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テラヘルツ波を用いた皮膚角層水分量の計測方法 NEW

国内特許コード P180015654
整理番号 5444
掲載日 2018年11月22日
出願番号 特願2016-092895
公開番号 特開2017-201254
出願日 平成28年5月5日(2016.5.5)
公開日 平成29年11月9日(2017.11.9)
発明者
  • 小川 雄一
  • 赤宗 行三
  • 森田 美穂
出願人
  • 国立大学法人京都大学
  • 株式会社ナリス化粧品
発明の名称 テラヘルツ波を用いた皮膚角層水分量の計測方法 NEW
発明の概要 【課題】 テラヘルツ波を用いてヒト皮膚の角層中の水分量を測定する。
【解決手段】
テラヘルツ波射出面であるプリズム表面に試料である皮膚の表面を接触させながら、全反射する条件下で、0.1~2.0THz好ましくは0.6~1.2THz領域のテラヘルツ波を照射して、その反射率に対応するATR信号量を求め、含水量が既知である標準角層モデル、例えばヒト皮膚から採取した角層粉末を集めたものをヒト標準角層モデルとして求めたATR信号量との対比から、皮膚角層の水分量を求める。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


テラヘルツ波を用いて皮膚角層の水分量を計測する方法が特許文献1や特許文献2に開示されている。これらの方法は、0.1~3.0テラヘルツの電磁波を全反射する条件で皮膚に照射して求められた皮膚の吸収係数から皮膚角層の水分量を求める方法である。



皮膚の吸収係数はテラヘルツ波時間領域分光法(THz-TDS法)によって求められる。テラヘルツ波時間領域分光法は、取得した反射テラヘルツ波の時間波形をフーリエ変換することで得られる反射スペクトルと位相差スペクトルから試料の複素屈折率や複素誘電率を求めることで、試料の物理化学的性質を求める方法である。皮膚の吸収係数は得られた複素屈折率から計算式によって得られ、含水量が既知である標準角層モデルの吸収係数との対比から皮膚角層の水分量が求められる。

産業上の利用分野


本発明はテラヘルツ波を用いた皮膚角層水分量の計測方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
テラヘルツ波を用いた全反射減衰分光法により皮膚角層水分量を計測する方法であって、
テラヘルツ波射出面であるプリズム表面に試料である皮膚の表面を接触させて、テラヘルツ波を照射してその反射率又はATR信号量を求める工程と、
前記求められた反射率又はATR信号量から試料の角層水分量を求める工程を有することを特徴とする皮膚角層水分量の計測方法。

【請求項2】
水分量が既知である標準角層モデルを用いて求められた反射率又はATR信号量と、試料から求められた反射率又はATR信号量と、の対比から、前記角層水分量を求める工程をさらに有する請求項1記載の皮膚角層水分量の計測方法。

【請求項3】
試料に照射するテラヘルツ波の周波数は、
(1)参照皮膚モデルの複素屈折率から、当該参照皮膚モデルにおけるATR信号量としみ出し深さの関係を求める工程と、
(2)テラヘルツ波射出面であるプリズム表面に、試料の動物種と同一種の動物の皮膚表面を接触させて、任意の周波数のテラヘルツ波を照射してATR信号量を得る工程と、
(3)(2)で得られたATR信号量と、(1)で求められたATR信号量と周波数との関係から、テラヘルツ波射出面であるプリズム表面に、試料の動物種と同一種の動物の皮膚表面を接触させた時の周波数としみ出し深さの関係を推定する工程と、
(4)(3)で推定されたしみ出し深さと周波数の関係から、試料に照射するテラヘルツ波の周波数を決定する工程と、
により決定された請求項1又は2に記載の皮膚角層水分量の計測方法。

【請求項4】
0.1以上2.0THzの範囲、好ましくは0.6以上1.2THzの範囲であるテラヘルツ波を試料に照射して、反射率又はATR信号量を求める請求項1又は2に記載の皮膚角層水分量の計測方法。

【請求項5】
テラヘルツ波射出面であるプリズム表面に試料である皮膚の表面を接触させて、テラヘルツ波を照射してその反射率又はATR信号量から試料の角層水分量を計測する方法において、
(1)参照皮膚モデルの複素屈折率から、当該参照皮膚モデルにおけるATR信号量としみ出し深さの関係を求める工程と、
(2)テラヘルツ波射出面であるプリズム表面に、試料の動物種と同一種の動物の皮膚表面を接触させて、任意の周波数のテラヘルツ波を照射してATR信号量を得る工程と、
(3)(2)で得られたATR信号量と、(1)で求められたATR信号量と周波数との関係から、テラヘルツ波射出面であるプリズム表面に、試料の動物種と同一種の動物の皮膚表面を接触させた時の周波数としみ出し深さの関係を推定する工程とを有し、
(3)で推定されたしみ出し深さと周波数の関係から、試料に照射するテラヘルツ波の周波数を決定する方法。

【請求項6】
前記(2)の工程において照射するテラヘルツ波の周波数は、0.1~2.0THz、好ましくは0.5~1.5THzである請求項5に記載の方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2016092895thum.jpg
出願権利状態 公開
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