生体電位検出装置とトランシーバ
【課題】大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、その電位をデータに変換して送信する。
【解決手段】患者の手の電位を基準としたときの測定部位の電位に応じた大きさの電界が、光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯに印加される。電気光学結晶ＥＯは、１／４波長板ＱＷＰからの円偏光を電界の強度に応じた楕円率を有する楕円偏光に偏光変調する。偏光板ＰＯＬが楕円偏光を入射して特定の直線偏光成分だけを通過させ、これを強度変調光として光検出素子ＰＤへ出射する。光検出素子ＰＤは、強度変調光をその強度に応じた大きさの電流に変換する。Ｉ／Ｏ回路１０２は、信号処理回路１０１で増幅等されて得られた電気信号をデータに変換し、データ記憶部１０３に記憶させる。信号発生器１０４は、データ記憶部１０３に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させて電極Ｐ１に印加する。
【解決手段】患者の手の電位を基準としたときの測定部位の電位に応じた大きさの電界が、光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯに印加される。電気光学結晶ＥＯは、１／４波長板ＱＷＰからの円偏光を電界の強度に応じた楕円率を有する楕円偏光に偏光変調する。偏光板ＰＯＬが楕円偏光を入射して特定の直線偏光成分だけを通過させ、これを強度変調光として光検出素子ＰＤへ出射する。光検出素子ＰＤは、強度変調光をその強度に応じた大きさの電流に変換する。Ｉ／Ｏ回路１０２は、信号処理回路１０１で増幅等されて得られた電気信号をデータに変換し、データ記憶部１０３に記憶させる。信号発生器１０４は、データ記憶部１０３に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させて電極Ｐ１に印加する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、その電位をデータに変換して送信できる生体電位検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年においては、非特許文献１に開示されるような携帯型心電計によって、患者自身がその生体の電位を計測できるようになっている。携帯型心電計は、患者の胸部電位を検出し、これを波形として表示する。
【非特許文献１】オムロン携帯型心電計、［online］、［平成１７年３月１０日検索］、インターネット＜URL：http://www.omron-portable-ecg.jp/general/home/home_pag_index.php＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、大地グランドに対し必ずしも電位が安定していない患者の生体電位を、電気回路のみで構成された検出装置で測定する場合、その電極が患者に触れたときに回路グランドに雑音が混入し、そのため、正確な電位検出ができない可能性がある。換言すれば、検出された電位は自然な状態における生体の電位として必ずしも信頼できるものではない。かかる事情から、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出できる生体電位検出装置が望まれている。
【０００４】
また、検出された電位をデータ化し、それを担当医が使用するトランシーバへ送信することで、そのデータを診断や研究に利用できるので、かかる機能を備えた生体電位検出装置の実現が望まれている。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、その電位をデータに変換して送信できる生体電位検出装置、ならびにこのデータを受信し記憶することができるトランシーバを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１の本発明は、第１の生体の電位を示すデータを送信されるトランシーバが、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えるときの当該トランシーバとともに用いられる生体電位検出装置であって、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えたことを特徴とする生体電位検出装置をもって解決手段とする。
【０００７】
請求項１記載の本発明によれば、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体の電位に応じた電界で光を偏光変調し、その光を検出することにより、第１の生体の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【０００８】
請求項２の本発明は、前記トランシーバのデータ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号が当該トランシーバの電極に印加され、当該電極に接触された第２の生体を少なくとも介して、生体電位検出装置の光変調器または第２の光変調器に当該電気信号に応じた電界が印加されたときに、当該光変調器は、生体電位検出装置の光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調し、生体電位検出装置の光変換手段は、当該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換し、生体電位検出装置の光検出素子は、当該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換し、生体電位検出装置のデータ化手段は、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換し、生体電位検出装置のデータ記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項１記載の生体電位検出装置をもって解決手段とする。
【０００９】
請求項２記載の本発明によれば、トランシーバのデータ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号が当該トランシーバの電極に印加され、当該電極に接触された第２の生体を少なくとも介して、生体電位検出装置の光変調器または第２の光変調器に当該電気信号に応じた電界が印加されたときに、当該光変調器は、生体電位検出装置の光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調し、生体電位検出装置の光変換手段は、当該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換し、生体電位検出装置の光検出素子は、当該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換し、生体電位検出装置のデータ化手段は、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換し、生体電位検出装置のデータ記憶手段に記憶させることで、トランシーバからのデータを受信し記憶することができる。
【００１０】
請求項３の本発明は、第２の生体を少なくとも介して電界が印加される光変調器は、第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加される光変調器を第１の光変調器としたときの該第１の光変調器が高い変調度を有する周波数帯とは異なる周波数帯で高い変調度を有する第２の光変調器であり、前記第１電極が第１の生体に接触されるときに当該第１電極と第１の光変調器とを接続し、一方、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに当該第１電極と第２の光変調器とを接続するスイッチを備えたことを特徴とする請求項２記載の生体電位検出装置をもって解決手段とする。
【００１１】
請求項３の本発明によれば、第２の生体を少なくとも介して電界が印加される光変調器は、第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加される光変調器を第１の光変調器としたときの該第１の光変調器が高い変調度を有する周波数帯とは異なる周波数帯で高い変調度を有する第２の光変調器であり、前記第１電極が第１の生体に接触されるときに当該第１電極と第１の光変調器とを接続し、一方、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに当該第１電極と第２の光変調器とを接続するスイッチを備えたことで、高い感度での生体電位の検出ならびに高速なデータ受信を行うことができる。
【００１２】
請求項４の本発明は、第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えたことを特徴とするトランシーバをもって解決手段とする。
【００１３】
請求項４の本発明によれば、第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えたことで、大地グランドの電位の影響を受けずに自然な状態で検出された生体の電位を示すデータを生体電位検出装置から受信し記憶することができる。
【００１４】
請求項５の本発明は、第１の生体の電位を示すデータを送信されるトランシーバが、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えるときの当該トランシーバとともに用いられる生体電位検出装置であって、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えたことを特徴とする生体電位検出装置をもって解決手段とする。
【００１５】
請求項５の本発明によれば、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体の電位に応じた電界で光を偏光変調し、その光を検出することにより、第１の生体の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【００１６】
請求項６の本発明は、第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えたことを特徴とするトランシーバをもって解決手段とする。
【００１７】
請求項６の本発明によれば、第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えたことで、大地グランドの電位の影響を受けずに自然な状態で検出された生体の電位を示すデータを生体電位検出装置から受信し記憶することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の生体電位検出装置によれば、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体の電位に応じた電界で光を変調し、その光を検出することにより、第１の生体の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る生体電位検出装置１の構成を示す図である。 生体電位検出装置１は、例えば金属の筐体１１と、筐体１１に対し絶縁体ＩＳ１で絶縁された電極Ｐ１と、筐体１１に対し絶縁体ＩＳ２で絶縁された電極Ｐ２とを備える。
【００２１】
生体電位検出装置１は、筐体１１内に、直線偏光を発生する光源ＬＳと、その直線偏光を円偏光に変換する１／４波長板ＱＷＰと、電極Ｐ１にその端子Ｔ１０を接続されたスイッチＳＷ１と、スイッチＳＷ１の端子Ｔ１１と電極Ｐ２と接続された光変調器ＬＣ１と、スイッチＳＷ１の端子Ｔ１２と電極Ｐ２と接続された光変調器ＬＣ２と、光変調器ＬＣ１または光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する偏光板ＰＯＬと、偏光板ＰＯＬからの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電流に変換する光検出素子ＰＤと、変換された電流の増幅やフィルタリングを行う信号処理回路１０１と、増幅等された電流信号をその信号に応じたデータに変換するＩ／Ｏ回路１０２と、当該データが記憶されるデータ記憶部１０３と、データ記憶部１０３に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ、電極Ｐ１に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備える。
【００２２】
光源ＬＳ、光検出素子ＰＤ、信号処理回路１０１、Ｉ／Ｏ回路１０２、データ記憶部１０３および信号発生器１０４からなる電気回路の回路グランドは筐体１１に接続される。 各光変調器ＬＣ１，ＬＣ２は、電極Ｐ１にスイッチＳＷ１を介して電気的に接続される電極ＥＰＡ、ならびに、電極Ｐ２に直接接続される電極ＥＰＢが配置されて、患者の測定部位の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、１／４波長板ＱＷＰを通過した円偏光の偏光状態を電界の強度に応じて偏光変調する電気光学（Electro-Optic)結晶ＥＯを備える。
【００２３】
光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯは、生体の電位が有する周波数が含まれる周波数帯（例えば、１００ｋＨｚ以下）で高い変調度を有し、一方、光変調器ＬＣ２の電気光学結晶ＥＯは、生体の電位を示すデータを送受信するときの周波数が含まれる周波数帯（例えば、１００Ｈｚ以上、１００ＭＨｚ以下）で高い変調度を有するものである。
【００２４】
また、生体電位検出装置１は、筐体１１と電極Ｐ２とを電気的に接続するためのスイッチＳＷ２を備える。
【００２５】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係るトランシーバ２の構成を示す図である。なお、生体電位検出装置１の構成要素と同じものには同じ符号を付与して重複説明を省略する。
【００２６】
トランシーバ２は、筐体１１と、筐体１１に対し絶縁体ＩＳ１で絶縁された電極Ｐ１とを備え、筐体１１内に、光源ＬＳと、１／４波長板ＱＷＰと、電極Ｐ１に接続された光変調器ＬＣ２と、光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する偏光板ＰＯＬと、光検出素子ＰＤと、信号処理回路１０１と、Ｉ／Ｏ回路１０２と、データ記憶部１０３と、信号発生器１０４とを備える。
【００２７】
光変調器ＬＣ２は、電極Ｐ１に接続された電極ＥＰＡ、ならびに、図示していないが筐体１１等に接続された電極ＥＰＢが配置されて、電極Ｐ１を介して電界が印加されるとともに、１／４波長板ＱＷＰを通過した円偏光の偏光状態を電界の強度に応じて偏光変調する電気光学結晶ＥＯを備える。
【００２８】
次に、図１、２、さらに図３、図４を用いて、第１の実施の形態の動作を説明する。
【００２９】
［生体の電位の検出動作］
まず、生体電位検出装置１が生体の電位を検出する動作を説明する。
【００３０】
図１の生体電位検出装置１では、スイッチＳＷ１の端子Ｔ１０と端子Ｔ１１が接続され、図３のように、患者Ａがその測定部位に電極Ｐ１を接触させ、患者Ａが手を電極Ｐ２に接触させる。
【００３１】
この状態において、患者Ａの手の電位を基準としたときの測定部位の電位に応じた大きさの電界が、図１に示す生体電位検出装置１の電極Ｐ１、端子Ｔ１０、端子Ｔ１１、電極ＥＰＡを介して光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯに印加される。光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯは、１／４波長板ＱＷＰからの円偏光を電界の強度に応じた楕円率を有する楕円偏光に偏光変調する。偏光板ＰＯＬはこの楕円偏光を入射して特定の直線偏光成分だけを通過させ、これを強度変調光として光検出素子ＰＤへ出射する。光検出素子ＰＤは、強度変調光を受光し、光をその強度に応じた大きさの電流に変換する。信号処理回路１０１は、変換された電流の増幅やフィルタリングを行い、Ｉ／Ｏ回路１０２は、増幅等されて得られた電気信号をその信号に応じたデータつまり測定部位の電位を示すデータに変換し、データ記憶部１０３に記憶させる。
【００３２】
［トランシーバから生体電位検出装置へのデータ送信動作］
次に、トランシーバ２から生体電位検出装置１へのデータ送信動作を説明する。
【００３３】
図１の生体電位検出装置１では、スイッチＳＷ１の端子Ｔ１０が端子１２に接続され、図４（ａ）のように、患者Ａが手を生体電位検出装置１の電極Ｐ２に接触させ、一方、担当医Ｂがトランシーバ２の電極Ｐ１に一方の手を接触させるとともに他方の手を生体電位検出装置１の電極Ｐ１に接触させる。
【００３４】
あるいは、スイッチＳＷ１と担当医Ｂとトランシーバ２は同様で、図４（ｂ）のように、スイッチＳＷ２がオフになって、患者Ａが手を筐体１１に接触させる。
【００３５】
あるいは、この状態で、図４（ｃ）のように、スイッチＳＷ２がオンにされる。
【００３６】
あるいは、図４（ｄ）のように、担当医Ｂが他方の手を患者Ａの一方の手に接触させ、患者Ａは他方の手を生体電位検出装置１の電極Ｐ１に接触させる。
【００３７】
いずれかの状態において、図２に示すトランシーバ２の信号発生器１０４は、データ記憶部１０３に記憶されたデータ、例えば、測定部位の電位を示すデータを取得するための要求データに応じた電気信号を発生させて電極Ｐ１に印加する。
【００３８】
この電気信号に応じた電界が、図４（ａ）〜（ｃ）において、トランシーバ２の電極Ｐ１、担当医Ｂの生体を介して、あるいは、図４（ｄ）において、トランシーバ２の電極Ｐ１、担当医Ｂと患者Ａの生体を介して、生体電位検出装置１の電極Ｐ１に印加される。
【００３９】
図１に示す生体電位検出装置１では、電極Ｐ１に印加された電界が端子Ｔ１０、端子Ｔ１２、電極ＥＰＡを介して、光変調器ＬＣ２の電気光学結晶ＥＯに印加される。電気光学結晶ＥＯは、１／４波長板ＱＷＰからの円偏光を電界の強度に応じた楕円率を有する楕円偏光に偏光変調する。偏光板ＰＯＬはこの楕円偏光を入射して特定の直線偏光成分だけを通過させ、これを強度変調光として光検出素子ＰＤへ出射する。光検出素子ＰＤは、強度変調光を受光し、光をその強度に応じた大きさの電流に変換する。信号処理回路１０１は、変換された電流の増幅等を行い、Ｉ／Ｏ回路１０２は、増幅等して得られた電気信号をその信号に応じたデータつまり前記要求データに変換し、データ記憶部１０３に記憶させる。こうして記憶されたデータは後に読み出され、測定部位の電位を示すデータをトランシーバ２へ送信する契機となる。
【００４０】
［生体電位検出装置からトランシーバへのデータ送信動作］
次に、生体電位検出装置１からトランシーバ２へのデータ送信動作を説明する。
【００４１】
図４（ａ）〜（ｄ）のいずれかの状態において、図１の生体電位検出装置１では、生体電位検出装置１の信号発生器１０４は、データ記憶部１０３に記憶された測定部位の電位を示すデータに応じた電気信号を発生させて電極Ｐ１に印加する。
【００４２】
この電気信号に応じた電界が、図４（ａ）〜（ｃ）において、生体電位検出装置１の電極Ｐ１、担当医Ｂの生体を介して、あるいは、図４（ｄ）において、生体電位検出装置１の電極Ｐ１、患者Ａと担当医Ｂの生体を介して、トランシーバ２の電極Ｐ１に印加される。
【００４３】
特に、図４（ｂ）のように、患者Ａが手を筐体１１に接触させることで、生体電位検出装置１の回路グランドの電位が安定するので、生体電位検出装置１の電極Ｐ１に安定した電気信号を印加でき、これにより、トランシーバ２の電極Ｐ１に安定した電界を印加することができ、図４（ｃ）のように、スイッチＳＷ２をオンすることで、回路グランドの電位がさらに安定するので、さらに安定した電界をトランシーバ２の電極Ｐ１に印加することができる。
【００４４】
図２に示すトランシーバ２では、電極Ｐ１に印加された電界が電極ＥＰＡを介して、光変調器ＬＣ２の電気光学結晶ＥＯに印加される。電気光学結晶ＥＯは、１／４波長板ＱＷＰからの円偏光を電界の強度に応じた楕円率を有する楕円偏光に偏光変調する。偏光板ＰＯＬはこの楕円偏光を入射して特定の直線偏光成分だけを通過させ、これを強度変調光として光検出素子ＰＤへ出射する。光検出素子ＰＤは、強度変調光を受光し、光をその強度に応じた大きさの電流に変換する。信号処理回路１０１は、変換された電流の増幅等を行い、Ｉ／Ｏ回路１０２は、増幅等で得られた電気信号をその信号に応じたデータつまり測定部位の電位を示すデータに変換し、データ記憶部１０３に記憶させる。こうして記憶されたデータあるいは該データから生成された心電図等が表示印刷等されることで、測定部位の電位、心電図等が担当医Ｂの知るところとなり診断や研究に利用される。
【００４５】
なお、生体電位検出装置１の光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯは、生体の電位が有する周波数が含まれる周波数帯（例えば、１００ｋＨｚ以下）で高い変調度を有し、一方、光変調器ＬＣ２の電気光学結晶ＥＯは、トランシーバ２からのデータが送信されるときの周波数が含まれる周波数帯（例えば、１００Ｈｚ以上、１００ＭＨｚ以下）で高い変調度を有するものとしたことで、高い感度での生体電位の検出ならびに高速なデータ受信を行うことができる。
【００４６】
逆に、光変調器としては、両方の周波数帯で必要十分な変調度を有する電気光学結晶ＥＯを備える光変調器（以下、光変調器ＬＣ３）のみを用いることで、生体電位検出装置の構成を簡素化できる。
【００４７】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、第１の生体（患者Ａ）の電位を示すデータを送信されるトランシーバ２が、図２の電極Ｐ１と、光源ＬＳと、電極Ｐ１が第２の生体（担当医Ｂ）に接触されたときに第２の生体Ｂと当該電極Ｐ１とを介して電界が印加されるとともに光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ２と、該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（信号処理回路１０１とＩ／Ｏ回路１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（データ記憶部１０３）とを備えるときの当該トランシーバ２とともに用いられる生体電位検出装置であって、第１電極（図１の電極Ｐ１）と、第２電極（図１の電極Ｐ２）と、光源ＬＳと、第１電極Ｐ１が第１の生体（患者Ａの測定部位）に接触され第２電極Ｐ２が第１の生体の他の部位（手）に接触されたときに第１電極Ｐ１から第１の生体の電位（測定部位の電位）に応じた強度の電界が印加されるとともに、光源ＬＳからの光を入射して光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ１やＬＣ３と、該光変調器ＬＣ１等で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（偏光板ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（信号処理回路１０１とＩ／Ｏ回路１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（データ記憶部１０３）と、第１電極Ｐ１が第２の生体に直接的にまたは間接的に（患者Ａの生体を介して）接触されるときにデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ第１電極Ｐ１に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備えた生体電位検出装置１が構成される。
【００４８】
つまり、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体（Ａ）の電位に応じた電界で光を偏光変調し、その光を検出することにより、第１の生体（Ａ）の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【００４９】
また、生体電位検出装置１は、トランシーバ２のデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号が当該トランシーバ２の電極Ｐ１に印加され、当該電極Ｐ１に接触された第２の生体（Ｂ）を少なくとも介して、生体電位検出装置１の光変調器ＬＣ３または第２の光変調器ＬＣ２に当該電気信号に応じた電界が印加されたときに、当該光変調器ＬＣ２等は、生体電位検出装置１の光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調し、生体電位検出装置１の光変換手段（ＰＯＬ）は、当該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換し、生体電位検出装置の光検出素子ＰＤは、当該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換し、生体電位検出装置のデータ化手段（１０１，１０２）は、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換し、生体電位検出装置のデータ記憶手段（１０３）に記憶させることで、トランシーバからのデータを受信し記憶することができる。
【００５０】
また、生体電位検出装置１は、第２の生体（Ｂ）を少なくとも介して電界が印加される光変調器は、第１の生体（Ａ）の電位に応じた強度の電界が印加される光変調器ＬＣ１を第１の光変調器としたときの該第１の光変調器ＬＣ１が高い変調度を有する周波数帯とは異なる周波数帯で高い変調度を有する第２の光変調器ＬＣ２であり、第１電極Ｐ１が第１の生体（Ａ）に接触されるときに当該第１電極Ｐ１と第１の光変調器ＬＣ１とを接続し、一方、第１電極Ｐ１が第２の生体（Ｂ）に直接的にまたは間接的に接触されるときに第１電極Ｐ１と第２の光変調器ＬＣ２とを接続するスイッチＳＷ１を備えたことで、高い感度での生体電位の検出ならびに高速なデータ受信を行うことができる。
【００５１】
また、トランシーバ２は、第１の生体（Ａ）の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極Ｐ１と、第２電極Ｐ２と、光源ＬＳと、第１電極Ｐ１が第１の生体（Ａ）に接触され第２電極Ｐ２が第１の生体の他の部位に接触されたときに第１電極Ｐ１から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、光源ＬＳからの光を入射して光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ１やＬＣ３と、該光変調器ＬＣ１等で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）と、第１電極Ｐ１が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときにデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ第１電極Ｐ１に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備えたときの当該生体電位検出装置１とともに用いられるトランシーバであって、電極Ｐ１と、光源ＬＳと、電極Ｐ１が第２の生体（Ｂ）に接触されたときに第２の生体Ｂと当該電極Ｐ１とを介して電界が印加されるとともに光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ２と、該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）とを備えたことで、大地グランドの電位の影響を受けずに自然な状態で検出された生体の電位を示すデータを生体電位検出装置から受信し記憶することができる。
【００５２】
［第２の実施の形態］
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る生体電位検出装置１Ｂの構成を示す図である。ここでは、図１で説明したものに同一符号を付して、重複説明を省略する。
【００５３】
生体電位検出装置１Ｂは、生体電位検出装置１Ａに対して、スイッチＳＷ２を備えず、信号発生器１０４が電気信号を電極Ｐ１でなく電極Ｐ２に印加するところが異なる。
【００５４】
［生体の電位の検出動作］
生体電位検出装置１Ｂが生体の電位を検出する動作は、第１の実施の形態のものと同様である。
【００５５】
［トランシーバから生体電位検出装置へのデータ送信動作］
トランシーバ２から生体電位検出装置１Ｂへのデータ送信動作は、第１の実施の形態のものと同様である。
【００５６】
［生体電位検出装置からトランシーバへのデータ送信動作］
生体電位検出装置１Ｂからトランシーバ２へのデータ送信動作では、図６（ａ）のように、担当医Ｂがトランシーバ２の電極Ｐ１に一方の手を接触させるとともに他方の手を患者Ａの一方の手に接触させ、患者Ａは他方の手を生体電位検出装置１Ｂの電極Ｐ２に接触させた状態あるいは図６（ｂ）のように、患者Ａが手を生体電位検出装置１Ｂの電極Ｐ１に接触させ、一方、担当医Ｂがトランシーバ２の電極Ｐ２に一方の手を接触させるとともに他方の手を生体電位検出装置１の電極Ｐ１に接触させた状態で、図５に示す生体電位検出装置１Ｂの信号発生器１０４が、データ記憶部１０３に記憶された測定部位の電位を示すデータに応じた電気信号を電極Ｐ２に印加し、この電気信号に応じた電界が、図６（ａ）において、生体電位検出装置１Ｂの電極Ｐ２、患者Ａと担当医Ｂの生体を介して、トランシーバ２の電極Ｐ１に印加され、一方、図６（ｂ）においては、生体電位検出装置１Ｂの電極Ｐ２と担当医Ｂの生体を介して、トランシーバ２の電極Ｐ１に印加されること除いては、第１の実施の形態で図４（ｄ）により説明したものと同様である。
【００５７】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、第１の生体（Ａ）の電位を示すデータを送信されるトランシーバ２が、電極Ｐ１と、光源ＬＳと、電極Ｐ１が第２の生体（Ｂ）に接触されたときに第２の生体Ｂと当該電極Ｐ１とを介して電界が印加されるとともに光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ２と、該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）とを備えるときの当該トランシーバ２とともに用いられる生体電位検出装置であって、第１電極Ｐ１と、第２電極Ｐ２と、光源ＬＳと、第１電極Ｐ１が第１の生体（Ａ）に接触され第２電極Ｐ２が第１の生体の他の部位に接触されたときに第１電極Ｐ１から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、光源ＬＳからの光を入射して光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ１やＬＣ３と、該光変調器ＬＣ１等で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（偏光板ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）と、第２電極Ｐ２が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときにデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ第２電極Ｐ２に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備えた生体電位検出装置１Ｂが構成される。
【００５８】
つまり、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体（Ａ）の電位に応じた電界で光を偏光変調し、その光を検出することにより、第１の生体（Ａ）の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【００５９】
また、トランシーバ２は、第１の生体（Ａ）の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極Ｐ１と、第２電極Ｐ２と、光源ＬＳと、第１電極Ｐ１が第１の生体（Ａ）に接触され第２電極Ｐ２が第１の生体の他の部位に接触されたときに第１電極Ｐ１から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、光源ＬＳからの光を入射して光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ１やＬＣ３と、該光変調器ＬＣ１等で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（偏光板ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）と、第２電極Ｐ２が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときにデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ第２電極Ｐ２に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備えたときの当該生体電位検出装置１Ｂとともに用いられるトランシーバであって、電極Ｐ１と、光源ＬＳと、電極Ｐ１が第２の生体（Ｂ）に接触されたときに第２の生体Ｂと当該電極Ｐ１とを介して電界が印加されるとともに光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ２と、該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）とを備えたことで、大地グランドの電位の影響を受けずに自然な状態で検出された生体の電位を示すデータを生体電位検出装置から受信し記憶することができる。
【００６０】
なお、上記実施の形態では、光変調器ＬＣ１、ＬＣ２またはＬＣ３で変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段として偏光板ＰＯＬを用い、光検出素子ＰＤを１つのみ用いたが、光変換手段としては、光変調器で変調された光をＰ偏光とＳ偏光とに分離する偏光ビームスプリッタを用い、Ｐ偏光をその強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、Ｓ偏光をその強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子の２つの光検出素子を用い、さらに、これらの電気信号の大きさの差分に相当する電気信号を得る差動増幅器を用い、この電気信号を信号処理回路１０１がその大きさに応じたデータに変換することとしてもよい。
【００６１】
また、上記実施の形態では、トランシーバ２から生体電位検出装置１へ送信されるデータの例として、測定部位の電位を示すデータを取得するための要求データを用いたが、例えば、測定部位の電位が、例えば朝、昼、晩と複数回検出され、それらを示すデータが記憶されているときに、トランシーバ２から生体電位検出装置１へは、それらの平均の計算を要求する要求データを送信し、これを受信した生体電位検出装置１では、要求どおりに平均を計算して記憶するようにしてもよい。つまり、両者ではその利用形態に応じたデータを送受信および記憶することとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る生体電位検出装置１の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るトランシーバ２の構成を示す図である。
【図３】第１の実施の形態の動作説明図である。
【図４】第１の実施の形態の動作説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る生体電位検出装置１Ｂの構成を示す図である。
【図６】第２の実施の形態の動作説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１，１Ｂ…生体電位検出装置
２…トランシーバ
ＰＯＬ…偏光板
ＬＣ１，ＬＣ２…光変調器
Ｐ１，Ｐ２，ＥＰＡ，ＥＰＢ…電極
ＰＤ…光検出素子
ＥＯ…電気光学結晶
ＳＷ１，ＳＷ２…スイッチ
ＬＳ…光源
ＱＷＰ…１／４波長板
１０１…信号処理回路
１０２…Ｉ／Ｏ回路
１０３…データ記憶部
１０４…信号発生器
Ａ…患者
Ｂ…担当医
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、その電位をデータに変換して送信できる生体電位検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年においては、非特許文献１に開示されるような携帯型心電計によって、患者自身がその生体の電位を計測できるようになっている。携帯型心電計は、患者の胸部電位を検出し、これを波形として表示する。
【非特許文献１】オムロン携帯型心電計、［online］、［平成１７年３月１０日検索］、インターネット＜URL：http://www.omron-portable-ecg.jp/general/home/home_pag_index.php＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、大地グランドに対し必ずしも電位が安定していない患者の生体電位を、電気回路のみで構成された検出装置で測定する場合、その電極が患者に触れたときに回路グランドに雑音が混入し、そのため、正確な電位検出ができない可能性がある。換言すれば、検出された電位は自然な状態における生体の電位として必ずしも信頼できるものではない。かかる事情から、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出できる生体電位検出装置が望まれている。
【０００４】
また、検出された電位をデータ化し、それを担当医が使用するトランシーバへ送信することで、そのデータを診断や研究に利用できるので、かかる機能を備えた生体電位検出装置の実現が望まれている。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、その電位をデータに変換して送信できる生体電位検出装置、ならびにこのデータを受信し記憶することができるトランシーバを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１の本発明は、第１の生体の電位を示すデータを送信されるトランシーバが、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えるときの当該トランシーバとともに用いられる生体電位検出装置であって、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えたことを特徴とする生体電位検出装置をもって解決手段とする。
【０００７】
請求項１記載の本発明によれば、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体の電位に応じた電界で光を偏光変調し、その光を検出することにより、第１の生体の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【０００８】
請求項２の本発明は、前記トランシーバのデータ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号が当該トランシーバの電極に印加され、当該電極に接触された第２の生体を少なくとも介して、生体電位検出装置の光変調器または第２の光変調器に当該電気信号に応じた電界が印加されたときに、当該光変調器は、生体電位検出装置の光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調し、生体電位検出装置の光変換手段は、当該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換し、生体電位検出装置の光検出素子は、当該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換し、生体電位検出装置のデータ化手段は、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換し、生体電位検出装置のデータ記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項１記載の生体電位検出装置をもって解決手段とする。
【０００９】
請求項２記載の本発明によれば、トランシーバのデータ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号が当該トランシーバの電極に印加され、当該電極に接触された第２の生体を少なくとも介して、生体電位検出装置の光変調器または第２の光変調器に当該電気信号に応じた電界が印加されたときに、当該光変調器は、生体電位検出装置の光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調し、生体電位検出装置の光変換手段は、当該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換し、生体電位検出装置の光検出素子は、当該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換し、生体電位検出装置のデータ化手段は、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換し、生体電位検出装置のデータ記憶手段に記憶させることで、トランシーバからのデータを受信し記憶することができる。
【００１０】
請求項３の本発明は、第２の生体を少なくとも介して電界が印加される光変調器は、第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加される光変調器を第１の光変調器としたときの該第１の光変調器が高い変調度を有する周波数帯とは異なる周波数帯で高い変調度を有する第２の光変調器であり、前記第１電極が第１の生体に接触されるときに当該第１電極と第１の光変調器とを接続し、一方、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに当該第１電極と第２の光変調器とを接続するスイッチを備えたことを特徴とする請求項２記載の生体電位検出装置をもって解決手段とする。
【００１１】
請求項３の本発明によれば、第２の生体を少なくとも介して電界が印加される光変調器は、第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加される光変調器を第１の光変調器としたときの該第１の光変調器が高い変調度を有する周波数帯とは異なる周波数帯で高い変調度を有する第２の光変調器であり、前記第１電極が第１の生体に接触されるときに当該第１電極と第１の光変調器とを接続し、一方、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに当該第１電極と第２の光変調器とを接続するスイッチを備えたことで、高い感度での生体電位の検出ならびに高速なデータ受信を行うことができる。
【００１２】
請求項４の本発明は、第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えたことを特徴とするトランシーバをもって解決手段とする。
【００１３】
請求項４の本発明によれば、第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えたことで、大地グランドの電位の影響を受けずに自然な状態で検出された生体の電位を示すデータを生体電位検出装置から受信し記憶することができる。
【００１４】
請求項５の本発明は、第１の生体の電位を示すデータを送信されるトランシーバが、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えるときの当該トランシーバとともに用いられる生体電位検出装置であって、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えたことを特徴とする生体電位検出装置をもって解決手段とする。
【００１５】
請求項５の本発明によれば、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体の電位に応じた電界で光を偏光変調し、その光を検出することにより、第１の生体の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【００１６】
請求項６の本発明は、第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えたことを特徴とするトランシーバをもって解決手段とする。
【００１７】
請求項６の本発明によれば、第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えたことで、大地グランドの電位の影響を受けずに自然な状態で検出された生体の電位を示すデータを生体電位検出装置から受信し記憶することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の生体電位検出装置によれば、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体の電位に応じた電界で光を変調し、その光を検出することにより、第１の生体の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る生体電位検出装置１の構成を示す図である。 生体電位検出装置１は、例えば金属の筐体１１と、筐体１１に対し絶縁体ＩＳ１で絶縁された電極Ｐ１と、筐体１１に対し絶縁体ＩＳ２で絶縁された電極Ｐ２とを備える。
【００２１】
生体電位検出装置１は、筐体１１内に、直線偏光を発生する光源ＬＳと、その直線偏光を円偏光に変換する１／４波長板ＱＷＰと、電極Ｐ１にその端子Ｔ１０を接続されたスイッチＳＷ１と、スイッチＳＷ１の端子Ｔ１１と電極Ｐ２と接続された光変調器ＬＣ１と、スイッチＳＷ１の端子Ｔ１２と電極Ｐ２と接続された光変調器ＬＣ２と、光変調器ＬＣ１または光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する偏光板ＰＯＬと、偏光板ＰＯＬからの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電流に変換する光検出素子ＰＤと、変換された電流の増幅やフィルタリングを行う信号処理回路１０１と、増幅等された電流信号をその信号に応じたデータに変換するＩ／Ｏ回路１０２と、当該データが記憶されるデータ記憶部１０３と、データ記憶部１０３に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ、電極Ｐ１に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備える。
【００２２】
光源ＬＳ、光検出素子ＰＤ、信号処理回路１０１、Ｉ／Ｏ回路１０２、データ記憶部１０３および信号発生器１０４からなる電気回路の回路グランドは筐体１１に接続される。 各光変調器ＬＣ１，ＬＣ２は、電極Ｐ１にスイッチＳＷ１を介して電気的に接続される電極ＥＰＡ、ならびに、電極Ｐ２に直接接続される電極ＥＰＢが配置されて、患者の測定部位の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、１／４波長板ＱＷＰを通過した円偏光の偏光状態を電界の強度に応じて偏光変調する電気光学（Electro-Optic)結晶ＥＯを備える。
【００２３】
光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯは、生体の電位が有する周波数が含まれる周波数帯（例えば、１００ｋＨｚ以下）で高い変調度を有し、一方、光変調器ＬＣ２の電気光学結晶ＥＯは、生体の電位を示すデータを送受信するときの周波数が含まれる周波数帯（例えば、１００Ｈｚ以上、１００ＭＨｚ以下）で高い変調度を有するものである。
【００２４】
また、生体電位検出装置１は、筐体１１と電極Ｐ２とを電気的に接続するためのスイッチＳＷ２を備える。
【００２５】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係るトランシーバ２の構成を示す図である。なお、生体電位検出装置１の構成要素と同じものには同じ符号を付与して重複説明を省略する。
【００２６】
トランシーバ２は、筐体１１と、筐体１１に対し絶縁体ＩＳ１で絶縁された電極Ｐ１とを備え、筐体１１内に、光源ＬＳと、１／４波長板ＱＷＰと、電極Ｐ１に接続された光変調器ＬＣ２と、光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する偏光板ＰＯＬと、光検出素子ＰＤと、信号処理回路１０１と、Ｉ／Ｏ回路１０２と、データ記憶部１０３と、信号発生器１０４とを備える。
【００２７】
光変調器ＬＣ２は、電極Ｐ１に接続された電極ＥＰＡ、ならびに、図示していないが筐体１１等に接続された電極ＥＰＢが配置されて、電極Ｐ１を介して電界が印加されるとともに、１／４波長板ＱＷＰを通過した円偏光の偏光状態を電界の強度に応じて偏光変調する電気光学結晶ＥＯを備える。
【００２８】
次に、図１、２、さらに図３、図４を用いて、第１の実施の形態の動作を説明する。
【００２９】
［生体の電位の検出動作］
まず、生体電位検出装置１が生体の電位を検出する動作を説明する。
【００３０】
図１の生体電位検出装置１では、スイッチＳＷ１の端子Ｔ１０と端子Ｔ１１が接続され、図３のように、患者Ａがその測定部位に電極Ｐ１を接触させ、患者Ａが手を電極Ｐ２に接触させる。
【００３１】
この状態において、患者Ａの手の電位を基準としたときの測定部位の電位に応じた大きさの電界が、図１に示す生体電位検出装置１の電極Ｐ１、端子Ｔ１０、端子Ｔ１１、電極ＥＰＡを介して光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯに印加される。光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯは、１／４波長板ＱＷＰからの円偏光を電界の強度に応じた楕円率を有する楕円偏光に偏光変調する。偏光板ＰＯＬはこの楕円偏光を入射して特定の直線偏光成分だけを通過させ、これを強度変調光として光検出素子ＰＤへ出射する。光検出素子ＰＤは、強度変調光を受光し、光をその強度に応じた大きさの電流に変換する。信号処理回路１０１は、変換された電流の増幅やフィルタリングを行い、Ｉ／Ｏ回路１０２は、増幅等されて得られた電気信号をその信号に応じたデータつまり測定部位の電位を示すデータに変換し、データ記憶部１０３に記憶させる。
【００３２】
［トランシーバから生体電位検出装置へのデータ送信動作］
次に、トランシーバ２から生体電位検出装置１へのデータ送信動作を説明する。
【００３３】
図１の生体電位検出装置１では、スイッチＳＷ１の端子Ｔ１０が端子１２に接続され、図４（ａ）のように、患者Ａが手を生体電位検出装置１の電極Ｐ２に接触させ、一方、担当医Ｂがトランシーバ２の電極Ｐ１に一方の手を接触させるとともに他方の手を生体電位検出装置１の電極Ｐ１に接触させる。
【００３４】
あるいは、スイッチＳＷ１と担当医Ｂとトランシーバ２は同様で、図４（ｂ）のように、スイッチＳＷ２がオフになって、患者Ａが手を筐体１１に接触させる。
【００３５】
あるいは、この状態で、図４（ｃ）のように、スイッチＳＷ２がオンにされる。
【００３６】
あるいは、図４（ｄ）のように、担当医Ｂが他方の手を患者Ａの一方の手に接触させ、患者Ａは他方の手を生体電位検出装置１の電極Ｐ１に接触させる。
【００３７】
いずれかの状態において、図２に示すトランシーバ２の信号発生器１０４は、データ記憶部１０３に記憶されたデータ、例えば、測定部位の電位を示すデータを取得するための要求データに応じた電気信号を発生させて電極Ｐ１に印加する。
【００３８】
この電気信号に応じた電界が、図４（ａ）〜（ｃ）において、トランシーバ２の電極Ｐ１、担当医Ｂの生体を介して、あるいは、図４（ｄ）において、トランシーバ２の電極Ｐ１、担当医Ｂと患者Ａの生体を介して、生体電位検出装置１の電極Ｐ１に印加される。
【００３９】
図１に示す生体電位検出装置１では、電極Ｐ１に印加された電界が端子Ｔ１０、端子Ｔ１２、電極ＥＰＡを介して、光変調器ＬＣ２の電気光学結晶ＥＯに印加される。電気光学結晶ＥＯは、１／４波長板ＱＷＰからの円偏光を電界の強度に応じた楕円率を有する楕円偏光に偏光変調する。偏光板ＰＯＬはこの楕円偏光を入射して特定の直線偏光成分だけを通過させ、これを強度変調光として光検出素子ＰＤへ出射する。光検出素子ＰＤは、強度変調光を受光し、光をその強度に応じた大きさの電流に変換する。信号処理回路１０１は、変換された電流の増幅等を行い、Ｉ／Ｏ回路１０２は、増幅等して得られた電気信号をその信号に応じたデータつまり前記要求データに変換し、データ記憶部１０３に記憶させる。こうして記憶されたデータは後に読み出され、測定部位の電位を示すデータをトランシーバ２へ送信する契機となる。
【００４０】
［生体電位検出装置からトランシーバへのデータ送信動作］
次に、生体電位検出装置１からトランシーバ２へのデータ送信動作を説明する。
【００４１】
図４（ａ）〜（ｄ）のいずれかの状態において、図１の生体電位検出装置１では、生体電位検出装置１の信号発生器１０４は、データ記憶部１０３に記憶された測定部位の電位を示すデータに応じた電気信号を発生させて電極Ｐ１に印加する。
【００４２】
この電気信号に応じた電界が、図４（ａ）〜（ｃ）において、生体電位検出装置１の電極Ｐ１、担当医Ｂの生体を介して、あるいは、図４（ｄ）において、生体電位検出装置１の電極Ｐ１、患者Ａと担当医Ｂの生体を介して、トランシーバ２の電極Ｐ１に印加される。
【００４３】
特に、図４（ｂ）のように、患者Ａが手を筐体１１に接触させることで、生体電位検出装置１の回路グランドの電位が安定するので、生体電位検出装置１の電極Ｐ１に安定した電気信号を印加でき、これにより、トランシーバ２の電極Ｐ１に安定した電界を印加することができ、図４（ｃ）のように、スイッチＳＷ２をオンすることで、回路グランドの電位がさらに安定するので、さらに安定した電界をトランシーバ２の電極Ｐ１に印加することができる。
【００４４】
図２に示すトランシーバ２では、電極Ｐ１に印加された電界が電極ＥＰＡを介して、光変調器ＬＣ２の電気光学結晶ＥＯに印加される。電気光学結晶ＥＯは、１／４波長板ＱＷＰからの円偏光を電界の強度に応じた楕円率を有する楕円偏光に偏光変調する。偏光板ＰＯＬはこの楕円偏光を入射して特定の直線偏光成分だけを通過させ、これを強度変調光として光検出素子ＰＤへ出射する。光検出素子ＰＤは、強度変調光を受光し、光をその強度に応じた大きさの電流に変換する。信号処理回路１０１は、変換された電流の増幅等を行い、Ｉ／Ｏ回路１０２は、増幅等で得られた電気信号をその信号に応じたデータつまり測定部位の電位を示すデータに変換し、データ記憶部１０３に記憶させる。こうして記憶されたデータあるいは該データから生成された心電図等が表示印刷等されることで、測定部位の電位、心電図等が担当医Ｂの知るところとなり診断や研究に利用される。
【００４５】
なお、生体電位検出装置１の光変調器ＬＣ１の電気光学結晶ＥＯは、生体の電位が有する周波数が含まれる周波数帯（例えば、１００ｋＨｚ以下）で高い変調度を有し、一方、光変調器ＬＣ２の電気光学結晶ＥＯは、トランシーバ２からのデータが送信されるときの周波数が含まれる周波数帯（例えば、１００Ｈｚ以上、１００ＭＨｚ以下）で高い変調度を有するものとしたことで、高い感度での生体電位の検出ならびに高速なデータ受信を行うことができる。
【００４６】
逆に、光変調器としては、両方の周波数帯で必要十分な変調度を有する電気光学結晶ＥＯを備える光変調器（以下、光変調器ＬＣ３）のみを用いることで、生体電位検出装置の構成を簡素化できる。
【００４７】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、第１の生体（患者Ａ）の電位を示すデータを送信されるトランシーバ２が、図２の電極Ｐ１と、光源ＬＳと、電極Ｐ１が第２の生体（担当医Ｂ）に接触されたときに第２の生体Ｂと当該電極Ｐ１とを介して電界が印加されるとともに光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ２と、該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（信号処理回路１０１とＩ／Ｏ回路１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（データ記憶部１０３）とを備えるときの当該トランシーバ２とともに用いられる生体電位検出装置であって、第１電極（図１の電極Ｐ１）と、第２電極（図１の電極Ｐ２）と、光源ＬＳと、第１電極Ｐ１が第１の生体（患者Ａの測定部位）に接触され第２電極Ｐ２が第１の生体の他の部位（手）に接触されたときに第１電極Ｐ１から第１の生体の電位（測定部位の電位）に応じた強度の電界が印加されるとともに、光源ＬＳからの光を入射して光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ１やＬＣ３と、該光変調器ＬＣ１等で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（偏光板ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（信号処理回路１０１とＩ／Ｏ回路１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（データ記憶部１０３）と、第１電極Ｐ１が第２の生体に直接的にまたは間接的に（患者Ａの生体を介して）接触されるときにデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ第１電極Ｐ１に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備えた生体電位検出装置１が構成される。
【００４８】
つまり、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体（Ａ）の電位に応じた電界で光を偏光変調し、その光を検出することにより、第１の生体（Ａ）の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【００４９】
また、生体電位検出装置１は、トランシーバ２のデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号が当該トランシーバ２の電極Ｐ１に印加され、当該電極Ｐ１に接触された第２の生体（Ｂ）を少なくとも介して、生体電位検出装置１の光変調器ＬＣ３または第２の光変調器ＬＣ２に当該電気信号に応じた電界が印加されたときに、当該光変調器ＬＣ２等は、生体電位検出装置１の光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調し、生体電位検出装置１の光変換手段（ＰＯＬ）は、当該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換し、生体電位検出装置の光検出素子ＰＤは、当該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換し、生体電位検出装置のデータ化手段（１０１，１０２）は、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換し、生体電位検出装置のデータ記憶手段（１０３）に記憶させることで、トランシーバからのデータを受信し記憶することができる。
【００５０】
また、生体電位検出装置１は、第２の生体（Ｂ）を少なくとも介して電界が印加される光変調器は、第１の生体（Ａ）の電位に応じた強度の電界が印加される光変調器ＬＣ１を第１の光変調器としたときの該第１の光変調器ＬＣ１が高い変調度を有する周波数帯とは異なる周波数帯で高い変調度を有する第２の光変調器ＬＣ２であり、第１電極Ｐ１が第１の生体（Ａ）に接触されるときに当該第１電極Ｐ１と第１の光変調器ＬＣ１とを接続し、一方、第１電極Ｐ１が第２の生体（Ｂ）に直接的にまたは間接的に接触されるときに第１電極Ｐ１と第２の光変調器ＬＣ２とを接続するスイッチＳＷ１を備えたことで、高い感度での生体電位の検出ならびに高速なデータ受信を行うことができる。
【００５１】
また、トランシーバ２は、第１の生体（Ａ）の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極Ｐ１と、第２電極Ｐ２と、光源ＬＳと、第１電極Ｐ１が第１の生体（Ａ）に接触され第２電極Ｐ２が第１の生体の他の部位に接触されたときに第１電極Ｐ１から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、光源ＬＳからの光を入射して光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ１やＬＣ３と、該光変調器ＬＣ１等で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）と、第１電極Ｐ１が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときにデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ第１電極Ｐ１に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備えたときの当該生体電位検出装置１とともに用いられるトランシーバであって、電極Ｐ１と、光源ＬＳと、電極Ｐ１が第２の生体（Ｂ）に接触されたときに第２の生体Ｂと当該電極Ｐ１とを介して電界が印加されるとともに光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ２と、該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）とを備えたことで、大地グランドの電位の影響を受けずに自然な状態で検出された生体の電位を示すデータを生体電位検出装置から受信し記憶することができる。
【００５２】
［第２の実施の形態］
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る生体電位検出装置１Ｂの構成を示す図である。ここでは、図１で説明したものに同一符号を付して、重複説明を省略する。
【００５３】
生体電位検出装置１Ｂは、生体電位検出装置１Ａに対して、スイッチＳＷ２を備えず、信号発生器１０４が電気信号を電極Ｐ１でなく電極Ｐ２に印加するところが異なる。
【００５４】
［生体の電位の検出動作］
生体電位検出装置１Ｂが生体の電位を検出する動作は、第１の実施の形態のものと同様である。
【００５５】
［トランシーバから生体電位検出装置へのデータ送信動作］
トランシーバ２から生体電位検出装置１Ｂへのデータ送信動作は、第１の実施の形態のものと同様である。
【００５６】
［生体電位検出装置からトランシーバへのデータ送信動作］
生体電位検出装置１Ｂからトランシーバ２へのデータ送信動作では、図６（ａ）のように、担当医Ｂがトランシーバ２の電極Ｐ１に一方の手を接触させるとともに他方の手を患者Ａの一方の手に接触させ、患者Ａは他方の手を生体電位検出装置１Ｂの電極Ｐ２に接触させた状態あるいは図６（ｂ）のように、患者Ａが手を生体電位検出装置１Ｂの電極Ｐ１に接触させ、一方、担当医Ｂがトランシーバ２の電極Ｐ２に一方の手を接触させるとともに他方の手を生体電位検出装置１の電極Ｐ１に接触させた状態で、図５に示す生体電位検出装置１Ｂの信号発生器１０４が、データ記憶部１０３に記憶された測定部位の電位を示すデータに応じた電気信号を電極Ｐ２に印加し、この電気信号に応じた電界が、図６（ａ）において、生体電位検出装置１Ｂの電極Ｐ２、患者Ａと担当医Ｂの生体を介して、トランシーバ２の電極Ｐ１に印加され、一方、図６（ｂ）においては、生体電位検出装置１Ｂの電極Ｐ２と担当医Ｂの生体を介して、トランシーバ２の電極Ｐ１に印加されること除いては、第１の実施の形態で図４（ｄ）により説明したものと同様である。
【００５７】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、第１の生体（Ａ）の電位を示すデータを送信されるトランシーバ２が、電極Ｐ１と、光源ＬＳと、電極Ｐ１が第２の生体（Ｂ）に接触されたときに第２の生体Ｂと当該電極Ｐ１とを介して電界が印加されるとともに光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ２と、該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）とを備えるときの当該トランシーバ２とともに用いられる生体電位検出装置であって、第１電極Ｐ１と、第２電極Ｐ２と、光源ＬＳと、第１電極Ｐ１が第１の生体（Ａ）に接触され第２電極Ｐ２が第１の生体の他の部位に接触されたときに第１電極Ｐ１から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、光源ＬＳからの光を入射して光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ１やＬＣ３と、該光変調器ＬＣ１等で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（偏光板ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）と、第２電極Ｐ２が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときにデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ第２電極Ｐ２に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備えた生体電位検出装置１Ｂが構成される。
【００５８】
つまり、大地グランドに対して必ずしも安定していない第１の生体（Ａ）の電位に応じた電界で光を偏光変調し、その光を検出することにより、第１の生体（Ａ）の電気的な状態を乱すことがないので、データ化手段に雑音が混入しにくくなり、よって、大地グランドの電位の影響を受けずに、自然な状態で生体の電位を検出でき、しかも、その電位をデータに変換してトランシーバへと送信することができる。
【００５９】
また、トランシーバ２は、第１の生体（Ａ）の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極Ｐ１と、第２電極Ｐ２と、光源ＬＳと、第１電極Ｐ１が第１の生体（Ａ）に接触され第２電極Ｐ２が第１の生体の他の部位に接触されたときに第１電極Ｐ１から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、光源ＬＳからの光を入射して光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ１やＬＣ３と、該光変調器ＬＣ１等で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（偏光板ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）と、第２電極Ｐ２が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときにデータ記憶手段（１０３）に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ第２電極Ｐ２に当該電気信号を印加する信号発生器１０４とを備えたときの当該生体電位検出装置１Ｂとともに用いられるトランシーバであって、電極Ｐ１と、光源ＬＳと、電極Ｐ１が第２の生体（Ｂ）に接触されたときに第２の生体Ｂと当該電極Ｐ１とを介して電界が印加されるとともに光源ＬＳからの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器ＬＣ２と、該光変調器ＬＣ２で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段（ＰＯＬ）と、該光変換手段（ＰＯＬ）からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子ＰＤと、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段（１０１、１０２）と、当該データが記憶されるデータ記憶手段（１０３）とを備えたことで、大地グランドの電位の影響を受けずに自然な状態で検出された生体の電位を示すデータを生体電位検出装置から受信し記憶することができる。
【００６０】
なお、上記実施の形態では、光変調器ＬＣ１、ＬＣ２またはＬＣ３で変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段として偏光板ＰＯＬを用い、光検出素子ＰＤを１つのみ用いたが、光変換手段としては、光変調器で変調された光をＰ偏光とＳ偏光とに分離する偏光ビームスプリッタを用い、Ｐ偏光をその強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、Ｓ偏光をその強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子の２つの光検出素子を用い、さらに、これらの電気信号の大きさの差分に相当する電気信号を得る差動増幅器を用い、この電気信号を信号処理回路１０１がその大きさに応じたデータに変換することとしてもよい。
【００６１】
また、上記実施の形態では、トランシーバ２から生体電位検出装置１へ送信されるデータの例として、測定部位の電位を示すデータを取得するための要求データを用いたが、例えば、測定部位の電位が、例えば朝、昼、晩と複数回検出され、それらを示すデータが記憶されているときに、トランシーバ２から生体電位検出装置１へは、それらの平均の計算を要求する要求データを送信し、これを受信した生体電位検出装置１では、要求どおりに平均を計算して記憶するようにしてもよい。つまり、両者ではその利用形態に応じたデータを送受信および記憶することとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る生体電位検出装置１の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るトランシーバ２の構成を示す図である。
【図３】第１の実施の形態の動作説明図である。
【図４】第１の実施の形態の動作説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る生体電位検出装置１Ｂの構成を示す図である。
【図６】第２の実施の形態の動作説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１，１Ｂ…生体電位検出装置
２…トランシーバ
ＰＯＬ…偏光板
ＬＣ１，ＬＣ２…光変調器
Ｐ１，Ｐ２，ＥＰＡ，ＥＰＢ…電極
ＰＤ…光検出素子
ＥＯ…電気光学結晶
ＳＷ１，ＳＷ２…スイッチ
ＬＳ…光源
ＱＷＰ…１／４波長板
１０１…信号処理回路
１０２…Ｉ／Ｏ回路
１０３…データ記憶部
１０４…信号発生器
Ａ…患者
Ｂ…担当医
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の生体の電位を示すデータを送信されるトランシーバが、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えるときの当該トランシーバとともに用いられる生体電位検出装置であって、
第１電極と、
第２電極と、
光源と、
前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、
該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、
該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、
当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、
当該データが記憶されるデータ記憶手段と、
前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器と
を備えたことを特徴とする生体電位検出装置。
【請求項２】
前記トランシーバのデータ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号が当該トランシーバの電極に印加され、当該電極に接触された第２の生体を少なくとも介して、生体電位検出装置の光変調器または第２の光変調器に当該電気信号に応じた電界が印加されたときに、当該光変調器は、生体電位検出装置の光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調し、生体電位検出装置の光変換手段は、当該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換し、生体電位検出装置の光検出素子は、当該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換し、生体電位検出装置のデータ化手段は、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換し、生体電位検出装置のデータ記憶手段に記憶させる
ことを特徴とする請求項１記載の生体電位検出装置。
【請求項３】
第２の生体を少なくとも介して電界が印加される光変調器は、第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加される光変調器を第１の光変調器としたときの該第１の光変調器が高い変調度を有する周波数帯とは異なる周波数帯で高い変調度を有する第２の光変調器であり、
前記第１電極が第１の生体に接触されるときに当該第１電極と第１の光変調器とを接続し、一方、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに当該第１電極と第２の光変調器とを接続するスイッチ
を備えたことを特徴とする請求項２記載の生体電位検出装置。
【請求項４】
第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、
電極と、
光源と、
前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、
該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、
該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、
当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、
当該データが記憶されるデータ記憶手段と
を備えたことを特徴とするトランシーバ。
【請求項５】
第１の生体の電位を示すデータを送信されるトランシーバが、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えるときの当該トランシーバとともに用いられる生体電位検出装置であって、
第１電極と、
第２電極と、
光源と、
前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、
該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、
該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、
当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、
当該データが記憶されるデータ記憶手段と、
前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器と
を備えたことを特徴とする生体電位検出装置。
【請求項６】
第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、
電極と、
光源と、
前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、
該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、
該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、
当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、
当該データが記憶されるデータ記憶手段と
を備えたことを特徴とするトランシーバ。
【請求項１】
第１の生体の電位を示すデータを送信されるトランシーバが、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えるときの当該トランシーバとともに用いられる生体電位検出装置であって、
第１電極と、
第２電極と、
光源と、
前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、
該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、
該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、
当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、
当該データが記憶されるデータ記憶手段と、
前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器と
を備えたことを特徴とする生体電位検出装置。
【請求項２】
前記トランシーバのデータ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号が当該トランシーバの電極に印加され、当該電極に接触された第２の生体を少なくとも介して、生体電位検出装置の光変調器または第２の光変調器に当該電気信号に応じた電界が印加されたときに、当該光変調器は、生体電位検出装置の光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調し、生体電位検出装置の光変換手段は、当該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換し、生体電位検出装置の光検出素子は、当該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換し、生体電位検出装置のデータ化手段は、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換し、生体電位検出装置のデータ記憶手段に記憶させる
ことを特徴とする請求項１記載の生体電位検出装置。
【請求項３】
第２の生体を少なくとも介して電界が印加される光変調器は、第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加される光変調器を第１の光変調器としたときの該第１の光変調器が高い変調度を有する周波数帯とは異なる周波数帯で高い変調度を有する第２の光変調器であり、
前記第１電極が第１の生体に接触されるときに当該第１電極と第１の光変調器とを接続し、一方、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに当該第１電極と第２の光変調器とを接続するスイッチ
を備えたことを特徴とする請求項２記載の生体電位検出装置。
【請求項４】
第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第１電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第１電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、
電極と、
光源と、
前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、
該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、
該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、
当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、
当該データが記憶されるデータ記憶手段と
を備えたことを特徴とするトランシーバ。
【請求項５】
第１の生体の電位を示すデータを送信されるトランシーバが、電極と、光源と、前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段とを備えるときの当該トランシーバとともに用いられる生体電位検出装置であって、
第１電極と、
第２電極と、
光源と、
前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、
該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、
該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、
当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、
当該データが記憶されるデータ記憶手段と、
前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器と
を備えたことを特徴とする生体電位検出装置。
【請求項６】
第１の生体の電位を検出する生体電位検出装置が、第１電極と、第２電極と、光源と、前記第１電極が第１の生体に接触され前記第２電極が第１の生体の他の部位に接触されたときに当該第１電極から第１の生体の電位に応じた強度の電界が印加されるとともに、当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、該光変換手段で変換された強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、当該データが記憶されるデータ記憶手段と、前記第２電極が第２の生体に直接的にまたは間接的に接触されるときに前記データ記憶手段に記憶されたデータに応じた電気信号を発生させ当該第２電極に当該電気信号を印加する信号発生器とを備えるときの当該生体電位検出装置とともに用いられるトランシーバであって、
電極と、
光源と、
前記電極が第２の生体に接触されたときに第２の生体と当該電極とを介して電界が印加されるとともに当該光源からの光を入射して当該光の偏光状態を当該電界の強度に応じて偏光変調する光変調器と、
該光変調器で偏光変調された光を入射して強度変調光に変換する光変換手段と、
該光変換手段からの強度変調光を該光の強度に応じた大きさの電気信号に変換する光検出素子と、
当該電気信号を該電気信号に応じたデータに変換するデータ化手段と、
当該データが記憶されるデータ記憶手段と
を備えたことを特徴とするトランシーバ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−３２５９４３（Ｐ２００６−３２５９４３Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１５３９２０（Ｐ２００５−１５３９２０）
【出願日】平成１７年５月２６日（２００５．５．２６）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２６日（２００５．５．２６）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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