イオンイメージセンサ及びダメージ計測装置
【課題】 毛髪や肌のダメージの程度を２次元画像として可視化できるイオンイメージセンサ及びダメージ計測装置を提供する。
【解決手段】 本発明によるイオンイメージセンサは、イオン濃度を検出するイオンイメージセンサであって、毛髪もしくは頭皮を含む肌に液体を介して接触するセンシング部を２次元状に配列して備え、該センシング部で検出したイオン濃度を２次元画像データとして出力する。イオン濃度としては、水素イオン濃度やカルシウムイオン濃度等が挙げられる。
【解決手段】 本発明によるイオンイメージセンサは、イオン濃度を検出するイオンイメージセンサであって、毛髪もしくは頭皮を含む肌に液体を介して接触するセンシング部を２次元状に配列して備え、該センシング部で検出したイオン濃度を２次元画像データとして出力する。イオン濃度としては、水素イオン濃度やカルシウムイオン濃度等が挙げられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオンイメージセンサ及びダメージ計測装置に関し、特に、イオン濃度分布の２次元画像データを出力するイオンイメージセンサ及びダメージ計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生化学分野では、その初期の研究が専ら光学顕微鏡に拠っていた歴史から、電圧・電流や各種分光スペクトルなど画像ではないデータを沢山解析してきた半導体分野などとは違い、主に蛍光や発光によるイメージングという、目で見てわかる２次元画像を得てそれらを解析するという実験手段が主に使われてきた。２００８年度ノーベル化学賞を受賞した下川先生の蛍光するタンパク質も、ある特定分子にそのタンパク質を標識として付与するか、あるいはそのタンパク質を合成するＤＮＡに組み込むことにより、対象とする生化学現象を発光によるイメージで捉えることが主たる使用目的である。この手法の開発にノーベル賞が与えられているところに生化学現象解析での発光・蛍光分析の重要性が現れている。
【０００３】
このような蛍光・発光分析は、その歴史が長く技術的に洗練されているともいえるが、検出する光が非常に弱いため、真空管をベースとする光電子倍増管が受光器として用いられている。しかし、光電子倍増管は大きさが大きい上に壊れやすく、光学部品が別途必要となり、光学部品がどうしても焦点距離分の空間を取らねばならないため、装置が大型で高価なものとなる。また、定期的なメンテナンスが必要で、そのため装置稼働率が悪く、生化学実験の進歩スピードを鈍らせている原因にもなっている。
【０００４】
一方、生化学に近い医療や美容の分野では、イオンセンシングに興味が持たれている。毛髪のダメージは水素イオン濃度（ｐＨ）との関連が知られており、そのｐＨを測定するのにイオンセンシングを行なうことが考えられる。（例えば、特許文献１参照。）。従来、イオンセンシングはガラス電極を使うｐＨセンサを基本としたセンサしかセンシングするものがない状態が続いていた。ガラス電極は壊れやすい上に、頻繁な洗浄も必要となり、測定が煩わしい割には、測定結果として数値が表示されるだけで、特に一般の人にとって分かりやすい形で情報を提供する装置がなかった。また測定精度が必ずしも十分ではないといった問題があった。
【０００５】
ここで、大変な勢いで発達してきたエレクトロニクスをいわゆる家電製品に使うだけでなく、他分野へ適用しようという動きが近年活発で、特に医療分野への応用を揚げた医工連携という言葉が流行になってきている。その中でも、ベーシックなものとしてＦＥＴ（Field Effect Transistor）を用いたセンサの開発が挙げられる。このようなセンサとして、例えば、ＩＳＦＥＴ（Ion Sensitive Field Effect Transistor：イオン感応性電界効果型トランジスター）によるイオンセンシング（例えば、特許文献２参照。）やＤＮＡセンシング等が知られている。
【０００６】
しかしながら、ＩＳＦＥＴにおいても、測定結果として数値が表示されるだけで、特に一般の人にとって分かりやすい形で情報を提供する装置がなかった。医療にしても美容にしても、結局は一般の人にわかりやすい形で説明できなければ、効果的な対策を納得の上で施すことが難しくなる。
【特許文献１】特開２００３−２０２３１８号公報
【特許文献２】特開２００２−９８６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、毛髪や肌のダメージの程度を２次元画像として可視化することが可能なイオンイメージセンサ及びダメージ計測装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、イオン濃度を検出するイオンイメージセンサであって、毛髪もしくは頭皮を含む肌に液体を介して接触するセンシング部を２次元状に配列して備え、該センシング部で検出したイオン濃度を２次元画像データとして出力することを特徴とするイオンイメージセンサである。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、前記イオン濃度は、水素イオン濃度であることを特徴とする請求項１に記載のイオンイメージセンサである。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、前記イオン濃度は、カルシウムイオン濃度であることを特徴とする請求項１に記載のイオンイメージセンサである。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、前記センシング部には、前記毛髪もしくは前記頭皮を含む肌に対向する単層もしくは複数の層からなるゲート絶縁層が少なくとも配置されており、前記ゲート絶縁層下の電荷を転送するためのフローティングディフュージョン領域が、前記センシング部のセンシング領域の近傍のシリコン基板表層に配置されているＣＭＯＳ型イメージセンサであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサである。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、前記センシング部は、前記イオン濃度を電荷に変換する電荷変換機構を有し、該電荷変換機構は前記フローティングディフュージョン領域に電荷を転送するための電荷転送機構と、前記フローティングディフュージョン領域をリセットするためのリセット機構とを有することを特徴とする請求項４に記載のイオンイメージセンサである。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサは、金属もしくは多孔質物質からなる参照電極を、前記センシング部が少なくとも１つ以上配置されたチップ内に備えていることを特徴とするイオンイメージセンサである。
【００１４】
また、請求項７に記載の発明は、前記参照電極が前記チップ内に複数配置されていることを特徴とする請求項６に記載のイオンイメージセンサである。
【００１５】
また、請求項８に記載の発明は、前記参照電極の任意の一つは複数の前記センシング部に共有されており、前記チップ全体では複数個配置されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のイオンイメージセンサである。
【００１６】
また、請求項９に記載の発明は、前記参照電極のそれぞれを基準電位とした時に得られる対応するイオン濃度を平均化した上で画像処理データとして出力することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサである。
【００１７】
また、請求項１０に記載の発明は、前記２次元画像データを２次元グラデーションイメージで表示する画像処理機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサである。
【００１８】
また、請求項１１に記載の発明は、前記画像処理機構が、前記シリコン基板上に前記センシング部と一緒に備えられたことを特徴とする請求項１０に記載のイオンイメージセンサである。
【００１９】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサから出力されるイオン濃度の２次元画像データにより、毛髪もしくは頭皮を含む肌の健康状態を測定することを特徴とする毛髪もしくは頭皮を含む肌のダメージ計測装置である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、毛髪や肌のダメージの程度を２次元画像として可視化することが可能なイオンイメージセンサ及びダメージ計測装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なり、また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることに留意すべきである。
【００２２】
[第１の実施の形態]
（基本構造）
本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサについて、図１を参照して説明する。図１は、本実施の形態のイオンイメージセンサのセンシング部１を示しており、ｐ型シリコン基板２と、ｐ型シリコン基板２の表層に形成された、ｎ＋型フローティングディフュージョン（ＦＤ）領域３及びｎ＋型拡散領域４と、ｐ型シリコン基板２上に配置されたゲート絶縁膜５と、ゲート絶縁膜５上に配置されたイオン感応膜６と、イオン感応膜６を挟んで配置された転送ゲート電極７及び供給調整電極８と、イオン感応膜６上の測定対象液体１０内に配置された参照電極９と、測定対象液体１０を取り囲むための対物枠１９と、ｎ＋型ＦＤ領域３に接続されたアンプ回路１１とを含むＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型イメージセンサである。
【００２３】
より詳細には、本実施形態のイメージセンサは、このセンシング部１を画素として２次元状に配列し、各画素の位置におけるイオン濃度を２次元画像データとして取得する。この構成に限るものではなく、例えばセンシング部１表面を親水化処理するか、センシング部１表面以外を疎水処理することにより、対物枠１９は省略できる。親水化処理にはオゾン処理によるＯＨ基の付与、疎水処理には−ＮＨ２やハロゲン炭素系の官能基(―ＣＦなど)をもつシランカップリング剤付与等によって達成される。もちろん手法はこれらだけではないが、センシング部１表面とセンシング部１表面以外で親水／疎水性を変化させられていればよい。
【００２４】
以下で、ｐ型シリコン基板２表層のｎ＋型ＦＤ領域３とｎ＋型拡散領域４に挟まれたチャネル領域をゲート下チャネル部、ゲート下チャネル部上の測定対象液体１０中のイオン感応膜６を介してゲート絶縁膜５に接する領域又はその近傍の領域をゲート部という。
【００２５】
イオン感応膜６は、液体中の特定イオンを選択的に透過し、透過したイオンをゲート絶縁膜５表面に吸着させて、ゲート下チャネル部にイオン濃度に対応する電位を発生させるためのものである。材質としては、絶縁性を有し、液体中のイオンに選択的に透過するものであれば、特に限定されない。これに限らず、イオン感応膜６は、液体１０中の特定イオンをイオン感応膜６の表面に吸着させることによって、ゲート絶縁膜５を介して、ゲート下チャネル部にイオン濃度に対応する電位を発生させるものであってもよい。対象イオンが水素イオンの場合のイオン感応膜として、このような特性をもつものが用いられることがある。測定対象イオンが水素イオンの場合のイオン感応膜の例としては、ＳｉＯ２、窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）等が挙げられる。
カルシウム（Ｃａ）イオンの場合、図３に示すような分子構造を有する化合物、Ionophore-K23E1（図３（ａ））やHDOPP-Ca（図３（ｂ））等を用いればよい。
【００２６】
ゲート絶縁膜５は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる。
【００２７】
転送ゲート電極７は、ゲート下チャネル部の電荷をＦＤ領域３に転送するための電極であり、転送ゲート制御部ＴＧにより電圧が制御される。転送ゲート電極７の材質は、例えば、金属からなる。
【００２８】
供給調整電極８は、ｎ＋型拡散領域４の電荷をゲート下チャネル部に供給するための電極であり、電荷供給制御部ＩＣＧにより電圧が制御される。供給調整電極８の材質は、例えば、金属からなる。上記ｎ＋型拡散領域４の電荷は電荷供給部ＩＤにより注入される。
【００２９】
参照電極９は、測定対象液体１０の基準電位を決めるためのものである。参照電極９は、電圧測定部ＲＥＦを介して電荷供給制御部ＩＣＧに接続されている。参照電極９の材質としては、以下に限定はされないが、例えば、Ａｇ／ＡｇＣｌや、Ｐｔ、Ａｇ、Ｈｇ２ＳＯ４、Ｈｇ２Ｃｌ２等を挙げることができる。
【００３０】
アンプ回路１１は、ｎ＋型ＦＤ領域３に生じた電圧を増幅するためのものである。その等価回路の一例を図２に示した。ＶＦＤはｎ＋型ＦＤ領域３の電圧、ＶＤＤは電源電圧、ＶＧはゲート電圧、ＲＳＳは抵抗、ＣＳＳはコンデンサ、ＶＯＵＴは増幅されて出力される電圧、である。
【００３１】
本実施の形態に係る電荷変換機構は、ごく簡単に説明すると、シリコン基板表層に絶縁膜が形成されたゲート部からなり、該ゲート部にイオンが存在するとイオン濃度に見合った幅の空乏層がゲート直下の半導体層中に生じる。空乏層は電子のポテンシャルウェルとして働き、生じたポテンシャルウェルにＩＣＧを通じて電荷を注入する。この電荷量は当然生じたポテンシャルウェルの深さに対応して量が増減する。これをＴＧを通じてＦＤ領域３に転送し、ＦＤ領域３のもつキャパシタンス特性から電荷量がキャパシタンスの電圧に変換され、その電圧を読み出す、というものである。電圧の読み出しの際には、例えばソースフォロワで電圧として読み出しをする。
【００３２】
（動作原理）
本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの動作原理は、通常のＣＭＯＳイメージセンサの動作と同様である。すなわち、ＭＯＳＦＥＴのゲート部にイオン感応膜６を表面に積層したゲート絶縁膜５を直接測定対象液体１０中に浸し、測定対象液体１０−ゲート部のイオン濃度に見合ったポテンシャルウェルをゲート下チャネル部に発生させる。このポテンシャルウェルにＩＣＧから電荷を注入し、その注入電荷をＦＤ領域３に転送し、ＦＤ領域３の電圧変化をアンプ回路１１で増幅することによりイオン濃度を測定するものである。以下に、詳細に説明をする。
【００３３】
図４及び図５に、各部位における電位の変化及び電荷の移動を示した。図４では、イオン濃度に見合って発生した電荷をＦＤ領域３へ１回の転送を行う場合を示し、図５では、電荷の転送を２回行う場合を示した。
【００３４】
（第１回目の転送）
（ａ）まず、図４（ａ）は、イオン濃度による電荷が発生する前の各部位の初期状態の電位を示しており、測定対象液体１０のイオン濃度により、そのイオン濃度に見合ったポテンシャルウェルがゲート下チャネル部に形成されている。
【００３５】
（ｂ）次に、図４（ｂ）に示すように、参照電極９の基準電圧をもとに電荷供給制御部ＩＣＧで制御される供給調整電極８を介して、電荷供給部ＩＤから電荷が注入される。
【００３６】
（ｃ）次に、図４（ｃ）に示すように、ｎ＋型拡散領域４の電位を上げることにより、すり切られた電荷がゲート下チャネル部に残る。つまり、ゲート下チャネル部の電位の変化が電荷量に変換される。
【００３７】
（ｄ）次に、図４（ｄ）に示すように、ＦＤリセットゲート電極１２（不図示）の電位を上げてＦＤ領域３をＦＤリセットドレイン領域１３（不図示）の電位にリセットする。
【００３８】
（ｅ）次に、図４（ｅ）に示すように、ＦＤリセットゲート電極１２の電位を下げてＦＤ領域３を閉じる。
【００３９】
（ｆ）次に、図４（ｆ）に示すように、転送ゲート制御部ＴＧを介して転送ゲート電極７の電位を上げてイオン濃度に見合った電荷をＦＤ領域３に転送する。電荷を転送した後、転送ゲート電極７の電位を下げて図４（ａ）の状態に戻す。転送された電荷により、ＦＤ領域３の電圧が変化する。このＦＤ領域３の電圧変化をアンプ回路１１で増幅してイオン濃度を測定することができる。
【００４０】
（第２回目の転送）
（ｆ）次に、図５（ａ）は、第１回目のＦＤ領域３への電荷の転送が終わった状態を示す。ここでは、まだＦＤ領域３の電圧変化をアンプ回路１１には送らない。
【００４１】
（ｇ）次に、図５（ｂ）に示すように、参照電極９の基準電圧をもとに電荷供給制御部ＩＣＧで制御される供給調整電極８を介して、電荷供給部ＩＤから電荷が注入される。
【００４２】
（ｈ）次に、図５（ｃ）に示すように、ｎ＋型拡散領域４の電位を上げることにより、すり切られた電荷がゲート下チャネル部に残る。この電荷量は、ｎ＋型拡散領域４から第１回目に発生したイオン濃度に見合った電荷と同量の電荷となる。
【００４３】
（ｉ）次に、図５（ｄ）に示すように、転送ゲート電極７の電位を上げてゲート部の電荷をＦＤ領域３に転送し、電荷をＦＤ領域３に蓄積する。電荷を転送した後、転送ゲート電極７の電位を下げて図５（ａ）の状態に戻す。転送されて蓄積された電荷により、ＦＤ領域３の電圧が大きく変化する。このＦＤ領域３の電圧変化をアンプ回路１１で増幅してイオン濃度を測定する。
【００４４】
図５（ａ）から図５（ｅ）の動作をｎ回（ｎは３以上の整数）繰り返してもよい。多数回の転送を行うことにより、非常に低いイオン濃度により発生する電位でもより正確に測定することができる。
【００４５】
（全体構成）
図６に、図１に示す構造を画素１４に用いたイオンイメージセンサ全体構成の一例を示した。センシング部１で蓄積した信号電荷を画素１４ごとに電圧に変換してアンプ回路１１で出力する。変換した電圧は、金属の配線とそれを切り替えるスイッチによって出力端子に送られる。出力端子は垂直走査回路１６及び水平走査回路１７に接続されており、垂直走査回路１６により複数の画素１４を有する行をスキャンし、水平走査回路１７により列回路１５をスキャンして、ＸＹ−２次元画像データとして信号出力する。
【００４６】
本実施の形態に係るイオンイメージセンサは、公知の半導体製造プロセスにより製造することができる。
【００４７】
本実施の形態に係るイオンイメージセンサを用いて、イオンイメージセンサから出力されるイオン濃度の２次元画像データにより、毛髪もしくは頭皮を含む肌の健康状態を測定するための、毛髪もしくは頭皮を含む肌のダメージ計測装置を構成してもよい。
【００４８】
本実施の形態において、信号出力された２次元画像データを取り込み、これらのデータをグラデーションイメージ、カラーイメージ、或いは数値表示するための加工を行い、画像表示データとして出力する画像処理機構をさらに備えてもよい。これにより、イオン濃度分布を２次元表示で可視化することが可能となる。
【００４９】
また、図７に示すように、本実施の形態においては、ｐ型シリコン基板２上にセンシング部配置領域３１、画像処理機構２０、Ａ−Ｄコンバータ２１、及びＩ／Ｏ２２等を組み込んだシステムオンチップとして構成してもよい。この構成によれば、製造工程がＣＭＯＳの製造プロセスをベースにできるため、組み込みが容易になると共に、多機能を有するイオンイメージセンサをより小型化することが可能となる。
【００５０】
（イオン濃度測定例）
図８に、本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサを用いて、毛髪の水素イオン濃度（ｐＨ）を測定した結果の一例を示した。図８に示すように、毛髪における水素イオン濃度分布が２次元表示されており、直感的に毛髪のダメージ程度を認識することが可能となる。
【００５１】
本実施の形態によれば、洗髪後の髪をイメージングすることでキューティクルの剥がれ、髪内部の破損などを２次元的に明らかにすることが可能となる。すなわち、水素イオンやカルシウムイオン等のイオン分布を２次元的に観察することにより髪のダメージ程度を直感することができる。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、肌の潤い、イオン分布、或いは代謝物をイメージングすることで、肌の状態を簡単かつ直感的に把握することができる。すなわち、イオンイメージングセンサを肌に直接当ててイオンや代謝物の分布を観察することが可能となる。
【００５３】
[その他の実施の形態]
以上、上述した第１の実施の形態によって本発明を詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した第１の実施の形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更形態として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの模式的断面構造図。
【図２】図１のアンプ回路についての等価回路の一例を示す図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサに用いるイオン感応膜の化合物についてその分子構造の一例を示す図。
【図４】（ａ）〜（ｆ）本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの第１回目の電荷転送動作を説明する図。
【図５】（ａ）〜（ｄ）本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの第２回目の電荷転送動作を説明する図。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの構成図。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサのシステム・オン・チップの一例を示す構成図。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサにより毛髪の水素イオン濃度の測定結果を表示した一例を示す図。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・センシング部
２・・・ｐ型シリコン基板
３・・・ｎ＋型フローティングディフュージョン（ＦＤ）領域
４・・・ｎ＋型拡散領域
５・・・ゲート絶縁膜
６・・・イオン感応膜
７・・・転送ゲート電極
８・・・供給調整電極
９・・・参照電極
１０・・測定対象液体
１１・・アンプ回路
１２・・・ＦＤリセットゲート電極
１３・・・ＦＤリセットドレイン領域
１４・・・画素
１５・・・列回路
１６・・・垂直走査回路
１７・・・水平走査回路
１８・・・出力回路
１９・・・対物枠
２０・・・画像処理機構
２１・・・Ａ−Ｄコンバータ
２２・・・Ｉ／Ｏ
３１・・・センシング部配置領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオンイメージセンサ及びダメージ計測装置に関し、特に、イオン濃度分布の２次元画像データを出力するイオンイメージセンサ及びダメージ計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生化学分野では、その初期の研究が専ら光学顕微鏡に拠っていた歴史から、電圧・電流や各種分光スペクトルなど画像ではないデータを沢山解析してきた半導体分野などとは違い、主に蛍光や発光によるイメージングという、目で見てわかる２次元画像を得てそれらを解析するという実験手段が主に使われてきた。２００８年度ノーベル化学賞を受賞した下川先生の蛍光するタンパク質も、ある特定分子にそのタンパク質を標識として付与するか、あるいはそのタンパク質を合成するＤＮＡに組み込むことにより、対象とする生化学現象を発光によるイメージで捉えることが主たる使用目的である。この手法の開発にノーベル賞が与えられているところに生化学現象解析での発光・蛍光分析の重要性が現れている。
【０００３】
このような蛍光・発光分析は、その歴史が長く技術的に洗練されているともいえるが、検出する光が非常に弱いため、真空管をベースとする光電子倍増管が受光器として用いられている。しかし、光電子倍増管は大きさが大きい上に壊れやすく、光学部品が別途必要となり、光学部品がどうしても焦点距離分の空間を取らねばならないため、装置が大型で高価なものとなる。また、定期的なメンテナンスが必要で、そのため装置稼働率が悪く、生化学実験の進歩スピードを鈍らせている原因にもなっている。
【０００４】
一方、生化学に近い医療や美容の分野では、イオンセンシングに興味が持たれている。毛髪のダメージは水素イオン濃度（ｐＨ）との関連が知られており、そのｐＨを測定するのにイオンセンシングを行なうことが考えられる。（例えば、特許文献１参照。）。従来、イオンセンシングはガラス電極を使うｐＨセンサを基本としたセンサしかセンシングするものがない状態が続いていた。ガラス電極は壊れやすい上に、頻繁な洗浄も必要となり、測定が煩わしい割には、測定結果として数値が表示されるだけで、特に一般の人にとって分かりやすい形で情報を提供する装置がなかった。また測定精度が必ずしも十分ではないといった問題があった。
【０００５】
ここで、大変な勢いで発達してきたエレクトロニクスをいわゆる家電製品に使うだけでなく、他分野へ適用しようという動きが近年活発で、特に医療分野への応用を揚げた医工連携という言葉が流行になってきている。その中でも、ベーシックなものとしてＦＥＴ（Field Effect Transistor）を用いたセンサの開発が挙げられる。このようなセンサとして、例えば、ＩＳＦＥＴ（Ion Sensitive Field Effect Transistor：イオン感応性電界効果型トランジスター）によるイオンセンシング（例えば、特許文献２参照。）やＤＮＡセンシング等が知られている。
【０００６】
しかしながら、ＩＳＦＥＴにおいても、測定結果として数値が表示されるだけで、特に一般の人にとって分かりやすい形で情報を提供する装置がなかった。医療にしても美容にしても、結局は一般の人にわかりやすい形で説明できなければ、効果的な対策を納得の上で施すことが難しくなる。
【特許文献１】特開２００３−２０２３１８号公報
【特許文献２】特開２００２−９８６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、毛髪や肌のダメージの程度を２次元画像として可視化することが可能なイオンイメージセンサ及びダメージ計測装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、イオン濃度を検出するイオンイメージセンサであって、毛髪もしくは頭皮を含む肌に液体を介して接触するセンシング部を２次元状に配列して備え、該センシング部で検出したイオン濃度を２次元画像データとして出力することを特徴とするイオンイメージセンサである。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、前記イオン濃度は、水素イオン濃度であることを特徴とする請求項１に記載のイオンイメージセンサである。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、前記イオン濃度は、カルシウムイオン濃度であることを特徴とする請求項１に記載のイオンイメージセンサである。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、前記センシング部には、前記毛髪もしくは前記頭皮を含む肌に対向する単層もしくは複数の層からなるゲート絶縁層が少なくとも配置されており、前記ゲート絶縁層下の電荷を転送するためのフローティングディフュージョン領域が、前記センシング部のセンシング領域の近傍のシリコン基板表層に配置されているＣＭＯＳ型イメージセンサであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサである。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、前記センシング部は、前記イオン濃度を電荷に変換する電荷変換機構を有し、該電荷変換機構は前記フローティングディフュージョン領域に電荷を転送するための電荷転送機構と、前記フローティングディフュージョン領域をリセットするためのリセット機構とを有することを特徴とする請求項４に記載のイオンイメージセンサである。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサは、金属もしくは多孔質物質からなる参照電極を、前記センシング部が少なくとも１つ以上配置されたチップ内に備えていることを特徴とするイオンイメージセンサである。
【００１４】
また、請求項７に記載の発明は、前記参照電極が前記チップ内に複数配置されていることを特徴とする請求項６に記載のイオンイメージセンサである。
【００１５】
また、請求項８に記載の発明は、前記参照電極の任意の一つは複数の前記センシング部に共有されており、前記チップ全体では複数個配置されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のイオンイメージセンサである。
【００１６】
また、請求項９に記載の発明は、前記参照電極のそれぞれを基準電位とした時に得られる対応するイオン濃度を平均化した上で画像処理データとして出力することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサである。
【００１７】
また、請求項１０に記載の発明は、前記２次元画像データを２次元グラデーションイメージで表示する画像処理機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサである。
【００１８】
また、請求項１１に記載の発明は、前記画像処理機構が、前記シリコン基板上に前記センシング部と一緒に備えられたことを特徴とする請求項１０に記載のイオンイメージセンサである。
【００１９】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサから出力されるイオン濃度の２次元画像データにより、毛髪もしくは頭皮を含む肌の健康状態を測定することを特徴とする毛髪もしくは頭皮を含む肌のダメージ計測装置である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、毛髪や肌のダメージの程度を２次元画像として可視化することが可能なイオンイメージセンサ及びダメージ計測装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なり、また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることに留意すべきである。
【００２２】
[第１の実施の形態]
（基本構造）
本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサについて、図１を参照して説明する。図１は、本実施の形態のイオンイメージセンサのセンシング部１を示しており、ｐ型シリコン基板２と、ｐ型シリコン基板２の表層に形成された、ｎ＋型フローティングディフュージョン（ＦＤ）領域３及びｎ＋型拡散領域４と、ｐ型シリコン基板２上に配置されたゲート絶縁膜５と、ゲート絶縁膜５上に配置されたイオン感応膜６と、イオン感応膜６を挟んで配置された転送ゲート電極７及び供給調整電極８と、イオン感応膜６上の測定対象液体１０内に配置された参照電極９と、測定対象液体１０を取り囲むための対物枠１９と、ｎ＋型ＦＤ領域３に接続されたアンプ回路１１とを含むＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型イメージセンサである。
【００２３】
より詳細には、本実施形態のイメージセンサは、このセンシング部１を画素として２次元状に配列し、各画素の位置におけるイオン濃度を２次元画像データとして取得する。この構成に限るものではなく、例えばセンシング部１表面を親水化処理するか、センシング部１表面以外を疎水処理することにより、対物枠１９は省略できる。親水化処理にはオゾン処理によるＯＨ基の付与、疎水処理には−ＮＨ２やハロゲン炭素系の官能基(―ＣＦなど)をもつシランカップリング剤付与等によって達成される。もちろん手法はこれらだけではないが、センシング部１表面とセンシング部１表面以外で親水／疎水性を変化させられていればよい。
【００２４】
以下で、ｐ型シリコン基板２表層のｎ＋型ＦＤ領域３とｎ＋型拡散領域４に挟まれたチャネル領域をゲート下チャネル部、ゲート下チャネル部上の測定対象液体１０中のイオン感応膜６を介してゲート絶縁膜５に接する領域又はその近傍の領域をゲート部という。
【００２５】
イオン感応膜６は、液体中の特定イオンを選択的に透過し、透過したイオンをゲート絶縁膜５表面に吸着させて、ゲート下チャネル部にイオン濃度に対応する電位を発生させるためのものである。材質としては、絶縁性を有し、液体中のイオンに選択的に透過するものであれば、特に限定されない。これに限らず、イオン感応膜６は、液体１０中の特定イオンをイオン感応膜６の表面に吸着させることによって、ゲート絶縁膜５を介して、ゲート下チャネル部にイオン濃度に対応する電位を発生させるものであってもよい。対象イオンが水素イオンの場合のイオン感応膜として、このような特性をもつものが用いられることがある。測定対象イオンが水素イオンの場合のイオン感応膜の例としては、ＳｉＯ２、窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）等が挙げられる。
カルシウム（Ｃａ）イオンの場合、図３に示すような分子構造を有する化合物、Ionophore-K23E1（図３（ａ））やHDOPP-Ca（図３（ｂ））等を用いればよい。
【００２６】
ゲート絶縁膜５は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる。
【００２７】
転送ゲート電極７は、ゲート下チャネル部の電荷をＦＤ領域３に転送するための電極であり、転送ゲート制御部ＴＧにより電圧が制御される。転送ゲート電極７の材質は、例えば、金属からなる。
【００２８】
供給調整電極８は、ｎ＋型拡散領域４の電荷をゲート下チャネル部に供給するための電極であり、電荷供給制御部ＩＣＧにより電圧が制御される。供給調整電極８の材質は、例えば、金属からなる。上記ｎ＋型拡散領域４の電荷は電荷供給部ＩＤにより注入される。
【００２９】
参照電極９は、測定対象液体１０の基準電位を決めるためのものである。参照電極９は、電圧測定部ＲＥＦを介して電荷供給制御部ＩＣＧに接続されている。参照電極９の材質としては、以下に限定はされないが、例えば、Ａｇ／ＡｇＣｌや、Ｐｔ、Ａｇ、Ｈｇ２ＳＯ４、Ｈｇ２Ｃｌ２等を挙げることができる。
【００３０】
アンプ回路１１は、ｎ＋型ＦＤ領域３に生じた電圧を増幅するためのものである。その等価回路の一例を図２に示した。ＶＦＤはｎ＋型ＦＤ領域３の電圧、ＶＤＤは電源電圧、ＶＧはゲート電圧、ＲＳＳは抵抗、ＣＳＳはコンデンサ、ＶＯＵＴは増幅されて出力される電圧、である。
【００３１】
本実施の形態に係る電荷変換機構は、ごく簡単に説明すると、シリコン基板表層に絶縁膜が形成されたゲート部からなり、該ゲート部にイオンが存在するとイオン濃度に見合った幅の空乏層がゲート直下の半導体層中に生じる。空乏層は電子のポテンシャルウェルとして働き、生じたポテンシャルウェルにＩＣＧを通じて電荷を注入する。この電荷量は当然生じたポテンシャルウェルの深さに対応して量が増減する。これをＴＧを通じてＦＤ領域３に転送し、ＦＤ領域３のもつキャパシタンス特性から電荷量がキャパシタンスの電圧に変換され、その電圧を読み出す、というものである。電圧の読み出しの際には、例えばソースフォロワで電圧として読み出しをする。
【００３２】
（動作原理）
本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの動作原理は、通常のＣＭＯＳイメージセンサの動作と同様である。すなわち、ＭＯＳＦＥＴのゲート部にイオン感応膜６を表面に積層したゲート絶縁膜５を直接測定対象液体１０中に浸し、測定対象液体１０−ゲート部のイオン濃度に見合ったポテンシャルウェルをゲート下チャネル部に発生させる。このポテンシャルウェルにＩＣＧから電荷を注入し、その注入電荷をＦＤ領域３に転送し、ＦＤ領域３の電圧変化をアンプ回路１１で増幅することによりイオン濃度を測定するものである。以下に、詳細に説明をする。
【００３３】
図４及び図５に、各部位における電位の変化及び電荷の移動を示した。図４では、イオン濃度に見合って発生した電荷をＦＤ領域３へ１回の転送を行う場合を示し、図５では、電荷の転送を２回行う場合を示した。
【００３４】
（第１回目の転送）
（ａ）まず、図４（ａ）は、イオン濃度による電荷が発生する前の各部位の初期状態の電位を示しており、測定対象液体１０のイオン濃度により、そのイオン濃度に見合ったポテンシャルウェルがゲート下チャネル部に形成されている。
【００３５】
（ｂ）次に、図４（ｂ）に示すように、参照電極９の基準電圧をもとに電荷供給制御部ＩＣＧで制御される供給調整電極８を介して、電荷供給部ＩＤから電荷が注入される。
【００３６】
（ｃ）次に、図４（ｃ）に示すように、ｎ＋型拡散領域４の電位を上げることにより、すり切られた電荷がゲート下チャネル部に残る。つまり、ゲート下チャネル部の電位の変化が電荷量に変換される。
【００３７】
（ｄ）次に、図４（ｄ）に示すように、ＦＤリセットゲート電極１２（不図示）の電位を上げてＦＤ領域３をＦＤリセットドレイン領域１３（不図示）の電位にリセットする。
【００３８】
（ｅ）次に、図４（ｅ）に示すように、ＦＤリセットゲート電極１２の電位を下げてＦＤ領域３を閉じる。
【００３９】
（ｆ）次に、図４（ｆ）に示すように、転送ゲート制御部ＴＧを介して転送ゲート電極７の電位を上げてイオン濃度に見合った電荷をＦＤ領域３に転送する。電荷を転送した後、転送ゲート電極７の電位を下げて図４（ａ）の状態に戻す。転送された電荷により、ＦＤ領域３の電圧が変化する。このＦＤ領域３の電圧変化をアンプ回路１１で増幅してイオン濃度を測定することができる。
【００４０】
（第２回目の転送）
（ｆ）次に、図５（ａ）は、第１回目のＦＤ領域３への電荷の転送が終わった状態を示す。ここでは、まだＦＤ領域３の電圧変化をアンプ回路１１には送らない。
【００４１】
（ｇ）次に、図５（ｂ）に示すように、参照電極９の基準電圧をもとに電荷供給制御部ＩＣＧで制御される供給調整電極８を介して、電荷供給部ＩＤから電荷が注入される。
【００４２】
（ｈ）次に、図５（ｃ）に示すように、ｎ＋型拡散領域４の電位を上げることにより、すり切られた電荷がゲート下チャネル部に残る。この電荷量は、ｎ＋型拡散領域４から第１回目に発生したイオン濃度に見合った電荷と同量の電荷となる。
【００４３】
（ｉ）次に、図５（ｄ）に示すように、転送ゲート電極７の電位を上げてゲート部の電荷をＦＤ領域３に転送し、電荷をＦＤ領域３に蓄積する。電荷を転送した後、転送ゲート電極７の電位を下げて図５（ａ）の状態に戻す。転送されて蓄積された電荷により、ＦＤ領域３の電圧が大きく変化する。このＦＤ領域３の電圧変化をアンプ回路１１で増幅してイオン濃度を測定する。
【００４４】
図５（ａ）から図５（ｅ）の動作をｎ回（ｎは３以上の整数）繰り返してもよい。多数回の転送を行うことにより、非常に低いイオン濃度により発生する電位でもより正確に測定することができる。
【００４５】
（全体構成）
図６に、図１に示す構造を画素１４に用いたイオンイメージセンサ全体構成の一例を示した。センシング部１で蓄積した信号電荷を画素１４ごとに電圧に変換してアンプ回路１１で出力する。変換した電圧は、金属の配線とそれを切り替えるスイッチによって出力端子に送られる。出力端子は垂直走査回路１６及び水平走査回路１７に接続されており、垂直走査回路１６により複数の画素１４を有する行をスキャンし、水平走査回路１７により列回路１５をスキャンして、ＸＹ−２次元画像データとして信号出力する。
【００４６】
本実施の形態に係るイオンイメージセンサは、公知の半導体製造プロセスにより製造することができる。
【００４７】
本実施の形態に係るイオンイメージセンサを用いて、イオンイメージセンサから出力されるイオン濃度の２次元画像データにより、毛髪もしくは頭皮を含む肌の健康状態を測定するための、毛髪もしくは頭皮を含む肌のダメージ計測装置を構成してもよい。
【００４８】
本実施の形態において、信号出力された２次元画像データを取り込み、これらのデータをグラデーションイメージ、カラーイメージ、或いは数値表示するための加工を行い、画像表示データとして出力する画像処理機構をさらに備えてもよい。これにより、イオン濃度分布を２次元表示で可視化することが可能となる。
【００４９】
また、図７に示すように、本実施の形態においては、ｐ型シリコン基板２上にセンシング部配置領域３１、画像処理機構２０、Ａ−Ｄコンバータ２１、及びＩ／Ｏ２２等を組み込んだシステムオンチップとして構成してもよい。この構成によれば、製造工程がＣＭＯＳの製造プロセスをベースにできるため、組み込みが容易になると共に、多機能を有するイオンイメージセンサをより小型化することが可能となる。
【００５０】
（イオン濃度測定例）
図８に、本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサを用いて、毛髪の水素イオン濃度（ｐＨ）を測定した結果の一例を示した。図８に示すように、毛髪における水素イオン濃度分布が２次元表示されており、直感的に毛髪のダメージ程度を認識することが可能となる。
【００５１】
本実施の形態によれば、洗髪後の髪をイメージングすることでキューティクルの剥がれ、髪内部の破損などを２次元的に明らかにすることが可能となる。すなわち、水素イオンやカルシウムイオン等のイオン分布を２次元的に観察することにより髪のダメージ程度を直感することができる。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、肌の潤い、イオン分布、或いは代謝物をイメージングすることで、肌の状態を簡単かつ直感的に把握することができる。すなわち、イオンイメージングセンサを肌に直接当ててイオンや代謝物の分布を観察することが可能となる。
【００５３】
[その他の実施の形態]
以上、上述した第１の実施の形態によって本発明を詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した第１の実施の形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更形態として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの模式的断面構造図。
【図２】図１のアンプ回路についての等価回路の一例を示す図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサに用いるイオン感応膜の化合物についてその分子構造の一例を示す図。
【図４】（ａ）〜（ｆ）本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの第１回目の電荷転送動作を説明する図。
【図５】（ａ）〜（ｄ）本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの第２回目の電荷転送動作を説明する図。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサの構成図。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサのシステム・オン・チップの一例を示す構成図。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係るイオンイメージセンサにより毛髪の水素イオン濃度の測定結果を表示した一例を示す図。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・センシング部
２・・・ｐ型シリコン基板
３・・・ｎ＋型フローティングディフュージョン（ＦＤ）領域
４・・・ｎ＋型拡散領域
５・・・ゲート絶縁膜
６・・・イオン感応膜
７・・・転送ゲート電極
８・・・供給調整電極
９・・・参照電極
１０・・測定対象液体
１１・・アンプ回路
１２・・・ＦＤリセットゲート電極
１３・・・ＦＤリセットドレイン領域
１４・・・画素
１５・・・列回路
１６・・・垂直走査回路
１７・・・水平走査回路
１８・・・出力回路
１９・・・対物枠
２０・・・画像処理機構
２１・・・Ａ−Ｄコンバータ
２２・・・Ｉ／Ｏ
３１・・・センシング部配置領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン濃度を検出するイオンイメージセンサであって、
毛髪もしくは頭皮を含む肌に液体を介して接触するセンシング部を２次元状に配列して備え、
該センシング部で検出したイオン濃度を２次元画像データとして出力することを特徴とするイオンイメージセンサ。
【請求項２】
前記イオン濃度は、水素イオン濃度であることを特徴とする請求項１に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項３】
前記イオン濃度は、カルシウムイオン濃度であることを特徴とする請求項１に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項４】
前記センシング部には、前記毛髪もしくは前記頭皮を含む肌に対向する単層もしくは複数の層からなるゲート絶縁層が少なくとも配置されており、
前記ゲート絶縁層下の電荷を転送するためのフローティングディフュージョン領域が、前記センシング部のセンシング領域の近傍のシリコン基板表層に配置されているＣＭＯＳ型イメージセンサであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項５】
前記センシング部は、前記イオン濃度を電荷に変換する電荷変換機構を有し、該電荷変換機構は前記フローティングディフュージョン領域に電荷を転送するための電荷転送機構と、前記フローティングディフュージョン領域をリセットするためのリセット機構とを有することを特徴とする請求項４に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサは、金属もしくは多孔質物質からなる参照電極を、前記センシング部が少なくとも１つ以上配置されたチップ内に備えていることを特徴とするイオンイメージセンサ。
【請求項７】
前記参照電極が前記チップ内に複数配置されていることを特徴とする請求項６に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項８】
前記参照電極の任意の一つは複数の前記センシング部に共有されており、前記チップ全体では複数個配置されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項９】
前記参照電極のそれぞれを基準電位とした時に得られる対応するイオン濃度を平均化した上で画像処理データとして出力することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項１０】
前記２次元画像データを２次元グラデーションイメージで表示する画像処理機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項１１】
前記画像処理機構が、前記シリコン基板上に前記センシング部と一緒に備えられたことを特徴とする請求項１０に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサから出力されるイオン濃度の２次元画像データにより、毛髪もしくは頭皮を含む肌の健康状態を測定することを特徴とする毛髪もしくは頭皮を含む肌のダメージ計測装置。
【請求項１】
イオン濃度を検出するイオンイメージセンサであって、
毛髪もしくは頭皮を含む肌に液体を介して接触するセンシング部を２次元状に配列して備え、
該センシング部で検出したイオン濃度を２次元画像データとして出力することを特徴とするイオンイメージセンサ。
【請求項２】
前記イオン濃度は、水素イオン濃度であることを特徴とする請求項１に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項３】
前記イオン濃度は、カルシウムイオン濃度であることを特徴とする請求項１に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項４】
前記センシング部には、前記毛髪もしくは前記頭皮を含む肌に対向する単層もしくは複数の層からなるゲート絶縁層が少なくとも配置されており、
前記ゲート絶縁層下の電荷を転送するためのフローティングディフュージョン領域が、前記センシング部のセンシング領域の近傍のシリコン基板表層に配置されているＣＭＯＳ型イメージセンサであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項５】
前記センシング部は、前記イオン濃度を電荷に変換する電荷変換機構を有し、該電荷変換機構は前記フローティングディフュージョン領域に電荷を転送するための電荷転送機構と、前記フローティングディフュージョン領域をリセットするためのリセット機構とを有することを特徴とする請求項４に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサは、金属もしくは多孔質物質からなる参照電極を、前記センシング部が少なくとも１つ以上配置されたチップ内に備えていることを特徴とするイオンイメージセンサ。
【請求項７】
前記参照電極が前記チップ内に複数配置されていることを特徴とする請求項６に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項８】
前記参照電極の任意の一つは複数の前記センシング部に共有されており、前記チップ全体では複数個配置されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項９】
前記参照電極のそれぞれを基準電位とした時に得られる対応するイオン濃度を平均化した上で画像処理データとして出力することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項１０】
前記２次元画像データを２次元グラデーションイメージで表示する画像処理機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項１１】
前記画像処理機構が、前記シリコン基板上に前記センシング部と一緒に備えられたことを特徴とする請求項１０に記載のイオンイメージセンサ。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のイオンイメージセンサから出力されるイオン濃度の２次元画像データにより、毛髪もしくは頭皮を含む肌の健康状態を測定することを特徴とする毛髪もしくは頭皮を含む肌のダメージ計測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１２２０９０（Ｐ２０１０−１２２０９０Ａ）
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９６４４４（Ｐ２００８−２９６４４４）
【出願日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【出願人】（０００１１６０２４）ローム株式会社 (3,539)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【出願人】（０００１１６０２４）ローム株式会社 (3,539)
【Ｆターム（参考）】
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