DE102016008885B4 - Schmuckstück mit ATR-Spektrometer und Kit mit dem Schmuckstück - Google Patents

Abstract

Schmuckstück, das von einem Menschen tragbar ist und ein ATR-Spektrometer aufweist, das einen ATR-Kristall (3), der einen kegelstumpfförmigen Abschnitt (6), eine Kontaktfläche (9) und eine der Kontaktfläche (9) gegenüberliegende Einkoppelfläche (14) aufweist, einen Emitter (4), der eingerichtet ist elektromagnetische Strahlung via die Einkoppelfläche (14) auf die Mantelfläche (8) des kegelstumpfförmigen Abschnitts (6) zu emittieren, wobei die Mantelfläche (8) eingerichtet ist die Strahlung auf die Einkoppelfläche (14) zu reflektieren, so dass die Strahlung unter Mehrfachreflektion an der Einkoppelfläche (14) und der Kontaktfläche (9) in dem ATR-Kristall (3) ausbreitbar ist und anschließend mittels einer Reflektion an der Mantelfläche (8) aus dem ATR-Kristall (3) auskoppelbar ist, und einen Detektor (5) aufweist, der eingerichtet ist die ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung zu detektieren, wobei das Schmuckstück (1) derart eingerichtet ist, dass beim Tragen die Kontaktfläche (9) freigelegt und somit zugänglich ist, so dass die Kontaktfläche (9) mit einer Probe kontaktierbar ist.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Schmuckstück mit einem ATR-Spektrometer und ein Kit mit dem Schmuckstück.
• Durch optische Methoden ist eine Vielzahl an Substanzen nachweisbar. Beispielsweise ist es möglich, den Vitamin C Gehalt oder den Ethanolgehalt eines Getränks durch eine Absorptionsmessung und den Zuckergehalt eines Getränks durch eine Messung des Brechungsindexes zu bestimmen. Herkömmlich sind die Vorrichtungen zum Durchführen der optischen Methoden platzintensiv. Dadurch sind die Vorrichtungen in der Regel ortsfest, so dass eine zu untersuchende Probe häufig nicht vor Ort vermessen werden kann, sondern dass sie in ein die Vorrichtung aufweisendes Labor gebracht werden muss. Daher ist ein Durchführen der optischen Methoden, insbesondere für breite Bevölkerungskreise, wenig praktikabel. Zum Durchführen der optischen Methoden ist ein ATR-Spektrometer (englisch: attenuated total reflection, deutsch: abgeschwächte Totalreflektion) bekannt.
• Portable Geräte sind vorteilhaft klein und handlich, wobei am Körper tragbare Geräte, wie zum Beispiel eine Armbanduhr, eine gute Zugänglichkeit und eine hohe Verfügbarkeit haben. Ferner ist es vorteilhaft, wenn die am Körper tragbaren Geräte ästhetisch und ansehnlich wie ein Schmuckstück ausgestaltet sind.
• Aufgabe der Erfindung ist es ein Schmuckstück mit einem ATR-Spektrometer und ein Kit mit dem Schmuckstück zu schaffen.
• Das erfindungsgemäße Schmuckstück ist von einem Menschen tragbar und weist ein ATR-Spektrometer auf, das einen ATR-Kristall, der einen kegelstumpfförmigen Abschnitt, eine Kontaktfläche und eine der Kontaktfläche gegenüberliegende Einkoppelfläche aufweist, einen Emitter, der eingerichtet ist elektromagnetische Strahlung via die Einkoppelfläche auf die Mantelfläche des kegelstumpfförmigen Abschnitts zu emittieren, wobei die Mantelfläche eingerichtet ist die Strahlung auf die Einkoppelfläche zu reflektieren, so dass die Strahlung unter Mehrfachreflektion an der Einkoppelfläche und der Kontaktfläche in dem ATR-Kristall ausbreitbar ist und anschließend mittels einer Reflektion an der Mantelfläche aus dem ATR-Kristall auskoppelbar ist, und einen Detektor aufweist, der eingerichtet ist die ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung zu detektieren, wobei das Schmuckstück derart eingerichtet ist, dass beim Tragen die Kontaktfläche freigelegt und somit zugänglich ist, so dass die Kontaktfläche mit einer Probe kontaktierbar ist.
• Durch das Vorsehen des ATR-Kristalls mit dem kegelstumpfförmigen Abschnitt und dessen Mantelfläche kann der Emitter mit einer größeren die elektromagnetische Strahlung emittierenden Fläche und der Detektor kann mit einer höheren Anzahl an Sensoren vorgesehen werden, als es bei einem vergleichbar großen herkömmlichen rechteckigen ATR-Kristall der Fall ist. Dadurch kann das ATR-Spektrometer mit dem den kegelstumpfförmigen Abschnitt aufweisenden ATR-Kristall bei einer gleich großen die elektromagnetische Strahlung emittierende Fläche und einer gleichen Anzahl der Sensoren kleiner ausgeführt werden als ein ATR-Spektrometer mit dem herkömmlichen rechteckigen ATR-Kristall. Somit kann das ATR-Spektrometer in dem von dem Menschen tragbaren Schmuckstück untergebracht werden. Wenn das Schmuckstück von dem Menschen getragen wird, ist die Kontaktfläche freigelegt und die Probe, insbesondere eine flüssige Probe, kann beispielsweise von dem das Schmuckstück tragenden Menschen auf die Kontaktfläche aufgebracht werden. Anschließend kann von dem Menschen ein ATR-Spektrum der Probe gemessen werden, ohne das es erforderlich wäre, die Probe in ein auf solche Messungen spezialisiertes Labor zu bringen. Durch das Vorsehen des ATR-Kristalls mit dem kegelstumpfförmigen Abschnitt und dessen Unterbringung in dem Schmuckstück ist vorteilhaft eine Vorrichtung geschaffen, mit der eine Probe mittels einer optischen Methode, nämlich mittels der ATR-Spektroskopie, vermessbar ist und die wenig platzintensiv ist.
• Neben der Möglichkeit ATR-Spektren zu messen kann das Schmuckstück zudem derart gestaltet werden, dass es ästhetisch ansprechend ist. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass ein ästhetisch ansprechendes Gehäuse geschaffen wird, wobei das Gehäuse ein Loch aufweist, in das der ATR-Kristall eingepasst ist. Auch ist es möglich einen ästhetisch ansprechenden ATR-Kristall zu wählen.
• Es ist bevorzugt, dass der ATR-Kristall transparent für sichtbares Licht ist. Dadurch ist es möglich, ein Objekt auf der der Einkoppelfläche zugewandten Seite des ATR-Kristalls und im Inneren des Schmuckstücks zu platzieren, wobei das Objekt dann von außerhalb des Schmuckstücks erkennbar ist. Beispielsweise kann der ATR-Kristall derart gefasst sein, insbesondere in einer Uhr, dass der Emitter und der Detektor nicht von außerhalb des Schmuckstücks erkennbar sind. Bei dem Objekt kann es sich beispielsweise um ein Bild handeln, welches beispielsweise einen emotionalen Wert für den das Schmuckstück tragenden Menschen hat. Das Schmuckstück weist bevorzugt eine Anzeigevorrichtung auf, die von außerhalb des Schmuckstücks durch den ATR-Kristall hindurch erkennbar ist. Mittels der Anzeigevorrichtung ist es beispielsweise möglich, eine Uhrzeit und/oder ein Messergebnis des ATR-Spektrometers darzustellen. Indem die Anzeigevorrichtung hinter dem ATR-Kristall angeordnet ist, ist vorteilhaft das Schmuckstück mit der Anzeigevorrichtung kompakt und platzsparend ausführbar.
• Es ist bevorzugt, dass die Kontaktfläche eben oder konvex ist. In dem Fall, dass die Kontaktfläche konvex ist, wirkt der ATR-Kristall als eine Linse, mit der ein innerhalb des Schmuckstücks und hinter dem ATR-Kristall angeordnetes Objekt vergrößert abbildbar ist. Wenn die Kontaktfläche eben ist, lässt sich die Kontaktfläche einfacher mit der Probe kontaktieren, als es bei der konvexen Kontaktfläche der Fall ist. Zudem lässt sich die ebene Kontaktfläche einfacher herstellen als die konvexe Kontaktfläche.
• Es ist bevorzugt, dass das Schmuckstück eine Auswerteeinheit aufweist oder ein Kommunikationsinterface hat, mit dem Daten an eine außerhalb des Schmuckstücks angeordneten Auswerteeinheit sendbar sind, wobei die Auswerteeinheit eingerichtet ist, die von dem ATR-Spektrometer gemessenen Spektren auszuwerten. Dadurch kann dem das Schmuckstück tragenden Menschen sofort nach der Messung der Spektren ein Ergebnis bereitgestellt werden. Dieses Ergebnis kann beispielsweise mit der Anzeigevorrichtung dargestellt werden.
• Das Schmuckstück ist bevorzugt eine Armbanduhr, insbesondere eine Smartwatch, eine Taucheruhr, ein Kompass, ein Höhenmesser, ein Ring, eine Brosche, ein Armband, ein Halsband, eine Halskette,, ein Ohrring, eine Gürtelschnalle, ein Knopf oder eine Krawattenspange.
• Der ATR-Kristall weist bevorzugt Zinkselenid, Germanium, Thalliumbromidiodid, Silizium, AMTIR, Saphir und/oder Diamant auf. Ferner weist der ATR-Kristall bevorzugt diamantähnliche Substanzen auf, insbesondere amorphen Kohlenstoff (DLC, engl.: Diamond-like Carbon und/oder diamantähnlichen Kohlenstoff. Dabei eignen sich der Saphir und der Diamant aufgrund seiner Druckstabilität insbesondere für die Taucheruhr. Der ATR-Kristall ist bevorzugt mit einem Dotierungsmittel derart dotiert, dass der ATR-Kristall farbig ist. Dadurch wirkt das Schmuckstück besonders ästhetisch. Beispielsweise ist es möglich, für das Material des ATR-Kristalls Saphir zu verwenden und den Saphir mit Fe²⁺-Ionen oder Ti⁴⁺-Ionen zu dotieren, um den Saphir blau zu färben, mit Cr³⁺-Ionen zu dotieren, um den Saphir rot zu färben, oder mit Ti³⁺-Ionen zu dotieren, um den Saphir rosa zu färben. Dabei kann die Konzentration der entsprechenden Ionen derart gering gewählt werden, dass die Ionen die Messung der Spektren nicht beeinträchtigen, aber dennoch ausreichend ist, um dem ATR-Kristall zu färben.
• Es ist bevorzugt, dass der kegelstumpfförmige Abschnitt kreiskegelstumpfförmig ist. Der ATR-Kristall mit dem kreiskegelstumpfförmigen Abschnitt lässt sich besonders einfach herstellen, beispielsweise mittels eines Drehverfahrens.
• Es ist bevorzugt, dass das Schmuckstück eine um den ATR-Kristall herumlaufende und dem ATR-Kristall zugewandte Flanke aufweist, die eingerichtet ist eine flüssige Probe, die mit der Kontaktfläche kontaktiert ist, seitlich des ATR-Kristalls zu begrenzen. Dadurch kann vermindert werden, dass der das Schmuckstück tragende Mensch oder dessen Kleidung von der Probe verschmutzt wird. Es ist bevorzugt, dass die elektromagnetische Strahlung Infrarotlicht ist, der ATR-Kristall transparent für das Infrarotlicht ist und der Detektor eingerichtet ist das Infrarotlicht zu detektieren. Bevorzugtermaßen ist das Schmückstück fluiddicht ausgebildet, wodurch vorteilhaft das Schmuckstück in eine flüssige Probe getaucht werden kann.
• Denkbar ist, dass die Probe ein Feststoff ist, der mit der Kontaktfläche in Kontakt gebracht wird. Die vom Detektor detektierte elektromagnetische Strahlung ist vom Anpressdruck der Probe auf die Kontaktfläche beeinflusst. Ein geeigneter Referenzwert für das Detektieren der elektromagnetischen Strahlung ist ein Maß für den passenden Anpressdruck der Probe auf die Kontaktfläche. Ist der Referenzwert hinterlegt und findet ein Vergleich der tatsächlichen Detektion mit dem Referenzwert statt, ist erkennbar, ob und wann der aktuelle Anpressdruck dem passenden Anpressdruck entspricht. Ist dies der Fall, dann sind der Emitter und der Detektor aus einem Leerlaufbetrieb in einen Messbetrieb schaltbar, wobei im Leerlaufbetrieb der Energiebedarf des Emitters und des Detektors geringer ist als im Messbetrieb.
• Durch die runde Grundfläche des ATR-Kristralls und die effektive Anordnung von der Sensoren und der Emitter ragen die Sensoren bei einer herkömmlichen Größe einer Armbanduhr des ATR-Kristalls nicht über die Fassung der Armbanduhr hinaus. An oder in der Fassung, die regelmäßig an der Unterseite des ATR-Kristalls angeordnet ist, sind die Sensoren und die Emitter angeordnet.
• Das erfindungsgemäße Kit weist das Schmuckstück und mindestens eine Pipette zum Aufbringen einer flüssigen Probe auf die Kontaktfläche des Schmuckstücks auf. Mittels der Pipette lässt sich die flüssige Probe vorteilhaft derart dosiert auf die Kontaktfläche aufbringen, dass die Kontaktfläche vollständig von der Probe benetzt ist aber gleichzeitig in so einer geringen Menge vorliegt, dass eine Verschmutzung des das Schmuckstück tragenden Menschen oder dessen Kleidung weitestgehend vermeidbar ist.
• Im Folgenden wird anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
• 1 einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schmuckstücks,
• 2 einen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schmuckstücks und
• 3 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schmuckstücks.
• Wie es aus 1 bis 3 ersichtlich ist, ist ein Schmuckstück 1 von einem Menschen tragbar und weist ein ATR-Spektrometer auf. Das ATR-Spektrometer weist einen ATR-Kristall 3, einen Emitter 4 und einen Detektor 5 auf. Der ATR-Kristall 3 weist einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 6, der eine Mantelfläche 8 aufweist, eine Kontaktfläche 9 und eine der Kontaktfläche 9 gegenüberliegende Einkoppelfläche 14 auf. Der Emitter 4 ist eingerichtet elektromagnetische Strahlung via die Einkoppelfläche 14 auf die Mantelfläche 8 des kegelstumpfförmigen Abschnitts 6 zu emittieren, wobei die Mantelfläche 8 eingerichtet ist die Strahlung auf die Einkoppelfläche 14 zu reflektieren, so dass die Strahlung unter Mehrfachreflektion an der Einkoppelfläche 14 und der Kontaktfläche 9 in dem ATR-Kristall 3 ausbreitbar ist. Anschließend ist die elektromagnetische Strahlung mittels einer Reflektion an der Mantelfläche 8 aus dem ATR-Kristall 3 auskoppelbar. Der Detektor 5 ist eingerichtet die ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung zu detektieren. Das Schmuckstück 1 ist derart eingerichtet, dass beim Tragen die Kontaktfläche 9 freigelegt und von außerhalb des Schmuckstücks 1 zugänglich ist, so dass die Kontaktfläche 9 mit einer Probe kontaktierbar ist.
• Damit in dem ATR-Spektrometer eine Totalreflektion auftreten kann, ist das Material des ATR-Krisitalls derart zu wählen, dass der Brechungsindex n₁ des Materials größer ist als der Brechungsindex n₀ der Probe. Zudem ist der Winkel, den die Strahlung bei der Mehrfachreflektion mit der Normalen der Kontaktfläche 9 und der Einkoppelfläche 14 einnimmt, größer als ein Grenzwinkel α_G = arcsin (n₀/n₁) zu wählen. Der Winkel kann mittels der Neigung der Mantelfläche 8 eingestellt werden.
• Dabei ist die elektromagnetische Strahlung 13 Infrarotlicht, der ATR-Kristall 1 ist transparent für das Infrarotlicht und der Detektor 5 ist eingerichtet das Infrarotlicht zu detektieren. Das ATR-Spektrometer kann beispielsweise eingerichtet sein, bestimmte Substanzen zu identifizieren. Beispielweise kann das ATR-Spektrometer eingerichtet sein zu bestimmen, ob ein Getränk Alkohol aufweist oder mit Drogen versetzt ist. Dadurch kann beispielsweise der das Schmuckstück tragende Mensch vor Ort ein Getränk untersuchen, ohne dass es erforderlich ist, eine Probe zu nehmen und an ein spezialisiertes Labor zu senden.
• 1 und 2 zeigen, dass der ATR-Kristall 3 einen Sockel 7 aufweist, der zwischen dem Emitter 4 und dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 6 angeordnet ist, so dass die Einkoppelfläche 14 an dem Sockel 7 angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass der ATR-Kristall 3 im Bereich der Mantelfläche 8 weniger zum Brechen neigt. Es ist denkbar, dass der kegelstumpfförmige Abschnitt 6 kreiskegelstumpfförmig ist und der Sockel 7 die Form eines Kreiszylinders hat. In diesem Fall hätten die Kontaktfläche 9 und die Einkoppelfläche 14 die Form eines Kreises. Ein ATR-Kristall 3 mit dieser Form lässt sich besonders einfach herstellen. Jedoch ist auch, wie es für die dritte Ausführungsform in 3 dargestellt ist, eine Ellipsenform für die Kontaktfläche 9 und die Einkoppelfläche 14 denkbar.
• Wie es aus 1 und 2 ersichtlich ist, weist das Schmuckstück 1 ein Gehäuse 11 auf, in dessen Inneren der Emitter 4 und der Detektor 5 angeordnet sind. Der ATR-Kristall 3 ist an dem Gehäuse 11 derart abgestützt, dass die Einkoppelfläche 14 in einem Berührkontakt mit einer nach außen gewandten Fläche des Gehäuses 11 ist. Alternativ ist es denkbar, dass das der ATR-Kristall 3 derart an dem Gehäuse 11 abgestützt ist, dass die Kontaktfläche 9 mit einer nach innen gewandten Fläche des Gehäuses 11 in Berührkontakt ist. In beiden Fällen kann das Gehäuse 11 einen Dichtring aufweisen, der mit der jeweiligen Fläche in dem Berührkontakt ist und eingerichtet ist das Gehäuse 11 abzudichten.
• Das Schmuckstück 1 weist eine Auswerteeinheit 2 auf, die ebenfalls im Inneren des Gehäuses 11 angeordnet ist und die eingerichtet ist die von dem ATR-Spektrometer gemessenen Spektren auszuwerten. Die Auswerteeinheit 2 kann dabei auf derselben Platine wie der Emitter 4 und der Detektor 5 angeordnet sein. Dadurch kann das Schmuckstück 1 besonders platzsparend ausgeführt werden. Insbesondere kann, wie es in 1 und 2 dargestellt ist, die Auswerteeinheit 2 zwischen dem Emitter 4 und dem Detektor 5 angeordnet sein. Auch dadurch kann das Schmuckstück 1 besonders platzsparend ausgeführt werden.
• 1 und 2 zeigen, dass das Schmuckstück 1 derart eingerichtet ist, dass das Schmuckstück beim Tragen derart angeordnet ist, dass die Kontaktfläche 9 vom Körper des das Schmuckstück 1 tragenden Menschen abgewandt angeordnet ist. Das Schmuckstück 1 kann ein Band 12, insbesondere ein Armband, aufweisen, das an dem Gehäuse 11 befestigt ist und mittels dessen das Schmuckstück 1 von dem Menschen tragbar ist. Durch die in 1 und 2 dargestellte Krümmung des Bandes 12 ist angedeutet, dass das Band 12 einen Körperteil des Menschen, beispielsweise einen Arm des Menschen, beim Tragen umgreift und dadurch das Schmuckstück 1 derart anordnet ist, dass die Kontaktfläche 9 von dem Körper abgewandt angeordnet ist. Alternativ zu dem Band 12 kann auch eine Kette vorgesehen sein. Die Kette kann beispielsweise vorgesehen sein, um um den Hals des Menschen gehängt zu werden.
• Der ATR-Kristall 3 kann transparent für sichtbares Licht sein. Dadurch kann das Schmuckstück 1 ein Objekt aufweisen, das von außerhalb des Schmuckstücks 1 durch den ATR-Kristall 3 hindurch erkennbar ist. Bei dem Objekt kann es sich beispielsweise um ein Bild und/oder um eine Anzeigevorrichtung 10, wie sie für die dritte Ausführungsform gemäß 3 dargestellt ist, handeln. Mittels der Anzeigevorrichtung kann beispielsweise eine Uhrzeit und/oder ein Ergebnis einer mit dem ATR-Spektrometer durchgeführten Messung dargestellt werden.
• Die Kontaktfläche 9 der ersten Ausführungsform gemäß 1 ist eben. In diesem Fall sind die Kontaktfläche 9 und die Einkoppelfläche 14 parallel zueinander angeordnet. Dahingegen ist die Kontaktfläche 9 der zweiten Ausführungsform gemäß 2 konvex, wodurch der ATR-Kristall 3 der zweiten Ausführungsform an der dem Emitter 4 und dem Detektor 5 abgewandten Seite des kegelstumpfförmigen Abschnitts 6 einen konvexen Abschnitt 13 aufweist. Dadurch wirkt der ATR-Kristall 3 gemäß der zweiten Ausführungsform als eine Linse. Damit lässt sich für den Fall, dass das Schmuckstück 1 das Objekt aufweist, das Objekt vergrößert abbilden.
• 3 zeigt, dass der Emitter 4 eine Mehrzahl an Lichtquellen 15 aufweist, die in Umfangsrichtung des ATR-Kristalls 3 nebeneinander liegend angeordnet sind. Der Detektor 5 weist eine Mehrzahl an Sensoren 16 auf, die in Umfangsrichtung des ATR-Kristalls 3 nebeneinander liegend angeordnet sind. Die Sensoren 16 können eingerichtet sein, verschiedene spektrale Bereiche zu messen, beispielsweise indem das ATR-Spektrometer ein wellenlängenselektives Element aufweist, das in dem Strahlengang der ausgekoppelten elektromagnetischen Strahlung vorgesehen wird und das die unterschiedlichen spektralen Bereiche auf die verschiedenen Sensoren 16 passieren lässt.
• Es ist denkbar, dass das Schmuckstück eine um den ATR-Kristall 3 herumlaufende und dem ATR-Kristall 3 zugewandte Flanke aufweist, die eingerichtet ist eine flüssige Probe, die mit der Kontaktfläche 9 kontaktiert ist, seitlich des ATR-Kristalls 3 zu begrenzen. Damit kann eine Kontamination des das Schmuckstück 1 tragenden Menschen oder dessen Kleidung vermieden werden.
• Ferner ist denkbar, dass das Schmuckstück 1 eine Armbanduhr, insbesondere eine Smartwatch, eine Taucheruhr, ein Kompass, ein Höhenmesser, ein Ring, eine Brosche, ein Armband, ein Halsband, eine Halskette, ein Ohrring, eine Gürtelschnalle, ein Knopf oder eine Krawattenspange ist.
• Es ist zudem denkbar, dass das Schmuckstück 1 Teil eines Kits ist, das zusätzlich zu dem Schmuckstück mindestens eine Pipette zum Aufbringen einer flüssigen Probe auf die Kontaktfläche 9 des Schmuckstücks 1 aufweist.
• Bezugszeichenliste

1

Schmuckstück

2

Auswerteeinheit

3

ATR-Kristall

4

Emitter

5

Detektor

6

kegelstumpfförmiger Abschnitt

7

Sockel

8

Mantelfläche

9

Kontaktfläche

10

Anzeigevorrichtung

11

Gehäuse

12

Band

13

konvexer Abschnitt

14

Einkoppelfläche

15

Lichtquelle

16

Sensor

Claims (13)

1. Schmuckstück, das von einem Menschen tragbar ist und ein ATR-Spektrometer aufweist, das einen ATR-Kristall (3), der einen kegelstumpfförmigen Abschnitt (6), eine Kontaktfläche (9) und eine der Kontaktfläche (9) gegenüberliegende Einkoppelfläche (14) aufweist, einen Emitter (4), der eingerichtet ist elektromagnetische Strahlung via die Einkoppelfläche (14) auf die Mantelfläche (8) des kegelstumpfförmigen Abschnitts (6) zu emittieren, wobei die Mantelfläche (8) eingerichtet ist die Strahlung auf die Einkoppelfläche (14) zu reflektieren, so dass die Strahlung unter Mehrfachreflektion an der Einkoppelfläche (14) und der Kontaktfläche (9) in dem ATR-Kristall (3) ausbreitbar ist und anschließend mittels einer Reflektion an der Mantelfläche (8) aus dem ATR-Kristall (3) auskoppelbar ist, und einen Detektor (5) aufweist, der eingerichtet ist die ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung zu detektieren, wobei das Schmuckstück (1) derart eingerichtet ist, dass beim Tragen die Kontaktfläche (9) freigelegt und somit zugänglich ist, so dass die Kontaktfläche (9) mit einer Probe kontaktierbar ist.
2. Schmuckstück gemäß Anspruch 1, wobei der ATR-Kristall (3) transparent für sichtbares Licht ist.
3. Schmuckstück gemäß Anspruch 2, wobei das Schmuckstück eine Anzeigevorrichtung (10) aufweist, die von außerhalb des Schmuckstücks (1) durch den ATR-Kristall (3) hindurch erkennbar ist.
4. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kontaktfläche (9) eben oder konvex ist.
5. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Schmuckstück (1) eine Armbanduhr, insbesondere eine Smartwatch, eine Taucheruhr, ein Kompass, ein Höhenmesser, ein Ring, eine Brosche, ein Armband, ein Halsband, eine Halskette, ein Ohrring, eine Gürtelschnalle, ein Knopf oder eine Krawattenspange ist.
6. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Schmuckstück (1) eine Auswerteeinheit (2) aufweist oder ein Kommunikationsinterface hat, mit dem Daten an eine außerhalb des Schmuckstücks angeordneten Auswerteeinheit sendbar sind, wobei die Auswerteeinheit (2) eingerichtet ist, die von dem ATR-Spektrometer gemessenen Spektren auszuwerten.
7. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der ATR-Kristall (3) Zinkselenid, Germanium, Thalliumbromidiodid, Silizium, AMTIR, Saphir und/oder Diamant aufweist.
8. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der ATR-Kristall mit einem Dotierungsmittel derart dotiert ist, dass der ATR-Kristall farbig ist.
9. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der kegelstumpfförmige Abschnitt (6) kreiskegelstumpfförmig ist.
10. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Schmuckstück (1) eine um den ATR-Kristall (3) herumlaufende und dem ATR-Kristall (3) zugewandte Flanke aufweist, die eingerichtet ist eine flüssige Probe, die mit der Kontaktfläche (9) kontaktiert ist, seitlich des ATR-Kristalls (3) zu begrenzen.
11. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die elektromagnetische Strahlung (13) Infrarotlicht ist, der ATR-Kristall (1) transparent für das Infrarotlicht ist und der Detektor (12) eingerichtet ist das Infrarotlicht zu detektieren.
12. Schmuckstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Schmuckstück (1) wasserdicht ist.
13. Kit mit einem Schmuckstück (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 und mindestens einer Pipette zum Aufbringen einer flüssigen Probe auf die Kontaktfläche (9) des Schmuckstücks (1) .

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