-y直角坐标系。
[0085]如上所述，在本实施方式中，位于作为测定对象的血管71的上方的发光元件52被选择作为照射位置PU，照射测定光。从该照射位置Pll照射的测定光B，一部分被皮肤表面811反射，另一部分侵入皮下组织层81。然后，侵入皮下组织层81的测定光如图5和图6中虚线箭头所示，在皮下组织层81内杂乱地散射并透过，到达皮肤表面811。以这种方式到达皮肤表面811的透过光中，包含有透过血管71的光，即、从照射位置Pll到达皮肤表面811的路径经由血管71的光(血管透过光)、以及未透过血管71的光，即、从照射位置Pll到达皮肤表面811的路径未经由血管71的光(血管非透过光)。
[0086]其中，如果考虑由到照射位置Pll的距离(以下称“测定点距离”)R在相同的同心圆上的受光元件54接收的透过光中含有多大程度的血管透过光成分，则可以假定在沿着y方向远离照射位置Pll的血管71的上方的受光元件54的位置(以下称“第一受光位置”)P21上接收的透过光的强度中所含的血管透过光成分的比例比其他位置增多。这是因为在该第一受光位置P21上接收的透过光是以照射位置Pll为起点大致沿着血管71的行进方向(y方向)传输的光。与此相反，可以认为，在沿着X方向远离照射位置Pll的非血管71的上方的受光元件54的位置(以下称“第二受光位置”)P23上接收的透过光，由于是以照射位置Pll为起点大致沿着血管71的直径方向(X方向)传输的光，因此，血管透过光成分的比例少。
[0087]因此，从照射位置Pll照射与用于实际测定的测定光相同的光(近红外光)时，通过实验的方法求出在整个皮肤表面811观测到的血管透过光的强度分布和透过光的强度分布。实验可以通过利用使用仿生的人体模型进行的样品测定，或是仿生的模拟，再现图5和图6所示的皮下组织层81的结构，并预测从照射位置开始的光的路径的方法来进行。这时，为了能明确地区分是否透过了血管71，将血管71设定为被特定波长激发的荧光体、或者具有不同于非血管部的吸收特性的吸收体等，通过光谱来进行区别，从而进行实验。
[0088]例如，通过蒙特卡罗模拟再现皮下组织层81的结构，进行了实验。此时，相对于入射光，定义一个各向异性参数为0.81、折射率为1.37、平均自由路径为0.057mm的散射体，并假设皮下组织层81。而且，在散射体的内部，设定一个假定为血管71的直径2.3mm的圆柱结构，其中心位于从散射体的上表面起算深度2_的位置。模拟进行了 100万次。
[0089]图7和图8不出模拟结果。图7不出了皮肤表面811内的血管透过光的强度分布，图8示出了包括皮肤表面811内的血管透过光和血管非透过光的全部透过光的强度分布。在图7和图8中，中心对应于x-y直角坐标系的原点即照射位置。而且，以在X轴上和Y轴上的位置得到的观测结果为对象，求出了全部透过光的强度中包含的血管透过光成分的比例。图9是将横轴作为测定点距离R，将纵轴作为全部透过光的强度中包含的血管透过光成分的比例，用实线表示y轴上的血管透过光成分的比例(第一比例；以下称“y方向比率”)的变化，用点划线表示X轴上的血管透过光成分的比例(第二比例；以下称“X方向比率”)的变化的曲线化的图。
[0090]如图7所示可知，血管透过光的强度既强且亮的范围与X方向相比在y方向扩大，血管透过光的强度以照射位置为中心以血管的行进方向为长轴呈椭圆形分布。然后，如果着眼于X轴上的位置和y轴上的位置，如图9所示，可以发现y方向比率比X方向比率高，在y轴上的各位置上，全部透过光中包含大量血管透过光。另一方面，如图8所示可知，全部透过光的强度以照射位置为中心各向同性地分布。
[0091]并且，如图9所示可知，y方向比率和X方向比率均有到预定距离之前随着测定点距离R变长而增加的趋势，照射位置和受光位置离开一定的距离的一方，全部透过光中含有更多的血管透过光。这是因为测定对象血管71存在于深部，血管透过光与透过皮下组织层81的深部的光的强度分布一致。通常，在照射面一侧观测照射于散射体上的光时，在照射位置的附近观测到的光包含大量在散射体的表层反射的光，而在离开照射位置的位置上观测到的光则包含大量透过散射体的深部的光。然而，测定点距离R越长，所接收的全部透过光的强度本身会变得越小。
[0092]根据上述模拟结果，本实施方式的合成处理使用通过上述方式利用模拟等方法求得的y方向比率和X方向比率，对第一受光位置P21的第一受光结果即在第一受光位置P21接收的全部透过光的强度、以及第二受光位置P23的第二受光结果(在第二受光位置P23接收的全部透过光的强度)进行合成处理。图10是示出合成处理的示意图。在图10的左侦牝上图意性地示出了 y轴上的全部透过光的强度分布，下图示意性地示出了 y方向比率的各种变化。另一方面，在图10的右侧，上图示意性地示出了 X轴上的全部透过光的强度分布，下图示意性地示出了 X方向比率的各种变化。
[0093]首先，由于全部透过光的强度以照射位置为基准呈各向同性分布，而其血管透过光成分量在I轴上的位置较多，因此，在由I方向比率最大的测定点距离(以下称“最适测定点距离”)R1确定的y轴上的位置上，全部透过光的强度中包含的血管透过光成分量最大。
[0094]因此，在本实施方式中，事前求出y方向比率的变化，将对应于y方向比率的最大值(以下，称“y方向应用率”)的测定点距离R作为最适测定点距离Rl事先进行设定，并用于合成处理。例如，将表示图10左侧下部的y方向比率的变化的y方向比率函数作为测定点距离R的函数Fy (R)求出，事先设定最适测定点距离Rl和作为该函数值的y方向应用率Fy(Rl)。该y方向应用率Fy(Rl)乘以在最适测定点距离Rl上接收的全部透过光的强度Iy所得的值Fy(Rl).Iy相当于全部透过光的强度Iy中包含的血管透过光成分量(第一血管透过光成分量)，由此可以从第一受光结果提取血管透过光成分。
[0095]并且，在实际的测定中，选择从作为照射位置的发光元件52起算的距离为沿着y方向的最适测定点距离Rl的受光元件54而确定第一受光位置P21，进行测定光的照射和受光测定。然后，根据下式(1)，由第一受光位置P21的受光结果(全部透过光的强度)Iym与y方向应用率Fy (Rl)算出第一血管透过光成分量L。
[0096]L = Fy(Rl).Iym (I)
[0097]另一方面，第二受光结果用于降低非血管部的透过光对血管吸收光谱造成的影响。如上所述，由于血管存在于皮下组织层的深部，因此，血管透过光在直至受光位置接收到光的过程中必定要经过非血管部。尤其是，形成非血管部的间质液中含有本血液成分分析装置10作为分析对象的血糖，因此，这种非血管部的透过光有可能对血管吸收光谱造成影响并导致血糖值计算精度降低。
[0098]在此，在测定点距离R相等的X轴上的位置观测到的全部透过光也包含血管透过光，且X方向比率比y方向比率小(参照图9)。由此，如果得到在X轴上观测到的全部透过光的强度中包含的血管透过光成分量，并求出与第一血管透过光成分量的差分，则可以求出对应于原本希望得到的血管吸收光谱的吸光度的相对值。这是因为虽然通过取得差分而相应地减少了血管透过光成分量，但可望得到除去(消除)非血管部的透过光成分的效果。
[0099]因此，在本实施方式的合成处理中，以和第一血管透过光成分相同的方式从第二受光结果中提取血管透过光成分。具体而言，事前求出X方向比率的变化，将最适测定点距离Rl的X方向比率(以下称为“X方向应用率”)用于合成处理。例如，将表示图10右侧下部的X方向比率的变化的X方向比率函数作为测定点距离R的函数Fx (R)求出，并事先设定X方向应用率Fx (Rl)。该X方向应用率Fx (Rl)乘以最适测定点距离Rl的全部透过光的强度Ix所得的值Fx(Rl).Ix相当于全部透过光的强度Ix中包含的血管透过光成分量(第二血管透过光成分量)。
[0100]并且，在实际的测定中，选择从作为照射位置的发光元件52起算的距离为沿着y方向的最适测定点距离Rl的受光元件54而确定第二受光位置P23，进行测定光的照射和受光测定。然后，根据下式(2)，由第二受光位置P23的受光结果(全部透过光的强度)Ixm与X方向应用率Fx (Rl)算出第二血管透过光成分量S。
[0101]S = Fxm(Rl).Ixm (2)
[0102]然后，根据下式(3)，从第一血管透过光成分量中减去第二血管透过光成分量，算出相对值I。
[0103]I = L-S (3)
[0104]另外，受光测定，例如是在规定的测定波长范围内一边按单位波长逐次移动分光层55的中心波长一边进行测定的。或者，是一边按单位波长逐次移动发光层57的发光元件52的发光波长并使其发光一边进行测定的。然后，在每个波长上进行上述合成处理而取得相对值，从而合成相对光谱。图11是示意性地示出相对光谱的合成结果的图，并同时示出通过模拟等求得的血管吸收光谱。如图11所示，相对光谱与由血管吸收光谱表示的每个波长的吸光度变化大致成比例关系，从而可以得到期待的除去非血管部的透过光成分的效果。因此，通过对相对光谱进行适当数据处理，可以高精度地分析血液中的血糖值等血液成分。
[0105]另外，基于y方向比率函数Fy (R)的y方向比率的近似精度和基于x方向比率函数Fx (R)的X方向比率的近似精度越高，越能够高精度地从第一受光结果和第二受光结果中提取血管透过光成分。因此，在求y方向比率函数Fy (R)和x方向比率函数Fx (R)时，在考虑测定部位等适当再现皮下脂肪的基础上，进行模拟等。而且，模拟重复足够的次数以使y方向比率和X方向比率近似，从而得到y方向比率函数Fy (R)和x方向比率函数Fx (R)。
[0106]并且，根据情况，也可以进行利用采血的血液测定并将测定结果数据库化，利用其求出对应于受试者2的y方向比率函数Fy (R)和x方向比率函数Fx (R)，从而实现降低生物体的个体差异导致的误差。假设将通过模拟生物体的散射等得到的I方向比率函数Fy (R)和X方向比率函数Fx (R)用于一般用途，基于个体差异的误差造成的影响大时，例如，在对血液中的微量物质的浓度进行分析等时，优选按照每位受试者2设定y方向比率函数Fy (R)和X方向比率函数Fx (R)。
[0107][功能构成]
[0108]图12是示出血液成分分析装置10的主要功能构成例的框图。如图12所示，血液成分分析装置10包括传感器部110、操作输入部120、显示部130、通信部140、处理部150和存储部160。
[0109]传感器部110相当于图2的⑴和⑵的传感器模块50，具有由多个发光元件52构成的发光部111、以及由多个受光元件54构成的受光部113。
[0110]操作输入部120通过按钮开关或拨号开关等各种开关、触摸面板等输入装置来实现，根据用户实施的各种操作