝置100的外觀圖。圖3是血液采集裝置100的俯視圖。圖4是圖3中的X-X截面的截面圖。圖5是圖3中的Y-Y截面的截面圖。圖6是說明血管位置的確定方法的原理的圖。圖7是顯示模擬的條件的圖。圖8是顯示模擬的結(jié)果的圖。圖9是顯示模擬的結(jié)果的圖。圖10是顯示模擬的結(jié)果的圖。圖11是顯示以往 的血管位置確定裝置的一例的圖。圖12是顯示以往的血管位置確定裝置的一例的圖。
具體實(shí)施例方式下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例,參考附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1第I構(gòu)成1.血液采集裝置100的構(gòu)成采用圖1對(duì)本發(fā)明涉及的血液采集裝置100進(jìn)行說明。圖1為從斜上向觀察血液采集裝置100的立體圖。血液采集裝置100包括:血管位置確定裝置111和穿刺裝置113。穿刺裝置113將注射針從體外刺入血管,以采集血液。血管位置確定裝置111為確定采集血液的血管的位置的裝置。穿刺裝置113安裝于血管位置確定裝置111,能夠拆卸。穿刺裝置113的內(nèi)部具有穿刺針113b (參照?qǐng)D2)。穿刺裝置113的側(cè)面中,配置有穿刺按鈕B113配置。穿刺裝置113的穿刺按鈕B113被按下時(shí),配置于內(nèi)部的穿刺針113b突出到外部。從斜下方觀察到的血液采集裝置100的立體圖如圖2所示。血液采集裝置100中,血管位置確定裝置111在底部包括穿刺用開孔Illa和貼緊面Ills。貼緊面Ills配置于穿刺用開孔Illa的周邊。穿刺裝置113的穿刺針113b從穿刺用開孔Illa突出到外部。血液采集裝置100的使用者將穿刺裝置113安裝于血管位置確定裝置111。使用者對(duì)穿刺裝置113進(jìn)行配置,使得要采集血液的皮膚與貼緊面Ills緊密貼合。此時(shí),血管位置確定裝置111的穿刺用開孔Illa的位置處的皮膚形成照射面。配置血管位置確定裝置111后,按壓穿刺按鈕B113。如此,穿刺針113b從穿刺裝置113的端部彈出,插入到體內(nèi)。2.血管位置確定裝置111的構(gòu)成
下面采用圖3、圖4、圖5,對(duì)血管位置確定裝置111的構(gòu)成進(jìn)行說明。血液采集裝置100的俯視圖如圖3所示。又,圖3所示的血液采集裝置100的X-X截面顯示于圖4、Y-Y截面顯示于圖5。又,圖4和圖5中,顯示將血液采集裝置100配置于人的規(guī)定的位置的狀態(tài)。又,圖4顯示血液采集裝置100的一部分截面圖。如圖4所示,血管位置確定裝置111包括:近紅外光發(fā)光單元121、反射光受光單元123,和框體125。近紅外光發(fā)光單元121和反射光受光單元123安裝于框體125的規(guī)定的位置。近紅外光發(fā)光單元121包括:近紅外光發(fā)光二極管121d、發(fā)光側(cè)透鏡121c、和框體121k。近紅外光發(fā)光單元121具有光軸J121 (下面,稱為發(fā)光單元光軸J121)。近紅外光發(fā)光二極管121d固定于框體121k的規(guī)定的位置,以使近紅外光發(fā)光二極管121d的中心軸與發(fā)光單元光軸J121 —致。又,發(fā)光側(cè)透鏡121c固定于框體121k的規(guī)定的位置,以使發(fā)光側(cè)透鏡121c的光軸與發(fā)光單元光軸J121 —致。近紅外光發(fā)光單元121的發(fā)光單元光軸J121相對(duì)于照射面Pl的法線NI形成角度α。近紅外光發(fā)光單元121朝著發(fā)光單元光軸J121與照射面Pl的法線NI的交點(diǎn)Ql的方向(投光方向)出射近紅外光。近紅外光發(fā)光二極管121d發(fā)出介于可見光和紅外光之間的波長700nm 3000nm的近紅外光。已知近紅外光被血液中的血紅蛋白吸收。近紅外光發(fā)光二極管121d通過連接線1211與規(guī)定的控制部、電源部連接。反射光受光單元123包括:受光側(cè)透鏡123c、光電二極管陣列123f、和框體123k。受光側(cè)透鏡123c為非球面透鏡。受光側(cè)透鏡123c對(duì)近紅外光發(fā)光單元121投射的近紅外光的反射光進(jìn)行分光。受光側(cè)透鏡123c的光軸J123與照射面Pl的法線方向NI形成角度β。受光側(cè)透鏡123c固定于框體123k的規(guī)定的位置。光電二極管陣列123f由多個(gè)光電二極管排列成規(guī)定的形狀。光電二極管陣列123f的表面作為受光面P3,對(duì)由受光側(cè)透鏡123c分光的反射光進(jìn)行受光。光電二極管陣列123f的受光面P3與受光單元光軸J123形成角度Y。這樣,通過使得受光面P3相對(duì)受光單元光軸J123傾斜地配置光電二極管陣列123f,從而可獲得入射面Pl的法線方向NI的物質(zhì)的變化作為受光面P3中的反射光的照度的變化。光電二極管陣列123f通過連接線1231連接于分析電路(圖未示)等。發(fā)光單元光軸J121與受光側(cè)透鏡123c的光軸在同一平面內(nèi)。發(fā)光單元光軸J121與受光側(cè)透鏡123c的光軸J123配置為,在從照射面Pl朝著體內(nèi)方向距離d的位置處交差。血管位置確定裝置111檢測(cè)發(fā)光單元光軸J121與光軸J123C的交點(diǎn)處的血管的有無。近紅外光發(fā)光單元121的發(fā)光單元光軸J121與照射面Pl的法線NI之間的角度α、受光側(cè)透鏡123c的光軸J123與照射面Pl的法線方向NI之間的角度β、和光電二極管陣列123的受光面Ρ3與受光單元光軸J123之間的角度Y,可隨著使用條件、使用器件等,進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x擇,從而能夠更適當(dāng)?shù)卮_定血管位置。
分析電路連接于光電二極管陣列123f。分析電路根據(jù)光電二極管陣列123f的受光結(jié)果計(jì)算照射面Pl的法線NI的深度方向的照度。如圖5所示,血管位置確定裝置111還包括另一近紅外光發(fā)光單元127。近紅外光發(fā)光單兀127的構(gòu)成與近紅外光發(fā)光單兀121相同。但,包含近紅外光發(fā)光單兀127的發(fā)光單元光軸J127和照射面Pl的法線NI的面、與包含受光側(cè)透鏡123c的光軸J123和照射面Pl的法線NI的面呈90度配置。這樣,相對(duì)于反射光受光單元123,在不同位置處配置多個(gè)近紅外光發(fā)光單元,這樣,不過血管的配置狀況如何,都可確定血管的位置??蝮w125的內(nèi)部包括近紅外光發(fā)光單元121、127和反射光受光單元123。框體125在底面具有與皮膚的表面接觸的貼緊面Ills。又,框體125在貼緊面Ills具有穿刺用開孔111a。穿刺用開孔Illa的開口面形成照射面P1。穿刺用開孔Illa使得紅外光發(fā)光單元121、127投射的近紅外光通過外部,又,僅使得確定血管位置所需要的反射光通過內(nèi)部,并防止周圍光線等不必要的反射光的通過。又,當(dāng)設(shè)于框體125的測(cè)定開始按鈕(圖未示)被操作時(shí),血管位置確定裝置111開始血管位置的確定。第2血管位置的確定原理和模擬結(jié)果采用圖6對(duì)血管位置確定裝置111中的血管位置的確定方法的原理進(jìn)行說明。從近紅外光發(fā)光二極管121d出射的近紅外光Rl經(jīng)過發(fā)光側(cè)集光透鏡121c入射到皮膚。入射到皮膚的近紅外光Rl的一部分成為皮膚的表面的反射光R3。又,另一部分入射到皮膚的內(nèi)部。入射到皮膚內(nèi)部的近紅外光在皮膚內(nèi)部反復(fù)發(fā)生漫反射,一部分成為來自皮膚內(nèi)部的反射光R5,從皮膚的表面出射到外部。又,入射到皮膚內(nèi)部的近紅外光中的到達(dá)血管的近紅外光R7被血管內(nèi)的血紅蛋白吸收。這樣,近紅外光發(fā)光單元121d所投射的近紅外光Rl的反射光中,不包括被血液吸收的近紅外光R7。因此,通過分析近紅外光Rl的反射光,能夠確定血液的存在位置,即血管的位置。血管位置確定裝置111確定的血管的位置的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖7 圖10所示。圖7 圖10顯示,近紅外光發(fā)光單元121d投射的近紅外光Rl所經(jīng)過的路徑的計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果。圖7顯示模擬時(shí)構(gòu)筑的模型的條件。如圖7所示,本模擬中,血管被當(dāng)作米氏散射體。因此,到達(dá)血管的近紅外光不被血管中的血液吸收,而由血管反射。因此,通過血管位置確定裝置111實(shí)際分析反射光時(shí),血管所在深度處反射光的強(qiáng)度變小,而在模擬中,血管所在深度處的反射光的強(qiáng)度變大。圖8顯示皮膚下,上下平行的兩根血管為與近紅外光的入射面正交的情況下的模擬結(jié)果。如圖8左圖所示,血管分別存在于皮膚下的深度。此時(shí),如圖8右圖所示的檢測(cè)面上的照度分布所示,深度Imm附近,和深度5mm附近的照度變大。即,血管位置確定裝置111能夠確定,與近紅外光的入射面正交的血管存在于皮膚下的深度處。圖9顯示皮膚下一根血管與近紅外光的入射面正交的情況的模擬結(jié)果。如圖9左圖所示,血管在皮膚下3mm的深度。此時(shí),如圖9右圖所示的檢測(cè)面上的照度分布所示,深度3mm附近,照度變大。即,血管位置確定裝置111能夠確定,與近紅外光的入射面正交的血管位于皮膚下3mm的深度。
圖10顯示,皮膚下一根的血管與近紅外光的入射面平行的情況的模擬結(jié)果。圖10左圖所示,血管位于皮膚下3mm的深度。
此時(shí),如圖10右所示的檢測(cè)面上的照度分布,比深度3mm更深的位置處照度變大。即,血管位置確定裝置111將皮膚下深度3mm處的血管確定為位于比皮膚下3mm更深的位置。根據(jù)圖9和圖10的模擬的結(jié)果,血管位置確定裝置111中,相比血管與近紅外光的入射面平行的情況,血管與近紅外光的入射面正交的情況下,能夠更適當(dāng)?shù)卮_定深度。因此,血管位置確定裝置111中,兩個(gè)近紅外光發(fā)光單元121配置為,使得近紅外光的入射面相互正交。如此,能夠更加適當(dāng)?shù)卮_定血管的位置。[其他的實(shí)施例](I)血液采集裝置100的構(gòu)成:上述的實(shí)施例1中,血液采集裝置100為,由能夠相互分離的血管位置確定裝置111和穿刺裝置113構(gòu)成,但也可由不可分離的血管位置確定裝置111和穿刺裝置113形成為一體。(2)近紅外光發(fā)光單元的配置:上述的實(shí)施例1中,兩個(gè)近紅外光發(fā)光單元121、127配置在與反射光受光單元123為正交的位置,但也可是其他的位置而不限于例示。又,血液采集裝置100也可僅配置一個(gè)近紅外光發(fā)光單元121。進(jìn)一步的,也可在相對(duì)于反射光受光單元123在不同的位置配置三個(gè)以上近紅外光發(fā)光單元。(3)受光側(cè)透鏡123c:所述的實(shí)施例1中,受光側(cè)透鏡123c為非球面透鏡,只要是能夠?qū)Ψ瓷涔膺M(jìn)行分光的透鏡即可,不限于例示的。例如,也可為球面透鏡。(4)光電二極管陣列123f:所述的實(shí)施例1中,作為獲取反射光的亮度的裝置示出了光電二極管陣列123f,但只要能夠獲得反射光的亮度即可,不限于例示的。工業(yè)上的利用可能性本發(fā)明涉及的血管位置確定裝置可用于,例如,采集血液檢查時(shí)所需的血液的血液采集裝置。符號(hào)說明100.....血液采集裝置111.....血管位置確定裝置121....近紅外光發(fā)光單元121d..近紅外光發(fā)光二極管121c..發(fā)光側(cè)透鏡123....反射光受光單元123c..受光側(cè)透鏡123f. 光電二極管陣列113.....穿刺裝置113b...穿刺針
權(quán)利要求
1.一種血管位置確定裝置,其為確定存在于皮膚下的血管的位置的血管位置確定裝置,其特征在于,包括: 投光單元,該投光單元具有與規(guī)定的照射面的法線形成規(guī)定的角度的投光軸,并朝著所述投光軸和所述法線的交點(diǎn)的方向投射近紅外光; 分光透鏡,該分光透鏡相對(duì)于所述照射面位于與所述投光單元的所在側(cè)相同的一側(cè),對(duì)所述投光單元所投射的所述近紅外光的反射光受光并進(jìn)行分光,該分光透鏡具有與所述照射面的所述法線形成規(guī)定的角度的光軸; 具有對(duì)所述被分光后的反射光受光的受光面的受光單元;以及利用所述受光面的所述反射光的亮度,算出所述血管的位置的血管位置算出單元,所述投光軸與所述分光透鏡的所述光軸的交點(diǎn)相對(duì)于所述照射面位于與所述投光單元和所述分光透鏡的所在側(cè)相反的一側(cè)。
2.按權(quán)利要求1所述的血管位置確定裝置,其特征在于,所述受光單元的所述受光面相對(duì)于所述光軸傾斜地配置。
3.按權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的血管位置確定裝置,其特征在于,所述投光單元的所述投光軸和所述分光透鏡的所述光軸在同一平面內(nèi)。
4.按權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的血管位置確定裝置,其特征在于,包含所述投光單元的所述投光軸和所述照射面的所述法線的面,與包含所述分光透鏡的所述光軸和所述照射面的所述法線的面配置為呈規(guī)定的角度。
5.按權(quán)利要求4所述的血管位置確定裝置,其特征在于,包含所述投光單元的所述投光軸和所述照射面的所述法線的面,與包含所述分光透鏡的所述光軸和所述照射面的所述法線的面配置為呈90度。
6.按權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的血管位置確定裝置,其特征在于,所述分光透鏡為非球面透鏡。
7.一種血液采集裝置,其為從位于皮膚下的血管中采集血液的血液采集裝置,其特征在于,包括: 如權(quán)利要求1 6所述的任意一項(xiàng)所述的血管位置確定裝置;和具有用于血液采集的針的針射出單元,該針射出單元將所述針射出到算出的所述血管的位置處。
8.一種血液采集方法,其為從位于皮膚下的血管中采集血液的血液采集方法,其特征在于, 以相對(duì)于規(guī)定的照射面的法線方向?yàn)橐?guī)定的角度的方向作為投光方向,投射近紅外光; 采用分光透鏡對(duì)所述投光單元所投射的所述近紅外光的反射光進(jìn)行分光,該分光透鏡相對(duì)于所述照射面位于與所述投光單元的所在側(cè)相同的一側(cè),并以相對(duì)于所述照射面的所述法線方向?yàn)橐?guī)定的角度的方向作為光軸方向; 所述被分光后的反射光由受光面受光; 利用所述受光面的所述反射光的亮度,算出所述血管的位置; 在算出的所述血管的位置處,射出用于血液采集的針。
全文摘要
根據(jù)使用條件、使用部件等,通過適當(dāng)?shù)剡x擇近紅外光發(fā)光單元(121)的發(fā)光單元光軸(J121)與照射面(P1)的法線(N1)之間的角度α、受光側(cè)透鏡(123c)的光軸(J123)與照射面(P1)的法線方向(N1)之間的角度β、和光電二極管陣列(123)的受光面(P3)與受光單元光軸(J123)之間的角度γ,能夠更加適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行血管位置的確定。這樣,對(duì)于皮膚下的血管,可利用光電二極管陣列(123f)中的照度的變化確定照射面(P1)的法線(N1)的深度。由此,可簡單地確定皮膚下的血管的位置。
文檔編號(hào)A61B5/15GK103096794SQ20118001711
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月27日
發(fā)明者小西聰, 小林大造, 吉田博, 和田貴志, 萩原文弘, 武山蕓英 申請(qǐng)人:尼普洛株式會(huì)社, 學(xué)校法人立命館