EP4018156A1 - Bestimmung eines schlauchdrucks mittels laser-interferometrie sowie vorrichtung hierfür - Google Patents

Bestimmung eines schlauchdrucks mittels laser-interferometrie sowie vorrichtung hierfür

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EP4018156A1
EP4018156A1 EP20761213.6A EP20761213A EP4018156A1 EP 4018156 A1 EP4018156 A1 EP 4018156A1 EP 20761213 A EP20761213 A EP 20761213A EP 4018156 A1 EP4018156 A1 EP 4018156A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hose
laser
pressure
interferometry
tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20761213.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
David HANNES
Robert Lindemann
Jonas Hellhund
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Fresenius Medical Care AG and Co KGaA
Original Assignee
Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Fresenius Medical Care AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fresenius Medical Care Deutschland GmbH, Fresenius Medical Care AG and Co KGaA filed Critical Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Publication of EP4018156A1 publication Critical patent/EP4018156A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/02094—Speckle interferometers, i.e. for detecting changes in speckle pattern
    • G01B9/02095—Speckle interferometers, i.e. for detecting changes in speckle pattern detecting deformation from original shape
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/36—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
    • A61M1/3621—Extra-corporeal blood circuits
    • A61M1/3639—Blood pressure control, pressure transducers specially adapted therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/16831—Monitoring, detecting, signalling or eliminating infusion flow anomalies
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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    • G01B11/162—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge by interferometric means by speckle- or shearing interferometry
    • G—PHYSICS
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    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L11/00—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00
    • G01L11/02—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00 by optical means
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3306—Optical measuring means

Definitions

  • the present invention relates to a method for determining a hose pressure by means of laser interferometry and a device for this.
  • the determination of the hose pressure in a fluid-carrying hose is relevant in many areas of application. For example, in extracorporeal blood treatment, in particular dialysis, it is of enormous importance to know the pressure values in the blood system or extracorporeal blood circuit.
  • the blood system is preferably part of a fluid-carrying system of an extracorporeal Blutbe treatment machine (dialysis machine), the blood from the patient to the Dialysemaschi ne and from there behind the dialyzer / filter back to the patient.
  • the pressure values are decisive for ensuring patient safety and the success of the treatment.
  • parameters depend on the pressure in the blood tube.
  • the pressure in the hose system is used as an indicator for errors. For example, changes in pressure can indicate an unwanted disconnection, e.g. due to the needles slipping out of the patient, or the needles being sucked onto the vessel wall.
  • the first solution is via a hose section in which a column of air is left in a targeted manner. Changes in the pressure in the hose lead to a direct and correlated change in the air column. This change is recorded by a pressure measuring station.
  • the second solution uses a special plastic component (pressure dome) that is integrated into the hose system. It is a plastic housing into which a membrane is inserted. This membrane is read out via a pressure sensor on the machine side.
  • pressure dome pressure dome
  • the problems of the two solutions lie in the special designs of the blood tubing system.
  • the first solution requires an additional piece of hose with air in it.
  • the contact of blood with air (air column) is problematic, as this activates blood clotting functions.
  • the blood and the machine could come into contact if the pressure rises so far that the air column is completely displaced from the tube.
  • the second solution requires a production and costly additional part that has to be introduced into the hose system.
  • the present invention is based on the object of alleviating or even eliminating the problems known from the prior art. Specifically, it is an object of the present invention to provide a method for determining a pressure inside a hose and an associated device by means of which the pressure inside a hose (also as Hose pressure) can be measured reliably and precisely without patient safety suffering due to contact of the fluid carried in the hose with any measuring structures (air column, pressure dome, etc.). In other words, a contactless method for determining the pressure inside a hose is to be created.
  • a first aspect of the present invention relates to a method for observing a changing surface by means of laser interferometry, in particular by means of laser speckle interferometry, wherein the changing surface is preferably a surface of a tube and the method for determining the pressure in the Hose is used.
  • This method takes advantage of the fact that the surface of a flexible / elastic hose changes when the pressure in the hose changes.
  • the hose expands, increasing the diameter of the hose and stretching the surface of the hose.
  • Such changes in the hose or the hose surface can be recorded by means of laser interferometry, from which the pressure prevailing in the hose can be derived.
  • the pressure in the hose can be measured without the integrity of the hose being damaged or contact with a fluid / medium (such as blood) carried in the hose having to be established.
  • the hose pressure is measured without contact.
  • the hose pressure can be determined using a laser-assisted method according to the invention, in particular laser interferometry, using two alternative procedures:
  • the change in the diameter / circumference of the hose can be detected by measuring the distance using laser interferometry.
  • the expansion of the hose is preferably recorded in that the change in the diameter of the hose is recorded.
  • a known laser-based distance measurement can be used in such a way that the expansion of the hose along the measuring axis, i.e. along the course of a laser beam used for the measurement, is recognized by a laser that is preferably firmly mounted relative to the hose by changing the distance of the hose surface.
  • the diameter can be inferred from the dimension measured in this way.
  • the cross section of the hose is circular, for example.
  • laser interferometry can be used to determine the change in the diameter of the hose by means of a laser-based distance measurement, in particular by a transit time measurement or laser triangulation interferometry, from which the pressure in the hose can be derived.
  • the expansion or the diameter of the hose is measured on at least two opposite, non-clamped sides of the hose so that it is not necessary to insert the hose precisely into the guide.
  • the diameter of the hose is measured on a plurality of hose sections which are not deformed by the fixing / guiding, a particularly precise determination of the diameter of the hose can be made.
  • known laser distance measurements can be used to determine the diameter of the hose, such as: runtime measurement (measurement of the time between sending a light pulse / laser pulse and receiving reflected light by means of a sensor), laser -Interferometry (here the phase position of incoming and outgoing light is compared), laser triangulation interferometry (here laser light is sent along two separate paths: the light is guided along a path directly to the sensor. This path serves as a reference Along a second path, the light is radiated onto an object, for example the hose, and is reflected by this before it hits the sensor).
  • the expansion of the hose or the hose surface is determined by means of laser speckle interferometry.
  • a laser radiates onto the surface of the hose, whereby the surface roughness or the structure of the surface of the hose leads to an interference pattern (“laser speckle”), which is generated with an optical sensor (e.g. CCD, CMOS, camera ) and is then preferably evaluated by an evaluation unit.
  • an optical sensor e.g. CCD, CMOS, camera
  • a change or deformation or expansion of the surface of the tube can be recognized from the recorded speckle pattern. For this it is not necessary to know the dimensions of the tube in other directions, but the change or deformation or expansion of the surface of the tube can already be determined solely on the basis of the recorded speckle pattern.
  • An evaluation unit preferably determines the extent of the area of the surface of the tube from the change in the speckle pattern.
  • a preferably partially or fully automatic pattern recognition can be used to analyze the speckle pattern.
  • machine learning can also be used to analyze the speckle pattern.
  • the changing surface is preferably arranged stationary or fixed relative to a laser light source and / or a laser receiver or sensor during a measuring process by means of a method according to the invention.
  • the observed surface - apart from the change due to the expansion - does not move relative to the laser light source and / or the laser receiver or sensor, as is the case with other applications of laser speckle interferometry (for example in computer mice) is the case.
  • observed changes in the speckle pattern are thus due to changes in the surface itself and not to a movement of the surface relative to the measuring device.
  • laser interferometry is used to determine a change, in particular an expansion, of the changing surface using an interference pattern and / or speckle pattern, from which the pressure in the hose can be derived.
  • an image analysis can be used to determine whether changes in the speckle pattern due to an undesired movement of the surface (for example due to the tube slipping in the fixation, with a trans- latory movement of the entire hose leads to a linear displacement of the pattern) or due to a change in the surface (for example deu th roller-shaped, star-shaped or spherical changes in the speckle pattern, in which the individual speckles / spots move away from each other, to an expansion of the Surface).
  • signals can be better separated from measurement artifacts due to the hose slipping.
  • an evaluation unit can advantageously be used to determine whether a measured value of the pressure in the hose (or a corresponding measured value of the diameter of the hose or a corresponding speckle pattern) falls within a tolerance range, and if the measured value is not within the tolerance range falls, an alarm is triggered.
  • a plausibility check can take place in which the measured pressure values are compared with the pressures usually occurring / expected, for example, in the context of a certain operating mode of a blood treatment machine.
  • the period of time during which a certain pressure is measured can also be taken into account.
  • the measurement can in principle be carried out continuously or intermittently at specific time intervals.
  • the tube is fixedly but detachably arranged in a fixation / guide prior to the execution of the method, whereby the measuring accuracy of the method is improved.
  • a further aspect of the invention relates to a device for determining a hose pressure by means of laser interferometry, in particular by means of laser speckle interferometry, with a laser light source or a source of coherent light; an optical sensor for detecting the light emitted by the laser light source or the source of coherent light; and an evaluation unit, which for this purpose is designed to evaluate the optical signals detected by the optical sensor.
  • the optical sensor can for example be a CCD camera, a CMOS sensor or a camera.
  • the device preferably also has a guide / fixation in which a hose can be inserted firmly but detachably.
  • the guide / fixation can be assigned to the device structurally or only functionally.
  • the guide is designed as a hose baffle, which preferably has a U-shaped guide groove for receiving a hose. This configuration allows a particularly good fixation of the hose.
  • the laser light source or source of coherent light and the sensors for detecting the emitted light are preferably integrated or built into the chicane.
  • the chicane is preferably designed in such a way that it encloses a hose received therein at least on two sides, preferably on three or even at least partially on four sides.
  • the laser light source can emit laser light of at least two different colors, the light of the different colors preferably being radiated onto the same or essentially the same point.
  • green and red diode lasers are ideal.
  • a device according to the invention is preferably arranged in a fixed or detachable manner on a hose, in particular on a hose of an extracorporeal blood treatment machine, in order to determine the pressure in the hose.
  • Another aspect relates to a system comprising a device according to the invention and a hose, the hose having a structure optimized for the measurement at least in a section on which the hose pressure is to be determined or a section which interacts with the device according to the invention.
  • the section to improve the measurement accuracy can be particularly thin-walled and / or made of a material whose properties are relatively temperature-independent (so that, for example, an expansion of the surface of the section results from a change in pressure instead of temperature).
  • the tube section can have a particularly rough surface structure to reinforce a speckle pattern or a particularly smooth structure to improve the reflective properties.
  • the tube section can also be provided with a preferably predefined pattern, on the basis of which changes in the surface can be measured.
  • Another aspect of the invention relates to a device for extracorporeal blood treatment with at least one device according to the invention.
  • FIG. 1 shows an overview of various procedures according to the invention for the contactless determination of the pressure in a hose.
  • FIG. 2 shows a fixation / guide in the form of a chicane for a hose.
  • FIG. 2a) shows a cross section of the chicane with the hose inserted and
  • FIG. 2b) shows a top view of the chicane with the hose inserted.
  • 3 shows a flow diagram of a method according to the invention.
  • the method according to the invention is based on the fact that a changing surface (preferably a surface of a tube of an extracorporeal blood treatment machine, but the invention is not limited to this) is observed in order to detect changes in the changes in the surface Inferring pressure in the hose.
  • a changing surface preferably a surface of a tube of an extracorporeal blood treatment machine, but the invention is not limited to this
  • FIG. 1 Three variants are conceivable for detecting / observing the changes in the surface using a laser, which are shown schematically in FIG. 1:
  • the measurement of the hose diameter can be carried out by means of a transit time measurement.
  • laser light 4 is emitted in pulses from a laser 5 and the time or the time interval At, based on the emission of the laser light 4, is determined until an optical detector receives a reflection of the light.
  • the distance of the surface from the laser 5 can be inferred from the transit time and the speed of light. Since the laser 5 is permanently mounted, any changes in the running time are due to changes in the distance between the surface of the hose 1 and the laser 5 and thus to changes in the pressure in the hose 1.
  • Fig. 1b illustrates the laser interferometry.
  • the term interferometry includes interferometry with triangulation, ie laser light is emitted at one location and runs on two different paths until it arrives at a second location. is merged. The light of the two different paths interferes.
  • One path is direct, ie as the crow flies from the laser 5 to a detector / sensor.
  • the second path typically goes via a reflection, for example on a surface of the hose 1.
  • the light from the laser 5 is reflected on the hose wall of the hose 1, for example. Small differences in the path length Df can be observed as an interference pattern. If the surface is stretched due to a change in pressure in the hose, the interference pattern changes accordingly.
  • Fig. 1c illustrates the laser-speckle interferometry.
  • the basis of the interference of the laser light is that the surface of the hose 1 has a certain structure / roughness. Depending on the extent of the depressions / valleys on the hose surface, constructive or destructive interference takes place. This results in a speckle pattern of light, the speckle pattern. This characteristic pattern changes with a change in the surface of the hose, for example when the hose expands due to a change in pressure.
  • the speckle pattern is detected by means of a speckle detector 6 and preferably analyzed by means of an evaluation unit.
  • the evaluation of the speckle pattern requires an image acquisition that goes beyond a light sensor.
  • a 1-D sensor strip is preferably provided, but it can also be a 2-D sensor field (or a multi-dimensional sensor field) or a camera.
  • An image evaluation records the speckle pattern and its changes and thus determines the pressure in the tube.
  • FIG. 2 shows a fixation / guide 7 in the form of a chicane for a hose 1.
  • FIG. 2a shows a cross section of the chicane 7 with the hose 1 inserted.
  • the chicane 7 encloses the hose 1 on three or in sections on four sides and has via a receiving opening 8, by means of which the hose 1 can be inserted into a groove 9.
  • the laser 5 and the speckle detector / sensor 6 are integral components of the chicane 7 or are permanently installed in it. As shown in Fig. 2a), the laser 5 and the speckle detector / sensor 6 are preferably in one Holding section 10 is embedded, which holds the hose 1 in the groove 9 and secures it against undesired falling out.
  • FIG. 2b shows a top view of the chicane 7 with the hose 1 inserted.
  • the holding section 10 can be seen particularly well.
  • the chicane 7 surrounds the hose 1 on four sides.
  • the chicane 7 also has a U-shaped structure, which enables the hose 1 to be fixed in the groove 9 in a particularly reliable manner.
  • the chicane 7 is preferably made in one piece from plastic.
  • a multi-piece design made from a different material is also conceivable.
  • a method according to the invention for observing a changing surface by means of laser interferometry, in particular by means of laser speckle interferometry can comprise the following steps:
  • the relative position to one another and / or the absolute position of the marked areas and / or landmarks / reference points can be taken into account. For example, when the pressure in the hose changes, the marked areas can move away from one another or can also be linearly shifted when the hose is shifted. Furthermore, light-dark transitions in the first speckle / interference pattern can be detected or tracked.
  • Step 4 Assigning the detected changes in the speckle / interference pattern to a change in the pressure in the tube, for example a ner expansion of the hose. If several pressures are to be measured in the hose, a calibration step is preferably carried out between the measurements.
  • Step 5 Correction or consideration of the properties of the hose, such as elasticity, diameter, reflectivity, surface roughness, etc.
  • Step 5 can be used to assign the changes in the speckle / interference pattern to a change in pressure in the hose from step 4.
  • the correction can include a plausibility check.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beobachtung einer sich verändernden Oberfläche mittels Laser-Interferometrie, insbesondere mittels Laser-Speckle-Interferometrie, wobei die sich verändernde Oberfläche vorzugsweise eine Oberfläche eines Schlauches ist und das Verfahren zur Bestimmung des Drucks in dem Schlauch eingesetzt wird. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine entsprechende Vorrichtung.

Description

Bestimmung eines Schlauchdrucks mittels Laser-Interferometrie sowie Vorrichtung hierfür
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Schlauch drucks mittels Laser-Interferometrie sowie eine Vorrichtung hierfür.
Die Bestimmung des Schlauchdrucks in einem fluidführenden Schlauch ist in vielen Anwendungsgebieten relevant. Beispielsweise ist es bei der extrakorporalen Blutbe handlung, insbesondere der Dialyse, von enormer Bedeutung, die Druckwerte im Blutsystem bzw. extrakorporalen Blutkreislauf zu wissen. Das Blutsystem ist hierbei vorzugsweise der Teil eines fluidführenden Systems einer extrakorporalen Blutbe handlungsmaschine (Dialysemaschine), der Blut vom Patienten zur Dialysemaschi ne und von dort hinter dem Dialysator / Filter wieder zurück zum Patienten führt.
Die Druckwerte sind aus diversen Gründen zur Gewährleistung der Patientensicher heit bzw. des Behandlungserfolgs ausschlaggebend. Zum einen muss vermieden werden, dass das Blut mit einem zu hohen Saugdruck (zu großem Unterdrück) vom Patienten angesaugt wird, da es ansonsten zur Zerstörung der Blutbestandteile (Hämolyse) kommen kann.
Auch ein zu hoher Überdruck (relativ zum Umgebungsdruck) muss vermieden wer den, um Hämolyse zu verhindern. Des Weiteren sind verschiedene Behandlungspa-
rameter (z.B. die Ultrafiltrationsrate, der Transmembrandruck etc.) vom Druck im Blutschlauch abhängig. Weiterhin wird der Druck im Schlauchsystem als Indikator für Fehler genutzt. Beispielsweise können Druckveränderungen auf eine ungewollte Diskonnektion, z.B. durch ein Herausrutschen der Nadeln aus dem Patienten, oder auf ein Ansaugen der Nadeln an die Gefäßwand hindeuten.
Bisher werden bei Maschinen zur extrakorporalen Blutbehandlung im Wesentlichen zwei Verfahren zur Druckmessung eingesetzt. Die erste Lösung erfolgt über einen Schlauchabschnitt, in dem gezielt eine Luftsäule belassen wird. Veränderungen des Drucks im Schlauch führen zu einer direkten und korrelierten Veränderung der Luft säule. Diese Änderung wird über eine Druckmessstation erfasst.
Die zweite Lösung erfolgt über ein spezielles Kunststofftbauteil (Druck-Dom), das ins Schlauchsystem integriert wird. Dabei handelt es sich um ein Kunststoffgehäuse, in das eine Membran eingebracht wird. Diese Membran wird über einen maschinensei tigen Druckabnehmer ausgelesen.
Die Probleme der beiden Lösungen liegen in den speziellen Designs des Blut schlauchsystems. Bei der ersten Lösung wird ein zusätzliches Stück Schlauch benö tigt, in dem sich Luft befindet. Zudem ist der Kontakt von Blut mit Luft (Luftsäule) problematisch, da hier Blutgerinnungsfunktionen aktiviert werden. Zusätzlich könnte es zu einem Kontakt von Blut und Maschine kommen, wenn der Druck soweit steigt, dass die Luftsäule aus dem Schlauch komplett verdrängt wird.
Die zweite Lösung erfordert ein produktions- und kostenaufwendiges Zusatzteil, das in das Schlauchsystem eingebracht werden muss. Hinzu kommen ungünstige An wendereigenschaften, die zur Zerstörung der Maschinenkomponente führen können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme abzumildern oder gar ganz zu beseitigen. Konkret ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung eines Drucks im Inneren eines Schlauchs sowie eine zugehörige Vorrichtung bereitzustel len, mittels welchem / welcher der Druck im Inneren eines Schlauchs (auch als Schlauchdruck bezeichnet) zuverlässig und genau gemessen werden kann, ohne dass die Patientensicherheit aufgrund eines Kontakts des in dem Schlauch geführten Fluids mit etwaigen Messstrukturen (Luftsäule, Druck-Dom etc.) leidet. In anderen Worten soll ein kontaktloses Verfahren zur Bestimmung des Drucks im Inneren eines Schlauchs geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Vor richtung gemäß Anspruch 9 gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfin dung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beobachtung einer sich verändernden Oberfläche mittels Laser-Interferometrie, insbesondere mit tels Laser-Speckle-Interferometrie, wobei die sich verändernde Oberfläche vorzugs weise eine Oberfläche eines Schlauches ist und das Verfahren zur Bestimmung des Drucks in dem Schlauch eingesetzt wird.
Dieses Verfahren macht sich die Tatsache zunutze, dass sich die Oberfläche eines flexiblen / elastischen Schlauchs verändert, wenn sich der Druck in dem Schlauch verändert.
Beispielsweise dehnt sich der Schlauch bei zunehmendem Druck im Schlauch aus, wodurch sich der Durchmesser des Schlauchs vergrößert und die Oberfläche des Schlauchs gedehnt wird. Mittels Laser-Interferometrie können derartige Veränderun gen des Schlauchs bzw. der Schlauchoberfläche erfasst werden, aus welchen der im Schlauch herrschende Druck abgeleitet werden kann.
In anderen Worten kann somit der Druck im Schlauch gemessen werden, ohne dass die Integrität des Schlauchs verletzt wird oder ein Kontakt zu einem im Schlauch ge führten Fluid / Medium (wie beispielsweise Blut) hergestellt werden muss. Die Mes sung des Schlauchdrucks erfolgt somit kontaktlos. Grundsätzlich kann mittels eines erfindungsgemäßen Laser-gestützten Verfahrens, insbesondere durch Laser-Interferometrie, der Schlauchdruck durch zwei alternative Vorgehensweisen bestimmt werden:
Gemäß einer ersten Vorgehensweise kann eine Erfassung der Veränderung des Durchmessers / Umfangs des Schlauchs durch eine Abstandsmessung mit Laser- Interferometrie erfolgen.
Die Dehnung des Schlauches wird hierbei vorzugsweise dadurch erfasst, dass die Veränderung des Durchmessers des Schlauchs erfasst wird. Dazu kann z.B. eine bekannte laserbasierte Abstandsmessung derart angewendet werden, dass über die Veränderung des Abstands der Schlauchoberfläche von einem vorzugsweise relativ zu dem Schlauch fest montierten Laser die Ausdehnung des Schlauchs entlang der Messachse, d.h. entlang des Verlaufs eines zur Messung verwendeten Laserstrahls, erkannt wird. Aus der so gemessenen Ausdehnung kann auf den Durchmesser ge schlossen werden. In einem idealisierten Fall ist der Querschnitt des Schlauchs bei spielsweise kreisförmig.
In anderen Worten kann mittels Laser-Interferometrie die Veränderung des Durch messers des Schlauches mittels einer laserbasierten Abstandsmessung, insbeson dere durch eine Laufzeitmessung oder eine Laser-Triangulations-Interferometrie, bestimmt werden, woraus der Druck in dem Schlauch herleitbar ist.
Es hat sich hierbei als vorteilhaft erwiesen, wenn der Schlauch in eine Fixierung ein gebracht bzw. Führung geklemmt ist, wodurch der Schlauch relativ zu dem Laser fest / stationär aber lösbar angeordnet ist.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Ausdehnung bzw. der Durchmesser des Schlauchs auf mindestens zwei einander gegenüberliegenden, nicht eingeklemmten Seiten des Schlauchs gemessen wird, sodass ein exaktes Ein legen des Schlauchs in die Führung nicht erforderlich ist. In anderen Worten kann durch eine Messung des Durchmessers des Schlauchs an einer Mehrzahl von Schlauchabschnitten, welche nicht durch die Fixierung / Führung verformt sind, eine besonders genaue Bestimmung des Durchmessers des Schlau ches erfolgen.
Im Rahmen dieser Vorgehensweise können bekannte Laser-Abstandsmessungen zur Bestimmung des Durchmessers des Schlauchs zum Einsatz kommen, wie z.B.: Laufzeitmessung (Messung der Zeitdauer zwischen dem Absenden eines Lichtpul ses / Laser-Pulses und dem Empfangen von reflektiertem Licht mittels eines Sen sors), Laser-Interferometrie (hierbei wird die Phasenlage von eingehendem und aus gehendem Licht verglichen), Laser-Triangulations-Interferometrie (Hierbei wird La ser-Licht entlang zweier getrennter Wege ausgesandt: Entlang eines Pfads wird das Licht direkt zum Sensor geleitet. Dieser Pfad dient als Referenz. Entlang eines zwei ten Pfads wird das Licht auf ein Objekt, z.B. den Schlauch gestrahlt, und von diesem reflektiert, bevor es auf den Sensor trifft).
Gemäß einer zweiten Vorgehensweise wird die Dehnung des Schlauchs bzw. der Schlauchoberfläche mittels Laser-Speckle-Interferometrie bestimmt. Bei diesem Ver fahren strahlt ein Laser auf die Oberfläche des Schlauches, wobei die Oberflächen rauheit bzw. die Strukturierung der Oberfläche des Schlauches zu einem Interfe renzmuster („Laser speckle“ ) führt, welches mit einem optischen Sensor (beispiels weise CCD, CMOS, Kamera) erfasst wird und daraufhin vorzugsweise von einer Auswertungseinheit ausgewertet wird.
Eine Veränderung bzw. Verformung oder Dehnung der Oberfläche des Schlauches ist anhand des erfassten Speckle-Musters erkennbar. Hierzu ist es nicht notwendig, die Dimensionen des Schlauches in anderen Richtungen zu kennen, sondern die Veränderung bzw. Verformung oder Dehnung der Oberfläche des Schlauches kann bereits allein anhand des erfassten Speckle-Musters bestimmt werden.
Vorzugsweise bestimmt eine Auswertungseinheit aus der Veränderung des Speckle- Musters die Ausdehnung der Fläche der Oberfläche des Schlauches. Grundsätzlich kann hierbei eine vorzugweise teil- oder vollautomatische Musterer kennung zur Analyse des Speckle-Musters eingesetzt werden. Beispielsweise kann auch Maschinenlernen zur Analyse des Speckle-Musters eingesetzt werden.
Vorzugsweise ist während eines Messvorgangs mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens die sich verändernden Oberfläche relativ zu einer Laser- Lichtquelle und / oder einem Laser-Empfänger oder Sensor stationär bzw. fest angeordnet.
In anderen Worten bewegt sich erfindungsgemäß die beobachtete Oberfläche - ab gesehen von der Änderung durch die Ausdehnung - nicht relativ zu der Laser- Licht quelle und / oder dem Laser-Empfänger oder Sensor, wie dies bei anderen Anwen dungen der Laser-Speckle-Interferometrie (beispielsweise in Computer-Mäusen) der Fall ist. Erfindungsgemäß sind beobachtete Veränderungen des Speckle-Musters somit auf Veränderungen der Oberfläche an sich und nicht auf eine Relativbewegung der Oberfläche zu der Messvorrichtung zurückzuführen.
In wieder anderen Worten wird mittels Laser-Interferometrie eine Veränderung, ins besondere eine Dehnung, der sich verändernden Oberfläche anhand eines Interfe renzmusters und / oder Speckle-Musters bestimmt, woraus der Druck in dem Schlauch herleitbar ist.
Es ist auch denkbar, dass alternativ oder zusätzlich Shearographie-Verfahren und / oder Phase-Shift-Technologie zum Einsatz kommen.
Weiterhin hat es sich in der Praxis als vorteilhaft erwiesen, wenn vorzugsweise unter Berücksichtigung eines beobachteten Speckle-Musters eine Analyse erfolgt, mittels welcher beobachtete Veränderungen der Oberfläche aufgrund einer (unerwünschten) Bewegung der Oberfläche von beobachteten Veränderungen der Oberfläche auf grund einer Veränderung / Dehnung der Oberfläche unterscheidbar sind.
Beispielsweise kann mittels einer Bildanalyse ermittelt werden, ob Veränderungen des Speckle-Musters aufgrund einer unerwünschten Bewegung der Oberfläche (bei spielsweise durch ein Verrutschen des Schlauchs in der Fixierung, wobei eine trans- latorische Bewegung des gesamten Schlauchs zu einer linearen Verschiebung des Musters führt) oder aufgrund einer Veränderung der Oberfläche (beispielsweise deu ten walzenförmige, sternförmige oder kugelförmige Veränderungen des Speckle- Musters, bei welchen sich die einzelnen Speckles / Flecken voneinander wegbewe gen, auf eine Dehnung der Oberfläche hin) entstehen. Auf diese Weise können Signale verbessert von Messartefakten aufgrund eines Verrutschens des Schlauches abgegrenzt werden.
Zudem kann vorteilhafterweise mittels einer Auswerteeinheit ermittelt werden, ob ein Messwert des Drucks in dem Schlauch (bzw. ein korrespondierender Messwert des Durchmessers des Schlauchs oder ein korrespondierendes Speckle-Muster) inner halb eines Toleranzbereichs fällt, und, wenn der Messwert nicht innerhalb des Tole ranzbereichs fällt, ein Alarm ausgelöst werden.
Hierbei kann beispielsweise eine Plausibilitätsprüfung stattfinden, bei welcher die gemessenen Druckwerte mit den z.B. im Rahmen eines bestimmten Betriebsmodus einer Blutbehandlungsmaschine üblicherweise auftretenden / zu erwartenden Drü cken abgeglichen werden. Ebenso kann die Zeitdauer, während welcher ein be stimmter Druck gemessen wird, berücksichtigt werden.
Mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Messung grundsätzlich konti nuierlich oder intermittierend zu bestimmten Zeitintervallen ausgeführt werden.
Vorzugsweise wird vor der Ausführung des Verfahrens der Schlauch fest aber lösbar in einer Fixierung / Führung angeordnet, wodurch die Messgenauigkeit des Verfah rens verbessert wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Schlauchdrucks mittels Laser-Interferometrie, insbesondere mittels Laser-Speckle- Interferometrie, mit einer Laser-Lichtquelle bzw. einer Quelle kohärenten Lichts; ei nem optischen Sensor zur Erfassung des von der Laser-Lichtquelle bzw. der Quelle kohärenten Lichts ausgesandten Lichts; und einer Auswerteeinheit, welche dazu ausgelegt ist, die von dem optischen Sensor erfassten optischen Signale auszuwer ten.
Der optische Sensor kann beispielsweise eine CCD-Kamera, ein CMOS-Sensor oder eine Kamera sein.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung weiterhin eine Führung / Fixierung auf, in wel cher ein Schlauch fest aber lösbar einlegbar ist. Die Führung / Fixierung kann hierbei der Vorrichtung baulich oder auch nur funktionell zugeordnet sein.
In der Praxis hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Führung als Schlauch- Schikane ausgebildet ist, welche vorzugsweise eine U-Förmige Führungsnut zur Aufnahme eines Schlauches aufweist. Diese Ausgestaltung erlaubt eine besonders gute Fixierung des Schlauchs.
Die Laser-Lichtquelle bzw. Quelle kohärenten Lichts sowie die Sensorik zur Erfas sung des ausgesandten Lichts sind vorzugsweise in die Schikane integriert bzw. in dieser verbaut.
Für eine besonders sichere Führung des Schlauchs in der Schikane ist die Schikane vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie einen darin aufgenommen Schlauch min destens auf zwei Seiten, vorzugsweise auf drei oder sogar zumindest abschnittswei se auf vier Seiten umschließt.
Um die Messgenauigkeit weiter zu verbessern, kann die Laser-Lichtquelle Laserlicht von mindestens zwei verschiedenen Farben aussenden, wobei das Licht der unter schiedlichen Farben vorzugsweise auf dieselbe oder im Wesentlichen dieselbe Stelle gestrahlt wird. In der Praxis bieten sich grüne und rote Diodenlaser an.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorzugsweise fest oder lösbar an einem Schlauch, insbesondere an einem Schlauch einer extrakorporalen Blutbehandlungs maschine angeordnet, um den Druck im Schlauch zu bestimmen. Ein weiterer Aspekt betrifft ein System aus einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und einem Schlauch, wobei der Schlauch zumindest in einem Abschnitt, an welchem der Schlauchdruck bestimmt werden soll bzw. einem Abschnitt, welcher mit der er findungsgemäßen Vorrichtung interagiert, eine für die Messung optimierte Struktur aufweist.
Insbesondere kann der Abschnitt zur Verbesserung des Messgenauigkeit besonders dünnwandig und / oder aus einem Material gefertigt sein, dessen Eigenschaften rela tiv temperaturunabhängig sind (sodass beispielsweise eine Dehnung der Oberfläche des Abschnitts von einer Änderung des Drucks statt der Temperatur herrührt).
Alternativ oder zusätzlich kann der Schlauchabschnitt eine besonders raue Oberflä chenstruktur zur Verstärkung eines Speckle-Musters oder eine besonders glatte Struktur zur Verbesserung der Reflexionseigenschaften aufweisen.
Grundsätzlich kann der Schlauchabschnitt auch mit einem vorzugsweise vordefinier ten Muster versehen sein, anhand dessen Veränderungen der Oberfläche messbar sind.
Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur extrakorporalen Blut behandlung mit mindestens einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Weitere Vorteile, Merkmale und Effekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnah me auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen bezeichnen die gleichen Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Bauteile. Hierbei zeigt:
Fig. 1 einen Überblick über verschiedene erfindungsgemäße Vorgehensweisen zur kontaktlosen Bestimmung des Drucks in einem Schlauch.
Fig. 2 eine Fixierung / Führung in Form einer Schikane für einen Schlauch. Fig. 2a) zeigt einen Querschnitt der Schikane bei eingelegtem Schlauch und Fig. 2b) zeigt eine Draufsicht der Schikane bei eingelegtem Schlauch. Fig. 3 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Wie in Fig. 1 gezeigt, beruht das erfindungsgemäße Verfahren darauf, dass eine sich verändernde Oberfläche (vorzugsweise eine Oberfläche eines Schlauchs einer extrakorporalen Blutbehandlungsmaschine, die Erfindung ist hierauf jedoch nicht be grenzt) beobachtet wird, um anhand der Veränderungen der Oberfläche auf Verän derungen des Drucks in dem Schlauch rückzuschließen.
Zur Erfassung / Beobachtung der Veränderungen der Oberfläche mittels Laser sind drei Varianten denkbar, welche in Fig. 1 schematisch gezeigt sind:
Bei allen Varianten wird davon ausgegangen, dass ein Schlauch 1 in einer Fixierung / Führung 2 aufgenommen ist. Durch Änderungen des Drucks in dem Schlauch 1 ändert sich der Durchmesser des Schlauchs, wie dies durch die Linie 3 verdeutlicht wird (in dem Beispiel aus Fig. 1 steigt der Druck im Schlauch 1 und der Durchmesser nimmt somit zu; die Oberfläche des Schlauchs dehnt sich aus).
Wie in Fig. 1a) gezeigt, kann die Messung des Schlauchdurchmessers mittels einer Laufzeitmessung erfolgen. Hierbei wird Laserlicht 4 pulsweise von einem Laser 5 ausgesendet und die Zeit bzw. das Zeitintervall At ausgehend von der Aussendung des Laserlichts 4 wird ermittelt, bis ein optischer Detektor eine Reflexion des Lichts empfängt.
Aus der Laufzeit und der Lichtgeschwindigkeit kann auf die Entfernung der Oberflä che von dem Laser 5 geschlossen werden. Da der Laser 5 fest montiert ist, sind et waige Veränderung der Laufzeit auf Veränderungen des Abstands zwischen der Oberfläche des Schlauchs 1 und dem Laser 5 und somit auf Veränderungen des Drucks im Schlauch 1 zurückzuführen.
Fig. 1b) verdeutlicht die Laser- Interferometrie. Der Begriff Interferometrie umfasst hierbei eine Interferometrie mit Triangulation, d.h. Laserlicht wird an einem Ort abge strahlt und läuft auf zwei verschiedenen Wegen, bis es an einem zweiten Ort zu- sammengeführt wird. Das Licht der zwei verschiedenen Pfade interferiert. Der eine Pfad ist direkt, d.h. Luftlinie von dem Laser 5 zu einem Detektor / Sensor. Der zweite Pfad geht typischerweise über eine Reflexion, z.B. an einer Oberfläche des Schlauchs 1. Das Licht aus dem Laser 5 wird z.B. auf der Schlauchwand des Schlauchs 1 reflektiert. Kleine Unterschiede der Pfadlänge Df lassen sich als Interfe renzmuster beobachten. Durch eine Dehnung der Oberfläche aufgrund einer Druck veränderung im Schlauch verändert sich das Interferenzmuster entsprechend.
Fig. 1c) verdeutlicht die Laser-Speckle-Interferometrie. Die Grundlage der Interferenz des Laserlichts besteht darin, dass die Oberfläche des Schlauchs 1 eine gewisse Strukturierung / Rauheit aufweist. Je nach der Ausdehnung von Vertiefungen / Tälern auf der Schlauchoberfläche findet eine konstruktive oder destruktive Interferenz statt. Dadurch ergibt sich ein Fleckmuster aus Licht, das Speckle-Muster. Dieses charakte ristische Muster verändert sich mit einer Veränderung der Oberfläche des Schlauchs, wie z.B. bei einer Ausdehnung des Schlauchs durch eine Druckänderung.
Das Speckle-Muster wird mittels eines Speckle-Detektors 6 erfasst und vorzugswei se mittels einer Auswerteeinheit analysiert. Die Auswertung des Speckle-Musters erfordert eine Bilderfassung, welche über einen Lichtsensor hinausgeht. Vorzugswei se ist ein 1 -D-Sensorstreifen vorgesehen, es kann aber auch ein 2-D-Sensor-Feld (oder ein mehrdimensionales Sensorfeld) oder eine Kamera sein. Eine Bildauswer tung erfasst das Speckle- Muster und seine Veränderung und bestimmt somit den Druck im Schlauch.
Fig. 2 zeigt eine Fixierung / Führung 7 in Form einer Schikane für einen Schlauch 1. Fig. 2a) zeigt einen Querschnitt der Schikane 7 bei eingelegtem Schlauch 1. Die Schikane 7 umschließt den Schlauch 1 auf drei bzw. abschnittsweise auf vier Seiten und verfügt über eine Aufnahmeöffnung 8, mittels welcher der Schlauch 1 in eine Nut 9 eingelegt werden kann.
Wie in Fig. 2a) gezeigt, sind der Laser 5 und der Speckle-Detektor / Sensor 6 integ rale Bestandteile der Schikane 7 bzw. sind in dieser fest verbaut. Wie in Fig. 2a) ge zeigt, sind der Laser 5 und der Speckle-Detektor / Sensor 6 vorzugsweise in einem Halteabschnitt 10 eingebettet, welcher den Schlauch 1 in der Nut 9 hält und gegen ein unerwünschtes Herausfallen sichert.
Fig. 2b) zeigt eine Draufsicht der Schikane 7 bei eingelegtem Schlauch 1. In dieser Darstellung ist der Halteabschnitt 10 besonders gut zu erkennen. Bei dem Halteab schnitt 10 umgibt die Schikane 7 den Schlauch 1 an vier Seiten.
Die Schikane 7 weist zudem einen U-förmigen Aufbau auf, welcher eine besonders verlässliche Fixierung des Schlauchs 1 in der Nut 9 ermöglicht.
Vorzugsweise ist die Schikane 7 einstückig aus Kunststoff gefertigt. Eine mehrstü ckige Ausgestaltung aus einem anderen Material ist aber ebenfalls denkbar.
Wie in Fig. 3 gezeigt, kann ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Beobachtung einer sich verändernden Oberfläche mittels Laser-Interferometrie, Insbesondere mittels Laser-Speckle Interferometrie, die folgenden Schritte umfassen:
- Schritt 1 (S 1 ): Beobachtung eines ersten Speckle / Interferenzmusters auf der beobachteten Oberfläche;
- Schritt 2 (S2): Erkennen und Markieren von Bereichen und / oder Landmarken / Referenzpunkten in dem ersten Speckle / Interferenzmuster;
- Schritt 3 (S3): Nachverfolgen / Tracking der markierten Bereiche und / oder Landmarken / Referenzpunkte, um so Veränderungen des Speckle / Interfe renzmusters und daher der sich verändernden Oberfläche zu erfassen. Die Relativposition zueinander und / oder die Absolutposition der markierten Be reiche und / oder Landmarken / Referenzpunkte kann berücksichtigt werden. Beispielsweise können sich bei einer Druckveränderung im Schlauch die markierten Bereiche voneinander wegbewegen oder bei einer Verschiebung des Schlauchs ebenfalls linear verschoben werden. Weiterhin können Hell- Dunkel-Übergänge in dem ersten Speckle / Interferenzmuster erfasst bzw. verfolgt werden.
- Schritt 4 (S4): Zuordnen der erfassten Veränderungen im Speckle / Interfe renzmuster zu einer Veränderung des Drucks im Schlauch, beispielsweise ei- ner Ausdehnung des Schlauches. Sollen mehrere Drücke im Schlauch ge messen werden, so wird zwischen den Messungen vorzugsweise ein Kalibrie rungsschritt ausgeführt.
- Schritt 5 (S5): Korrektur bzw. Berücksichtigung der Eigenschaften des Schlauches, wie z.B. der Elastizität, des Durchmessers, der Reflektivität, der Oberflächenrauigkeit etc. Schritt 5 kann im Rahmen der Zuordnung der Ver änderungen im Speckle / Interferenzmuster zu einer Veränderung des Drucks im Schlauch aus Schritt 4 erfolgen. Die Korrektur kann eine Plausibilitätsprü fung umfassen.

Claims

Bestimmung eines Schlauchdrucks mittels Laser-Interferometrie sowie Vorrichtung hierfür Ansprüche
1. Verfahren zur Beobachtung einer sich verändernden Oberfläche mittels Laser- Interferometrie, insbesondere mittels Laser-Speckle-Interferometrie, wobei die sich verändernde Oberfläche vorzugsweise eine Oberfläche eines Schlauches ist und das Verfahren zur Bestimmung des Drucks in dem Schlauch eingesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass während eines Mess vorgangs die sich verändernden Oberfläche relativ zu einer Laser- Lichtquelle und / oder einem Laser-Empfänger oder Sensor stationär angeordnet ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Laser-Interferometrie die Dehnung der sich verändernden Oberfläche anhand eines Interferenzmusters und / oder Speckle-Musters bestimmt wird, woraus der Druck in dem Schlauch herleitbar ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere unter Berücksichtigung eines beobachteten Speckle-Musters, eine Analyse erfolgt, mittels welcher beobachtete Veränderungen der Oberfläche aufgrund einer Bewegung der Oberfläche von beobachteten Veränderungen der Oberfläche aufgrund einer Deh nung der Oberfläche unterscheidbar sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Laser-Interferometrie die Veränderung des Durchmessers des Schlauches mittels einer laserbasierten Abstandsmessung, insbesondere durch eine Laufzeit messung oder eine Laser-Triangulations-Interferometrie, bestimmt wird, woraus der Druck in dem Schlauch herleitbar ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Auswerteeinheit ermittelt wird, ob ein Messwert des Drucks in dem Schlauch innerhalb eines Toleranzbereichs fällt, und wenn der Messwert nicht innerhalb des Toleranzbereichs fällt, ein Alarm ausgelöst wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Ausführung des Verfahrens der Schlauch fest aber lösbar in einer Fixie rung angeordnet wird.
8. Vorrichtung zur Bestimmung eines Drucks im Inneren eines Schlauchs mittels La ser-Interferometrie, insbesondere mittels Laser-Speckle-Interferometrie, mit: einer Laser-Lichtquelle; einem optischen Sensor zur Erfassung des von der Laser-Lichtquelle ausgesand ten Lichts; und einer Auswerteeinheit, welche dazu ausgelegt ist, die von dem optischen Sensor erfassten optischen Signale auszuwerten.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, mit weiterhin einer Führung, in welcher ein Schlauch fest aber lösbar einlegbar ist.
10. Vorrichtung nach einem Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung als Schlauch-Schikane ausgebildet ist, welche vorzugsweise eine U-Förmige Füh rungsnut zur Aufnahme eines Schlauches aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Laser-Lichtquelle Laserlicht von mindestens zwei verschiedenen Farben aussen det.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung an einem Schlauch einer extrakorporalen Blutbehandlungsmaschine angeordnet ist, um den Druck des Schlauches zu bestimmen.
13. System aus einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12 und einem Schlauch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch zumindest in einem Ab schnitt, an welchem der Schlauchdruck bestimmt werden soll, eine für die Messung optimierte Struktur aufweist, insbesondere dünnwandig und / oder aus einem Materi al gefertigt ist, dessen Eigenschaften relativ temperaturunabhängig sind, und / oder eine besonders raue Oberflächenstruktur zur Verstärkung eines Speckle-Musters oder eine besonders glatte Struktur zur Verbesserung der Reflexionseigenschaften aufweist.
14. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung mit mindestens einer Vorrich tung nach einem der Ansprüche 8 bis 12.
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