DE3630988A1 - Einrichtung zur ermittlung einer bestrahlungsmenge waehrend eines braeunungsvorganges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Ermittlung einer Bestrahlungsmenge während eines Bräunungsvorganges.

Es ist noch nicht lange her, da erschreckten Berichte aus den USA die Oeffentlichkeit, die von einer Zunahme des Hautkrebses auf Grund zu intensiver Sonnenbäder sprachen. In der Tat wird in der medizinischen Literatur seit langem von durch Licht hervorgerufenen Entzündungen, bzw. Erythemen geschrieben, die bei Ueberschreiten einer Schwellendosis an UV-Strahlung auftreten, sowie von der im Tierversuch seit 1928 nachgewiesenen cancerogenen Wirkung einer solchen Bestrahlung, insbesondere durch UV-Licht einer Wellenlänge unter 320 nm.

Die Gefahr ist nicht nur durch die natürliche Sonnenbestrahlung gegeben, sondern auch durch die neuerdings häufig anzutreffenden (Heim-)Solarien, wo eine Bestrahlung beispielsweise durch Quarzlampen vorgenommen wird. Zwar ist meist eine Erklärung beigegeben, und die darin vorgeschlagene Zeit kann mit Hilfe von Kurzzeitmessern bestimmt werden, doch addiert sich selbstverständlich die tatsächlich erhaltene Strahlungsmenge im Solarium zu der, die oft nocht bei der Bewegung im Freien hinzutritt. Hier wurde bisher noch kein Mittel für eine genaue Bestimmung gefunden.

Wohl sind Produkte auf den Markt gekommen, die entweder eine Art Photometer mit im gleichen Gehäuse untergebrachtem Kurzzeitmesser darstellen; auch wurde dabei der Versuch gemacht, das Messlicht auf einen bestimmten Spektralbereich (allerdings oberhalb 320 nm) einzuschränken; auch wurde an einem anderen Produkt das Licht nicht nur gemessen, sondern auch über die Zeit kumuliert, wobei über eine Eingabeeinrichtung in Form eines Drehpotentiometers eine Eingabe des Sonnenschutzfaktors der jeweiligen Sonnencreme eingegeben werden konnte. Aus diesen beiden Daten (Lichtmenge und Sonnenschutzfaktor) ergab sich eine Beeinflussung der Ablaufgeschwindigkeit eines Zeitmessers, der einfach eine Maximalzeit bestimmte und es dem Benutzer überliess, ob er diese "auskosten" wollte oder nicht. Eine zuverlässige Information über die zulässige Dosis konnte damit nicht erhalten werden.

Es gabe aber auch Vorschläge für Korrekturvorrichtungen. Typische Beispiele dieses Standes der Technik sind die FR-PS Nr. 25 08 803 oder die US-PSen Nr. 37 10 115, 40 10 372, 44 28 050 oder 45 35 244. In diesen Fällen wurde eine bestimmte Bräunungszeit als vorherbestimmt oder geschätzt händisch eingestellt und war dann durch das händische Eingeben eines individuellen Faktors (hauptsächlich des Hauttyps) und durch das Messen der Strahlungsinentsität korrigierbar. Auch durch diese Vorschläge wurde die Gefahr eines Sonnenbrandes nicht vermieden, wenn beispielsweise eine ungeübte Person die Bräunungszeit vorherbestimmt, weil davon ausgegangen wird, dass es höchst unüblich ist, dass eine Person, die sonnenbaden möchte, zuvor einen Arzt befrägt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die nach dem Eingeben von zumindest einem für die Empfindlichkeit der Haut repräsentativen Faktor eine zu- verlässigere Aussage über die zuverlässige, individuelle Bestrahlungsdosis erhalten lässt. Diese Information kann dann dazu verwendet werden, in einer einfachen Konfiguration einen unabhängigen Alarm einzustellen, wobei dieser Alarm oder ein anderer Anzeiger auch eingebaut sein kann.

Darüber hinaus soll die Erfindung eine Einrichtung schaffen, die die tolerierbare Restzeit anzeigt. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, die Einrichtung so auszuführen, dass sie einfach zu handhaben und billig herzustellen sein soll. Diese und weitere Aufgaben werden erfindungsgemäss durch die Kombination der Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 gelöst.

Durch die Erfindung wird somit vorzugsweise die tolerierbare Restdosis angezeigt, d. h. jene tolerierbare Strahlungsmenge, die zu diesem Zeitpunkt noch nicht konsumiert wurde.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Einrichtung sind in den Kennzeichen der Ansprüche 2 bis 35 beschrieben. Vorteilhafterweise gestattet es die visuelle Anzeige, sich die Zeit von vornherein entsprechend einzuteilen. Mehrere Informationseingabeeinrichtungen sollen es ermöglichen, dass die Bestrahlungsdosis so realitätsbezogen wie möglich angezeigt wird.

Dabei ist die Rückstelleinrichtung deswegen zweckmässig, weil beim Sonnenbad oft einmal die eine und dann die andere Körperseite bestrahlt wird, wobei durch die Rückstelleinrichtung die auf einer Seite erhaltene Strahlendosis gelöscht und erneut die für die andere Körperseite zulässige Strahlendosis aufkumuliert wird. Natürlich könnte man durch eine neue Messung auch eine seitliche Bestrahlung des Körpers berücksichtigen. Da die hintere Seite üblicherweise empfindlicher ist als die Vorderseite, kann die Rückstelleinrichtung mit einer automatischen Anpassung an die Empfindlichkeit kombiniert werden, so dass eine erste niedrigere Empfindlichkeit der Haut und dann eine höhere eingestellt wird oder umgekehrt.

Der Ausdruck "Speichervorrichtung für das Speichern" soll dabei im allgemeinsten Sinne verstanden werden, damit auch mechanische Speicher, ähnlich etwa der Eingabe der Filmempfindlichkeit an einer Photokamera mittels eines Drehknopfes (der dann in seiner Stellung verbleibt und so den Wert gespeichert hält), darunter verstanden werden.

Um sich schon vor dem Sonnenbad ein Bild von der zu erwartenden Dauer bis zum Erreichen der zugelassenen Dosis machen zu können, ist z. B. eine Digitaluhr vorteilhaft, weil sie einerseits eine Aussage über den Sonnenstand und damit über die Intensität der Bestrahlung liefert, andererseits ist sie schon deswegen von Vorteil, weil zum Sonnenbad meist keine Uhr mitgenommen wird.

Bisher ging man davon aus, dass insbesondere der UV-B- Bereich diejenige bräunungswirksame Strahlung ist, die ausserdem eine Hautrötung (Sonnenbrand) hervorruft, aber auch Krebs induziert oder zumindest verstärkt. Neuere Forschungen sprechen aber bereits davon, dass auch der UV-A-Bereich der Strahlung die zuletzt genannte Wirkung haben kann, so dass gegebenenfalls ein dem lichtelektrischen Wandler vorgeschaltetes optisches Filter nur für den UV-B-Bereich, oder alternativ für den UV-B- und den UV-A-Bereich durchlässig sein soll.

Die Strahlungsmessvorrichtung kann ebenso mehr als einen lichtelektrischen Wandler aufweisen, wobei es nicht notwendig ist, optische Filter für die Durchlässigkeit einer Wellenlänge unter 400 nm vorzusehen. Dies kann im Gegenteil sogar dadurch geschehen, dass zwei lichtelektrische Wandler in Differenzschaltung angeordnet sind, wobei der eine Wandler das gesamte Spektrum des jeweiligen Lichtes erhält, wogegen dem anderen ein Sperrfilter für Strahlung unter 400 nm vorzusehen. Dies kann im Gegenteil sogar dadurch geschehen, dass zwei lichtelektrische Wandler in Differenzschaltung angeordnet sind, wobei der eine Wandler das gesamte Spektrum des jeweiligen Lichtes erhält, wogegen dem anderen ein Sperrfilter für Strahlung unter 400 nm vorgeschaltet ist. Durch die Differenzbildung wird dann ein Signal erhalten, das dem Bestrahlungsanteil unter der gewünschten Grenzwellenlänge (400 nm) entspricht.

Wenn das Instrument nur füe die Sonnenbestrahlung, nicht aber für die Bestrahlung einer Heimsonne ausgelegt wird, kann unter Umständen auf das Filter verzichtet werden, weil man davon ausgehen kann, dass der schädliche Anteil der Strahlen einen gegebenen Prozentsatz der jeweiligen Gesamtstrahlung ausmacht. Allerdings kann sich das Spektrum beim starken Schrägband der Sonne verschieben, so dass es in diesem Fall zweckmässig sein kann, einen Sonnenstandsanzeiger zu haben, der diese Verschiebung in der Berechnung berücksichtigt.

Vorteilhafterweise ist das Instrument so ausgelegt, dass es sogenannte "Zenitminuten" angibt, d. h. die Zeit in Minuten, die tolerierbar wäre, wenn die Sonne im Zenit stünde. Es ist ebenso von Vorteil, wenn das Instrument nach seiner Anwendung automatisch auf einen vorherbestimmten Wert gestellt wird, z. B. auf einen äusserst empfindlichen Hauttyp und auf einen ersten Bräunungstag, sowie auf die Nichtverwendung von strahlungsabschirmendem Material (beispielsweise Sonnencremen, oder auch strahlungsdurchlässige Stoffe od. gl.). Als eine gute Methode, die tolerierbare Restdosis zu ermitteln, wurde folgende Formel gefunden:

5 × H × (N-1) × Wurzel aus 2 × L × C

wobei die einzelnen Buchstaben folgende Bedeutung haben:
H ist ein Faktor für den Hauttyp, z. B. sehr empfindlich = 1, empfindlich = 2, normal = 4, unempfindlich = 8; N steht für den Tag des Bräunungsvorganges, d. h.(N-1) ist die Anzahl der bereits konsumierten Bräunungstage, zwischen denen nicht mehr als ein Wochenintervall liegt;
L ist der Sonnenschutzfaktor eines Strahlungsschutzmaterials; und
C ist eine Konstante, die eine bestimmte Toleranz ausdrückt und normalerweise innerhalb eines Bereiches von 0,8 bis 1,2 liegt.

Wie festgestellt werden kann, bildet H eine geometrische Kurve und ist mit einem fixen Faktor 5 multipliziert. 5 × H könnte auch durch Ao ersetzt werden, welches Werte von 5 für eine sehr empfindliche Haut bis 10 für eine empfindliche Haut und so weiter darstellt. Wenn es nicht erforderlich ist, für den Tag der Bräunung und für das Strahlungschutzmaterial zu geben, kann die obige Formel folgendermassen vereinheitlicht werden:

Ao · f · c

wobei die einzelnen Buchstaben folgendes bedeuten:
f ist ein Faktor für einen äusseren Umstand (Bräunungstag oder Sonnenschutzfaktor);
c liegt entweder bei Wurzel aus 2, oder zwischen 0.8 und 1,2 × Wurzel aus 2. In dieser Formel kann f entweder L und/oder (N-1) umfassen, wobei die letzte Formel ebenso eine geometrische Kurve darstellt; die empfindlichste Haut hat einen Faktor Ao von 5 für den ersten Tag, 10 für den zweiten Tag usw.

Weitere Einzelheiten ergeben sich an Hand der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäss ausgebildetes Anzeigeinstrument in Vorderansicht;

Fig. 2 ein Funktionsschema für das Instrument nach Fig. 1;

Fig. 3 ein Schaltschema hiefür; die

Fig. 4 und 5 zwei Diagramme zur Erläuterung der physikalisch- physiologischen Gegebenheiten;

Fig. 6 ein Filter für ein Instrument nach Fig. 1 im Schnitt;

Fig. 7 ein Zwischenstadium bei der Herstellung einer Anzahl solcher Filter; und

Fig. 8 ein Diagramm ähnlich jenem nach Fig. 4 oder 5 zur Erläuterung einiger Ueberlegungen für einen konstengünstigeren Filteraufbau.

Ein Instrument 1 für die Sonnenbestrahlungsmenge weist hinter einen optischen Filter 2 (Fig. 1, 3) einen lichtelektrischen Wandler (3) in Form einer Photodiode auf. An Stelle der Photodiode kann natürlich jede andere Art eines lichtelektrischen Wandlers (3) Verwendung finden, beispielsweise ein Photowiderstand oder, besser, ein Phototransistor. Wie besonders Fig. 6 zeigt, sitzt der Filter 2 im staub- und wasserdichten Gehäuse 4 (Fig. 1) derart, dass er durch einen in eine Umfangsnut 5 eingelegten O-Ring 6 abgedichtet ist. Zweck dieser Massnahme ist es, besonders an Badestränden das Eindringen von Sand und Wasser zu verhindern.

Ausser dieser automatischen Eingabe für die Intensität der Sonnenbestrahlung (oder eine Heimsonne) sind noch vier weitere Eingabetasten in Form von Sensortasten oder von durch je eine Gummimembran abgedichteten Schaltern D, E und R, S vorgesehen. Die Funktion dieser Eingabeeinrichtung D, E, R, S wird später an Hand der Fig. 2 erläutert.

Hier sei nur noch erwähnt, dass die Tasten R und E diese Bezeichnung unmittelbar an ihrer Oberfläche tragen, während die Bezeichnung D und S jeweils in ein Schriftfeld 7 eingetragen ist, das sich unmittelbar unter der schräg nach oben und etwas über den schrägen Rand des Gehäuses 4 hinausragenden Sensortaste befindet und normalerweise für Funktionserläuterungen zu diesen Tasten dienen mag.

In das Gehäuse 4 ist als weiterer abzudichtender Teil eine Anzeigevorrichtung 8 eingesetzt, die zweckmässig eine ähnliche Abdichtung mittels eines O-Ringes 9 aufweist, wie dies an Hand der Fig. 6 und des Filters 2 gezeigt ist. Die Anzeigevorrichtung 8, die vorzugsweise als Mehrfach- Funktionsanzeige ausgebildet und über die später noch beschriebenen Umschalttasten D und E für fast alle Anzeigen verwendet wird, ist somit ausser dem Filter 2 der einzige Teil, der eine O-Ring-Dichtung besitzt, während die Tasten und die nachfolgend besprochene zweite, akustische Anzeigeeinrichtung 10 (vgl. Fig. 3; in Fig. 1 hinter einer Membrane 11) durch die sie bedeckenden Membranen oder Folien dicht sind. Die Membranen, bzw. Folien sind an das Gehäuse 4 angeschweisst (z. B. mit Ultraschall) oder angeklebt.

Da das Instrument 1 vornehmlich im Licht, bzw. Sonnenlicht angewandt werden soll, bietet es sich an, zu seinem Betriebe eine an sich bekannte Solarzellenschaltung 2 (Fig. 3) hinter einem Linsenraster 13 (Fig. 1) vorzusehen. Dieser Linsenraster 13 und die darunterliegende Solarzellenschaltung 12 (Fig. 3) bedürfte an sich ebenfalls einer Abdichtung, doch kann dies vermieden werden, wenn der Linsenraster 13 mit dem Gehäuse 4 einstückig formgespritzt ist. Die wasser- und staubdichte Ausbildung des Gehäuses 4 selbst kann in an sich bekannter Weise ähnlich erfolgen, wie dies bei wasserdichten Kameras geschieht.

Die Anzeigevorrichtung 8 ist als Anzeigefeld ausgebildet und weist mehrere Teile auf, nämlich eine LCD-Anzeige 14, die in ihren beiden linken Stellen je sieben Segmente aufweist und nach einem Doppelpunkt, in einer Schaltung wie sie bei Uhren üblich ist, eine Stelle mit acht, bzw. neun Segmenten. Ueberdies sind Anzeigefelder 15 bis 20 vorgesehen, deren Zweck an Hand von Fig. 2 erläutert wird.

Für den normalen Betrieb sind im allgemeinen nur die Wähltaste D (auch als Dial- oder Drehtaste ausgeführt), die Eingabe- und Stelltaste S und die Wechsel- oder Einstellerlaubnistaste (bzw. Exit) E (zum Programmwechsel und zur Eingabeverhinderung) erforderlich. Davon dient die Eingabetaste S auch dem Ein- und Ausschalten des Instruments sowie dem Abschalten der akustischen Anzeige 10, sobald der Alarm ausgelöst wurde.

Wird also bei ausgeschaltetem Instrument 1 die Stelltaste S gedrückt, so wird der lichtelektrische Wandler 3 (Fig. 3) in Tätigkeit gesetzt, wobei die LCD-Anzeige 14 auf Grund vorher eingespeicherter Daten (falls ein nichtflüchtiger Speicher 44 verwendet wird) oder auf Grund von Normalwerten, die beim Einschalten des Instrumentes automatisch eingestellte werden, die berechnete zulässige Bestrahlungsmenge zeigt. Es ist auch möglich, dass alle Eingabedaten automatisch auf "1" gesetzt werden, d. h. auf den kleinstmöglichen Wert. Praktischerweise wird die Anzeige in "Zenitminuten" ausgegeben, das bedeutet die verbleibende Zeit, wenn die Sonne im Zenit stehen würde und daher ihren maximalen Effekt hätte.

In der Folge wird von dieser theoretisch für die jeweilige Person errechneten zulässigen Minimalzeit laufend die tatsächlich erhaltene und über den lichtelektrischen Wandler 3 festgestellte Bestrahlungsdosis abgezogen, die je nach den Wetterverhältnissen und dem aktuellen Sonnenstand im allgemeinen geringer sein wird, als bei im Zenit stehender, voll strahlender Sonne.

Zu diesem Zeitpunkt kann das Anzeigefeld 20 (vgl. Fig. 1, 2) beleuchtet oder im Falle eines LCD-Anzeigefeldes 20 erkennbar sein. Dieses Anzeigefeld 20 befindet sich in der Darstellung der Fig. 2 in einem Kreis 21 von anwählbaren Grundfunktionen, an den weitere Kreise 22 bis 25 angeschlossen sind. Innerhalb, jedes Kreises kann von einer Funktion zur nächsten mit Hilfe der Wähltaste D weitergeschaltet werden, wie durch Pfeile angedeutet ist. Der Uebergang von einem Funktionskreis zum nächsten ist nur mit Hilfe der Wechseltaste E möglich, so dass beide Tasten D und E eine Umschalteinrichtung darstellen, die bei weniger - als in Fig. 2 dargestellt - verwirklichten Funktionen auch von einer einzigen Taste oder einem Drehknopf verwirklicht sein könnte.

Der Uebergang vom zentralen Funktionskreis 21 zu einem der äusseren Kreise 22 bis 25 ist nur jeweils in einer bestimmten Einstellung möglich. So gelangt man dann, wenn das Anzeigefeld 20 der Anzeigevorrichtung 8 (Fig. 1) beleuchtet ist, durch Niederdrücken der Taste E gemäss dem Funktionsschema der Fig. 2 in den Funktionskreis 22, und es wird das Anzeigefeld 15 aufleuchten. Hat man dagegen innerhalb des Funktionskreises 21 vom Anzeigefeld 20 aus durch dreimaliges Drücken der Wähltaste S das Anzeigefeld 18 erreicht, so dass dieses in der Anzeigevorrichtung 8 aufleuchtet, so kann durch Betätigen der Taste E der Funktionskreis 25 erreicht werden.

Nach diesem Absatz zur Funktion und gegenseitigen Verriegelung der beiden Tasten D und E sei nun wieder die Ausgangslage angenommen, in der nach dem Einschalten des Instrumentes durch die Taste S das Anzeigefeld 20 den Betriebszustand der Berechnung der zulässigen Bestrahlungsdosis anzeigt. Wird nun die Taste E gedrückt, so gelangt man wie erwähnt in den Funktionskreis 22, wobei zunächst das Anzeigefeld 15 aufleuchtet und anzeigt, dass das Instrument 1 zur Einspeicherung der Anzahl der vorangegangenen Sonnenbestrahlungstage bereit ist.

Durch die Eingabe der Anzahl der bereits durchgeführten Sonnenbäder wird die Tatsache einer gewissen Gewöhnung der Haut berücksichtigt, die bei öfteren Bestrahlungen eine längere Bestrahlungsdauer erlaubt. Im Durchschnitt wird angenommen, dass am ersten Tag etwa 5 bis 10 Minuten zulässig sind, wobei bis zum dritten Tag die tägliche Zunahme etwa 5 Minuten beträgt und sich dann weiter verlängert, doch sind dieses Angaben relativ ungenaue Durchschnittswerte, die von der natürlichen Pigmentierung der Haut und damit nicht zuletzt auch vom Hauttyp abhängen.

Die Anzahl der vorangegangenen Sonnenbestrahlungstage wird mit der Stelltaste S eingegeben, wobei jeder Tastendruck einen Tag bedeutet. Die Anzahl der eingegebenen Tage wird über das LCD-Display 14 angezeigt. Es versteht sich, dass es daher günstig ist, wenn der zugehörige Speicher beim Einschalten des Instrumentes 1 entleert ist und mit dem Umschalten aus dem Funktionskreis 21 in den Kreis 22 über die das Drücken der Taste E zunächst eine "1" im Felde 14 erscheint, so dass im Kreis 22 mittels der Taste S gewünschtenfalls weitergeschaltet werden kann. Ist hingegen das Programm so ausgelegt, dass zu Anfang eine andere Ziffer als "1" erscheinen kann, so mag es zweckmässig sein, eine Rückstelltaste R vorzusehen, mit der von einer höheren Ziffer auf die nächstniedrige zurückgestellt werden kann. Diese Taste R kann aber auch zur Korrektur von Irrtümern verwendet werden.

Nachdem die tolerierbare Bräunungszeit für eine Person berechnet wurde und ein Bräunungsvorgang beendet wurde, kann die Rückstelltaste R dazu verwendet werden, das Instrument wieder auf die berechnete tolerierbare Zeit zurückzuschalten, um die Vorder- und Hinterseite des Körpers der Bestrahlung auszusetzen. Für solche Anwendungen kann es von Vorteil sein, auch unterschiedliche Rückstelltasten vorzusehen, wobei eine für die Vorderseite und eine für die Rückseite verwendet würde. In diesem Fall wäre es möglich, automatisch eine kürzere Bräunungszeit für die Rückseite vorzusehen, da dieser häufiger eine höhere Empfindlichkeit als die Vorderseite aufweist.

Anschliessend kann mit der Drehtaste D im Kreis 22 vom Anzeigefeld 15 auf das Anzeigefeld 16 weitergeschaltet werden, womit ein Speicher zur Aufnahme des Sonnenschutzfaktors des jeweils verwendeten Sonnenöls, bzw. einer Sonnencreme o. d. gl. aufnahmebereit wird und an der Anzeigevorrichtung 8 (Fig. 1) das betreffende Anzeigefeld aufleuchtet. Ebenso wie bei der vorher beschriebenen Eingabe der Sonnenbestrahlungstage wird nun mittels der Stelltaste S der jeweilige Sonnenschutzfaktor eingegeben.

Analog dazu geht man vor, um mittels der Taste D vom Anzeigefeld 16 auf das Feld 17 umzuschalten, wobei ein Speicher für den jeweiligen Hauttyp freigegeben wird. Hierzu mag dem Benutzer eine entsprechende Anleitung zur Bestimmung desselben mitgegeben werden, wobei im einfachsten Falle eine Unterteilung in vier Hauttypen nach den Haarfarben rot, blond, braun und schwarz getroffen werden kann und durch Zwischentönungen noch erweiterbar ist. Andere Einteilungen können noch die Augenfarbe berücksichtigen, wobei blaue Augen meist zu einem empfindlicheren Hauttyp gehören, dunkle Augen zu einem weniger empfindlichen, und schliesslich können die empfindlicheren Hauttypen noch durch das Vorhandensein von Sommersprossen unterteilt werden. In einer entsprechenden Beschreibung werden dem Benützer für jeden Hauttyp ein zugehöriger Faktor, bzw. eine Ziffer angegeben, die er über entsprechend häufiges Drücken der Taste S einzugeben hat. Dabei wird im allgemeinen mit "1" bei grösster Hautempfindlichkeit begonnen (z. B.: Der Faktor H in der Form (1), wie oben erwähnt).

Drückt man nach Eingabe der Kennziffer für den Hauttyp neuerlich die Taste D, so kehrt man zum Anzeigefeld 15 zurück, und die für die Berechnung massgebenden Faktoren sind nun eingespeichert. Durch Druck auf die Taste E kann nun neuerlich auf den Funktionskreis 21 übergewechselt werden, wo man durch Betätigen der Taste D zu einem Feld 26 gelangt, das in Fig. 1 zwar keine Entsprechung in einem Anzeigefeld gleicher Nummer findet, doch kann gewünschtenfalls eine das LCD-Display beleuchtende Lichtquelle vorgesehen sein, die beispielsweise im Bereiche der linken oberen Ecke angeordnet ist und das Display 14 über einen Lichtleiter über die ganze obere Seite des Rechteckes ausleuchtet. Die zugehörige Funktion entspricht der einer normalen Uhr, die, wie schon erwähnt, beim Sonnenbaden nützlich sein mag und überdies deswegen leicht zu verwirklichen ist, weil zum Abrufen der Programmschritte sowieso ein Taktgenerator vorgesehen sein wird. Ein solcher Taktgenerator ist in Fig. 3 mit 27 bezeichnet und als gesonderte Stufe dargestellt, doch kann er selbstverständlich in der dort ersichtlichen Rechner- bzw Prozessorstufe 28 mitintegriert sein.

In diesem Zusammenhang wird davon ausgegangen, dass für die Empfindlichkeit der Haut einige Faktoren bekannt sind. Normalerweise ist der Faktor von dem Hauttyp abhängig, das sind sehr empfindlich, empfindlich, normal empfindlich und wenig empfindlich. Es ist aber auch bekannt, dass die Empfindlichkeit in Abhängigkeit von dem Alter der Person variiert. Frauen haben häufig eine höhere Empfindlichkeit als Männer. Einige hormonelle Zustände und Krankheiten haben ebenso einen Einfluss auf die Empfindlichkeit der Haut. Alle diese, und weitere ähnliche Faktoren könnten als Eingabewerte in Betracht gezogen werden.

Der Begriff "Strahlung" bzw. "Sonnenstrahlung" soll im weitesten Sinn verstanden werden und sowohl natürliches Licht als auch Strahlung von künstlichen Strahlungsquellen umfassen. Die Anzeige der tolerierbaren Dosis könnte entweder durch einen Alarm und/oder durch ein Display erfolgen, solbald ein Bränungsvorgang unterbrochen werden sollte.

Sobald auf die Funktion gemäss dem Symbol 26 ("Zeitanzeige") geschaltet ist, wird die aktuelle Tageszeit angezeigt. Um dies zu ermöglichen, ist die Prozessorstufe 28 gemäss Fig. 3 ständig an die Spannungsquelle 29 angeschlossen, die bei Bestrahlung durch Licht über die Solarzellenschaltung 12 vorzugsweise wieder aufladbar ist. Sollte es sich als notwendig erweisen, die Zeitanzeige zu korrigieren, so kann über die Wechseltaste E in den Funktionskreis 23 geschaltet werden, und es ist an Hand der in Fig. 2 dargestellten Symbole ersichtlich, dass dann zunächst die letzte Stelle (wieder mit Hilfe der Stelltaste S einstellbar ist, dann - nach Druck der Wähltaste D - die zweitletzte usw.

Da das Instrument 1 über eine akutische Anzeigeeinrichtung 10 (Fig. 3) sowie über einen Zeitgeber verfügt, mag es sinnvoll erscheinen, eine weitere Funktion mit einzubauen, die es gestattet, auch während des Sonnenbades an einem Strand an gewisse Termine erinnert zu werden. Zum Einschalten dieser Funktion wird - ausgehend vom Symbol 26 - mittels der Wähltaste D auf das Symbol 19 geschaltet, das mit der Darstellung im Anzeigefeld 19 (Fig. 1) identisch ist. Die erfolgte Umschaltung wird also durch Aufleuchten des Anzeigefeldes 19 kenntlich werden. Gleichzeitig wird eine allenfalls bereits eingegebene Terminzeit über das Display 14 angezeigt werden.

Soll nun ein anderer Termin eingespeichert werden, so braucht - analog zur Zeitkorrektur vom Symbol 26 aus - nur die Taste E gedrückt werden, so dass man in den Funktionskreis 24 gelangt. Auch hier kann dann zunächst die letzte Stelle, nach Drücken der Wähltaste D die zweitletzte Stelle (Minuten), sodann die Einserstelle für die Stunden (ebenfalls nach Druck auf die Wähltaste D und anschliessender Eingabe mittels der Stelltaste S und schliesslich die Zehnerstelle der Stunden eingegeben werden. Die eingestellte Zeit wird jeweils am Display 14 sichtbar. Sollte beim Einstellen ein Irrtum passieren und eine zu hohe Zahl eingegeben werden, sind zwei Betriebsarten denkbar, um den Fehler zu korrigieren.

Entweder wird dann die Stelltaste S so lange weitergedrückt, bis die Null und dann bei fortgesetztem Drücken (pro Ziffer - einmal drücken) die gewünschte Ziffer erreicht ist; oder es ist die Rückstelltaste R am Instrument 1 vorgesehen, durch die auch ein Rückwärtszählen möglich ist. Sobald die gewünschte Zeit mit der Eingabe der Zehnerstelle für die Stunden eingestellt ist, wird mit der Wähltaste D auf denjenigen Betriebszustand umgeschaltet, der dem Symbol 30 entspricht, worauf durch Betätigen der Taste E wieder der Wechsel in den Funktionskreis 21 erfolgt, d. h. das Anzeigefeld 19 leuchtet weiterhin und erlischt erst, wenn die Wähltaste D gedrückt wird, was das Anzeigefeld 18 zum Aufleuchten bringt.

Das Anzeigefeld 18 zeigt als Symbol ein Galvanometer in diesem Betriebszustand funktioniert das Instrument 1 als Photometer. Es wurde oben erwähnt, dass die Taste E auch als "Einstellerlaubnistaste" bezeichnet werden kann. Tatsächlich handelte es sich beim Umschalten der Funktion vom Symbol 20 in den Funktionskreis 22, vom Symbol 26 in den Funktionskreis 23 und vom Symbol 19 in den Funktionskreis 24 jeweils darum, eine zum jeweiligen Symbol zugehörige Einstellung zu ermöglichen. Für die Photometerfunktion gemäss dem Symbol 18 wird eine Einstellung nicht erforderlich sein, es sei denn, das Photometer wird (in einem nicht dargestellten ähnlichen Funktionskreis) dazu benützt, die Einstellwerte einer Kamera zu berechnen, wozu wenigstens die Filmempfindlichkeit und die gewünschte Zeit oder Blende einzugeben wäre.

An Hand der Fig. 2 ist jedoch eine andere Möglichkeit dargestellt, die gegebenenfalls verwirklichbar ist. Mit dem Druck auf die Taste E gelangt man in den Funktionskreis 25, wobei das Anzeigefeld 18 weiterhin beleuchtet bleibt, allenfalls aber zusätzlich die oben erläuterte Beleuchtung der LCD-Anzeige 14 (Fig. 1) eingeschaltet wird. In diesem Betriebszustand errechnet die Rechner- bzw. Prozessorstufe 28 (Fig. 3) auf Grund der mittels des als Messvorrichtung dienenden lichtelektrischen Wandlers, dessen Photometerfunktion gewählt wurde, festgestellten aktuellen Strahlungsintensität, die sich daraus ergebende reale Zeit, denn beim Umschalten auf die Funktion gemäss dem Symbol 20 würden ja nur die (theoretischen) Zenit-Minuten angezeigt, wie weiter oben erläutert. Andererseits kann sich aber der Benützer mittels der dem Symbol 31 entsprechenden Funktion - etwa zu Beginn des Sonnenbades - ein Bild davon machen, wie lange das Sonnenbad bei der aktuell gegebenen Besonnung dauern wird, wobei sich allerdings durch Wetteränderungen anschliessend kleine Abweichungen ergeben mögen. Drückt der Benützer nun auf die Wähltaste D, so gelangt er zu einer Funktion gemäss dem Symbol 32, in der beispielsweise die LCD-Beleuchtung und die Lichtquelle für das Anzeigefeld 20 eingeschaltet werden. Dabei zeigt das LCD- Display 14 diejenige Zeit in Minuten, die das Sonnenbad bisher gedauert hat.

Es mag gewünschtenfalls eine weitere Anzeige gemäss dem Symbol 33 vorgesehen sein, bei der die Anzeigefelder 18 und 20 gemeinsam aufleuchten. In dieser Betriebsart errechnet die Prozessorstufe 28 auf Grund der Zeit aus dem vorhandenen Zeitgeber (Zeitglied) (vgl. Taktgenerator 27 in Fig. 3), den Bestrahlungswinkel der Sonne. Dabei kann die Ausbildung so getroffen sein, dass entweder der Zeitgeber in nicht dargestellter, aber an sich bekannter Weise auch über eine Eingabemöglichkeit für das Datum verfügt und dann in der Betriebsart gemäss dem Symbol 33 mittels der Taste S nur an Hand einer beigegebenen Tabelle der jeweiligen Breitegrad eingegeben werden muss, was den angezeigten, z. B. für Mitteleuropa annähernd geltenden, Winkel korrigiert, oder es ist eine Einstellmöglichkeit über die Taste E vorgesehen, die in einen weiteren (nicht dargestellten) Einstellfunktionskreis für Datum und geographische Breite hinüberwechselt.

Es ist bekannt, dass für sämtliche Funktionen einer Uhr, auch für die Datumsfunktion, entsprechende IC's am Markte sind. Es ist daher an sich notwendig, all diese Funktionen in einen einzigen Chip zu integrieren. Wenn daher auch in Fig. 3 die Rechen- bzw. Prozessorstufe (28) als eine Einheit dargestellt ist, so kann sie durchaus ebenso aus zwei Teilen bestehen, um herkömmliche, relativ billige IC's einsetzen zu können. In diesem Falle mag es zweckmässig erscheinen, nur den Kreis für die Uhrzeit ständig an die Batterie bzw. Spannungsquelle 29 anzuschliessen, die Prozessstufe 28 hingegen erst mit der Inbetriebnahme der Einrichtung 1. Es sei ausserdem erwähnt, dass es zweckmässig ist, das Programm der Prozessorstufe 28 so auszulegen, dass im Falle der Terminerinnerungsfunktion (Symbol 19) die akustische Anzeigeeinrichtung 10 durch Druck auf die Taste S wieder abgestellt werden kann, soferne man nicht nur Lautsignale begrenzter Dauer abgeben will (was hinsichtlich der Sicherheit der Erinnerungsfunktion weniger bevorzugt ist, weil der Benützer im Augenblick der Abgabe des Signales gerade abweisend sein kann).

Selbstverständlich können zahlreiche Abwandlungen hinsichtlich der Ausgestaltung der oben geschilderten Funktionen vorgesehen werden, und es ist ebenso möglich, die Zahl der Funktionen zu reduzieren, beispielsweise den Funktionskreis 25 wegzulassen, wie es denkbar ist, zusätzliche Funktionen vorzusehen, wie bei der Beschreibung eben dieses Kreises 25 angedeutet wurde. Auch die Anzeigen selbst können verschieden ausgebildet sein. Lediglich als Beispiel sind in Fig. 3 sechs Leuchtdioden zur Beleuchtung der Anzeigefelder 15 bis 20 der Fig. 1 als Dioden D 15bis D 20 dargestellt. Es wurde aber bereits erwähnt, dass etwa die in den Anzeigefeldern dargestellten Symbole als LCD- Segmente ausgebildet sein können, was zu einem geringeren Stromverbrauch führt.

Von dem in Fig. 3 schematisch dargestellten Stromkreis wurde einzelne Teile in der obigen Beschreibung bereits erwähnt, bzw. erläutert. Daraus mag ersichtlich sein, dass die Rechner-, bzw. Prozessorstufe 28 jene Vorrichtung darstellt, mit deren Hilfe die zulässige Bestrahlungsdosis an Hand der eingegebenen Faktoren mittels eines entsprechenden Rechenprogrammes bestimmt wird. Diese errechnete zulässige Dosis soll nun mit de aktuell erhaltenen Dosis (soweit sie nicht als vorangegangene Bestrahlungstage in der Betriebsfunktion gemäss dem Symbol 15 in Fig. 2 eingegeben wurde) verglichen werden. Es wurde auch schon erwähnt, dass die zulässige Dosis am besten in Zenit-Minuten angegeben wird, um eine einfache anzuzeigende Bezugsgrösse zu haben.

Von dieser Bezugsgrösse wird nun die aktuelle und mittels des lichtelektrischen Wandlers 3 gemessene Dosis abgezogen. Zur Verarbeitung des Signales der erhaltenen Dosis dient der ganze linke Teil der Schaltung gemäss Fig. 3. Dieser weist zweckmässig eine Wheatston'sche Brückenschaltung 34 auf, in der zweckmässig wenigstens ein Justierwiderstand 35, bzw. 36 vorgesehen ist. Diese Brückenschaltung 34 ist mit einem Pol an die positive Seite der Spannungsquelle 29 unmittelbar angeschlossen, allenfalls mag aber noch ein Spannungsstabilisierkreis vorgesehen sein. Der andere Pol der Wheatstone-Brücke 34 liegt über einen Schalttransistor ST an einer Klemme K, die mit der negativen Seite der Spannungsquelle 29 verbunden ist, wie man in Fig. 3 rechts oben erkennen kann.

Die Wheatstone-Brücke 34 kann an sich verschieden ausgebildet sein und beispielsweise eine Diodenschaltung enthalten, doch ist bekannt, dass derartige Brücken gegenüber Spannungsschwankungen relativ unempfindlich sind, weil sich jede Aenderung der Versorgungsspannung auf beide Brückenzweige gleichermassen auswirken. Der lichtelektrische Wandler 3 braucht auch nicht notwendigerweise an den Ausgang der Brücke 34 gelegt zu werden, sondern kann einen Bestandteil der Brückenschaltung selbst bilden, wie dies bei Photometerbrücken bekannt ist. In der dargestellten Schaltung modifiziert der lichtelektrische Wandler 3 den Ausgang des einen Brückenzweiges entsprechend der erhaltenen Lichtmenge, während der andere Brückenzweig das Referenzspannungssignal liefert.

Diese beiden Spannungssignale werden an die Eingänge eines Operationsverstärkers gelegt, der hier als Impedanzwandler 37 ausgebildet ist und daher nur den Verstärkungsfaktor 1 zu haben braucht. Zwischen dem Ausgang dieses Impedanzwandlers 37 und seinem Lichtsignaleingang ist ein Integrator 38 in Gegenkopplung geschaltet, der als wesentliches Element einen Kondensator C enthält. Ferner ist eine als Umladetransistor ausgebildete Schaltstufe CT vorgesehen, deren Emitter-Kollektorstrecke den Kondensator C überbrückt. Diese Schaltstufe CT dient zum Umladen des Kondensators C, wie noch beschrieben wird.

Am Ausgang des Impedanzwandlers 37 liegt ein Schwellenwertschalter 39, der bewusst mit einer Hysterese ausgestatet ist. Ein einstellbarer Widerstand 40 bestimmt eintweder den Schwellenwert des Schalters 39 oder dessen Hysterese, wobei in einigen Fällen ein weitere Widerstand vorgesehen sein kann um beide Werte zu justieren. Die Hysteres wird in der Praxis vorzugsweise in der Grössenordnung von 1 Volt liegen. Damit wird der Kondensator C über den lichtelektrischen Wandler 3 in Abhängigkeit von der tatsächlich erhaltenen Lichtmenge des dem Menschen schädlichen Spektralbereiches schneller oder langsamer aufgeladen, bis der Schwellenwert des Schwellenwertschalters 39 überschritten ist.

Sobald der Schwellenwert des Schwellenwertschalters 39 überschritten ist, schaltet dieser durch, und sein Ausgangssignal wird über eine Inverterstufe 41 einerseits der Basis der Schaltstufe CT, andererseits einer Umformstufe 42 zugeführt. Diese Umformstufe 42 ist zweckmässigerweise vorgesehen, um die so erhaltenen Impulse hinsichtlich ihrer Frequenz und/oder ihrer Impulsform an die Prozessorstufe 28 optimal anzupassen.

Das an dem Ausgang der Umformerstufe 42 erhaltene Signal ist vorzugsweise eine Pulsfolge von gleichförmigen Impulsen mit gleicher Länge.

Jeder der Rechen- bzw. Prozessorstufe 28 zugeführte Impuls wird von der errechneten zulässigen Strahlendosis, ausgedrückt in Zenit-Minuten, abgezogen und das Resultat einer Treiberstufe 43 für das LCD-Display 14 zugeführt. Da dies Zenit-Minuten der maximalen Beleuchtungsstärke entsprechen, die im allgemeinen nicht gegeben sein wird, wird die tatsächlich verstrichene Zeit, bis eine Minute abgezählt ist, für gewöhnlich länger als eine Minute dauern, wobei so die tatsächlich erhaltene Strahlendosis berücksichtigt wird.

Es wurde an Hand der Fig. 2 und des Funktionskreises 22 bereits eine Eingabe verschiedener Faktoren (entweder die persönlichen Faktoren, kennzeichnend für die Empfindlichkeit der Haut, oder auch Faktoren die mit einigen anderen äusseren Zuständen zusammenhängen) erläutert, die eine genauere Berechnung der zulässigen Strahlendosis ermöglichen. Wie in der Medizin bekannt ist (und wie schon oben erwähnt), gibt es noch eine Anzahl weiterer Faktoren, die die Lichtempfindlichkeit des Menschen beeinflussen können. So ist die Empfindlichkeit bei Säuglingen und Erwachsenen grösser, als in der Pubertät oder im höheren Alter. Deshalb könnte es auch angebracht sein, das Alter einer Person einzugeben. Selbstverständlich hängt die Empfindlichkeit auch von der Rasse ab. Prämenstruell und in der Schwangerschaft ist die Lichtempfindlichkeit der Frauen ebenfalls höher als sonst. Menschen mit einer Ueberfunktion der Schilddrüse haben eine höhere Lichtempfindlichkeit als jene mit einer Unterfunktion. Ebenso ist bekannt, dass zahlreiche Erkrankungen einen Einfluss auf die Lichtempfindlichkeit haben können, die hier im einzelnen nicht aufgezählt werden sollen, zumal sie einschlägig medizinischen Lehrbührern entnommen werden können. All diese Faktoren könnten im Rahmen des Funktionskreises 22 (Fig. 2) eingegeben werden, z. B. wenn das Instrument von Medizinern benutzt wird um die Dosis einer Strahlungsbehandlung zu ermitteln. Doch wird man anderseits in den meisten Fällen die Anzahl der einzugebenden Werte auf die oben erwähnten vorzugsweise beschränken, nicht nur weil sich sonst der Schaltaufwand und damit die Kosten der Vorrichtung 1 erhöhen würden, sondern vor allem um dem Benützer nicht ein Uebermass an Eingabearbeit zuzumuten. Allerdings bringt es die dargestellte Schaltung mit dem ständig an die Spannungsquelle 29 (wegen der anzuzeigenden Uhrzeit) angeschlossene Prozessorstufe 28 mit sich, dass auch der in der Prozessorstufe 28 enthaltene Speicher 44 ständig unter Spannung ist, so dass für gewisse Faktoren eine einmalige Eingabe genügt, ohne dass diese Werte aus dem Speicher 44 verloren gehen.

Die Prozessorstufe 28 kann einen Rechner beinhalten, der mit einem Programm die tolerierbare Dosis entsprechend der Formel A + 0 × F × C berechnet, wie weiter oben erwähnt. Dieser Vorgang ist jedenfalls wesentlich einfacher und schneller, wenn der Speicher 44 einen Tabellenspeicher in dem alle Werte der Faktoren gemeinsam mit den entsprechenden Ergebnissen der Multiplikation abgespeichert sind. Das soll an Hand des folgenden Beispieles erklärt werden, welches eine derartige Tabelle darstellt:

In der obigen Tabelle findet sich n (der Tag des Sonnenbades) und 4 Spalten mit den Faktoren für sehr hohe Empfindlichkeit (VH), für hohe (H), für normale (N) und niedrige (L) Empfindlichkeit. Für den ersten Tag des Sonnenbadens sind die Werte von A und 0 5, 10, 20 und 40, d. h. in eine geometrisch ansteigenden Kurve.

Hinsichtlich der Formel A + 0 × (N-1) × Wurzel aus 2 findet sich für den zweiten Tag: 5 × (2-1) × Wurzel aus 2 = 7,07 oder abgerundet: 7 für eine sehr hohe Empfindlichkeit. Die anderen Werte sind analog berechnet. Natürlich, wenn auch der Sonnenschutzfakotrs eines Strahlabschirmungsmateriales berücksichtigt werden muss, ist die Tabelle entsprechend erweitert, um die Ergebnisse der Multiplikation von jedem der obigen Faktoren mit den entsprechenden Sonnenschutzfaktoren zu inkludieren. Diese Ergebnisse entsprechen grundsätzlich der tolerierbaren Bräunungszeit in Zenit-Minuten.

Die Eingabe der Faktoren erfolgt, wie oben geschildert wurde, mit Hilfe der Tasten D, E und R, S, wie sie auch aus Fig. 3 ersichtlich sind. Es wurde auch bereits erwähnt, dass zwischen den Tasten D und E eine gewisse Verriegelung nötig ist, um die an Hand der Fig. 2 beschriebenen Funktion zu erhalten, bei der das Umschalten von einem Funktionskreis zum nächsten mit Hilfe der Taste E nur in bestimmten "Stellungen", bzw. nur bei bestimmten durch die Wähltaste D herbeigeführten Betriebszuständen möglich ist. Diese Verriegelung könnte an sich durch eine entsprechende mechanische Vorrichtung bewirkt werden, wird aber in der Praxis am besten softwaremässig über ein entsprechendes Programm der Prozessorstufe 28 erhalten. In Fig. 3 entspricht daher die dargestellte Schaltung der Tasten D, E und S nicht dieser zweckmässigen Ausführungsform, sondern soll die Funktion dieser Tasten nochmals verdeutlichen, wobei die Verriegelung der Tasten D und E nicht gezeigt ist.

Die Wähltaste D entspricht der Funktion mehrerer Schleifkontakte oder Schliessnocken 45, deren Anzahl der jeweils vorgesehenen Anzahl der Funktionskreisen (vgl. 21-25 in Fig. 2) entspricht. In der Darstellung der Fig. 3 ist nur ein einziger, entlang einer Kreisbahn 21′ schrittweise drehbarer Schaltkreis vollständig dargestellt, wogegen die anderen Schaltkreise lediglich schematisch angedeutet sind. Bei mechanischer Ausführung sind alle Schleifer 45 untereinander sowohl zu gemeinsamer Drehung verbunden (wie dies strichliert angedeutet ist), als auch durch eine elektrische Leitung 46 auf gleiches Potential gelegt. Daher bewegen sich die Schleifkontakte, bzw. Schaltnocken 45 in ihrem jeweiligen Kreis bei jedem Druck auf die Wähltaste D um 90 Grad weiter, wobei jede Stellung einer der an Hand der Fig. 2 beschriebenen Funktionen entspricht. Jeder der dargestellten Schaltkreise der Taste D ist über eine Leitung 47 mit einer Kontaktleiste 48 verbunden und kann über die Taste E an die Prozessorstufe 28 angeschlossen werden. Wenn der Schaltkreis 21′ an die Prozessorstufe 28 angeschlossen ist, wie dies Fig. 3 zeigt, so kann über den jeweils geschlossenen Schalter 18′, 19′, 20′ oder 26′ (entsprechend den in Fig. 2 gezeigten Symbolen 18-20 und 26) der jeweils über die Schalttaste S eingegebenen Impuls über den Schleifer 45 einerseits auf die Leitung 47, anderseits auf eine mit dem jeweiligen Schalter (z. B. 18′) verbundene Leitung 49 übertragen und dem Prozessor 28 eingegeben werden. Durch die Kombination der jeweils durch die Tasten D und E ausgewählten Leitungspaare 47, 49 und durch die Anzahl der von der Taste S eingegebenen Impulse erhält der Prozessor 28 die jeweils erforderliche Information an den richtigen Speicherplatz des Speichers 44.

Darüber hinaus kann der Prozessor 28 auch eine Diskriminatorfunktion für die Dauer des Druckes auf die Taste S aufweisen, wodurch mit nur drei Tasten eine weitere Variationsmöglichkeit gegeben ist. Hiezu braucht der Prozessor 28 lediglich die Dauer des erhaltenen Impulssignales mit der Anzahl der währenddessen vom Taktgenerator 27 erhaltenen Impulse vergleichen. Ab einer vorbestimmten Anzahl von über den Taktgenerator 27 erhaltenen Impulsen während der Dauer eines Impulses der Stelltaste S wird die jeweilige Funktion umgeschaltet.

In der Praxis kann dies dazu benützt werden, dass über die Taste S das Instrument 1 ein- aber auch zur Unterbrechung der Messung (beispielsweise wegen eines kurzen Aufenthaltes in der Badekabine) ausgeschaltet wird: Mit längerem Tastendruck, von beispielsweise einer Sekunde, wird eingeschaltet, mit kurzem Tastendruck wird die Messung unterbrochen. Wenn jedoch die Stelltaste S für eine längere Zeitdauer ein zweites Mal gedrückt wird, wird dadurch das Instrument 1 augeschaltet. Diese Zuordnung ist dabei deshalb günstig, weil gelegentlich das Unterbrechen auf Grund eines Zurufes erfolgt (man wird beispielsweise ans Telephon geholt) und daher die Unterbrechung der Messung rasch erfolgen muss, während man sich zum Einschalten ja Zeit nehmen kann.

Ist der Schalter 19′ durch den Schleifkontakt 45 geschlossen, um dem Prozessor 28 auf eine Zeiteingabe vorzubereiten, an der die akustische Anzeigeeinrichtung 10 ertönen soll, so ist es zweckmässig, dass Programm so einzurichten, dass die so eingestellte Zeit entweder durch einen Ton anderer Tonhöhe als beim Ablaufen der zugelassenen Zeit des Sonnenbades, besser aber noch durch eine andere Signalfolge bei gleicher Tonhöhe, z. B. Dauerton und intermittierender Ton, angezeigt wird.

In der Fig. 4 sind nicht präzis definierte Einheiten von Intensität entlang der Ordinate eines Diagramms gezeichnet, während die Wellenlänge in nm auf der Abszisse aufgetragen ist. So ergibt sich für das Sonnenlicht eine Intensitätsverteilung entsprechend der Kurve 50, die gegen den UV-B-Bereich zwischen 280 und etwa 315 (jedenfalls unter 320 nm) abfällt. Dennoch reicht diese verhältnismässig geringe Intensität noch aus, die menschliche Haut zu schädigen, wie später an Hand der Fig. 5 noch ersichtlich wird.

Da die Intensitätsverteilung des Sonnenlichtes bekannt und stets gleichmässig ist, schadet es an sich nicht, wenn - wie dies bei bekannten Geräten der Fall ist - in einem Bereich ausserhalb des für die Haut kritischen UV-B-Bereiches gemessen wird, etwa im Bereiche eines Punktes 51. Der so ermittelte Wert der Strahlungsintensität wird immer proportional demjenigen innerhalb des UV-B-Bereiches sein.

Allerdings ist damit das Gerät untauglich zur Messung anderer UV-Lichtquellen, wie sie in Solarien, Heimsonnen usw. zur Anwendung gelangen. Im Diagramm nach Fig. 4 sind die Wellenlängenbereiche und ihre Intensität verschiedener Quecksilberdampflampen als Linien 52 dargestellt, und es versteht sich, dass die Intensität in derartigen Spektralbereichen, die entsprechend den Linien 52 ziemlich eng sind, über ein im Punkte 51 messendes Gerät nicht mehr erfasst werden können. Wird dagegeben die Einrichtung 1 mit einem Filter 2 zur unmittelbren Messung von Licht des UV-B-Bereiches ausgerüstet, dann ist es für alle Anwendungen, d. h. für natürliches wie für künstliches Sonnenlicht, geeignet.

In Fig. 5 ist der UV-B-Bereich in grösserem Massstabe der Wellenlänge dargestellt, wobei auf der Ordinate Einheiten der relativen Erythemempfindlichkeit, d. i. die Emfindlichkeit der Haut gegen Lichtentzündungen auslösende Bestrahlung, aufgetragen sind. Die Kurve 53 entspricht der Empfindlichkeit der menschlichen Haut, die im Wellenlängenbereich von 295 bis 300 nm ihr Maximum besitzt. Wird also ein Filter 2 dem lichtelektrischen Wandler 3 (vgl. Fig. 3) vorgeschaltet, das wenigstens eine Charakteristikkurve 54 (strich-punktiert) mit einer den UV-A-Bereich oberhalb 320 nm ausschliessenden Flanke 54′ besitzt, und gelingt es, ein solches Filter 2 mit ausreichender Genauigkeit und mit ensprechend geringen Kosten herzustellen, so ist eine verbesserte Einsatzmöglichkeit für die Einrichtung 1 gegeben, wobei der Verlauf der hinteren Flanke 54″ der Charakteristikkurve 54 weniger kritisch ist, zumal ja wenigstens das natürliche Sonnenlicht diesen Bereich nicht mehr erreicht. Es versteht sich aber, dass ein solches Filter 2 von allgemeiner Bedeutung sein kann, zumal es dazu dienen mag, bei Heimsonnen od. dgl. die schädliche Strahlung von vornherein auszufiltern.

Fig. 6 veranschaulicht eine bevorzugte Ausführungsform eines derartigen Filters 2 für die Anwendung in einem Instrument 1. Dieses Filter 2 besteht aus einem durchsichtigen Trägerkörper 55, der vorzugsweise als Weitwinkelelement ausgebildet ist. Obwohl zum Auffangen des Lichtes aus den verschiedensten Richtungen auch eine Streulichtoptik, beispielsweise in Form eines Linsenrasters oder eines Prismenrasters, z. B. ähnlich dem Linsenraster 13 (Fig. 1), möglich ist, wird bevorzugt eine Weitwinkeloptik in Form einer Fresnel-Linse 61 wie im dargestellten Ausführungsbeispiel verwendet, die relativ flach, z. B. folienartig sein kann. Es versteht sich daher, dass es günstig ist, als Trägermaterial 55 einen Kunststoff zu wählen, wie etwa Acrylglas, doch ist Plexiglas wegen seiner Lichttransmissionseigenschaften, die bereits eine gewisse Filterwirkung ergeben, besonders günstig. Vor allem ist es nämlich für UV-B-Licht gut durchlässig.

Mit Hilfe eines solchen Trägerkörpers 55 mit Konkav-Fresnel- Linse 61 erhält man weitgehend gewissermassen eine Kugel-Empfangscharakteristik, und das so eingefangene UV-B-Licht gelangt anschliessend durch mehrere, in meisten Fällen mindestens aber drei Filterschichten 56, 57 und 58, bevor es auf den lichtelektrischen Wandler 3 (Fig. 3) trifft. Von diesen Schichten 56, 57, 58 sind zwei Schichten, nämlich die Schichten 56 und 58 Metallschichten, wogegen die mittlere Schicht 57 aus einem an sich bekannten Dielektrikum besteht. Es hat sich erwiesen, dass für die vorliegende Zwecke eine Schicht aus Si 02 am besten geeignet ist. Die Dicke dieser mittleren Schicht 57 beträgt zweckmässig lambda/2 einer der Wellenlängen des UV-B-Spektrums. Da gemäss Fig. 5 die grösste Empfindlichkeit der menschlichen Haut zwischen 295 und 300 nm liegt, wird die Schichtdicke der Schicht 57 zweckmässig entsprechend der halben Wellenlänge aus diesem engeren Bereich gewählt.

Die Filterschichten 56, 57 und 58 entsprechen einem Fabry-Perot-Filter, doch besitzen diese normalerweise nur ein bis zwei Metallschichten. Hier aber sind die Anforderungen an ein Durchlassfilter für einen relativ engen Bereich sehr hoch, weshalb der Aufwand für eine dritte Schicht zur Erhöhung der Genauigkeit lohnt. Tatsächlich entspricht die Filtercharakteristik des Filters 2 etwa der Kurve 54 in Fig. 5.

Es ist bekannt, dass für Fabry-Perot-Filter verschiedene Metalle in Frage kommen. Für die vorliegenden Zwecke eignen sich aber am besten die Metalle Gold, Silber oder Aluminium, wovon Silber eine besondere Vorzugsstellung zukommt. Deshalb wird für die beiden Schichten 56 und 58 zweckmässig Gold und Silber verwendet, wobei es wegen der relativ leichten Oxydierbarkeit von Silber vorteilhaft ist, die dem Träger 55 zugewandte Schicht 56 aus Silber auszubilden, die Schicht 58 dagegen aus Gold, was auch eine gewisse Schutzwirkung ergibt. Eine andere Ausführung, die allerdings weniger bevorzugt ist, enthält in beiden Schichten 56 und 58 Aluminium.

Gerade für die Anwendung eines solchen Filters 2 in einem Instrument 1, bringt es mit sich, dass dieses sehr klein ausfallen wird (Fig. 1 ist im Hinblick auf das Instrument 1 in einem vergrösserten Massstab dargestellt, wobei der Massstab des Filters 2 in der Fig. 6 noch grösser gewählt wurde. Dadurch ist natürlich auch seine Handhabung bei der Herstellung nicht einfach. Normalerweise werden mit einem Vergütungsbelag zu beschichtende Linsen oder andere optische Elemente relativ mühsam auf einem entsprechenden Träger festgekittet und dieser Träger dann in einen Bedampfungsapparat eingesetzt.

Diese Arbeit kann nun dadurch vereinfacht werden, indem eine Vielzahl von Filterkörper 55 gemeinsam im Spritzgussverfahren hergestellt werden (nur bei einem der Träger 55 ist in Fig. 7 die Struktur der Fresnel-Linse 61 strichliert eingezeichnet, da hier der sich ergebende Körper von der glatten Unterseite her gezeigt ist), wobei zwischen den einzelnen Filterkörper 55 Zwischenstege 59 verbleiben, die später abgetrennt werden. Gerade diese Stege 59 aber benutzt man, um den so zusammenhängenden Körper 55, 59 insgesamt auf den Träger des Bedampfungsapparates zu bringen, was leichter und rascher durchzuführen ist, und die Stege 59 erst nach erfolgter Bedampfung abzutrennen, wodurch nur geringe Mengen der jeweiligen Metalle verloren gehen, gegebenenfalls aber auch anschliessend rückgewonnen werden können. In summa ergibt sich dadurch aber eine einen allfälligen Metallverlust weit übersteigende Verbilligung und Vereinfachung der Herstellung. Falls dieses Verfahren es schwierig macht, die Nut 5 (Fig. 6) zu fräsen oder auszuformen, so kann die Abdichtung statt an der Umfangsfläche auch an einer Stirnfläche erfolgen, wobei der im allgemeinen sowieso erforderliche Fassungskörper 60 (Fig. 1) zur Unterbrinung der zweiten Hälfte der den O-Ring (vgl. 6 in Fig. 6) aufnehmenden Nut - oder ein dem Rande der Filterschichtseite gegenüberliegender Gehäuseteil - falls die Nut dort vorgesehen wird - dienen kann.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Varianten denkbar; z. B. kann das Ausgangssignal der Frequenzumformerstufe 42 Pulse von gleichförmiger Weite, aber mit einer unterschiedlichen Zeitintervall aufweisen, oder können die Zeitintervalle gleichförmige sein und die Breite abwechseln. Anstelle einer Subtraktion der Pulse von der tolerierbaren Dosis könnte es möglich sein diese in einem Speicher zu summieren, wobei gleichzeitig kontinuierlich der Ausgang dieses Speichers mit dem Inhalt eines Speichers (welcher ein Ausgangssignal entsprechend der tolerierbaren Dosis liefert) vergleicht. Eine weitere Abänderung wäre möglich durch die Verwendung eines anderen Metalles der Gruppe 1b des Periodensystemes als zumindest eine der Schichten 56 oder 58.

Es wurde bereits erwähnt, dass für die Herstellung eines Filters 2 mit einem schmalen Durchlässigkeitsbereiches drei Lagen 56 bis 58 notwendig sind. Dies verursacht erhebliche Kosten, die nur dann sich bezahlt machen, wenn das Instrument auch für künstliche Sonnenstrahlung (siehe 52 in Fig. 4) verwendbar ist. Wenn jedoch, Verwendung lediglich für natürliches Sonnenlicht vorgesehen ist, kann eine billigere Konstruktion für ein derartiges Filter verwendet werden. Im folgenden wird beschrieben, wie eine derartige billigere Konstruktion möglich ist und welche Vorteile sich daraus ergeben.

Fig. 8 zeigt ein ähnliches Diagramm, als in Fig. 4 und 5 dargestellt. Zum Vergleich sind die Kurven 50 und 54 eingezeichnet. Von diesen kann gesehen werden, dass das Diagramm der Fig. 8 einen anderen Massstab verwendet. In diesem Diagramm zeigt eine Kurve 3 a das Ausgangsignal des lichtelektrischen Wandlers 3 (Fig. 3), wenn dieser als eine UV-Sensitive-Silizium-Diode ausgeführt ist. Uebliche licht- oder photoelektrische Wandler bzw. optoelektronische Wandler, haben jedenfalls eine Charakteristik entsprechend der Kurve 3 b. Von der Kurve 3 a ist offensichtlich, dass das Ausgangssignal entlang dem UV-Bereich abfällt (eine gleichförmige Intensität der Strahlung vorausgesetzt). In der Tat jedenfalls, nimmt die Strahlungsintensität der Sonne entlang des UV-Bereiches ab. Daher ist das resultierende Ausgangssignal des lichtelektrischen Wandlers 3 sehr klein, wenn die Strahlung über 320 nm ausgefiltert ist. Es ist daher notwendig bei der Verwendung eines solchen Filters 2 einen teueren Verstärkerschaltkreis vorzusehen, um das geforderte Relationsverhältnissignal zum Geräusch zu erreichen. Als Ergebnis werden daher nicht nur hohe Kosten für die Herstellung des Filters 2, welches nur innerhalb eines schmalen Bereiches strahlungsdurchlässig ist (siehe Kurve 54 in Fig. 8), sondern auch die höheren Kosten der Schaltung dazugezählt werden müssen. Dieser Nachteil kann hinten angehalten werden, wenn ein Wellenlängenbereich noch unterhalb 400 nm und innerhalb der Umgebung des UV-B-Bereiches gewählt wird. Die Kurve 62 zeigt eine geeignete Filtercharakteristik eines Filters 2, das einfach und billig in der Herstellung ist und zusätzlich den Vorteil eines eindeutig klaren Ausgangssignales aus dem lichtelektrischen Wandler 3 bewirkt, wodurch keine kostenintensive Verstärkerkonstruktion notwendig ist und das Signal trotzdem auch repräsentativ für die Strahlungsintensität innerhalb des UV-B-Bereiches ist. Darüber hinaus kann mit einem solchen Filter auch die Intensität der Strahlung innerhalb des UV-A-Bereiches gemessen werden, nachdem es bekannt wurde, dass auch einige Frequenzen innerhalb des UV-A-Bereiches von Nachteil für die menschliche Haut sein können.

Es wurde gefunden, dass ein Filter mit der Charakteristik 62 einfach aus markterhältlichen Gläsern gemacht werden kann, z. B. aus einem Glas das unter der Bezeichnung "UG11" von der Firma Schott verkauft wird. Ein solches Glas, welches bereits die Charakteristik 62 (allerdings mit einer unerwünschten Spitze 63 im infraroten Bereich) aufweist, ist vorzugsweise für die Zwecke der vorliegenden Erfindung zu verwenden. Es ist lediglich notwendig die Spitze 63 zu entfernen, was durch eine einfache infrarot Blockschichte bewirkt werden kann, welche eine dielektrische Schicht wie die Schicht 57 in Fig. 6 ist. Solche Lagen sind für sich bekannt, wodurch es nicht notwendig ist sie im Detail zu beschreiben. In jedem Fall wird ein Filter erreicht, das lediglich innerhalb des Bereiches von 300 (oder 320 bis 400) nm durchlässig ist, wie in der Fig. 8 gezeigt. Dieses Filter kann günstigerweise wie im Hinblick auf die Fig. 7 beschrieben hergestellt werden, wobei eine Struktur 55, 59 einer Vielzahl von Filterkörpern 55 zuerst aus einem Material mit der Charakteristik 62 mit der Spitze 63 gegossen werden, wonach die Infrarotblocklage auf die Struktur 55, 59 wie oben beschrieben aufgebracht wird. Wie bereits erwähnt kann das Material Polymethyl, Methacrylat (z. B. PMMA oder Plexiglas) oder aber auch "UG1" oder "BG39" der Firma Schott verwendet werden.

Es ist klar, dass die individuellen Merkmale und Charakteristiken des vorliegenden Instrumentes ausgetauscht und kombiniert werden können mit jenen bekannten des Standes der Technik. Z. B. wäre es möglich die Zeitintervalle und Zeitdauern der individuellen Bräunungsvorgänge zu messen anstelle sie händisch einzugeben.

Claims (36)

1. Einrichtung zur Ermittlung einer Bestrahlungsmenge während eines Bräunungsvorganges, dadurch gekennzeichnet, dass sie besteht aus:
- einer Vorrichtung (S, D, E) für das händische Eingeben zumindest eines individuellen, der Hautempfindlichkeit einer Person entsprechenden Faktors, wobei durch die Vorrichtung (S, D, E) zumindest ein erstes Eingangssignal erzeugbar ist;
- einer Vorrichtung (44) für das Speichern zumindest dieses ersten Eingangssignales;
- einer Vorrichtung (3) für die Bestimmung der Strahlung, wobei durch diese dritte Vorrichtung (3) zumindest ein zweites Eingangssignal erzeugbar ist;
- einer Vorrichtung (2, 3, 34-42) für die Bestimmung einer Dosis, welcher vierten Vorrichtung (2, 3, 34-42) zumindest das erste und zweite Eingangssignal zur Bestimmung der individuellen, tolerierbaren Strahlungsdosis zuführbar ist, und wobei durch diese vierte Vorrichtung ein drittes Ausgangssignal in Abhängigkeit von dieser tolerierbaren Dosis erzeugbar ist; und
- einer Anzeigevorrichtung (8) für das Empfangen des ersten Ausgangssignales, wobei durch diese Anzeigevorrichtung (8) eine Information über die tolerierbare Dosis abgebbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorrichtung für das Eingeben Bedienungselemente für das händische Eingeben des Hauttyps aufweist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere, fünfte Vorrichtung für das händische Eingeben des Strahlenschutzfaktors eines Abschirmungsmaterials vorgesehen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere, sechste Vorrichtung für das Eingeben einer Information über zumindest einen vorher erfolgten Bräunungsvorgang vorgesehen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Startschaltervorrichtung für das Bestimmen des Beginnes des Bränungsvorganges vorgesehen ist, wobei die vierte Vorrichtung eine weitere, siebente Vorrichtung für das Subtrahieren der durch die dritte Vorrichtung empfangenen und bestimmten Strahlungswerte von der durch das erste Ausgangssignal dargestellten, tolerierbaren Dosis aufweist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ausgangssignal kontinuierlich in die Anzeigevorrichtung (8) eingebbar ist, wobei die Anzeigevorrichtung (8) ein Display (14) für die Information über eine tolerierbare Restdosis aufweist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als dargestellte Einheit für die Restdosis Zenitminuten vorgesehen sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 1 oder nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückstelleinrichtung (R) für das wiederholte Beginnen eines Bräunungsvorganges vorgesehen ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 1 oder nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der tolerierbaren Dosis in der vierten Vorrichtung durch eine Prozessorstufe (28) nach der Formel Ao · f · c bestimmbar ist, wobei
Ao den individuellen Faktor der Hautempfindlichkeit einer Person;
f einen Faktor für äussere Beeinflussungen der Hautempfindlichkeit einer Person; und
c eine Konstante darstellen.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass f den Sonnenschutzfaktor (L) von dem verwendeten Strahlenschutzmaterial und/oder die Zahl, Zahlen (n-1) von vorhergehenden Tagen mit Bräunungsvorgängen, zwischen welchen Tagen nicht mehr als maximal ein Wochenintervall liegt, berücksichtigt.

11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert von c zwischen 0,8 und 1,2 mal Wurzel aus 2 liegt.

12. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessorstufe (28) einen Tabellenspeicher aufweist, in dem alle Werte der Formel zusammen mit den dazugehörigen Multiplikationsergebnissen speicherbar sind.

13. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere, achte Vorrichtung für das Erzeugen zumindest eines zweiten Ausgangssignales vorgesehen ist, welches zumindest indirekt der aktuellen Sonneneinstrahlung entspricht, und dass eine Wählvorrichtung - für das wahlweise Zuschalten des ersten und zweiten Ausgangssignales zur Anzeigevorrichtung (8) der vierten und achten Vorrichtung nachgeschaltet ist, wobei die Anzeigevorrichtung (8) ein Display (14) aufweist.

14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ausgangssignal zumindest indirekt durch die dritte Vorrichtung produzierbar ist.

15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Summiervorrichtung für das Summieren der zweiten Eingangssignale der Wählvorrichtung vorgeschaltet ist.

16. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die achte Vorrichtung ein Zeitglied (27) aufweist.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Vorrichtung, die Prozessorstufe (28), einen Speicher (44), und schliesslich das als Taktgenerator (27) ausgebildete Zeitglied aufweist, welches das Einlesen des gespeicherten Programmes aus dem Speicher (44) in die Prozessorstufe (28) steuert, wobei das Zeitglied bzw. der Taktgenerator (27) gleichzeitig das zweite Ausgangssignal produziert.

18. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die achte Vorrichtung einen Sonnenstandanzeiger aufweist.

19. Einrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Vorrichtung einen Strahlungssensor, vorzugsweise einen lichtelektrischen Wandler (3) aufweist, der ein strahlungsabhängiges Ausgangssignal in einen Signalwandler (37, 38, 39, 41, 42) speist, wobei durch diesen das zweite Eingangssignal eruierbar ist.

20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Eingangssignal eine einheitliche, gleichförmige Impulsfolge in von der Strahlungsintensität abhängiger Frequenz aufweist.

21. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalwandler einen Integrator (38) für eine entsprechende Ladung des strahlungsabhängigen Ausgangssignales und einen Schwellenwertschalter (39) aufweist, der ein Ausgangssignal liefert, sobald die Ladung einen vorherbestimmten Schwellenwert übersteigt.

22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Impedanzwandler (37) vorgesehen ist, der einen Signaleingang, einen Referenzeingang und einen Ausgang aufweist, wobei der Signaleingang mit einem lichtelektrischen Wandler (3) verbunden ist, der die dritte Vorrichtung bildet, und wobei der Integrator (38) zwischen dem Ausgang und dem Signaleingang des Impedanzwandlers (37) geschaltet ist.

23. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwertschalter (39) eine vorherbestimmte Hysteresis aufweist.

24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Hysteresis 1 +/- 0.1 Volt beträgt.

25. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Integrator (38) einen Kondensator (C) und eine Schaltstufe (CT) für das periodische Umladen des Kondensators (C) aufweist, wobei die Schaltstufe (CT) durch das Ausgangssignal des Schwellenwertschalters (39) gesteuert ist.

26. Einrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schwellenwertschalter (39) und der vorzugsweise als Umladetransistor ausgebildeten Schaltstufe (CT) eine Inverterstufe (41) geschaltet ist.

27. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalwandler eine Frequenzumformerstufe (42) aufweist.

28. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Aufnahme zumindest der Anzeigevorrichtung (8) ein staub- oder wasserdichtes Gehäuse (4) vorgesehen ist.

29. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Vorrichtung ein optisches Filter (2) aufweist, welche für eine Strahlung unterhalb 400 nm durchlässig ist.

30. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Filter (2) für eine Strahlung im UV-A-Bereich durchlässig ist.

31. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Filter (2) für eine Strahlung im UV-B-Bereich durchlässig ist.

32. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Filter (2) ein Fabry-Perot-Filter aufweist.

33. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Filter (2) für Strahlung zwischen 300 und 400 nm durchlässig ist.

34. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Vorrichtung eine Streu- bzw. Weitwinkeloptik für das Empfangen der Strahlung aufweist.

35. Einrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Streu- bzw. Weitwinkeloptik als Fresnel-Linse (61) ausgebildet ist.

36. Verfahren zur Herstellung eines optischen Filters mit einem Filterkörper und einer Beschichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Filterkörper (55) gleichzeitig in einer einzigen über Stege (59) verbundenen Struktur gegossen, anschliessend auch gemeinsam beschichtet und erst dann voneinander getrennt werden.