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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf ein Infrarotthermometer.
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Insbesondere findet das gegenständliche Thermometer
Verwendung sowohl im Hausgebrauch als auch in Krankenhäusern oder
zu veterinären Zwecken
zur Erfassung der Temperatur des menschlichen bzw. tierischen Körpers.
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Wie bekannt, haben sich zur Durchführung von
Thermometermessern am menschlichen oder tierischen Körper neulich
Infrarotthermometer als Ersatz der vorangegangenen Quecksilberthermometer-Typologien
oder jedenfalls mit einer Flüssigkeitssäule oder
digitaler Art durchgesetzt.
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Die Infrarotthermometer sind imstande,
die Temperatur eines Körpers
aufgrund der Infrarotstrahlungsstärke festzustellen, die vom
Körper
selbst ausgestrahlt wird. Es ist nämlich anzumerken, dass alle Körper eine
Strahlung ausstrahlen, die zu dem Wärmezustand proportional sind,
in dem sie sich befinden.
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Aufgrund dieses Prinzips erfassen
die z. Z. erhältlichen
Infrarotthermometer die von besonderen Bereichen des menschlichen
oder tierischen Körpers ausgestrahlte
Inf rarotstrahlungsstärke
und bestimmen aus dieser Erfassung mit einer ausreichenden Genauigkeit
die Temperatur des der Messung ausgesetzten Körpers.
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Im einzelnen ist hervorzuheben, dass
zur Erhaltung einer zuverlässigen
Wärmemessung
erforderlich ist, die Messung durchzuführen, indem das Thermometer
derart positioniert wird, dass der Infrarotstrahlungsfühler ausschließlich die
Strahlung seitens des Körpers
oder besser des Teils des der Messung zu unterziehenden Körpers fühlt und
umgekehrt, nicht von den anderen, umliegenden Körpern beeinflusst wird. Es
ist überdies
notwendig, dass der Abstand genau bekannt ist, in dem der Infrarotstrahlungsfühler derart
positioniert ist, dass die erfasste Strahlungsintensität mit dem
Wärmeniveau
des der Messung unterzogenen Körpers
erfasst wird.
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Aufgrund der oben kurz umrissenen
Gründe haben
sich zur Zeit Infrarotthermometer durchgesetzt, die bereitgestellt
sind, die Temperatur des menschlichen Körpers über die Messung der vom Trommelfell
ausgesandten Strahlung zu erfassen. Zu diesem Zwecke ist vorgesehen,
dass eine Sonde auf angemessene Art und Weise in die Gehörmuschel des
Patienten eingeführt
wird, um die Temperatur in der einwandfreien Stellung messen zu
können,
wo der Wärmezustand
im wesentlichen konstant ist und durch Strahlungen beeinflusst wird,
die ausschließlich
vom Trommelfell abstammen. In der Praxis sind die oben beschriebenen
Thermometer mit einer Sonde mit derartigem Profil und Abmessungen
versehen, dass sie in den Gehörkanal
des Patienten eingeführt werden
können.
Eine derartige Sonde ist innen mit einer Wellenführung versehen, um die Infrarotstrahlung
auf angemessene Weise dem im Thermometer aufgenommenen Fühler zuzuleiten.
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Obwohl die oben beschriebene technische Lösung erlaubt,
genügend
zuverlässige
Messungen zu erzielen, ist die Notwendigkeit gegeben, die dem oben
beschriebenen Infrarotthermometer zugeordnete Sonde mit Hüllen bzw.
Schutzhauben mit hygienischer Funktion zu versehen, Kappen, die
selbstverständlicher
Weise jedes Mal ausgetauscht oder sterilisiert werden müssen, wenn
sie von einem Patienten auf einen anderen wechseln.
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Klarerweise verursacht diese Situationsart Mängel sowohl
in der Verwendungspraxis des Thermometers als auch aufgrund der
eigenen Kosten, da die Sterilisation der Schutzkappe oder jedenfalls
der Austausch derselben vorgesehen werden muss.
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Immer unter einem Gesichtspunkt der
Verwendung ist zu bemerken, dass das oben kurz beschriebene Infrarotthermometer,
da es auf die Hörmuschel
einwirkt, jedenfalls für
den Patienten eine gewisse Belästigung
darstellt, und manchmal, wenn Kinder behandelt werden, es geradezu
schwierig ist, eine zuverlässige
Wärmemessung
zu erhalten, wie dies übrigens
einfach zu ahnen ist.
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Im allgemeinen ist die Genauigkeit
der Ablesung mit unvorhersehbaren Faktoren gebunden, wie die einwandfreie
und genaue Positionierung der Sonde und/oder die eventuelle Anwesenheit
von Schmutz oder Ohrenschmalz im Hörkanal.
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Aus dem Dokument WO 8801730 ist auch ein
Infrarotthermometer bekannt, bei dem zwei sichtbare, zusammenlaufende
Lichtbündel
verwendet werden, um den Fühler
IR auf einen einwandfreien Abstand von der zu messenden Fläche zu bringen. Auch
in diesem Fall hat die Anmelderin ermittelt, dass eine Verbesserung
sowohl in der Zuverlässigkeit
der Messung als auch in der Ablesungsfreundlichkeit der Temperatur
ausführbar
sind.
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Dies vorausgesetzt, liegt die Hauptaufgabe der
vorliegenden Erfindung darin, ein neues Infrarotthermometer zur
Verfügung
zu stellen, das imstande sein soll, mit äußerster Zuverlässigkeit
die Erfassung der Temperatur eines Patienten durchzuführen, ohne der
Notwendigkeit, dass Teile des Thermometers selbst mit dem der Messung
unterzogenen Körper
in Berührung
kommen.
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Neben dieser Hauptaufgabe liegt eine
wichtige Aufgabe der Erfindung darin, ein Infrarotthermometer anzubieten,
das verwendet werden kann, ohne irgend eine Belästigung für den Patienten darzustellen
und das äußerst praktisch
und bedienungsfreundlich bei der Verwendung auch für ein absolut unerfahrenes
Personal ist.
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Nicht zuletzt liegt eine weitere
Aufgabe der Erfindung darin, ein Infrarotthermometer anzubieten, das
eine einfache Struktur besitzt, einfach und wirtschaftlich in der
Herstellung ist und erlaubt, ein Anzeigesystem der Temperatur leichter
Ablesung zu haben und das überdies
im wesentlichen unmittelbar ist.
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Diese und weitere Aufgaben werden
im wesentlichen durch ein Infrarotthermometer gemäß dem was
im Patentanspruch 1 beschrieben ist gelöst. Weitere Merkmale und Vorteile
gehen näher
aus der eingehenden Beschreibung einiger bevorzugten, jedoch nicht
ausschließenden
Ausführungsformen
eines Infrarotthermometers gemäß der vorliegenden Erfindung
hervor.
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1a und 1b zeigen schematisch eine
erste Ausführungsform
von dem gegenständlichen Thermometer
zugeordneten Prüfungsmitteln,
die bereitgestellt sind, einen einwandfreien, korrekten Positionierzustand
des Thermometers selbst festzulegen;
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2 zeigt
schematisch eine zweite Ausführungsform
von Prüfungsmitteln,
die bereitgestellt sind, die korrekte Positionierung des erfindungsgemäßen Thermometers
festzulegen;
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3 ist
eine Variante der zweiten Ausführungsform
der dem erfindungsgemäßen Infrarotthermometer
zugeordneten Prüfungsmittel;
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4 zeigt
schematisch eine Lösung
einer mit den Vorrichtungen gemäß 2 und 3 verwendbaren Fokussierungslinse;
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5 ist
ein Schema, das ein Erfassungsorgan erläutert, das bereitgestellt ist,
in den Prüfungsmitteln
aus 2 und 3 verwendet zu werden;
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6 bis 12 zeigen Beispiele von Haupt- und
Nebenbildern, die am Patienten übertragen
werden, um die Positionierung des erfindungsgemäßen Thermometers in Übereinstimmung
mit einer dritten Ausführungsform
der Prüfungsmittel
durchzuführen;
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13 bis 15 betreffen einige Varianten
der dritten Ausführungsform
der Prüfungsmittel.
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf ein Infrarotthermometer, das insgesamt mit der Bezugsziffer 1 in
den beigelegten Figuren angegeben ist.
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Das Thermometer 1 umfasst
ein Gehäuse 2, in
dem eine elektronische und optische Schaltung aufgenommen ist, die
nachfolgend näher
beschrieben wird.
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Insbesondere ist das Gehäuse 2 bereitgestellt,
einen Intensitätsgeber 3 aufzunehmen,
der die Infrarotstrahlung fühlt,
die von Körpern,
insbesondere menschlichen oder tierischen ausgestrahlt wird, von
denen man die thermometrische Erfassung durchführen möchte.
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Bevorzugter Weise ist der Infrarotstrahlungsintensitätsmesser
im Bereich eines Kopfbereiches 2a des Körpers 2 gestellt,
der bereitgestellt ist, in Richtung des Patientenkörpers gerichtet
zu werden, dessen Temperatur erfasst werden soll. In der Praxis fühlt dank
der besonderen Positionierung des Intensitätsgebers dieser letztere insbesondere
die von einer vorgegebenen Erfassungsfläche eines Patienten ausgestrahlten
Infrarotstrahlung, indem am Ausgang ein entsprechendes Messsignal
erzeugt wird, das zur Intensität
der vom Geber erhaltenen Strahlung proportional ist. Eine Verarbeitungseinheit
oder CPU 4 ist wirksam dem Intensitätsgeber zugeordnet, eventuell
nach Zwischenschaltung eines analogendigitalen Umformers 5,
um das Messsignal zu empfangen und eine entsprechende Temperatur
der Erfassungsfläche
zu berechnen.
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Da klarerweise die Zuverlässigkeit
der Temperaturmessung der Erfassungsfläche an den Abstand des Gebers
von der Erfassungsfläche
selbst gebunden ist, ist das erfindungsgemäße Thermometer vorteilhafter
Weise mit Prüfungsmitteln
versehen, die fähig
sind, einen korrekten Positionierzustand des Gebers mit einem vorgegebenen
Abstand "D" von der Erfassungsfläche festzulegen.
Auf diese Art und Weise, da die Prüfungsmittel die genaue Festlegung
der Position sicherstellen, in der sich der In tensitätsgeber
mit dem angegebenen Abstand "D" von der Erfassungsfläche befindet,
ist die im Bereich dieser Position gemessenen Temperatur von Messungsfehlern
befreit, die zufolge einer nicht genauen Positionierung des Thermometers
und daher des demselben zugeordneten Gebers zustande kommen könnten.
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Näher
gesehen ist in 1a, 1b eine erste Ausführungstypologie
der Prüfungsmittel
ersichtlich. Genauer gesehen, umfassen die Prüfungsmittel der 1a, 1b Erzeugungsmittel 6 von mindestens
zwei und bevorzugter Weise drei zusammenlaufenden Lichtstrahlen 7 in
einem vorgegebenen Bereich P zur Festlegung eines vorgegebenen Bildes
mit einem Abstand vom Geber, entsprechend dem vorgegebenen Abstand "D".
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In der Praxis, werden die drei Lichtstrahlen das
vorgegebene Bild zusammenstellen, beispielsweise einen Spotlight,
einen Kreis oder auch ein beliebiges Fantasieprofil, aber nur wenn
die Erfassungsfläche
sich genau mit dem vorgegebenen -Abstand "D" vom
Intensitätsgeber
befindet.
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Der Benutzer erkennt daher visuell
sofort, dass der Zustand einer einwandfreien Positionierung erreicht
ist, da bei einer Verstellung derselben, in Annäherung oder in Entfernung,
sofort das vorgegebene Bild verlegt würde, mit der daraus folgenden,
unmittelbaren Wahrnehmung seitens des Benutzers selbst.
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Vorteilhafter Weise ist vorgesehen,
dass die Erzeugungsmittel mindestens drei nicht miteinander koplanare
Strahlen 7 erzeugen, sodass das Thermometer und daher der
Geber immer einwandfrei in einer Stellung positioniert sind, die
zur Erfassungsfläche
im wesentlichen senkrecht liegt.
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Es ist nämlich zu bemerken, dass mit
nur zwei, miteinander koplanaren Strahlen nicht die Möglichkeit
bestehen würde,
Bewegungen des Thermometers abschätzen zu können, die eine Verstellung der
Lichtstrahlen in einer Ebene verursachen, die zur Ebene senkrecht
ist, in der die Lichtstrahlen selbst gemeinsam liegen, was die Möglichkeit
einer falschen Wärmeerfassung
verursachen würde,
die auf eine Positionierung des Intensitätsgebers mit einem Abstand
zurückzuführen ist,
der unterhalb des vorgegebenen Abstandes "D" liegt;
in diesem Fall nämlich könnte der
Intensitätsgeber
unerwünschter
Weise von der Strahlung beeinflusst werden, die von Teilen des Patientenkörpers ausgestrahlt
ist, die verschieden von der Erfassungsfläche sind.
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Zur Erhöhung der Auflösung und
der Genauigkeit in der Positionierung können auch vier, fünf oder
mehrere, nicht koplanare Strahlen vorgesehen sein, die in einem
Bereich p zusammenlaufen, um ein vorgegebenes Bild nur bei Erreichen
des einwandfreien Positionierungszustandes des Gebers festzulegen.
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Unter einem Gesichtspunkt der Ausführung, kann
vorgesehen sein, dass die Lichtstrahlen von einer entsprechenden
Anzahl von Lichtquellen erzeugt werden, und daher im Fall von drei
zusammenlaufenden Lichtstrahlen von drei voneinander getrennten Lichtquellen.
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Alternativ dazu kann vorgesehen sein,
dass die Erzeugungsmittel eine Lichtquelle umfassen, die bereitgestellt
ist, einen einzigen Hauptlichtstrahl zu erzeugen, der dann durch
stromabwärts
der Lichtquelle wirkende, optischen Mittel in drei zusammenlaufenden
Strahlen unterteilt wird.
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Gemäß einer weiteren Alternative
kann schließlich
eine Lichtquelle vorgesehen sein, die bereitgestellt ist, einen
entsprechenden Lichtstrahl zu erzeugen, sowie eine zweite Lichtquelle
vorgesehen sein kann, die bereitgestellt ist, einen Hauptlichtstrahl zu
erzeugen, der dann durch optische Mittel in zwei der drei zusammenlaufenden
Strahlen unterteilt wird.
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Werden Lösungen mit vier, fünf oder
mehreren zusammenlaufenden Strahlen getroffen, können klarerweise alle möglichen
Kombinationen bei den Erzeugungsmitteln verwendet werden, um die
Arbeitsbedürfnisse
zufrieden zu stellen, die das Thermometer nach und nach in den einzelnen
Fällen
vorfindet.
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Es liegt nahe, dass die Wahl von
getrennten Lichtquellen vorteilhaft ist, wenn stromabwärts der Quelle
opti sche Reflexsysteme vermieden, werden sollen und wenn z. B. mit
Lichtquellen von untereinander verschiedenen Farbtönen gearbeitet
werden soll.
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Immer unter dem Gesichtspunkt der
Ausführung
können
die Lichtquellen Laser oder LED-artiger oder anderer Natur sein,
die fähig
ist die genügend zusammentreffenden,
sichtbaren Lichtbündel
zu erzeugen.
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Eventuell kann die Benutzung von
optischen Kollimationssystemen 8 vorgesehen sein, die talabwärts der
Lichtquelle angeordnet und fähig
sind, am Eingang einen nicht zusammenfallenden oder dürftig zusammenfallenden
Lichtstrahl zu empfangen, wobei am Ausgang ein Lichtstrahl mit hoher
Kollimation erzeugt wird.
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Zu diesem Zwecke können vorteilhafter
Weise flache, konvexe oder bikonvexe, eventuell untereinander in
Reihe geschaltete und derartig positionierte Linsen verwendet werden,
dass sie auf jedem der zusammenlaufenden Strahlen wirken. Das Thermometer
kann auch mit Temperaturanzeigemitteln versehen sein. Die Verarbeitungseinheit,
die fähig
ist, einen Eingriff des Benutzers auf zweckmäßige Steuermittel, wie Tasten
oder andere, zu erfassen, verwaltet die Ableseerfassung, wenn der
Benutzer selbst der Auffassung ist, dass der einwandfreie Positionierungszustand
erreicht ist, wobei die Anzeigemittel betätigt werden.
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Die Anzeigemittel können herkömmliche
Displays, beispielsweise mit Flüssigkristall
oder auch Displays mit Bildprojektion sein.
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Angesichts der Arbeitsweise der Prüfungsmittel
in Übereinstimmung
mit der Ausführungsform von 1, müssen klarerweise die zusammenlaufenden
Lichtstrahlen sichtbar sein, wobei dem Benutzer die Aktivierungssteuerung
der Wärmeablesung über die
genannten Prüfungsmittel überlassen
wird.
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Mit anderen Worten weiß der Benutzer,
sobald er feststellt, dass das vorliegende Bild sich auf der Erfassungsfläche zusammenstellt,
dass das Thermometer in einem einwandfreien Positionierzustand ist,
und steuert daher über
die Tasten den Beginn der Ablesung.
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Es ist zu bemerken, dass konstruktiv
Wärmemittel
vorgesehen sein können,
die aus einer Tastentafel bestehen, die imstande ist, die Ausstrahlung
von zusammenlaufenden Strahlen zu aktivieren und die Wärmeablesung
zu steuern. Eine solche Tastentafel kann aus getrennten Ausführungsmitteln
bestehen oder aus einem bi- oder tristabilen Ausführungsmittel (off-Zustand,
Zustand Aktivierung zusammenlaufender Strahlen, Zustand Wärmeablesung)
bestehen.
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Eine andere Ausführungsform der Prüfungsmittel
ist aus 2 und 3 ersichtlich; in diesen
Figuren umfassen die Prüfungsmittel
einen Emitter 14 eines Lichtbündels 15, der dazu
bereitgestellt ist, auf der Erfassungsfläche des Patienten einzufallen,
wobei ein entsprechendes Rücksignal 16 erzeugt
wird, das auf einem erstes Erfassungsorgan 17 einfällt, das
vom Emitter entfernt und bereitgestellt ist, den Neigungswinkel
zu bestimmen, der zwischen dem einfallenden Bündel und dem Rücksignal
aus der Erfassungsfläche
festgelegt ist. Im einzelnen sendet der, üblicherweise aus einer Diode
oder einer Laserquelle bestehende Emitter, ein Lichtbündel, das
auf einer Linse 18 einfällt,
die bereitgestellt ist, dem Lichtbündel ein im wesentlichen zylindrisches
Profil zu erteilen. Das Lichtbündel
im Ausgang aus der Linse trifft auf der Erfassungsfläche auf,
wobei ein Rücksignal
erzeugt wird, das an die Position und insbesondere an den Abstand
derselben Erfassungsfläche
gegenüber
dem Emitter (siehe 2)
gebunden ist. Das zweckmäßigerweise
durch eine dem ersten Erfassungsorgan zugeordnete Linse 19 fokussierte Rücksignal
fokussiert sich auf diesem letzteren in einer Position, die an den
zwischen Lichtbündel
und Rücksignal
festgelegten Neigungswinkel gebunden ist. In der Praxis ist das
erste Erfassungsorgan 17 ein Schaltungsbestandteil, der
imstande ist, am Ausgang einen Strom zu liefern, der zum Abstand
X proportional ist, der zwischen einem Ende 17a dieses
ersten Organs und der Fokussierungsstelle 17b des Rücksignals
festgelegt ist (siehe das Schema aus 5: Strom 11 am
Ausgang = Strom I vorgegeben* (L – x)/L, wo L = Länge des
Messers 17).
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Das Messsignal am Ausgang aus dem
ersten Erfassungsorgan ist daher proportional zum Neigungswinkel
zwischen dem einfallenden Signal und dem Rücksignal. Das Messsignal wird
dann von einer Verarbeitungseinheit verwaltet, um den effektiven Abstand
der Erfassun-gsfläche
zu bestimmen und daher das Erreichen dieses korrekten Positionierungszustandes
festzulegen.
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In der Alternative aus 3 sind ein erstes Erfassungsorgan 17 und
ein zweites Erfassungsorgan 20 vorgesehen, die beide von
abgewandten Teilen gegenüber
dem Emitter 14 beabstandet sind; die Struktur dieser Erfassungsorgane
ist absolut analog mit dem was zuvor unter Bezugnahme auf 2 beschrieben wurde.
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Das erste und das zweite Erfassungsorgan erzeugen
am Ausgang ein entsprechendes Messsignal, das jeweils an einer Ausarbeitungseinheit
ankommt, die ihrerseits den effektiven Abstand des Intensitätsgebers
sowohl aufgrund des Messsignals am Ausgang aus dem ersten Erfassungsorgan
als auch aufgrund des Messsignals am Ausgang des zweiten Erfassungsorgans
festlegt.
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Es ist zu bemerken, dass das vom
Emitter stammende Lichtbündel
sowohl sichtbar als auch unsichtbar sein kann und auf jeden Fall
bevorzugter Weise moduliert und/oder derart verschlüsselt ist, dass
eventuellen Interferenzen vorgebeugt wird. In einer dritten, in
den Zeichnungen der 13, 14, 15 dargestellten Ausführungsform, umfassen die Prüfungsmittel
Erzeugungsmittel
23 mindestens eines ersten Hauptlichtbündels 24,
wobei diese Erzeugungsmittel wieder bereitgestellt sind, ein vorgegebenes
Hauptbild 21 (siehe 6a bis 12) im wesentlichen im Bereich
der Erfassungsfläche
zu fokussieren, sobald der Intensitätsgeber sich in einem Zustand
einer einwandfreien Positionierung mit dem vorgegebenen Abstand "D" von der Erfassungsfläche befindet.
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Mit anderen Worten, wird das Lichtbündel nur
bei Erreichen des vorgegebenen Abstandes "D" seitens
des Gebers fokussieren, umgekehrt wird das Hauptbild sich außerhalb
des Fokus befinden, wenn das Thermometer und daher der diesem starr
zugeordneten Geber sich nicht im Zustand einer einwandfreien Positionierung
befindet.
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Es ist zu bemerken, dass die Überprüfungsmittel
bevorzugter Weise auch ein optische Wählelement 25, beispielsweise
nach der Art eines LED-Matrize oder bestehend aus einer einfachen
zweckmäßig profilierte
Kappe, die stromabwärts
den Erzeugungsmitteln zugeordnet ist und auf das Hauptlichtbündel wirkt,
um das Profit des Bündels
zu bestimmen, das sich auf der Erfassungsfläche fokussiert.
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Auf vorteilhafte Weise kann vorgesehen sein,
dass die Verarbeitungseinheit auf das optische Wählelement wirkt, um das Profil
des Bildes bevorzugter Weise in Abhängigkeit der Temperatur der
Erfassungsfläche
zu ändern.
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In der Praxis wird das Bild, das
sich auf der Erfassungsfläche
bei Erreichen der einwandfreien Positionierung des Thermometers
fokussiert, wird je nach der vom Geber erfassten Temperatur verschieden
sein.
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Beispielsweise kann vorgesehen sein,
dass das Profil des Bildes selbst die digitale Darstellung der in
der Erfassungsfläche
herrschenden Temperatur festlegt.
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Auf diese Art und Weise wird man
im Augenblick der Erreichung der einwandfreien Positionierung seitens
des Thermometers die Fokussierung eines Bildes erreichen, das unverzüglich die
Wärmeangabe
liefert.
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Konstruktiv kann das optische Wählelement vorteilhafter
Weise aus einer Matrize mit Flüssigkristallen
bestehen, in der jedes Kristall selektiv durch Einwirkung der Verarbeitungseinheit
zwischen einen Transparenzzustand, in welcher der Durchgang des von
den Erzeugungsmitteln stammenden Lichtbündels erlaubt und einem Undurchsichtigkeitszustand verstellbar
ist, in welchem der Durchgang des Lichtbündels nicht ermöglicht ist.
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Auf diese Art und Weise wird es möglich sein,
mit äußerster
Leichtigkeit die Darstellung eines Bildes beliebigen Profils ohne
besonderen strukturellen Verwicklungen oder Kostenbelastungen bezüglich des
Infrarotthermometers in seiner Gesamtheit zu erhalten.
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Stromabwärts des oder der optischen
Wählelemente
können
Fokussierungslinsengruppen 2b vorgesehen sein, beispielsweise
bestehend aus einer oder mehreren bikonvexen oder plankonvexen Linsen
oder nach der konkaven Art, die untereinander in Reihe geschalten
sind und auf jedes Lichtbündel
am Ausgang aus dem oder den Wählelementen wirkt.
Solche Linsengruppen werden vorteilhafter Weise derart entworfen,
dass ein vorgegebener Fokussierungsabstand des Hauptbildes derart
sichergestellt wird, dass leichte Bewegungen des Thermometers fast
unverzüglich
das Austreten aus dem Fokussierungszustandes und daher die entsprechende Wahrnehmung
einer nicht einwandfreien Positionierung seitens des Benutzers bestimmen.
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Talabwärts der Erzeugungsmittel 23 kann auch
eine optische Trenngruppe 27 wirken, die imstande sein
wird, das Bündel
am Ausgang der Mittel 23 in zwei oder mehrere Strahlen
zu teioen und diese Strahlen auf die Erfassungsfläche (siehe 15) umzuleiten. Die Trenngruppe
sieht im Beispiel aus 15 eine
Trennpyramide mit Dreieckbasis 30 des von den Mitteln 23 kommenden
Bündels
in drei Strahlen vor, die dann zweckmäßiger Weise in Richtung eines
gemeinsamen Fokus vom entsprechenden, geneigten Spiegel 31 gerichtet
werden. In Übereinstimmung
mit einer Ausführungsvariante
des Thermometers, kann vorgesehen sein, dass die Erzeugungsmittel
auch ein mit dem Hauptlichtbündel zusammenlaufendes
Nebenlichtbündel
bestimmen, um mindestens ein Nebenbild 22 festzulegen,
das im Bereich der einwandfreien Positionierung des Intensitätsgebers,
sich mit dem Hauptbild zusammenstellt; praktisch werden in diesem
Fall die Prüfungsmittel sowohl
die Fokussierung des Hauptbildes als auch das Erreichen einer vorgegebenen
Relativpositionierung zwischen Hauptbild und Nebenbild (auf im wesentlichen ähnlicher
Weise wie unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel aus 1 beschrieben) verursachen,
um visuell dem Benutzer das Erreichend des einwandfreien Positionierungszustandes anzuzeigen.
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6a bis 12 erläutern einige mögliche Gestaltungen,
die das Hauptbild und das Nebenbild annehmen können; insbesondere kann das
Nebenbild ein Profil aufweisen, das z. B. durch eine geschlossene
kreisförmige,
elliptische, rechteckige Linie (6a, 6b, 6c, 10)
festgelegt ist, die im wesentlichen die Erfassungsfläche am Patienten
begrenzt und im wesentlichen das Hauptbild 21 umschreibt, das
durch die Fokussierung des Hauptbündels beim Erreichen des einwandfreien
Positionierzustandes festgelegt ist.
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Es ist klar, dass das Nebenbild 22 andere
als bis jetzt beschriebene Profile annehmen kann, es müssen bloß solche
Profile sein, die imstande sind, eine unverzügliche Wahrnehmung des Erreichens des
einwandfreien Positionierzustandes (7, 8) zu geben.
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Zum Beispiel zeigt 8 ein Nebenbild, das aus drei dreieckförmig angeordnete
Spot besteht, während 7 eine weitere Alternative
zeigt, in der das Nebenbild durch zwei untereinander gegenüberliegende
Kreisabschnitte festgelegt ist, die am eigenen Inneren einen Bereich
begrenzen, in dem das Hauptbild (in diesem Fall bestehend aus der
digitalen Darstellung der Temperatur) beim Erreichen gerade des
einwandfreien Positionierzustandes zu liegen kommt.
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Alternativ zu dem Beschriebenen kann
vorgesehen sein, dass die Prüfungsmittel
ein optisches, bevorzugter Weise LED-matrizenartiges Wählelement
umfassen, das ähnlich
dem zuvor beschriebenen optischen Wählelement, das auf das Nebenlichtbündel zur
Bestimmung des Profils des Nebenbildes wirkt.
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Auch in diesem Fall kann vorgesehen
sein, dass die Verarbeitungseinheit auf das optische Wählelement
wirkt, um das Profil des Nebenbildes bevorzugter Weise in Abhängigkeit
der Temperatur der Erfassungsfläche
zu ändern.
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Im einwandfreien Positionierzustand
des Intensitätsgebers
mit vorgegebenem Abstand D von der Erfassungsfläche, wird sich das Nebenbild
(beispielsweise vollständiger
oder teilweisen Darstellung der Temperatur) im wesentlichen zum
Hauptbild überlagert
befinden (12) oder dem
Hauptbild (9, 11) derart zugeordnet sein,
dass mit diesem letzteren eine vollständige Darstellung der Temperatur
festgelegt wird.
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In den Einzelheiten der Ausführung ist
hervorzuheben, dass die Erzeugungsmittel mindestens zwei Lichtquellen
umfassen können,
eine zur Erzeugung des Hauptlichtbündels und eine zur Erzeugung des
Nebenlichtbündels,
oder auch eine einzige Lichtquelle, die ein Bündel auf optische Trennmittel
sendet, stromabwärts
von denen, das Hauptlichtbündel und
das Nebenlichtbündel
austreten.
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Es ist auch anzumerken, dass die
Verarbeitungseinheit auf Erzeugungsmittel wirken können, um
den Farbton mindestens des Hauptlichtbündels und/oder des Nebenlichtbündels in
Abhängigkeit
der Temperatur der Erfassungsfläche
zu ändern,
sodass die Wahrnehmung des Benutzers verschärft werden kann, sobald besonders
hohe Temperaturen anzugeben sind.
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Die für die oben beschriebene Verwendung geeignetsten
Erzeugungsmittel bestehen im allgemeinen aus mono- bi- oder multichromatischen LED-Quellen
und/oder Laserquellen. Es ist klar, auch wenn dieser Laser- oder
LED-Quellen für
tragbare Thermometer zu bevorzugen sind, ist nicht die Verwendung
von Erzeugungsmitteln auszuschließen, die aus herkömmlichen
beispielsweise Halogen, Glühlampen
usw. bestehen.
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Die Erfindung erzielt wichtige Vorteile.
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An erster Stelle erlauben die oben
beschriebenen Ausführungsformen
eine zufriedenstellend einwandfreie Po sitionierung des Intensitätsgebers mit
Systemen praktischer Verwendung, einfacher Ausführung und einfachen Einbaus
in jetzigen Infrarotthermometern, wobei vor allem alle typischen Mängel des
bekannten Standes der Technik überwunden
werden.
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Unter Bezugnahme auf die besondere
Ausführungsform
ist zu bemerken, dass die erste Ausführungsform aus 1 dem höchstmöglichen Grad an Zuverlässigkeit
erzielt, da zwei oder mehrere nicht zwischen einander koplanare
zusammenlaufende Strahlen jeden möglichen Fehler vermeiden, der
auf Neigungen des Thermometers zurückzuführen ist. Für die Zuverlässigkeit
und die Einfachheit der Inbetriebsetzung gilt eine ähnliche Überlegung
auch für das
System aus 2 und 3.
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Die dritte die Fokussiertechnik mindestens eines
Hauptlichtbündels
verwendende Ausführungsform
ist auch diese äußerst zuverlässig und
praktischer und benutzerfreundlicher Verwendung auch für ein wenig
geschultes Personal.
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Es ist zu bemerken, dass alle oben
beschriebenen Ausführungsformen
eine einwandfreie Positionierung erlauben, ohne das Thermometer übermäßig dem
Patienten zu nähern
und vor allem ohne irgend eine Eindringung oder Berührung mit
diesem letzteren.