DE3723880A1 - Optoelektronische vorrichtung zum durchstrahlen lebenden gewebes - Google Patents
Optoelektronische vorrichtung zum durchstrahlen lebenden gewebesInfo
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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.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873723880 DE3723880A1 (de) | 1987-07-18 | 1987-07-18 | Optoelektronische vorrichtung zum durchstrahlen lebenden gewebes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873723880 DE3723880A1 (de) | 1987-07-18 | 1987-07-18 | Optoelektronische vorrichtung zum durchstrahlen lebenden gewebes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3723880A1 true DE3723880A1 (de) | 1989-01-26 |
Family
ID=6331907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873723880 Withdrawn DE3723880A1 (de) | 1987-07-18 | 1987-07-18 | Optoelektronische vorrichtung zum durchstrahlen lebenden gewebes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3723880A1 (de) |
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