DE2636700A1

DE2636700A1 - Zusammengesetzte thermografische folie

Info

Publication number: DE2636700A1
Application number: DE19762636700
Authority: DE
Inventors: Yves Quenneville
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-08-22
Filing date: 1976-08-14
Publication date: 1977-03-03
Also published as: FR2321261B1; FR2321261A1; JPS5227682A

Description

Zusammengesetzte thermografisehe Folie Priorität: Frankreich 22. 8. 1975 Nr. 75 26063

Die vorliegende Erfindung betrifft eine zusammengesetzte Folie zur Herstellung von thermografisehen Abbildungen. Eine derartige zusammengesetzte Folie dient zur Aufzeichnung der Temperatur an jedem Punkt einer Oberfläche, d.h. des thermischen Zustandes dieser Oberfläche. Die Erfindung bezieht sich insbesondere aber nicht ausschließlich auf den Zustand der Temperaturverteilung der Hautoberfläche eines Individuums.

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Die Abbildung der Verteilung der Hauttemperaturen läßt die Anomalien der Temperaturen deutlich werden und ermöglicht thermopathologisehe Phänomene, wie z.B. die Phänomene der oberflächlichen Gefäße, zu beobachten und erlaubt so dem Arzt eine frühzeitigere und sicherere Diagnostik. Die Genauigkeit und Qualität derartiger Abbildungen nehmen eine große Bedeutung in dem Maß an, wo eine Verbesserung der Genauigkeit es ermöglicht, sonst nicht sichtbare Anomalien der Hauttemperaturen zu entdecken. Insbesondere kann eine derartige zusammengesetzte Folie zur Entdeckung von Brustanomalien (Brustkrebs) angewendet werden.

Es wurden schon thermograf?sehe Abbildungen mit Hilfe von Infrarotkameras ohne Berührung zwischen der zu untersuchenden Oberfläche und der Kamera vorgeschlagen. Es wurden ferner in gleicher V/eise thermograf i sehe Abbildungen mit Hilfe von wärmeempfindlichen Substanzen, insbesondere Flüssigkrista 11 en,erzeugt, wobei beinahe ständig ein Kontakt zwischen der thermisch zu beobachtenden Oberfläche und dem Meßfühler (den Flüssigkristallen) benötigt wird. Diese Kristalle können auf dieser Oberfläche durch Bepinseln abgesetzt oder durch Zwischenschaltung eines weichen, gegen die zu beobachtende Oberfläche gelegten Trägers angewendet werden. Es wurdervöueh Träger mit der Bezeichnung "wärmeempfindliche Folie mit Flüssigkristallen" verwendet.

Derartige Folien sind im allgemeinen gebräuchlich. Es ist bekannt, daß die verschiedenen Teile der Folie von der Temperatur abhängige Färbungen annehmen. Beim Anwenden einer derartigen Folie auf einer Oberfläche nimmt die Folie an jedem Punkt eine Temperatur gegenüber derjenigen der Berührungsoberfläche und eine entsprechende Färbung an. Das durch die Folie gelieferte Bild, welches fotografiert werden kann, ist eine thermische Abbildung, welche die theoretische Kenntnis der Temperatur an jedem Punkt ermöglicht. Diese Anordnungen genügen jedoch bei weitem nicht. So sind die

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Folien zerbrechlich und erhalten Risse oder verschießen leicht. Die Flüssigkristalle wechseln die Farbe bei gewissen Tempera turen»und selbstverständlich wechseln die Kristalle außerhalb eines Temperaturbereiches nicht mehr die Farbe, weil sie.gesättigt sind und ihre Farbe nicht mehr genau anzeigt. Schließlich verteilt die Temperaturausbreitung in der Fläche der Folie die Ungleichmäßigkeiten bis zum Auslöschen der punktuellen Anomalien.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine zusammengesetzte Folie zur Erzeugung von thermografisehen Abbildungen mittels wärmeempfindlicher Folien mit Flüssigkristallen zu schaffen, welche die vorgenannten Nachteile nicht aufwei s t.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine lamellenartig zusammengesetzte,warmeempfindliehe Folie zur Erzeugung von thermografisehen Abbildungen, welche auf einer Oberfläche gleichmäßig verteilt Flüssigkristalle aufweist, vorgeschlagen, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aus einer weichen, mit Flüssigkristallen bedeckten Folie besteht, die auf ihren beiden Flächen mit einer dünnen Schicht eines weichen, wi-ders tandsfah i gen, nicht wärmeleitenden Materials versehen ist, wobei wenigstens eine der Schichten transparent i st.

Da die Uberzugsschicht dünn ist, bleibt die Zusammensetzung gemäß der Erfindung weich. Die Durchsichtigkeit und die Dünne der Überzüge bewirken, daß die Beobachtung der Färbung der Flüssigkristalle nicht in Mitleidenschaft gezogen wird. Die Widerstandsfähigkeit der Zusammensetzung ist derjenigen einer herkömmlichen Folie weit überlegen. Die Dünne der überzüge hat auch zur Folge, daß, da die überzüge so wenig wie möglich leitfähig sind, die

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Zusammensetzung der übertragung der Wärme in einer zur Folie senkrechten Richtung nicht beeinträchtigt wird. Die Flüssigkristalle werden daher schnell auf die Temperatur der damit in Berührung stehenden Fläche gebracht, während die Nichtlei tfäh i gkei t der Schichten der überzüge die Wärmeübergänge in Richtung der Ebene der Zusammensetzung begrenzt.

Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung werden die zusammengesetzten Folien mit Flüssigkristallen in Rahmen gehalten, um während des Verlaufs der Handhabung die gleiche ebene Form beizubehalten und so den gleichen Blickwinkel oder

die gleiche Aufnahmeansicht sicherzustellen, um vergleichbare Ergebnisse im Verlauf der verschiedenen aufeinanderfolgenden Handhabungen zu liefern.

Da die Farbveränderungen der Flüssigkristalle in gewissen engen Temperaturabstufungen genügend markiert sind,werden gemäß der Erfindung wärmeempfindliche Folien mit Flüssigkristal1 en,mit verschiedenen Eigenschaften ausgewählt,für verschiedene Tempera tu rabs tuf ungen hergestellt, wobei ein beispielsweise von sechs zu sechs Zentigraden geeichter Satz von Folien gebildet wird. Auf dem Rahmen jeder Folie wird der Temperaturbereich, der für diese Folie gültig ist, vorzugsweise an einer Stelle eingetragen, welche sichtbar bleibt, wenn die Folie in ein medizinisches Prüfgerät eingesetzt wird. Der Praktiker, der die Prüfung ausführt; wird so genau informiert, und wenn eine Fotografie hergestellt wird, kann auf ihr die Temperaturabstufung abgel"esen werden.

Diese und andere Eigenschaften ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung. Anhand der Zeichnung soll am Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform die Folie gemäß der Erfindung näher erläutert werden.

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In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine thermografisehe Folie gemäß der Erfindung in einem auseinandergezogenen Schnitt.

Fig. 2 zeigt im Schnitt eine andere thermografisehe Folie gemäß der Erfindung.

Fig. 3 zeigt in Draufsicht eine thermografisehe Folie, welche in einem Rahmen gemäß der Erfindung befestigt ist.

Die zusammengesetzte Folie gemäß der Erfindung besteht aus einer transparenten Folie 10, beispielsweise aus Polyester, welche auf einer Fläche befestige Flüssigkristalle aufweist, die eine Schicht 11 bilden, welche mit einer lichtundurchlässigen Schicht 12 bedeckt ist, um das einfallende Licht (Pfeil 13) zu absorbieren und die Farbempfindlichkeit zu verbessern .

Diese Anordnung ist zwischen zwei Polyesterfolien 15 und gelegt, welche , beispielsweise durch einen dünnen Überzug in Form eines transparenten Klebers 17» zusammengeklebt sein können.

Die Folie 10 kann eine Dicke von 100 my aufweisen. Die Kristallschicht kann eine Dicke von k0 my, die Folie 15 eine Dicke von

12 ^my und die Folie 16 beispielsweise eine Dicke von 25 my besitzen. In vorteilhafter Weise wird die Folie 15 und der Klebstoff so ausgewählt, daß sich die gelben Farben deutlich und die Farbe blau am geringsten abhebt.

Diese Folie \5 und der Klebstoff werden so ausgewählt, um einen guten Schutz gegen die ultravioletten Strahlen zu erhalten, welche die Flüssigkristalle beschädigen. Die Folie 16 wird vor-

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zugsweise aus mattem Polyester hergestellt. Die thermische Widerstandsfähigkeit ist in der Ebene der Folie sehr groß. Sie ist jedoch in einer dazu senkrechten Richtung gering. Eine derartige Folie ist weich, ohne elastisch zu sein.

Eine derartig zusammengesetzte Folie kann mit Abmessungen entsprechend der gewünschten Anwendung benutzt werden. Um beispielsweise thermische Unregelmäßigkeiten auf Böden von Wohnungen (Auffindung von Wärmeleitungen) aufzuzeichnen, kann eine Schutzhülle, die ein wenig dicker und fester ist, verwendet werden, um die Folie fest an den Boden anzulegen. Es ist auch möglich, die Folie mit einem Klebstoff derart zu versehen, daß sie senkrecht an einer Wand oder einer Fensterscheibe (zur Feststellung des Wärmeverlustes) befestigt werden kann. Es kann auch ein Band vorgesehen sein, um die Folie um eine Wärmeleitung herumzulegen.

Figur 2 zeigt einen Schnitt durch eine zusammengesetzte Folie, welche mehrere ( hier drei) Seite an Seite umhüllte Folien aufweist. Jede Folie hat ein genau vorbestimmtes Temperaturinterval 1 . Die Folie 21 wird beispielsweise ausgewählt für ein Tempera turinterval1 von kS bis 50 C, die Folie 22 für ein Tempera türinterval1 von 50 bis 55 C und die Folie 23 von 55 bis 60 C. Die gesamte Anordnung weist ferner eine Folie 15 aus einem ultraviolette Strahlen filtrierenden Material und eine Kontaktfolie 16 auf. Dies ermöglicht eine Untersuchtung, gegebenenfalls bei mehreren Empfindlichkeiten, ohnelfolie oder das wärmeempfindliche Band zu entfernen.

Figur 3 zeigt in Draufsicht einen Befestigungsrahmen 30 für die zusammengesetzte Folie gemäß der Erfindung. Die-ser Rahmen kann aus zusammengesetzten Klemmschienen oder zwei Rahmen gebildet werden, die miteinander durch Schrauben 31> Nieten oder dergl. oder durch Kleben miteinander verbunden sind und zwischen welchen die Ränder der zusammengesetzten Folie eingespannt sind.

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Die quadratischen oder rechteckförmigen Rahmen können aus

einem beliebigen geeigneten Material, beispielsweise einem Formgußmaterial, das unter dem Warenzeichen ¹¹MAKROLON" bekannt ist, bestehen.

Es wird ein Material mit einer thermischen Leitfähigkeit, welche derjenigen der Haut benachbart ist, gewählt, um das Phänomen der Wärmeabwanderung (Kältegefühl nach Berührung mit einem Metall oder mit Marmor beispielsweise) oder die Wiedererwärmung durch Isolation zu vermeiden. Die Berührung der Haut mit einem Körper, dessen thermische Leitfähigkeit größer als die der Haut ist und der im allgemeinen die Umgebungstemperatur aufweist, ruft eine Unbequemlichkeit des Gefäßaufbaues (Gänsehaut) hervor, d.h. Störungen in der Nachbarschaft der zu untersuchenden Oberfläche. Durch die genannte Maßnahme treten bei eventueller Berührung des Rahmens mit der Haut keine derartigen Störungen auf.

Eine der Seiten des Rahmens weist in vorteilhafter Weise eine Anzeige des Temperaturbereiches, in welchem die zusammengesetzte Folie verwendet werden kann, auf.

Ein derartiger Rahmen wird in einen Träger eingeführt, der diese Inschrift nicht verdeckt.

Die zusammengesetzte Folie gemäß der Erfindung, welche in geeigneter Weise aus der Serie ausgewählt wird, ermöglicht das Aufstellen einer thermischen Topographie einer Oberfläche bei beliebiger Umgebungstemperatur (selbstverständlich kompatibel innerhalb der Anwendungsgrenzen der Flüssigkristalle und ihrer Träger) ohne Veränderung des vorher auf der zu analysierenden Oberfläche vorhandenen Temperaturzustandes und ermöglicht infolge des Aufbaues gemäß der Erfindung den thermischen Vergleich zweier Oberflächen bei den-selben Anwendungsbedingungen.

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Die wärmeempfind1iehe Folie gemäß der Erfindung ist gegen die Berührung mit der Haut geschützt. Diese Berührung kann im Falle der Schweißabsonderung die thermischen Eigenschaften verändern, und sie kann mit einem beliebigen Lösungsmittel abgewischt werden.

Wenn das Phänomen der Diffusion auftritt (blaue Farbe oder diejenige entsprechend der höchsten Tempera tur),sind zwei Fälle möglieh.

a) Das gewählte Tempera turinterva11 ist nicht richtig. Die Folie weist ein zu tief angesetztes Intervall auf. Es muß ein höhergelegenes Intervall gewählt werden>bis eine gute Stabilität des thermischen Phänomens beobachtet wird.

b) Der Druck ist ungenügend. Er muß erhöht werden,oder es muß eine andere Folie verwendet werden, wenn das Phänomen fortdauert .

Die Folie gemäß der Erfindung sollte also richtig ausgewählt werden und der auf die zu untersuchende Oberfläche ausgeübte Druck ausreichend sein.

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Claims

2633700 - 9 -QUENNEVILLE, Yves Patentansprüche

1. Wärmeempfindliche, lamellenartig zusammengesetzte Folie zur Erzeugung von thermografisehen Abbildungen, welche auf einer Oberfläche verteilte Flüssigkristalle aufweis t ,dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer weichen, mit Flüssigkristallen bedeckten Folie besteht, die auf ihren beiden Flächen mit einer dünnen Schicht eines
weichen, widerstandsfähigen, nicht wärmeleitenden Materials versehen ist, wobei wenigstens eine der Schichten transpa rent ist.

2. Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwendungsseite der Zusammensetzung auf der zu untersuchenden Oberfläche diejenige der weichen Folie ist,
welche mit den Kristallen bedeckt ist.

3. Folie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug der äußeren Fläche der Zusammensetzung transparent ist und aus einem Material besteht, welches die gelben Farben hervorhebt und das Blau so wenig wie möglich hervorhebt.

*t. Folie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der überzug der äußeren Fläche aus einem Material besteht, welches die ultravioletten Strahlen absorbiert.

5. Folie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug der Anwendungsfläche der Zusammensetzung nicht transpa rent ist.

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6. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine lichtundurchlässige Schicht zwischen der Krista 11 schicht und dem benachbarten überzug aufweist.

7. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Klebeschicht auf der Anwendungsseite aufwei s t.

8. Wärmeempfindliche, zusammengesetzte laminierte Folie zur Erzeugung von thermografisehen Abbildungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere, Seite an Seite gelegte Folien aufweist, welche jede mit einer Flüssigkristallschicht versehen ist, wobei die verschiedenen Schichten der Flüssigkristalle in verschiedenen Temperaturbereichen reagieren und die gesamte Anordnung auf ihren zwei Seiten mit einer dünnen Schicht eines weichen, widerstandsfähigen

und die Wärme nicht leitenden Materials versehen ist, wobei mindestens eine der Schichten transparent ist.

9. Folie zum Aufnehmen der Temperaturen auf einer Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Rahmen aufweist, in welchen eine zusammengesetzte Folie gemäß den Ansprüchen 1 bis δ eingespannt ist.

10. Folie nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß das den Rahmen bildende Material eine thermische Leitfähigkeit aufweist, die in der Nähe derjenigen der Haut liegt.

11. Anordnung der Folie gemäß den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Folien für verschiedene Temperatur-

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bereiche gleich sind.

12. Anordnung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß

jeder Rahmen Bezeichnungen des Temperaturbereiches, in welchem die Folie anwendbar ist, aufweist.

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