专利名称：测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及测量装置，特别涉及测量包含在试料中的对象成分的吸光度的吸光度测量装置。
背景技术：
目前，吸光度测量方法在各种成分分析中使用。吸光度测量方法的成分分析例如通过以下所示的步骤进行。首先，从卤素灯或LED等光源对装有混合了色素的检测体的透明容器(小室)照射对应于色素的波长的光。接着，通过受光元件测量透射透明容器及检测体的透射光的强度I。
然后，根据测量的透射光的强度和预先测量的空白值I0，计算吸光度(＝log10(I0/I))。由此，能够检测标识了色素的物质的成分量(例如参照专利文献1)。另外，空白值I0的测量是通过从光源对装有水的小室或空的小室照射光来进行的。此外，作为吸光度测量方法，除了上述的利用透射光的透射式以外，还已知有利用由测量对象物反射的反射光的反射式。
此外，吸光度测量方法也用于血液中的血糖值的测量。通过吸光度测量方法测量血糖值的血糖仪一般称作比色式血糖仪。在比色式血糖仪中的以患者携带为前提的血糖仪中，为了实现小型化，代替透明容器而使用由无纺布等形成的用后丢弃型的传感器或芯片。
在传感器或芯片中含浸有与血液中的糖反应而显色的试剂。由此，透射传感器或芯片的光的透光量根据显色程度而变动，所以根据测量到的吸光度能够得到血糖值。此外，在这样的便携型的比色式血糖仪中，空白值的测量是在没有安装传感器或芯片的状态下进行的。
专利文献1(日本)特开2001-91518号公报但是，由于作为光源的卤素灯或LED等的光量随着时间的经过而变动，所以随之透射光及反射光的光量也变动。因此，在以往以来的吸光度测量方法中，为了得到正确的吸光度，需要添加光源的光量的经时变化。由此，在以往以来的吸光度测量装置(血糖仪)中，在吸光度的测量之前一定需要预先测量空白值，所以存在如下问题在实际的测量开始之前需要烦杂的操作的问题、及测量开始之前的准备时间较长。
特别是，在采用透射式的吸光度测量方法的小型的血糖仪中，由于作为测量对象的传感器或芯片插入在设于血糖仪上的插入孔中，所以还产生了一旦插入了传感器或芯片就不能进行空白值的测量的问题。
另一方面，考虑如果在血糖仪中装备空白值的测量专用的光学系统，则能够抑制操作的烦杂化。此外，在此情况下，将空白值的测量专用的光学系统中具备的光学元件，不仅用于空白值的测量、还用于实际的测量，从而能够实现吸光度的测量精度的提高。
但是，在此情况下，由于装置的部件数增加、并且装置的构造复杂化，所以产生了装置的大型化及成本高的问题。此外，由于在空白值的测量专用的光学系统和用来进行实际的测量的光学系统之间通常会产生误差，所以还产生只要不修正误差就不能得到正确的吸光度的问题。
发明内容
本发明的目的是消除上述问题，提供一种操作性良好、并且能够进行正确的吸光度的测量的测量装置。
为了达到上述目的，本发明的测量装置是测量包含在试料中的对象成分的吸光度的测量装置，其特征在于，具备射出被上述对象成分吸收的波长的光的光源、输出与接受的光的强度相对应的大小的信号的第1受光元件及第2受光元件、运算部、以及存储部；上述第1受光元件及上述光源配置为，使从上述光源射出、且透射上述试料的透射光由上述第1受光元件接受；上述第2受光元件配置为，使其接受从上述光源射出的上述透射光以外的光；上述存储部对在不存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的上述第1受光元件的输出值与上述第2受光元件的输出值的相关关系进行存储；上述运算部根据在存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的上述第1受光元件及上述第2受光元件的输出值和上述相关关系，计算上述对象成分的吸光度。
发明的效果如下根据以上的特征，在本发明的测量装置中，由于也可以在吸光度的测量之前不预先测量空白值，所以本发明的测量装置操作性良好。此外，由本发明的测量装置测量的吸光度是添加了光源的光量的经时变化的正确的值。
图1是表示本发明的实施方式1的测量装置的概略结构的结构图。
图2是表示在插入孔2中没有插入传感器7的状态(不存在试料的状态)下从光源4射出光时的第1受光元件5的输出值与第2受光元件6的输出值的关系的图。
图3是表示图1所示的测量装置的动作的流程图。
图4是表示通过图1所示的测量装置进行的比例常数的取得处理的流程图。
图5是表示将外部装置连接在图1所示的测量装置上的例子的图。
图6是表示图5所示的外部装置及测量装置的处理的流程图。
图7是表示本发明的实施方式2的测量装置的概略结构的结构图。
图8是表示图7所示的测量装置的动作的流程图。
图9是表示通过图7所示的测量装置进行的比例常数的取得处理的流程图。
图10是表示将外部装置连接在图7所示的测量装置上的例子的图。
图11是表示图10所示的外部装置及测量装置的处理的流程图。
具体实施例方式
本发明的测量装置是测量包含在试料中的对象成分的吸光度的测量装置，其特征在于，具备射出被上述对象成分吸收的波长的光的光源、输出与接受的光的强度相对应的大小的信号的第1受光元件及第2受光元件、运算部、以及存储部；上述第1受光元件及上述光源配置为，使从上述光源射出、且透射上述试料的透射光由上述第1受光元件接受；上述第2受光元件配置为，使其接受从上述光源射出的上述透射光以外的光；上述存储部对在不存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的上述第1受光元件的输出值与上述第2受光元件的输出值的相关关系进行存储；上述运算部根据在存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的上述第1受光元件及上述第2受光元件的输出值和上述相关关系，计算上述对象成分的吸光度。
在上述本发明的测量装置中，可以做成以下的第1形态上述相关关系由将在不存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的、上述第1受光元件的输出值A10和上述第2受光元件的输出值B10代入到下述式(1)中计算出的比例常数t1表示；在将在存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的上述第1受光元件及上述第2受光元件的输出值分别设为A1及B1、将上述对象成分的吸光度设为S时，上述运算部根据下述式(2)计算上述对象成分的吸光度S。根据上述第1形态，能够简单地计算正确的吸光度。
t1＝A10/B10……(1)[数学式6]S=(-logA1B1·t1)······(2)]]>此外，在上述第1形态中，也可以是，上述运算部在不存在上述试料时使上述光源射出光而取得上述第1受光元件的输出值A10和上述第2受光元件的输出值B10，将取得的上述第1受光元件的输出值A10和上述第2受光元件的输出值B10代入到上述式(1)中来计算上述比例常数t1，将计算出的上述比例常数t1存储到上述存储部中，利用所存储的上述比例常数t1计算上述对象成分的吸光度S。
在上述本发明的测量装置中，可以做成以下的第2形态在上述试料中含有妨碍入射到上述试料中的光的行进的成分；还具备射出不被上述对象成分吸光的波长的光的第2光源；上述第2光源配置为，使从上述第2光源射出且透射上述试料的第2透射光由上述第1受光元件接受、从上述第2光源射出的上述第2透射光以外的光由上述第2受光元件接受；上述存储部还存储有在不存在上述试料的状态下从上述第2光源射出光时的上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20的相关关系；上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20的相关关系由将上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20代入到下述式(3)中计算出的比例常数t2表示；上述运算部还利用在存在上述试料的状态下从上述第2光源射出光时的上述第1受光元件的输出值A2和上述第2受光元件的输出值B2、上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20的相关关系，根据上述式(4)，计算上述对象成分的吸光度S。根据上述第2形态，即使在试料中含有妨碍来自对象成分以外的光源的光的透射的成分的情况下，也能够正确地测量对象成分的吸光度。
t2＝A20/B20……(3)[数学式8]S=(-logA1B1·t1)-(-logA2B2·t2)······(4)]]>此外，在上述第2形态中，也可以是，上述运算部在不存在上述试料时使上述第2光源射出光，取得上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20，将取得的上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20代入到上述式(3)中而计算出上述比例常数t2，将计算出的上述比例常数t2存储在上述存储部中，利用所存储的上述比例常数t2计算上述对象成分的吸光度S。
在上述本发明的测量装置中，上述对象成分也可以是通过试剂而显色的上述试料中的糖。特别是，在上述第2形态的情况下，例如在上述试料是含有血球成分的血液、上述对象成分是通过试剂而显色的上述血液中的糖的情况下，也能够进行正确的吸光度的测量。
(实施方式1)以下，参照图1～图6对本发明的实施方式1的测量装置进行说明。首先，利用图1说明本实施方式1的测量装置的结构。图1是表示本发明的实施方式1的测量装置的概略结构的结构图。
在本实施方式1中，测量装置作为比色血糖仪使用。试料是将患者的血液离心分离而得到的血浆成分。作为测量的对象的对象成分是包含在试料中、通过试剂而显色的糖。具体而言，如图1所示，试料在含浸于传感器7的试剂部8中的状态下加以测量。
传感器7是以聚乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂等树脂为基材、将其成形为短条状而得到的。此外，传感器7既可以是单层体，也可以是将多个短条状的基材层叠而形成的多层体。在将传感器7做成多层体的情况下，例如优选地在作为中间层的基材上设置缝隙(未图示)、将该缝隙作为用来将试料向试剂部引导的流路使用。此外，在此情况下，优选地在作为上层的基材上设置与中间层的缝隙连通的贯通孔、将该贯通孔作为试料的导入口使用。
在试剂部8中，含浸有对糖反应而显色的试剂，例如葡糖氧化酶、过氧化物酶、4-氨基安替比林、N-乙基-N-(2-羟基-3-硫代丙基)-m-甲苯胺钠等。因此，如果对试剂部8滴下试料，则发生对应于包含在试料中的糖的浓度的显色。
如图1所示，本实施方式1的测量装置具备光学单元1和运算单元11。光学单元1具备对试料照射光的光源4、对透射试料的透射光受光的第1受光元件5、和对光源射出的透射光以外的射出光受光的第2受光元件6。
在本实施方式1中，第1受光元件5及第2受光元件6都是输出与接受的光的强度相对应的大小的信号的光电二极管。作为第1受光元件5及第2受光元件6，除此以外也可以使用光电晶体管或CCD、CMOS等。
此外，在本实施方式1中，光源4是发光二极管。作为光源4，除此以外也可以使用卤素灯或半导体激光器等。光源4的射出光的波长设定为，使射出光会被通过与试剂的反应而显色的对象成分吸收。
此外，在本实施方式1中，光学单元1还具备用来插入传感器7的插入孔2、光路3、收容光源4的光源室10。光路3既可以由透明的树脂材料或玻璃形成，也可以是单纯的空洞。此外，光路3相对于传感器7垂直，并且配置为，使一端在插入孔2的侧壁上露出、另一端在光源室10的顶面上露出。传感器7的试剂部8配置为，使其在将传感器7插入到插入孔2的深处时与光路3的一端对置。
另外，在图1中施加了阴影的部分表示被遮光的部分。此外，在图1中，9是检测传感器7插入在插入孔2中的限位开关(limit switch)。
此外，第1受光元件5在光路3的延长线上配置，使其受光面在插入孔2的侧壁上露出。因此，从光源4射出、并且透射试料的透射光被第1受光元件5受光。
第2受光元件6使受光面朝向光源4而配置在光源室10内。因此，第2受光元件6接受从光源4射出的透射光以外的光、即没有透射传感器7的光源4的射出光。此外，第2受光元件6的配置形态并不限于图1所示的形态，例如也可以将第2受光元件6配置在构成光源4的发光二极管的封装的内部中。
运算单元11具备运算部12、存储部13、检测部14、驱动部15、和显示部16。驱动部15进行传感器7的检测和光源4的发光。具体而言，驱动部15连接在限位开关9上，如果限位开关9变为开启(ON)，(传感器7被插入在插入孔2中)，则将通知该情况的信号(通知信号)输出给运算部12。运算部12如果从驱动部15输出通知信号，则判断为传感器7插入在插入孔2中。此外，根据运算部12的指示，驱动部15使光源4发光。
检测部14连接在第1受光元件5和第2受光元件6上，如果从它们输出信号，则将确定所输出的信号的输出值的信息输出给运算部12。具体而言，检测部14将对应于接受的光的强度的第1受光元件5及第2受光元件6的输出信号(模拟信号)A/D变换而变换为数字信号，将该数字信号输出给运算部12。
运算部12根据保存在存储部13中的信息、和从检测部14输出的信息，计算对象成分(糖)的吸光度，再根据计算出的吸光度计算血糖值。此外，运算部12将确定计算结果的信息输出给显示部16，在显示部16上显示计算结果。
接着，以下利用图2对在本实施方式1中由运算部12进行的处理和保存在存储部13中的信息具体地说明。图2是表示在插入孔2中没有插入传感器7的状态(不存在试料的状态)下从光源4射出光时的第1受光元件5的输出值与第2受光元件6的输出值的关系的图。
在图2中，纵轴表示第1受光元件5的计数值，横轴表示第2受光元件6的计数值。此外，第1受光元件5及第2受光元件6的计数值是使光源4的光量变化为100％、80％、60％、40％、20％而测量的。另外，计数值是将受光元件的模拟输出信号(电压值)用16位的A/D变换器进行A/D变换而得到的数字值。
由图2可知，在没有将传感器7插入到插入孔2中的状态下从光源4照射光时的第1受光元件5的计数值和第2受光元件6的计数值处于比例关系。由此，如果将在没有将传感器7插入到插入孔2中的状态下从光源4射出光时的第1受光元件5的输出值设为A10、将第2受光元件6的输出值设为B10，则它们的相关关系由根据下述式(1)计算出的比例常数t1表示。比例常数t1与光源的光量无关而总为一定的值。此外，存储部13保存着比例常数t1。
t1＝A10/B10……(1)这里，设将传感器7插入到插入孔2中、从光源4照射光时的第1受光元件5及第2受光元件6的输出值分别为A1及B1。此外，设不变更光源4的光量设定而将传感器7从插入孔2拆下、从光源4照射光时的第1受光元件5的输出值为A0。由于输出值A0相当于在背景技术中说明的空白值，所以吸光度S可以通过下述式(5)计算。
S=(-logA1A0)······(5)]]>由于第2受光元件6接受透射光以外的射出光，所以第2受光元件6的输出值只要不变更光源4的光量设定就不受传感器7的有无的影响。由此，在第1受光元件5的输出值(空白值)为A0时，第2受光元件6的输出值也为B1。因此，根据图2及下述式(1)，下述式(6)成立。
t1＝A0/B1……(6)如果将上述式(6)变形，则可以表示为A0＝t1·B1。该式表示能够根据比例常数t1和第2受光元件6的输出值B1求出空白值A0。进而，如果将该式代入到上述式(5)中，则下述式(2)成立。
S=(-logA1B1·t1)······(2)]]>在上述式(2)中，t1的值是不随光源4的光量的变动而变化的值。进而，由于每当从光源4射出光时测量输出值B1，所以相当于空白值A0的(t1·B1)成为添加了光源4的光量的经时变化的值。即，运算部12利用上述式(2)计算出的吸光度S具备与在每次吸光度的测量时测量空白值而计算出的吸光度大致同等的精度。
根据这些方面，如果利用上述式(1)预先求出比例常数t1，则即使不测量空白值A0，运算部12也能够计算出正确的吸光度S。比例常数t1的计算例如可以在测量装置的工厂出货时通过运算部12进行。此外，也可以做成在测量装置的使用者选择的任意的时候运算部12计算比例常数t1的形态。
接着，利用图3对本实施方式1的测量装置的动作进行说明。图3是表示图1所示的测量装置的动作的流程图。如图3所示，首先，运算部12经由驱动部15，判断传感器7是否插入在插入孔2中(步骤S1)。
在传感器7没有插入在插入孔2中时，即在没有从驱动部15输出通知信号时，运算部12成为待机状态。另一方面，如果传感器7插入在插入孔2中，即如果从驱动部15输出了通知信号，则运算部12对驱动部15进行指示，以使光源4发光(步骤S2)。此外，驱动部15将光源4发光的情况通知给运算部12。
接着，运算部12从存储部13读出比例常数t1(步骤S3)。进而，运算部12判断是否从检测部14输入了确定第1受光元件的输出值A1和第2受光元件的输出值B1的信息(步骤S4)。在没有输入信息的情况下，运算部12成为待机状态。另一方面，在输入了信息的情况下，运算部12利用上述式(2)计算吸光度S(步骤S5)。
进而，运算部12利用在步骤S5中计算出的吸光度S，计算血糖值(步骤S7)。另外，血糖值例如可以预先在存储部13中存储有表示吸光度S与血糖值的关系的函数、根据该函数来计算。此外，在将吸光度S与血糖值的关系作为“吸光度—血糖值表”存储在存储部13中时，也可以通过在该表中查明计算出的吸光度S来计算血糖值。
然后，运算部12将计算出的血糖值显示在显示部16上(步骤S7)，结束处理。此外，在将插入在插入孔2中的传感器7取出、然后新将传感器7插入在插入孔2中的情况下，运算部12再次执行步骤S1～S7。在此情况下也不进行空白值的测量。
如以上利用图1到图3说明，本实施方式1的测量装置可以通过运算求出吸光度计算所需的空白值，不需要如以外那样在吸光度的测量前预先测量空白值。此外，由于通过运算求出的空白值具备与通过测量求出的空白值相同程度的正确性，所以计算出的吸光度也为正确的值。进而，根据本实施方式1的测量装置，由于不需要测量空白值，所以抑制了操作的烦杂化及装置的大型化、装置的成本上升。
此外，本实施方式1的测量装置由于仅通过将传感器7插入到插入孔2中就启动，立刻开始吸光度的测量，所以操作性良好。由此，使用者不用在实际的测量前进行烦杂的操作、或等待。例如，如果将本实施方式1的测量装置用于糖尿病患者一天使用多次的便携型的血糖仪，则能够实现糖尿病患者的负担减轻。
在本实施方式1中，运算单元11也可以通过将具体实现图3所示的步骤S1～S7的程序安装到具备能够与外部的设备进行信号的收发的接口的微型计算机中、并执行它来实现。在此情况下，微型计算机的CPU(central processing unit)作为运算部12发挥功能，装备在微型计算机中的存储器等存储装置作为存储部13发挥功能。此外，装备在微型计算机中的接口作为检测部14及驱动部15发挥功能。
此外，在本实施方式1中，测量装置也可以在图3所示的步骤S1～步骤S7结束后进行取得下次使用的比例常数t1的处理。利用图4对这一点进行说明。图4是表示通过图1所示的测量装置进行的比例常数的取得处理的流程图。
如图4所示，首先，运算部12经由驱动部15判断传感器7是否被从插入孔2取出(步骤S101)。具体而言，运算部12判断来自驱动部15的通知信号的输出是否停止，如果通知信号的输出停止，则判断为传感器7被从插入孔2取出。
在传感器7没有被从插入孔2取出时，即来自驱动部15的通知信号的输出继续时，运算部12成为待机状态。另一方面，如果传感器7被从插入孔2取出，即如果来自驱动部15的通知信号的输出停止，则运算部12对驱动部15进行指示以使光源4发光(步骤S102)。
接着，运算部12根据来自检测部14的信号，取得第1受光元件的输出值A10和第2受光元件的输出值B10(步骤S103)。接着，运算部12根据上述的式(1)，计算比例常数t1(步骤S104)，将计算出的比例常数t1保存在存储部13中(步骤S105)，结束处理。在步骤S105中计算的比例常数t1在接着的吸光度的计算时的步骤S3中被读出，用于吸光度的计算。
这样，在每当执行图3所示的步骤S1～步骤S7时进行取得下次使用的比例常数t1的处理的形态的情况下，能够减小在吸光度的计算时产生的误差，能够得到更正确的吸光度。此外，即使在进行取得下次使用的比例常数t1的处理的情况下，使用者也只要将传感器7插入到插入孔2中就可以，所以不用在实际的测量前进行烦杂的操作或等待，操作性不会下降。
此外，在测量装置的工厂出货时进行比例常数t1的计算的情况下，可以如图5所示那样使用外部装置20。图5是表示将外部装置连接在图1所示的测量装置上的例子的图。如图5所示，在进行与外部装置20连接的情况下，在运算单元11中新设有通信部18。通信部18具备在与外部装置20之间通过有线或无线进行信号的收发的接口电路。另外，也可以是仅在进行与外部装置20的连接的情况下将通信部18暂时安装在测量装置中的形态。
外部装置20在与结束了组装的测量装置之间通过有线或无线开始通信，指示比例常数t1的计算和计算出的比例常数t1的发送。此外，外部装置20如果从测量装置接收到比例常数t1，则将比例常数t1发送给同类型的其他的测量装置，将其存储。利用图6对这一点更具体地说明。此外，在以下的说明中适当地参考图5。
图6是表示图5所示的外部装置及测量装置的处理的流程图。如图6所示，首先，外部装置20在与完成了组装的测量装置之间开始通信，指示比例常数t1的计算和计算出的比例常数t1的发送(步骤S201)。
另一方面，在作为外部装置20的通信对象的测量装置中，首先，运算部12经由通信部18判断是否由外部装置20进行了比例常数t1的计算和发送的指示(步骤S211)。在没有通过外部装置20进行指示的情况下，运算部12成为待机状态。
在通过外部装置20进行了指示的情况下，运算部12执行步骤S212～S214，计算比例常数t1。另外，步骤S212～S215是与图4所示的步骤S101～S104同样的步骤。然后，运算部12将计算出的比例常数t1经由通信部18发送给外部装置20(步骤S216)，再将计算出的比例常数t1保存到存储部13中(步骤S217)，结束处理。
此外，在步骤S201之后，外部装置20进行是否接收到比例常数t1的判断(步骤S202)。在判断的结果是没有接收到比例常数t1的情况，外部装置20成为待机状态。另一方面，在接收到比例常数t1的情况下，外部装置20将接收到的比例常数t1保存在其具备的存储部(存储器)中(步骤S203)。
然后，外部装置20将保存的比例常数t1发送给同类型的其他测量装置(步骤S204)，结束处理。另外，在步骤S203的结束后，外部装置20也可以根据测量装置的周围的温度等来修正比例常数t1。在进行了修正的情况下，外部装置20将修正后的比例常数t1发送给发送比例常数t1的测量装置或同类型的其他测量装置，将其保存。
这样，根据图5及图6所示的例子，由于对多个测量装置一起设定比例常数t1，所以能够实现测量装置的制造成本的降低。
(实施方式2)接着，参照图7及图8对本发明的实施方式2的测量装置进行说明。首先，利用图7对本实施方式2的测量装置的结构进行说明。图7是表示本发明的实施方式2的测量装置的概略结构的结构图。
在本实施方式2中，测量装置与实施方式1同样用作比色血糖仪。试料是患者的血液。作为测量对象的成分与实施方式1同样，是通过试剂而显色的血液中的糖。但是，在本实施方式2中，与实施方式1不同，将没有离心分离的患者的血液用作试料，在作为试料的血液中含有血球成分。在此情况下，由于来自光源4的射出光的一部分被血液中的血球成分吸收，所以在实施方式1中的测量装置中，难以进行正确的吸光度的计算。
因此，如图1所示，实施方式2的测量装置与在实施方式1中图1所示的测量装置不同，除了光源4以外还具备第2光源17。第2光源17的射出光的波长设定为不会被通过试剂而显色的糖吸收的波长。此外，运算部12利用从第2光源17射出光时的第1受光元件5及第2受光元件6的输出值进行修正，以使吸光度的值成为正确的值。另外，除了这些方面以外，本实施方式2的测量装置与实施方式1的测量装置同样地构成。
以下，对本实施方式2的测量装置与实施方式1的测量装置的不同点进行说明。如图7所示，第2光源17与光源4并列地配置，以使其射出方向与光源4的射出方向相同。因此，从第2光源17射出、且透射试料(传感器7)的透射光(以下称作“第2透射光”)也被第1受光元件5接受。
此外，在本实施方式2中，第2受光元件6配置为，能够接受从第1光源4射出的透射光以外的光和从第2光源17射出的透射光以外的光。具体而言，第2受光元件6使受光面朝向光源4和第2光源17双方而配置在光源室10内。另外，第2受光元件6与第1光源4的距离、第2受光元件6与第2光源17的距离，只要这些距离的比不变动就可以，并没有特别的限制。
此外，通过这样的结构，在没有将传感器7插入在插入孔2中的状态下从第2光源17照射光的情况下，也得到与图2同样的曲线图。由此，如果设在没有将传感器7插入在插入孔2中的状态下从第2光源17射出光时的、第1受光元件5的输出值为A20、第2受光元件6的输出值为B20，则它们的相关关系由根据下述式(3)计算出的比例常数t2表示。
t2＝A20/B20……(3)比例常数t2与上述式(1)表示的比例常数t1同样，与光源的光量无关而总为一定的值。此外，在本实施方式2中，存储部13除了比例常数t1以外还保存有比例常数t2。
这里，设将传感器插入到插入孔2中、从第2光源17照射光时的、第1受光元件5及第2受光元件6的输出值分别为A2及B2，再设此时的吸光度为S’。由于上述式(3)成立，所以与实施方式1所示的上述式(2)同样，能够导出下述式(7)。
S′=(-logA2B2·t2)······(7)]]>如上所述，第2光源17的射出光的波长设定为不会被通过试剂而显色的糖吸收的波长。由此，由上述式(7)计算出的吸光度S’相当于血液中的血球成分的吸光度。另外，吸光度S’也与由上述式(2)计算出的吸光度同样，具备测量空白值而计算出的吸光度大致同等的精度。
在本实施方式2中，在作为试料的血液中含有血球成分。由此，在运算部12利用在实施方式1中使用的上述式(2)计算对象成分的吸光度S的情况下，由于来自光源4的射出光的一部分被血球成分吸收，所以得到的吸光度成为比实际高的值。因而，只要从由上述式(2)得到的吸光度减去血球成分的吸光度S’，就能够得到正确的糖的吸光度。
即，在试料为含有血球成分的血液的情况下，通过使用由上述式(2)和上述式(7)导出的下述式(4)，能够求出正确的对象成分的吸光度S。在本实施方式2中，运算部12利用下述式(4)进行吸光度S的计算。
S=(-logA1B1·t1)-(-logA2B2·t2)······(4)]]>
另外，在本实施方式2中，比例常数t1及t2的计算例如可以在测量装置的工厂出货时、或测量装置的使用者选择的任意的时候通过运算部12进行。
进而，如果设t1/t2＝t，则能够将上述式(4)变形为下述式(8)。由此，也可以做成将常数t保存在存储部3中、运算部12利用下述式(8)计算吸光度S的形态。
S=(-logA1A2)-(-logB1B2·t)······(8)]]>接着，利用图8对本实施方式2的测量装置的动作进行说明。图8是表示图7所示的测量装置的动作的流程图。如图8所示，首先，实施步骤S11～S14。步骤S11～S14是与实施方式1中图3所示的步骤S1～S4同样的步骤。结果，运算部12从存储部13读出比例常数t1，再根据来自检测部14的输入信息，取得从光源4射出光时的第1受光元件5的输出值A1和第2受光元件6的输出值B1。
接着，运算部12对驱动部15给予指示，以使第2光源17发光(步骤S15)。驱动部15将第2光源17发光的情况通知给运算部12。进而，运算部12从存储部13读出比例常数t2(步骤S16)。
接着，运算部12判断是否从检测部14输入了确定第1受光元件的输出值A2和第2受光元件的输出值B2的信息(步骤S17)。在没有输入信息的情况下，运算部12成为待机状态。另一方面，在输入了信息的情况下，运算部12利用上述式(4)计算吸光度S(步骤S18)。
然后，运算部12计算血糖值(步骤S19)，将其显示在显示部16上(步骤S20)，结束处理。此外，在插入于插入孔2中的传感器7被取出、然后新将传感器7插入在插入孔2中的情况下，再次执行步骤S11～步骤S20。在此情况下，也不进行空白值的测量。
以上，如利用图7及图8说明那样，本实施方式2的测量装置也与实施方式1同样，可以通过运算求出吸光度的计算所需的空白值。由此，不需要如以往那样每当测量吸光度时测量空白值。
此外，本实施方式2的测量装置即使在试料中含有妨碍来自对象成分以外的光源的光通过的成分的情况下，也能够测量正确的对象成分的吸光度。在本实施方式2中，运算单元11也可以通过微型计算机实现。
此外，在本实施方式2中，可以在测量装置的测量结束后(步骤S11～S20的结束后)进行取得下次使用的比例常数t1及t2的处理。利用图9对这一点进行说明。图9是表示通过图7所示的测量装置进行的比例常数的取得处理的流程图。
如图9所示，首先，运算部12实施步骤S111～S114。步骤S111～S114是与实施方式1中图4所示的步骤S101～S104同样的步骤。通过步骤S111～S114的实施，计算出比例常数t1。
接着，运算部12对驱动部15进行指示以使第2光源17发光(步骤S115)。接着，运算部12根据来自检测部14的信号，取得第1受光元件的输出值A20和第2受光元件的输出值B20(步骤S116)。接着，运算部12根据上述的式(3)计算比例常数t2(步骤S117)。然后，运算部12将在步骤S114中计算出的比例常数t1、和在步骤S117中计算出的比例常数t2保存在存储部13中(步骤S118)，结束处理。
这样，在做成每当执行图8所示的步骤S11～步骤S20时进行取得下次使用的比例常数t1及t2的处理的形态的情况下，能够减小计算吸光度时产生的误差，能够得到更正确的吸光度。此外，在进行取得下次使用的比例常数t1及t2的处理的情况下，使用者也仅通过将传感器7插入到插入孔2中就可以，所以不用在实际的测量前进行烦杂的操作或等待，操作性不会降低。
此外，在本实施方式2中，也在工厂出货时进行比例常数t1及t2的计算的情况下，可以使用图10所示的外部装置20。图10是表示将外部装置连接在图7所示的测量装置上的例子的图。如图10所示，在本实施方式2中，也在进行与外部装置20的连接的情况下在运算单元11中新设置通信部18。此外，在本实施方式2中，也可以是仅在进行与外部装置20的连接的情况下在测量装置中暂时安装通信部18的形态。
外部装置20与实施方式1同样，在与完成了组装的测量装置之间通过有线或无线开始通信，但在本实施方式2中，除了比例常数t1以外还指示比例常数t2的计算与发送。此外，外部装置20对于相同类型的其他测量装置，除了比例常数t1以外还发送比例常数t2，将其存储。对于这一点使用图11更具体地说明。此外，在以下的说明中适当地参考图10。
图11是表示图10所示的外部装置及测量装置的处理的流程图。如图10所示，首先，外部装置20在与完成了组装的测量装置之间开始通信，指示比例常数t1及t2的计算、和计算出的比例常数t1及t2的发送(步骤S221)。
另一方面，在作为外部装置20的通信对象的测量装置中，首先，运算部12经由通信部18判断是否由外部装置20进行了比例常数t1及t2的计算和发送的指示(步骤S231)。在没有被外部装置20指示的情况下，运算部12成为待机状态。
在由外部装置20进行了指示的情况下，运算部12执行步骤S232～S235，计算比例常数t1，再执行步骤S236～S238，计算比例常数t2。另外，步骤S232～S238是与图9所示的步骤S111～S117同样的步骤。
然后，运算部12将计算出的比例常数t1及t2经由通信部18发送给外部装置20(步骤S239)，进而，将计算出的比例常数t1及t2保存在存储部13中(步骤S240)，结束处理。
此外，在步骤S221之后，外部装置20进行是否接收到比例常数t1及t2的判断(步骤S222)。在判断的结果是没有接收到的情况下，外部装置20成为待机状态。另一方面，在接收到的情况下，外部装置20将接收到的比例常数t1及t2保存在其具备的存储部(存储器)中(步骤S223)。
然后，外部装置20将保存的比例常数t1及t2发送给同类型的其他的测量装置(步骤S224)，结束处理。另外，在本实施方式2中，也可以在步骤S223结束后，外部装置20根据测量装置的周围的温度等而修正比例常数t1及t2。在进行了修正的情况下，外部装置20对发送了比例常数t1及t2的测量装置及同类型的其它测量装置发送修正后的比例常数t1及t2，将其保存。
这样，在本实施方式2中，根据图10及图11所示的例子，也能够对多个测量装置一起设定比例常数t1及t2，所以能够实现测量装置的制造成本的降低。
工业实用性以上，本发明的测量装置能够不测量空白值而进行正确的吸光度的测量。由此，能够使测量装置的操作简单化。因此，在将本发明的测量装置用于例如糖尿病患者携带的血糖仪中的情况下，能够实现糖尿病患者的负担减轻。
权利要求
1.一种测量装置，测量包含在试料中的对象成分的吸光度，其特征在于，具备射出被上述对象成分吸收的波长的光的光源、输出与接受的光的强度相对应的大小的信号的第1受光元件及第2受光元件、运算部、以及存储部；上述第1受光元件及上述光源配置为，使从上述光源射出、且透射上述试料的透射光由上述第1受光元件接受；上述第2受光元件配置为，使其接受从上述光源射出的上述透射光以外的光；上述存储部对在不存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的上述第1受光元件的输出值与上述第2受光元件的输出值的相关关系进行存储；上述运算部根据在存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的上述第1受光元件及上述第2受光元件的输出值和上述相关关系，计算上述对象成分的吸光度。
2.如权利要求1所述的测量装置，上述相关关系由将在不存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的、上述第1受光元件的输出值A10和上述第2受光元件的输出值B10代入到下述式(1)中计算出的比例常数t1表示；在将在存在上述试料的状态下从上述光源射出光时的上述第1受光元件及上述第2受光元件的输出值分别设为A1及B1、将上述对象成分的吸光度设为S时，上述运算部根据下述式(2)计算上述对象成分的吸光度S，[数学式1]t1＝A10/B10……(1)[数学式2]S=(-logA1B1·t1)---(2)]]>
3.如权利要求2所述的测量装置，上述运算部在不存在上述试料时使上述光源射出光而取得上述第1受光元件的输出值A10和上述第2受光元件的输出值B10，将取得的上述第1受光元件的输出值A10和上述第2受光元件的输出值B10代入到上述式(1)中来计算上述比例常数t1，将计算出的上述比例常数t1存储到上述存储部中，利用所存储的上述比例常数t1计算上述对象成分的吸光度S。
4.如权利要求2或3所述的测量装置，在上述试料中含有妨碍入射到上述试料中的光的行进的成分；还具备射出不被上述对象成分吸光的波长的光的第2光源；上述第2光源配置为，使从上述第2光源射出且透射上述试料的第2透射光由上述第1受光元件接受、从上述第2光源射出的上述第2透射光以外的光由上述第2受光元件接受；上述存储部还存储有在不存在上述试料的状态下从上述第2光源射出光时的上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20的相关关系；上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20的相关关系由将上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20代入到下述式(3)中计算出的比例常数t2表示；上述运算部还利用在存在上述试料的状态下从上述第2光源射出光时的上述第1受光元件的输出值A2和上述第2受光元件的输出值B2、上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20的相关关系，根据上述式(4)，计算上述对象成分的吸光度S，[数学式3]t2＝A20/B20……(3)[数学式4]S=(-logA1B1·t1)-(-logA2B2·t2)---(4)]]>
5.如权利要求2所述的测量装置，上述运算部在不存在上述试料时使上述第2光源射出光，取得上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20，将取得的上述第1受光元件的输出值A20和上述第2受光元件的输出值B20代入到上述式(3)中而计算出上述比例常数t2，将计算出的上述比例常数t2存储在上述存储部中，利用所存储的上述比例常数t2计算上述对象成分的吸光度S。
6.如权利要求1～5中任一项所述的测量装置，上述对象成分是通过试剂而显色的上述试料中的糖。
7.如权利要求4所述的测量装置，上述试料是含有血球成分的血液，上述对象成分是通过试剂而显色的上述血液中的糖。
全文摘要
使用一种具备光源(4)、输出对应于光的强度的大小的信号的第1受光元件(5)及第2受光元件(6)、运算部(12)、和存储部(13)的测量装置。第1受光元件(5)及光源(4)配置为，使透射试料的来自光源的透射光由第1受光元件(5)接受。第2受光元件(6)配置为，使其接受从光源(4)射出的透射光以外的光。在存储部(13)中存储有在没有试料的状态下从光源(4)射出光时的第1受光元件(5)的输出值和第2受光元件(6)的输出值的相关关系。运算部根据在存在试料的状态下从光源(4)射出光时的第1受光元件(5)及第2受光元件(6)的输出值和相关关系，计算包含在试料中的对象成分的吸光度。
文档编号G01N21/77GK101031791SQ20058003342
公开日2007年9月5日 申请日期2005年9月28日 优先权日2004年9月30日
发明者伊藤佑树, 畑仁, 中西弘幸 申请人:爱科来株式会社