生物磁场测量装置、生物磁场测量系统、以及生物磁场测量方法

摘要

提供一种通过能够在常温下使用的磁传感器高精度地测量生物磁场的生物磁场测量装置、生物磁场测量系统以及生物磁场测量方法。在本实施方式中，基于与隧道磁阻元件（TMR元件67）的电阻的变化相应的输出信号，测量生物磁场。输出单一的输出信号的磁传感器由在输入输出电极之间格子配列TMR元件而组成的TMR阵列（68）构成。将各磁传感器配置在一个轴或者互相正交的两个轴或者三个轴方向，靠近人体的表面的一部分（例如头部），从而使多个磁传感器分布在该人体的表面的一部分的基础上，获得来自多个磁传感器的输出信号，基于这些输出信号测量从该人体的表面的一部分发出的生物磁场。

主权项

一种生物磁场测量装置，具备包含隧道磁阻元件的磁传感器、以及保持所述磁传感器使得所述隧道磁阻元件与生物对置的保持部件，其中，所述隧道磁阻元件具有磁化方向被固定的固定磁层、受到来自外部的磁通的影响而导致磁化方向变化的自由磁层、以及在所述固定磁层以及所述自由磁层之间配置的绝缘层，该隧道磁阻元件按照所述固定磁层的磁化方向和所述自由磁层的磁化方向的角度差并且根据隧道效应来改变所述绝缘层的电阻，所述磁传感器输出与由于从生物发出的磁场而变化的所述绝缘层的电阻值相应的输出信号，其中，多个所述隧道磁阻元件的各自的所述固定磁层和所述绝缘层的连接面和/或所述自由磁层和所述绝缘层的连接面被配置在公共的平面上，其中，所述磁传感器是三轴磁传感器模块，并且(1)所述三轴磁传感器模块包括：所述固定磁层的磁化方向被固定到第一方向的第一隧道磁阻元件阵列；所述固定磁层的磁化方向被固定到与所述第一方向交差的第二方向的第二隧道磁阻元件阵列；以及所述固定磁层的磁化方向被固定到与所述第一方向和所述第二方向正交的第三方向的第三隧道磁阻元件阵列；(2)所述第一隧道磁阻元件阵列至所述第三隧道磁阻元件阵列分别由所述多个隧道磁阻元件在用于输出所述输出信号的公共的两个电压检测端子之间连接为格子状而构成；(3)所述第一隧道磁阻元件阵列中包含的多个所述隧道磁阻元件各自的所述固定磁层和所述绝缘层的连接面互相配置在公共的平面上；(4)所述第二隧道磁阻元件阵列中包含的多个所述隧道磁阻元件各自的所述固定磁层和所述绝缘层的连接面互相配置在公共的平面上；(5)所述第三隧道磁阻元件阵列中包含的多个所述隧道磁阻元件各自的所述固定磁层和所述绝缘层的连接面互相配置在公共的平面上；(6)所述保持部件构成为由挠性材料构成的安装支承体覆盖生物表面，该安装支承体的生物覆盖面上分布配置多个所述三轴磁传感器模块，并且所述第一隧道磁阻元件阵列的所述公共的平面为与所述生物覆盖面垂直的方向。