DE3723880A1 - Optoelektronische vorrichtung zum durchstrahlen lebenden gewebes - Google Patents

Optoelektronische vorrichtung zum durchstrahlen lebenden gewebes

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Durchstrahlen des lebenden Gewebes eines Fingers oder eines Zehs zum Messen von biologisch relevanten Kreislaufgrößen mit mindestens einem optoelektronischen Sendebauelement und mindestens einem opto­ elektronischen Empfangsbauelement, die zum Anlegen an den Finger bzw. an den Zeh an der weichelastischen Innenwand eines doppel­ wandigen Trägers angeordnet sind, dessen von den beiden Wänden umgrenzter Druckraum mit einer Druckluftquelle verbindbar ist.
Die Bezeichnungen optoelektronisches Sendebauelement und Empfangs­ element werden hier als Oberbegriffe für einen optoelektronischen Strahlungssender, z.B. für eine Leuchtdiode bzw. für einen auf eine optische Strahlung ansprechbaren Empfänger, z.B. für einen Phototransistor, benutzt.
Durch die Zeitschrift "Medical and Biological Engineering and Computing" vom Mai 1982, Seiten 314 bis 317, ist eine solche Vorrichtung bekannt, die zum Umfassen des drittletzten Gliedes eines Fingers als doppelwandige Hülse ausgebildet ist und zur Messung des Blutdruckes dient. Zu diesem Zweck sind die optoelek­ tronischen Bauelemente einander diametral gegenüber angeordnet, wobei die Strahlung, die von dem eine optische Strahlung sendenden Sendebauelement ausgeht, durch das Gewebe des Fingergliedes auf das als Empfänger dienende Empfangsbauelement auftrifft und die aus dem Gewebe austretende Strahlung anzeigt, die von der Blutmenge abhängig ist, die sich im Inneren des Fingergliedes befindet und sich dauernd mit dem Puls ändert. Diese Art der Anzeige des Pulses von Lebewesen ist auch in der DE-PS 15 16 423 beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die eingangs genannte Vorrichtung insbesondere zur Erweiterung des Anwendungsbereiches zu verbessern.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei der eingangs genannten Vorrichtung der Träger als auf das äußere Ende des Fingers bzw. des Zehs aufsetzbare Kappe ausgebildet ist. Dadurch wird erreicht, daß die Messung einer Kreislauf­ größe in unmittelbarer Nähe zur Finger- oder Zehspitze erfolgen kann, wo die Durchblutung des Gewebes am stärksten ist, ohne daß durch Lageänderungen der Empfangsbauelemente Änderungen der Pulssignale eintreten, die unter Umständen größer sein können als die zu messenden Nutzsignale. Hierbei können die optoelektronischen Bauelemente zur Bildung eines sogenannten Reflexabnehmers (s.DE-PS 15 16 423) unmittelbar nebeneinander oder vorzugsweise zur Bildung eines Durchlichtabnehmers einander diametral gegenüber angeordnet sein.
Zum Anpassen und Festhalten der Kappe bei verschieden dicken Fingern wird der Druckraum aufgeblasen. Die Lage der optoelektro­ nischen Bauelemente in Bezug auf den Finger wird dadurch vorteil­ hafterweise nicht geändert.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine Beeinträchtigung der Messung durch Umgebungslicht leicht verhin­ dert werden kann. Das geschlossene Ende der Kappe läßt einen Einfall des Umgebungslichtes in das Gewebe nicht zu. Ohne wesent­ liche Vergrößerung der Kappe kann das offene Ende genügend lang ausgebildet werden, um den Einfall des Umgebungslichtes durch das offene Ende in das durchleuchtete Gewebe zu verhindern. Dadurch ist beim im folgenden noch beschriebenen Messen der Sauerstoffsättigung des Blutes kein zusätzlicher Schaltungsauf­ wand erforderlich, um den Einfluß des Umgebungslichtes zu elimi­ nieren.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Länge der Kappe größer als die Länge des distal äußersten Finger- bzw. Zehen­ gliedes. Dies hat den Vorteil, daß, wenn man die optoelektroni­ schen Bauelemente in dem Bereich des proximalen Endes des Nagel­ bettes anordnet, diese an einem Teil des Fingers bzw. des Zehs anliegen, der relativ zur Kappe nicht bewegt werden kann und dadurch eine gleichbleibende Lage dieser Bauelemente gewähr­ leistet. Außerdem wird durch die über des Gelenk zwischen den beiden distalen Gliedern des Fingers bzw. des Zehs ragende Kappe auch eine sichere Lichtabschirmung der optoelektronischen Bauelemente von der offenen Seite der Kappe aus erreicht.
Auch hat die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil, daß zum vorläufigen Festhalten der Kappe auf dem Finger oder Zeh, bevor sie durch das Aufblasen des Druckraumes festgehalten ist, an ihrem offenen Ende zum Umschlingen des Fingers bzw. Zehs ein an den Umfang dieser anpaßbarer Verschluß vorgesehen werden kann, mit dem die Kappe mit einer Hand am Finger bzw. Zeh vorläufig befestigt werden kann.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann für die Blutdruckmessung vorgesehen sein, daß als Druckluftquelle ein zusammendrückbarer Ball vorhanden ist, dessen Hohlraum mit dem Druckraum der Kappe verbunden ist. Durch Zusammendrücken des Balles kann wegen des verhältnismäßig geringen Volumens des Druckraumes ein für die Blutdruckmessung erforderlicher Druck erzeugt werden.
Dieser Druck kann dann durch eine an den Druckraum anschließbare Druckmeßeinrichtung in bekannter Weise gemessen werden.
Diese Ausführungsform kann dadurch noch weiter verbessert wer­ den, daß zum Einpumpen von Luft in den Druckraum und zum Ansau­ gen von Außenluft in den Hohlraum des Balles in der Verbindung der beiden Räume bzw. in der Ballwand je ein Rückschlagventil und für den Druckraum ein Entlüftungsventil vorhanden sind. Dadurch ist es möglich, die Kappe mit einem gewünschten Druck an einem Finger oder einem Zeh beliebiger Dicke durch Aufpumpen des Druckraumes festzuhalten, um z.B. die Sauerstoffsättigung des Blutes zu messen, wenn die Vorrichtung so ausgebildet ist, daß an der Innenwand zwei Sendebauelemente für das Aussenden von roter und infraroter Strahlung nebeneinander und diesen gegenüber zwei einander gleiche Empfangsbauelemente angeordnet sind und daß dem einen Empfangsbauelement ein grünes, die rote Strahlung ausblendendes Filter vorgeschaltet ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß der Druckraum der Kappe mit dem Druckluftausgang einer gesteuerten Luftdruckpumpe über eine Leitung verbunden ist, daß die optoelektronischen Bauelemente als Lichtschranke geschaltet und mit einem Verstärker verbunden sind, dessen Ausgang mit einer logischen Schaltung verbunden ist, die die Luftdruckpumpe bei jeder Abnahme eines maximalen Pulssignales umschaltet und dadurch den Druck im Druckraum in einem Bereich mit maximalem Pulssignal hält, und daß die Verbindungsleitung des Druckluft­ ausganges der Pumpe mit dem Druckraum der Kappe mit einem Druck­ anzeiger und einem Leckventil verbunden ist. Das Maximum des Pulssignals liegt im Bereich des diastolischen Blutdruckes. Die Anzeige der Änderung des von der Pumpe erzeugten Druckes zeigt dauernd die Änderung des diastolischen Druckes an. Dies ermöglicht es, die Änderung des diastolischen Blutdruckes dauernd zu überwachen, was z.B. für Patienten in einer Intensivstation von außerordentlicher Wichtigkeit ist.
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung von zwei Ausfüh­ rungsbeispielen im einzelnen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Ausfüh­ rungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kappe mit einem Ball als Druckluftquelle;
Fig. 2 einen Axialschnitt des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1;
Fig. 3 eine Schaltung für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2;
Fig. 4 einen der Fig. 2 entsprechenden Axialschnitt eines abgewandelten Ausführungsbeispiels mit einer skizzierten Schaltung zum Überwachen des diastolischen Druckes.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel weist eine auf die beiden distalen Glieder eines Fingers oder eines Zehs aufsetzbare Kappe 1 auf, die an ihrem offenen Ende mit einem Schlitz 2 versehen ist und am Rande ihrer Öffnung einen textilen Haftverschluß aufweist, dessen einer Teil 3 eine Viel­ zahl von vorstehenden hakenförmigen oder pilzförmigen Stoppeln und dessen anderer Teil 4 eine Vielzahl von Schlaufen aufweist, so daß, wenn die beiden Teile 3 und 4 aneinandergedrückt werden, sie aneinander haften.
An ihrem geschlossenen Ende weist die Kappe 1 eine Öffnung auf die mit dem Hohlraum eines mit der Kappe 1 verbundenen Balles 5 verbunden ist.
Zur Bildung einer Doppelwand ist in einem Abstand vom inneren offenen Rand der Kappe eine weichelastische Innenwand 6 befe­ stigt, die zusammen mit der Kappe 1 einen Druckraum 7 umschließt, der mit dem Hohlraum des Balles 5 verbunden ist.
Die Kappe 1 und die weichelastische Innenwand 6 bestehen aus Natur- oder Silikonkautschuk. Die Wandstärke der Kappe ist jedoch stärker, so daß diese eine geringere Dehnungsfähigkeit besitzt.
In der Verbindung zwischen der Kappe 1 und dem Ball 5 ist ein Rückschlagventil 9 angeordnet, durch das durch Zusammendrücken des Balles 5 in den Druckraum 7 Luft eingeblasen werden kann, die jedoch nicht durch das Ventil 9 zurückweichen kann. Um den Druckraum 7 zu entlüften, ist auf der dem Druckraum zugekehr­ ten Seite der Verbindung zwischen dem Ball 5 und der Kappe 1 eine Entlüftungsöffnung 11 vorgesehen, die durch einen ebenfalls mit einer Entlüftungsöffnung versehenen, um die Verbindung drehbaren Ring 12 verschließbar und öffenbar ist. Außerdem ist der Ball 5 mit einem als Rückschlagventil ausgebildeten Ansaugventil 13 versehen.
Die Kappe 1 kann entsprechend dem Winkel zwischen den beiden distal äußersten entspannten Gliedern eines Fingers oder eines Zehs leicht gekrümmt sein, so daß beim Aufsetzen der Kappe auf einen Finger oder einen Zeh leicht die gewünschte Dreh­ stellung der Kappe gegenüber dem Finger bzw. dem Zeh eingehalten werden kann.
An der Innenwand 6 sind etwa im Bereich des proximalen Endes des Nagelbettes als optoelektronische Sendebauelemente zwei Leuchtdioden 15 und 16 nebeneinander angeordnet. Diesen diametral gegenüberliegend sind als optoelektronische Empfangselemente zwei einander gleiche Si-Phototransistoren 17 und 18 angeordnet. Da diese Bauelemente nebeneinander angeordnet sind, ist in der Fig. 2 jeweils immer nur eines dieser nebeneinander angeordne­ ten Bauelemente zu sehen. Im Bereich der optoelektronischen Bauelemente ist die Innenwand 6 verdickt ausgebildet. Diese Verdickung 19 erstreckt sich von einem mit der Kappe verbundenen Rand der Innenwand bis kurz vor das geschlossene Ende der kappen­ förmigen Innenwand 6, so daß zwei Versteifungsbänder gebildet werden, die sicherstellen, daß die optoelektronischen Bauelemen­ te 15 bis 18 immer an genau definierten Stellen unverkantet am Finger oder am Zeh anliegen. Die beiden Versteifungsbänder können aber auch ein von Außenwand zu Außenwand der Innenwand 6 verlaufen­ des Band bilden. Mit jedem der Bauelemente 15 bis 18 sind zwei Leitungen verbunden, die für die nebeneinanderliegenden Bauelemen­ te je an einem Kabel 21 und 22 herausgeführt sind. Man kann aber auch, insbesondere wenn man die bandartigen Verdickungen 19 als eine einzige über das geschlossene Ende der Innenwand 6 durchgehende Verdickung ausführt, die vier Leitungen des einen Bauelementenpaa­ res, z.B. 15 und 16, in einem Kabel über das geschlossene Ende der Innenwand 6 zum anderen Bauelementenpaar 17, 18 führen und von dort alle acht Leitungen in einem Kabel herausführen.
In Fig. 3 ist eine Schaltung dargestellt, mit der die oben beschrie­ bene Kappe dazu benutzt werden kann, die Sauerstoffsättigung des Blutes eines lebenden Organismus zu ermitteln. Dies geschieht durch Messung der aus dem bestrahlten Gewebe austretenden Rest­ strahlungen mittels der beiden Phototransistoren 17 und 18.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, werden die beiden Leuchtdioden 15 und 16 über zwei Widerstände 23 bzw. 24 und zwei mit diesen in Reihe geschalteten Steuertransistoren 25 bzw. 26 gespeist. Hierbei sendet die Leuchtdiode 15 eine infrarote Strahlung in einem ersten Wellenlängenbereich von 800 bis 940 nm und die Leuchtdiode 16 eine rote Strahlung in einem Wellenlängenbe­ reich um 660 nm.
Sobald die Strahlungen der beiden Leuchtdioden in das Gewebe eingedrungen sind, vermischen sich diese zu einem Strahlungs­ gemisch aus roter und infraroter Strahlung.
Der Kollektor des Phototransistors 17 ist mit der positiven Spannungsquelle über zwei einander gleiche, in Reihe geschaltete Widerstände 27 und 28 verbunden. Dieser Phototransistor 17 ist mit einem Filter 20 aus grünem Polymethylmetacrylester (PMMA) bedeckt, das die von der Leuchtdiode 16 ausgestrahlte, im aus dem Gewebe austretenden Strahlengemisch enthaltene rote Strahlung ausblendet.
Der Kollektor des Phototransistors 18 ist mit der Spannungs­ quelle über einen Widerstand 29 der gleichen Größe wie die Widerstände 27 oder 28 mit der positiven Spannungsquelle verbun­ den. Während also der Phototransistor 17 nur Infrarotstrahlung empfängt, empfängt der Phototransistor 18 sowohl die infrarote als auch die rote Strahlung.
Die Verbindungsleitung der beiden Widerstände 27 und 28 mit dem Kollektor des Phototransistors 17 ist über ein aus einem Widerstand 31 und einem Kondensator 32 bestehendes RC-Glied mit der Basis des Steuertransistors 25 und mit einem Eingang 33 eines Komparators 34 verbunden, dessen anderer Eingang 35 über ein aus einem Widerstand 36 und einem Kondensator 37 beste­ hendes RC-Glied mit der Verbindungsleitung des Kollektors des Phototransistors 18 und dem Widerstand 29 verbunden ist. Beide RC-Glieder sind so bemessen, daß Schwankungen der durch die Phototransistoren fließenden Photoströme mit Frequenzen von mehr als 0,5 Hz und somit auch die Modulation durch die Puls­ frequenz ausgefiltert werden.
Durch diese Komparatorschaltung wird erreicht, daß der gemittelte Gleichstrom des mit der Pulsfrequenz modulierten, durch den Phototransistor 18 fließende Photostromes einen doppelten Wert hat wie der ebenfalls modulierte, durch den Phototransistor 17 fließende Photostrom.
Die Verbindung zwischen den beiden Widerständen 27 und 28 ist über einen Kondensator 38 und die Verbindungsleitung des Wider­ standes 29 mit dem Phototransistor 18 über einen Kondensator 39 mit je einem Eingang einer Subtraktionsschaltung 41 verbunden, die aus einem Operationsverstärker 42 und einem Widerstands­ netzwerk besteht. Der Ausgang der Subtraktionsschaltung ist in der Zeichnung mit 43 bezeichnet. Der andere Ausgang 44 der Schaltung ist direkt mit dem Kondensator 38 verbunden.
Die Wirkungsweise dieser Schaltung besteht in folgendem.
In das Gewebe des Fingers oder des Zehs, auf das die Kappe 1 aufgesetzt ist, senden die Leuchtdioden 15 und 16 rote und infrarote Strahlungen, die nach dem Durchlaufen des Gewebes als gemischte Strahlung einerseits über das Grünfilter 20 auf den Phototransistor 17 und unmittelbar auf den Phototransistor 18 auftrifft. Dadurch wird der Phototransistor 17 nur von der im Strahlungsgemisch enthaltenen Infrarotreststrahlung, der Phototransistor 18 jedoch sowohl von der Infrarotreststrahlung als auch von der Rotreststrahlung erregt. Da beide Phototransi­ storen 17 und 18 einander gleich sind und am gleichen Arbeits­ punkt betrieben werden, kann man davon ausgehen, daß der gemit­ telte, von der Infrarotstrahlung in beiden Transistoren 17 und 18 herrührende Gleichstrom gleich dem von der roten Strahlung herrührenden gemittelten Gleichstrom ist, der zusätzlich durch den Phototransistor 18 fließt. Für die elektronische Auswertung ist es daher günstig, wenn diese zeitlich gemittelten Gleich­ ströme, also die Modulation durch die Pulsfrequenz nicht aufwei­ senden Photostromanteile, die durch die rote einerseits und die infrarote Strahlung andererseits verursacht sind, bei der Auswertung gleich sind, da dann die beiden Modulationen direkt vergleichbar sind, die durch die beiden Wellenlängenbereiche rot und infrarot verursacht sind. Um daher Beeinflussungen der Modulationen durch den Gleichstromanteil zu vermeiden, wird durch den Komparator 34 der Steuertransistor 26 für die die rote Strahlung aussendende Leuchtdiode 16 gesteuert, sobald die Spannungen an den Eingängen 32 und 35 des Komparators 34 verschieden sind.
Dadurch wird erreicht, daß der gemittelte Gleichstrom des durch den Phototransistor 18 fließenden Photostromes, der die rote und infrarote Strahlung anzeigt, immer genau doppelt so groß ist wie der gemittelte Gleichstrom des durch den Phototransistor 17 fließenden Photostromes, der nur die infrarote Strahlung anzeigt.
Die durch das pulsierende Blut mit einer Frequenz von mehr als 0,5 Hz modulierten Anteile der den beiden Phototransistoren 17 und 18 zufließenden Photoströme werden an einander gleichen Widerständen 27 bzw. 29 abgegriffen und in der Subtraktions­ schaltung 41 voneinander subtrahiert, so daß der von der Infrarot­ strahlung herrührende Stromimpuls am Ausgang 44 und der von der roten Strahlung herrührende Stromimpuls am Ausgang 43 ansteht. Aus diesen Werten kann dann, wie das z.B. in dem Buch "Non-Invasive Measurements" des Verlages Academic Press Inc. 1983 im Kapitel "NON-INVASIVE SPECTRO-PHOTOMETRIC ESTIMATION OF ARTERIAL OXYGEN SATURATION" von I.Yoshiya und Y.Shimada veröffentlicht ist, die Sauerstoffsättigung des Blutes errechnet werden.
Um sicherzustellen, daß die beiden einander gleichen Photo­ transistoren von der gleichen Intensität der im Strahlungsgemisch enthaltenen Infrarotstrahlung erregt werden, kann der Photo­ transistor 18 für die rote und die infrarote Strahlung mit einem roten Filter 20′ bedeckt sein, das für die infrarote Strahlung die gleiche Durchlässigkeit hat wie das grüne Filter 20 und natürlich die rote Strahlung höchstens etwa im gleichen Maße beeinträchtigt.
In Fig. 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung dargestellt. Die hier ebenfalls mit 1 bezeich­ nete Kappe ist ähnlich wie im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ausgebildet und mit zwei einander gegenüberliegenden optoelektronischen Elementen 51 und 52 versehen, die zusammen eine Lichtschranke bilden und mit einem Verstärker 53 verbunden sind, dessen Ausgang mit dem Eingang einer Logikschaltung 54 verbunden ist, deren Ausgang 55 der Steuerung einer Pumpe 56 dient, die wiederum über eine Leitung 57 ihren Zustand, ob sie nämlich steht oder läuft, der Logikschaltung 54 anzeigt. Der Druckluftausgang 58 der Pumpe 56 ist mit dem Druckraum 59 der Kappe 1 über eine Leitung 61 verbunden, die mit einer Druckanzeige 62 und einem Leckventil 63 verbunden ist. Die Pumpe 56 arbeitet gegen den Leckverlust des Leckventils 63, wobei so lange die Pumpe läuft, der Druck im Druckraum 59 an­ steigt, sobald jedoch die Pumpe stehen bleibt, der Druck im Druckraum 59 infolge des Abflusses durch das Leckventil 63 abfällt.
Durch den Pulsschlag im Finger oder im Zeh, auf den die Kappe 1 aufgesetzt ist, ändert sich der Widerstand der durch die beiden Bauelemente 51 und 52 gebildeten Lichtschranke im Rhythmus des Pulschlages. Das dadurch gebildete periodische, an den Verstärker 53 gelieferte Signal hat ein Maximum im Bereich des diastolischen Blutdruckes. Die Logikschaltung 54 ist so geschaltet, daß, wenn die Pumpe 56 steht und durch den Druck­ abfall im Druckraum 59 die Amplitude des periodischen Signals abnimmt, die Pumpe durch die logische Schaltung 54 eingeschal­ tet wird, bis beim Überschreiten eines bestimmten Wertes im Druckraum 59 die Amplitude der Signalspannung beginnt sich zu verringern. Da die Logik 54 erkennt, daß die Pumpe läuft, schaltet sie dann die Pumpe ab. Auf diese Weise wird der Druck im Druckraum 59 immer auf einer Größe gehalten, bei der die Amplitude der durch den Pulsschlag verursachten Signalspannung ihr Maximum hat. Dieser Druck ist jedoch sehr genau dem diastolischen Druck zugeordnet, so daß eine Änderung des in der Anzeige 52 angezeigten Druckes eine Änderung des diastolischen Druckes anzeigt. Mit dieser Schaltung kann daher die Kappe 1 zur Überwachung des Blutdruckes, z.B. eines Patienten in einer Intensivstation, benutzt werden. Hierbei ist es besonders wichtig, daß die erfin­ dungsgemäße Kappe durch einen den Patienten nicht belastenden Druck im Druckraum 7 und an einer diesen auch nicht belastenden Stelle so gehalten werden kann, daß durch Bewegungen verursachte Nebeneinflüsse vermieden werden.
Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Durchstrahlen des lebenden Gewebes eines Fingers oder eines Zehs zum Messen von biologisch relevanten Kreislaufgrößen mit mindestens einem optoelektronischen Sendebauelement (15, 16; 51) und mindestens einem optoelektroni­ schen Empfangsbauelement (17, 18; 52), die zum Anlegen an den Finger bzw. an den Zeh an der weichelastischen Innenwand (6) eines doppelwandigen Trägers angeordnet sind, dessen von den beiden Wänden umschlossener Druckraum (7, 59) mit einer Druckluftquelle (5, 56) verbindbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Träger als auf das äußere Ende des Fingers bzw. des Zehs aufsetzbare Kappe (1) ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Kappe (1) größer ist als die Länge des distal äußersten Finger- bzw. Zehengliedes.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (1) an ihrem offenen Ende zum Umschlingen des Fingers bzw. des Zehs mit einem an den Finger- bzw. Zehenumfang anpaßbaren Verschluß (3, 4) versehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe an ihrem offenen Ende geschlitzt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (1) entsprechend dem Winkel zwischen den beiden distal äußersten entspannten Gliedern des Fingers bzw. des Zehs leicht gekrümmt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weichelastische Innenwand (6) im Bereich der optoelektronischen Bauelemente (15, 16; 17, 18; 51, 52) verdickt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdickung (19) sich bandförmig über die ganze Länge der Innenwand (6) erstreckt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sendebauelement (15, 16) das Empfangs­ bauelement (17, 18) diametral gegenüberliegend an der Innenwand (6) befestigt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (59) der Kappe (1) mit dem Druckluftausgang (58) einer gesteuerten Luftdruck­ pumpe (56) über eine Leitung (61) verbunden ist, daß die optoelektronischen Bauelemente (51, 52) als Lichtschran­ ke geschaltet und mit einem Verstärker (53) verbunden sind, dessen Ausgang mit einer logischen Schaltung (54) verbunden ist, die die Luftdruckpumpe (16) bei jeder Abnahme eines maximalen Pulssignals umschaltet und dadurch den Druck im Druckraum (59) in einem Bereich mit maximalem Pulssignal hält, und daß die Verbindungsleitung (61) des Druckluftausganges (58) der Pumpe (56) mit dem Druck­ raum (59) der Kappe (1) mit einer Druckanzeige (62) und einem Leckventil (63) verbunden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckluftquelle ein zusammendrück­ barer Ball (5) vorhanden ist, dessen Hohlraum mit dem Druckraum (7) der Kappe (1) verbunden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einpumpen von Luft in den Druckraum und zum Ansau­ gen von Außenluft in den Hohlraum des Balles in der Ver­ bindung der beiden Räume bzw. in der Ballwand je ein Rückschlagventil und für den Druckraum ein Entlüftungs­ ventil vorhanden sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwand zwei Sendebauelemente (15, 16) für das Aussenden von roter und infraroter Strahlung nebenein­ ander und diesen gegenüber zwei einander gleiche Empfangs­ bauelemente (17, 18) angeordnet sind und daß dem einen Empfangsbauelement (17) ein grünes, die rote Strahlung ausblendendes Filter (29) vorgeschaltet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die optoelektronischen Bauelemente (15, 16, 17, 18) zur Ermittlung der Sauerstoffsättigung des im Gewebe pulsierenden Blutes Teile einer elektronischen Schaltung bilden, die aus der vom Puls verursachten Modulation der von der infraroten Strahlung am Empfangselement (17) mit Filter (20) und der von der infraroten und roten Strahlung am anderen Empfangselement (18) verursachten Photoströme Signale ableitet und durch Differenzbildung der daraus resultierenden Absorption die Absorptionen der roten und der infraroten Strahlung anzeigt, aus denen die Sauerstoffsättigung des Blutes errechenbar ist.
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