ES2907944T3 - Dispositivo para la medición de la fluorescencia mediante una placa de circuito impreso y una fuente de luz y un detector montados en ella, teniendo la placa de circuito impreso una ranura para suprimir la conducción de la luz - Google Patents

Abstract

Dispositivo transductor para medir al menos un parámetro de un fluido en una célula de medición de flujo, que comprende una placa de circuito impreso (103), una fuente de radiación (101) para generar una radiación de excitación, y un detector (102; 102a) dispuesto en el mismo plano que la fuente de radiación (101), para detectar una radiación de fluorescencia excitada por la radiación de excitación en la célula de flujo y reflejada después de fluir a través de la célula de flujo, en la que la fuente de radiación (101) y el detector (102) están dispuestos en la placa de circuito impreso, caracterizada porque un elemento supresor de la radiación comprende una hendidura o ranura (104) dispuesta entre la fuente de radiación (101) y el detector (102) en la placa de circuito impreso (103), que suprime la conducción de la luz que se produce en la placa de circuito impreso (103) y que da lugar a la diafonía, en la que la hendidura o ranura (104) presenta una metalización (105) en una cara frontal que se extiende sustancialmente perpendicular al plano conjunto de la fuente de radiación (101) y el detector (102).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo para la medición de la fluorescencia mediante una placa de circuito impreso y una fuente de luz y un detector montados en ella, teniendo la placa de circuito impreso una ranura para suprimir la conducción de la luz

La presente invención se refiere a un procedimiento y a un dispositivo transductor para un sistema de medición de parámetros de fluidos (como los parámetros sanguíneos) sobre una base óptica de fluorescencia, y a un procedimiento de fabricación del dispositivo transductor.

Antecedentes de la invención

En la tecnología de medición fisiológica para medir parámetros sanguíneos, como la glucosa en sangre, mediante un sistema de medición basado en la fluorescencia óptica, se desea un mayor desarrollo para controlar la concentración de glucosa en sangre de los pacientes de cuidados intensivos. En estos sistemas, la concentración de glucosa en sangre puede medirse, por ejemplo, mediante un dispositivo externo (por ejemplo, un dispositivo de medición en el punto de atención, un analizador de gases en sangre o un analizador de laboratorio). El desarrollo posterior tiene como objetivo, en particular, la integración de la función de medición. El sistema de medición puede estar formado por un artículo desechable a través del cual fluye un fluido (por ejemplo, sangre o solución de enjuague) y que contiene una fuente de fluorescencia (por ejemplo, un fluoróforo) en contacto con este fluido, así como una pieza reutilizable que contiene los elementos optoelectrónicos y electrónicos (fuente de radiación, detector) y que está conectada de forma desmontable al artículo desechable.

Cuando se miden parámetros fisiológicos mediante procedimientos ópticos de fluorescencia, se pueden distinguir esencialmente dos modalidades técnicas, a saber, una medición en luz transmitida (es decir, la fuente de radiación (por ejemplo, la fuente de luz) para la radiación de excitación y el detector para la detección de la radiación de fluorescencia están situados en lados opuestos del fluoróforo) y una medición en luz de fondo (es decir, la fuente de radiación y el detector están situados en el mismo lado con respecto al fluoróforo).

A continuación, se hará referencia a la medición en la luz de fondo y, en particular, a un sistema de medición que consta de varios canales de medición, es decir, una disposición idéntica se encuentra linealmente varias veces detrás de la otra. Por lo tanto, surge la necesidad de minimizar la diafonía óptica con respecto a los aspectos de diafonía entre el lado de excitación y el lado de detección y la diafonía de un canal a los canales adyacentes. En este contexto, minimizar la diafonía óptica significa separar dos señales lo mejor posible.

Estado de la técnica

En el documento US2015182967 se muestra un dispositivo para medir la fluorescencia en una capa microfluídica. La capa microfluídica está conectada a una placa de circuito impreso en la que están incrustados los componentes electrónicos del dispositivo de medición, como la fuente de luz y el detector. La fuente de luz y el detector están incrustados en uno o varias hendiduras de la guía de luz y están situados en el mismo plano. La fluorescencia excitada por la fuente de luz es medida por el detector de la luz de fondo.

En el documento JP2000270156 se muestra un dispositivo para medir la luz fluorescente emitida por una muestra. El dispositivo comprende dos fuentes de luz dispuestas en una placa de circuito impreso y un detector fijado a la carcasa del dispositivo. Para evitar la diafonía de la radiación de una fuente de luz a la otra fuente de luz, se proporciona un espacio en la placa de circuito impreso. Al mismo tiempo, la hendidura permite que la luz fluorescente pase de la muestra al detector.

En el documento WO 02/059585 A2, se divulga un dispositivo de medición que mide una concentración de gas utilizando el apagado de la luminiscencia. El dispositivo consta de un adaptador para el paso del aire, una célula de muestra, un sensor que contiene las sustancias activas de luminiscencia, un transductor que contiene la fuente de luz de excitación y el detector, y otros subsistemas para templar el sensor y para procesar la señal del detector. Se trata de un sistema de medición mono canal. La fuente de luz de excitación y el detector están montados en un bloque común, que también contiene filtros ópticos y está unido a una placa de circuito impreso. La fuente de luz de excitación se coloca en un ángulo y se irradia en el bloque en un ángulo oblicuo. Sin embargo, la construcción mecánica según este estado de la técnica con un bloque y una fuente de luz inclinada requiere un volumen relativamente grande y, en particular, la altura y es costosa de fabricar. Además, se trata de un sistema de medición con un solo canal de medición, por lo que no se produce la diafonía de los canales adyacentes.

El documento EP 1130382 A2 describe una disposición para el análisis simultáneo de varios analitos en un fluido, en la que se incluyen varios sensores en contacto con el fluido, una fuente de luz y varios detectores. Se utiliza un procesador para evaluar la señal recibida. Sin embargo, no se divulgan medidas específicas por las que se pueda evitar o minimizar la diafonía desde el lado de la excitación hasta el lado del detector o la diafonía del canal adyacente.

El documento EP 0 793 090 B1 divulga una disposición de medición que comprende una fuente de radiación, un elemento sensor óptico de luminiscencia, un detector y un elemento portador transparente con determinadas propiedades respecto al índice de refracción. Mediante geometrías adecuadas de este elemento portador transparente, se puede lograr una separación de la radiación de excitación y de medición. Para la supresión de la diafonía de canales adyacentes, además de la geometría adecuada del elemento portador, se describe una activación temporalmente escalonada de la fuente de radiación asignada a cada elemento sensor. En este caso, la separación de la radiación de excitación y de medición se consigue exclusivamente mediante geometrías adecuadas del elemento portador transparente, en las que se utiliza la ley óptica de reflexión total en las capas límite mediante ángulos adecuados de acoplamiento de entrada y de salida (por ejemplo, disposición ortogonal de la fuente de luz y del detector).

Además, el documento EP 1106987 A2 da a conocer una cámara de medición con una base y una parte de la cubierta parcialmente transparentes para la radiación de excitación y medición, cada una con una ranura longitudinal, que juntas forman el canal de medición. En varias realizaciones, también se mencionan medidas que efectúan una separación de la radiación de excitación y de medición, especialmente mediante una guía adecuada del haz en un elemento portador transparente. Para el desacoplamiento óptico entre varios canales de medición, se hace referencia a las medidas ya conocidas del documento EP 0793090 A1. También en este caso, la supresión de la diafonía entre la radiación de excitación y la de medición se basa en una conformación geométrica adecuada del elemento portador transparente. Sin embargo, no se describen medidas para suprimir dicha diafonía fuera del elemento portador.

Por último, el documento EP 2380003 B1 divulga una disposición de medición para determinar al menos un parámetro de una muestra de sangre, en la que la estructura interna de una célula de medición y los elementos ópticos está diseñada de tal manera que la luz de excitación, que parte de las fuentes de luz, incide en los elementos ópticos de fluorescencia. A continuación, cada uno de ellos emite una radiación de fluorescencia que pasa a través de la célula de medición de flujo en la que se encuentra un fluido (sangre o solución de enjuague) y finalmente llega a los detectores. La disposición se basa en el principio de medición en luz transmitida, por lo que se menciona la separación espacial de las partes de excitación y medición para minimizar la diafonía.

Sin embargo, no se describen medidas especiales para evitar la diafonía.

De acuerdo con la técnica anterior, se requiere un esfuerzo relativamente alto para montar los componentes optoelectrónicos, por ejemplo, en un bloque para la separación óptica. Esto conlleva un tamaño de construcción elevado, en particular, la altura de construcción, debido al bloque de montaje o a la separación espacial entre los lados de excitación y detección. Además, la separación óptica entre la señal de excitación y la de detección requiere una disposición especial de los elementos optoelectrónicos, por ejemplo, ortogonales, lo que aumenta el tamaño y los costes de fabricación. Además, la separación óptica entre la señal de excitación y la de detección también requiere una geometría especial del canal de medición, lo que también supone un aumento del tamaño y de los costes de fabricación y empeora la idoneidad de uso.

Breve descripción de la invención

La presente invención se basa, entre otras cosas, en la tarea de proporcionar un dispositivo y un procedimiento para un sistema de medición óptico-fluorescente según el principio de retroiluminación, mediante el cual se puede reducir la diafonía óptica entre los lados de excitación y detección del sistema de medición, siendo el objetivo la facilidad de fabricación y montaje y, por tanto, los bajos costes de fabricación.

Esta tarea se resuelve mediante un dispositivo transductor de acuerdo con la reivindicación 1, un sistema de medición de acuerdo con la reivindicación 11 y un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 13.

Las realizaciones ventajosas específicas de la presente invención se indican en las subreivindicaciones.

De este modo, todos los elementos optoelectrónicos esenciales y toda la electrónica pueden disponerse en un plano y, por tanto, en una placa de circuito impreso. De este modo, no se requiere una realización en dos partes, lo que permite simplificar la fabricación y facilitar el montaje de los elementos optoelectrónicos. Además, los elementos de forma especial y las propiedades del material para minimizar la diafonía óptica entre los lados de excitación y detección y de un canal a los canales adyacentes pueden integrarse en elementos ya existentes, de modo que no se incurre en gastos adicionales. En particular, se requiere un menor volumen de construcción, especialmente una menor altura de construcción, lo que tiene un efecto ventajoso en la usabilidad y facilidad de uso (por ejemplo, se pueden reducir las dimensiones del dispositivo de medición que debe fijarse al paciente).

Preferiblemente, los ejes ópticos de la fuente de radiación y del detector pueden ser sustancialmente paralelos entre sí. Este tipo de alineación permite un diseño del dispositivo transductor que ahorra espacio.

El elemento supresor de la radiación comprende una hendidura o ranura dispuesto entre la fuente de radiación y el detector en una placa de circuito impreso en la que están dispuestos la fuente de radiación y el detector. Esto permite suprimir la conducción de la luz que se produce en la placa de circuito impreso y que provoca la diafonía.

En este caso, la hendidura o ranura tiene una metalización en un lado frontal que es esencialmente perpendicular al plano común de la fuente de radiación y el detector. Esto permite mejorar aún más la diafonía al suprimir la radiación residual menor que cruza la rendija o la ranura.

Preferiblemente, la fuente de radiación puede penetrar en la placa de circuito impreso y estar conectada en la parte inferior de la placa de circuito impreso, mientras que el detector puede estar conectado en la parte superior de la placa de circuito impreso. Ventajosamente, esto conduce a una reducción de la altura total del dispositivo transductor.

Como adición preferida, el dispositivo comprende una carcasa que suprime la radiación, en cuyo interior están dispuestos la fuente de radiación y el detector, en la que una primera área transmisora de radiación está dispuesta en la parte superior de la carcasa, por encima de la fuente de radiación, y una segunda área transmisora de radiación está dispuesta por encima del detector para proporcionar las correspondientes vías de radiación para la radiación de excitación y la radiación de fluorescencia retro emitida. Así, cualquier radiación extraña procedente de otras direcciones no deseadas puede ser suprimida ventajosamente por la carcasa.

En una realización preferida, la primera y segunda áreas radiolúcidas pueden estar formadas por aberturas correspondientes en la carcasa. Alternativamente, la primera y la segunda área de transmisión de la radiación pueden estar formadas por elementos de filtro óptico correspondientes en la carcasa, de modo que sea posible un filtrado dirigido ventajoso de la radiación de excitación y fluorescencia.

Como desarrollo adicional ventajoso, la carcasa supresora de la radiación puede tener un nervio que sobresale hacia abajo por medio del cual se inserta y se fija en la hendidura o ranura de la placa de circuito impreso en la que están dispuestos la fuente de radiación y el detector. Esto permite un montaje fácil y preciso de la carcasa.

Además, el elemento supresor de la radiación puede tener preferentemente al menos un nervio alineado sustancialmente perpendicular al plano para separar ópticamente el canal de medición de los componentes optoelectrónicos de los canales de medición adyacentes. De este modo, se puede suprimir eficazmente la diafonía de los canales de medición adyacentes.

Por último, el dispositivo puede tener al menos un elemento de protección dispuesto en la trayectoria de la radiación de excitación de la fuente de radiación o de la radiación de fluorescencia detectada por el detector, con aperturas dispuestas de tal manera que se suprima la diafonía de los canales de medición adyacentes. Preferiblemente, el elemento de protección puede estar formado por una lámina conductora del calor.

En el sistema de medición, el dispositivo de célula de flujo y el dispositivo transductor pueden estar conectados de forma desmontable entre sí, de modo que el dispositivo de célula de flujo pueda utilizarse, por ejemplo, como un elemento intercambiable desechable.

Descripción de las figuras

A continuación, se explican en mayor detalle ejemplos de realización preferentes de la presente invención con referencia a las figuras dibujadas adjuntas. Estas muestran:

Fig. 1 una vista en corte esquemática de un dispositivo transductor para explicar el problema de la diafonía, en la que el dispositivo transductor no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones;

Fig. 2 una vista en corte esquemática y vista superior de un dispositivo transductor que no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones.

Fig. 3 una vista en corte esquemática y vista superior de un dispositivo transductor de acuerdo con un primer ejemplo de realización;

Fig.4 una vista en corte esquemática y vista superior de un dispositivo transductor de acuerdo con un segundo ejemplo de realización;

Fig. 5 una vista en corte esquemática de un dispositivo transductor para explicar otro inconveniente de la diafonía; Fig. 6 una vista en corte esquemática y vista superior de un dispositivo transductor de acuerdo con un tercero ejemplo de realización;

Fig. 7 una vista en corte esquemática y vista superior de un dispositivo transductor de acuerdo con un cuarto ejemplo de realización;

Fig. 8 una vista en corte esquemática de un dispositivo transductor para explicar otro inconveniente más de la diafonía, en la que dispositivo transductor representado no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones.

Fig. 9 una vista en corte esquemática y vista superior de un dispositivo transductor de acuerdo con un quinto ejemplo de realización;

Fig. 10 una vista en corte esquemática y vista superior de un dispositivo transductor que no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones.

Fig. 11 una vista en corte de una implementación de un sistema de medición de dos partes que no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones; y

Fig. 12 una vista en corte de una implementación de un sistema de medición de dos partes, que no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones.

A continuación, se describen ejemplos preferidos de realización de la presente invención utilizando el ejemplo de un sistema de medición de dos partes para medir al menos un parámetro sanguíneo sobre una base óptica de fluorescencia.

Dado que la señal útil (luz o radiación fluorescentes no visible) del fluoróforo es varios órdenes de magnitud (alrededor de 103 a 104) inferior a la señal de excitación (luz de excitación o radiación de excitación no visible), es necesario desarrollar y aplicar medidas que permitan minimizar o, al menos, reducir cualquier diafonía de luz o radiación desde el lado de la excitación al de la detección.

A continuación, se describen en primer lugar algunos ejemplos de realización que, entre otras cosas, pretenden minimizar la diafonía desde el lado de la excitación hasta el del detector.

La Fig. 1 muestra una vista en corte esquemática de un sistema de transducción o dispositivo transductor para explicar el inconveniente de la diafonía, siendo que el sistema de transducción o dispositivo transductor no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones.

En las pruebas realizadas con el material de las placas de circuito impreso que se utilizan habitualmente en la electrónica (por ejemplo, el FR4), se ha demostrado que la conducción de la luz puede tener lugar dentro del material. Sin medidas especiales, esto llevaría a que la luz que entra en la placa de circuito impreso por el lado de la excitación (por ejemplo, por radiación dispersa) pasara del lado de la excitación al lado de la detección y provocara una señal allí en el detector, que a su vez se solaparía con la señal útil del fluoróforo y, por tanto, perjudicaría la precisión de la medición del sistema global.

La Fig. 1 muestra el problema en una vista en sección con una fuente de luz 101 (por ejemplo, un LED, un diodo láser u otro transductor electroóptico) y un detector (por ejemplo, un fotodiodo u otro transductor optoeléctrico) montados o en contacto con una placa de circuito impreso 103, por lo que un haz de luz no deseado 201 puede propagarse dentro del material de la placa de circuito impreso.

La Fig. 2 muestra una vista en corte esquemática (izquierda) y vista superior (derecha) de un dispositivo transductor, die no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones.

La placa de circuito impreso 103 tiene una hendidura o ranura 104 entre los lados de excitación y detección. Esto interrumpe eficazmente la conducción de la luz causada por el haz de luz 201 dentro del material de la placa de circuito impreso.

La Fig. 3 muestra una vista en corte esquemática (izquierda) y vista superior (derecha) de un dispositivo transductor de acuerdo con un primer ejemplo de realización.

Es posible una optimización adicional de acuerdo con el primer ejemplo de realización, ya que incluso en el sistema de transducción según la figura 2, una cierta proporción de la luz de excitación sigue entrando en la placa de circuito impreso, es guiada allí, sale por el lado frontal de la ranura y vuelve a entrar por el lado frontal opuesto, llegando así al lado de detección. Para reducir aún más o evitar por completo esto, se propone como medida una disposición en la que la ranura 104 de la placa de circuito impreso 103 está provista preferentemente de forma circunferencial de una metalización opaca 105, por lo que en el trayecto de la luz entre la fuente de luz 101 y el detector 102 hay dos barreras de metalización 105a, 105b. Esto puede producirse de forma muy rentable utilizando procesos habituales en la fabricación de placas de circuitos impresos, como la inserción de agujeros cobreados y estañados o chapados pasantes, por lo que no se producen costes adicionales por esta medida en la fabricación.

La Fig. 4 muestra una vista en corte esquemática y vista superior de un dispositivo transductor de acuerdo con un segundo ejemplo de realización.

Como optimización adicional, de acuerdo con el segundo ejemplo de realización, los componentes altos, como la fuente de luz 101 (por ejemplo, el LED), en lugar de estar montados en la placa de circuito impreso 103, pueden insertarse a través de la placa de circuito impreso 103 y ponerse en contacto en la parte inferior. Esto reduce el grosor total, lo que sirve al objetivo de una baja altura total de todo el sistema de medición y, por lo tanto, de una mayor aplicabilidad y amigabilidad de uso.

Después de minimizar la diafonía de la luz desde el lado de excitación al de detección dentro de la placa de circuito impreso, los siguientes ejemplos de realización describen soluciones para minimizar la diafonía fuera de la placa de circuito impreso.

La Fig. 5 muestra otro inconveniente más de la diafonía en una representación en corte del dispositivo transductor.

Sin otras medidas especiales, en los ejemplos de realización anteriores resultaría que la luz que surge en el lado de la excitación, por ejemplo, como radiación dispersa, llega al lado de la detección desde el lado de la excitación y allí provoca una señal en el detector 102 que se superpone a la señal útil del fluoróforo y, por tanto, perjudica la precisión de la medición. Esta luz parásita no deseada está simbolizada por el haz de luz 301 en la Fig. 5.

La Fig. 6 muestra una vista en corte esquemático (izquierda) y vista superior (derecha) de un dispositivo transductor de acuerdo con un tercer ejemplo de realización.

De acuerdo con el tercer ejemplo de realización, se propone como solución un componente en forma de carcasa (en lo sucesivo, carcasa) 401, que sirve para recibir y fijar los filtros ópticos, y que tiene una forma que sirve para este objetivo de supresión de la diafonía.

La carcasa (marco del filtro) 401 consiste en material opaco (preferentemente diseñado como un moldeado de inyección de plástico), se coloca sobre la placa de circuito impreso 103 en el presente tercer ejemplo de realización y opcionalmente se sumerge a través de la ranura 104 de la placa de circuito impreso 103 con una prolongación en forma de nervio o un nervio 402. De este modo se evita que quede un camino de luz entre el lado de excitación y el de detección y se suprime cualquier diafonía causada por ello.

En la parte superior de la carcasa 401, por encima de la fuente de luz 101 y el detector 102, se proporcionan aberturas asociadas 403 y 404 adaptadas a las necesidades de la luz de excitación y la luz fluorescente. La abertura 404 situada sobre el detector 102 puede hacerse más grande para capturar más luz fluorescente. Las aberturas 403, 404 para la fuente de luz 101 y para el detector 102 tienen preferentemente una forma que las encierra la carcasa 401, con lo que también se bloquea eficazmente en este punto cualquier trayectoria de luz entre los lados de excitación y detección.

La Fig. 7 muestra una vista en corte esquemático (izquierda) y vista superior (derecha) de un dispositivo transductor de acuerdo con un cuarto ejemplo de realización.

Según el cuarto ejemplo de realización, la carcasa 401 tiene unos contornos en los que se pueden recibir y fijar los filtros ópticos 501 y 502 en los lados de excitación y detección. De nuevo, ambos lados pueden estar separados entre sí en la placa de circuito 103 por un nervio translúcido 402. Además, dentro de la carcasa 401 que sirve de soporte de filtro, puede disponerse un nervio opaco entre la fuente de luz 101 y el detector 102.

A continuación, se presentan ejemplos de realización para minimizar o al menos suprimir la diafonía de un canal de medición a los canales de medición adyacentes.

La Fig. 8 muestra una vista en corte esquemático de un dispositivo transductor para explicar otro inconveniente de la diafonía causada por los canales de medición adyacentes, mientras este ejemplo de realización no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones. Aquí se muestran sólo los lados de detección de dos canales de medición adyacentes.

Los ensayos han demostrado que la luz de excitación no sólo llega y excita un fluoróforo 601a iluminado con ella, sino también en cierta medida los fluoróforos 601b de los canales de medición adyacentes, de modo que su luz de fluorescencia 701b no sólo incide en el detector adyacente 102b allí, sino también el detector 102a del canal de medición original. Sin medidas especiales, esto provocaría que la luz que incide en el detector 102a de un canal de medición sea un producto mezclado de varios fluoróforos 601a, 601b de canales de medición adyacentes, lo que perjudicaría la precisión de la medición.

En el ejemplo mostrado en la Fig. 8, el haz de luz fluorescente 701a representa la señal útil. No es deseable que el fluoróforo adyacente 601b sea excitado por la luz de excitación del canal adyacente, así como que la luz fluorescente 701b incida en el detector adyacente 102a.

La Fig. 9 muestra una vista en corte esquemática (izquierda) y vista superior (derecha) de un dispositivo transductor de acuerdo con un quinto ejemplo de realización.

Para la solución de acuerdo con el quinto ejemplo de realización, la carcasa 401 ya utilizada anteriormente con aberturas 403a, 403b, 404a y 404b dispuestas por encima de la fuente de luz y del detector para recibir y fijar opcionalmente filtros ópticos se amplía proporcionando una separación de los componentes optoelectrónicos de los canales adyacentes por medio de nervios adecuados (no mostrados) entre los canales de medición, que están alineadas sustancialmente en sentido perpendicular a la superficie de la placa de circuito impreso 103, de modo que se reduce la diafonía de los canales adyacentes.

La Fig. 10 muestra una vista en corte esquemático (izquierda) y vista superior (derecha) de un dispositivo transductor que no está incluido en el alcance de la protección de las reivindicaciones. Se muestran sólo los lados de detección de dos canales adyacentes (izquierda) y la lámina conductora del calor en la vista superior (derecha).

Como optimización adicional, se propone una abertura plana 801, que está dispuesta en la trayectoria de la luz desde la fuente de luz (no mostrada) hasta el fluoróforo 601a, 601b y desde éste nuevamente al detector 102a, 102b en la proximidad del fluoróforo 601a, 601b, pero todavía dentro de la parte reutilizable del sistema de medición. Esta abertura 801 preferiblemente puede presentar una forma tal que las aberturas 802a, 802b adecuadas impidan la diafonía de los canales adyacentes.

Según una realización ventajosa y particularmente económica, esta abertura consiste en una lámina conductora de calor que, por razones de termoestatización del sistema de medición, ya está presente en el área de la interfaz entre el artículo desechable y la pieza reutilizable. Esto elimina la necesidad de un componente adicional y otorga al componente existente una función óptica adicional además de su función térmica.

Las ilustraciones anteriores según las figuras 8 a 10 muestran en forma esquemática las condiciones con dos canales de medición. Es evidente que todas las medidas pueden aplicarse con la misma eficacia a un sistema con más canales de medición.

Las medidas descritas en los ejemplos de realización anteriores pueden aplicarse individualmente o en cualquier combinación en un sistema de medición multicanal.

A continuación, se describen dos implementaciones ejemplares en un sistema de medición de dos partes con referencia a las Figs. 11 y 12, teniendo en cuenta las relaciones de tamaño reales que no caen bajo el alcance de la protección de las reivindicaciones.

La Fig. 11 muestra una vista en sección transversal de una implementación de un sistema de medición de dos partes con un canal de medición y una diafonía reducida, que no está incluida en el alcance de la protección de las reivindicaciones.

Se representó un corte transversal a través de un sistema de medición, donde en la parte superior se muestra un dispositivo de medición de flujo diseñado como una pieza desechable y en la parte inferior un transductor de dispositivo diseñado como una pieza reutilizable. En la parte superior, se puede ver un canal de medición 1101 con el fluido a medir contenido en él y un punto sensor 1102 sobre el que se dirige la luz de excitación a través de un sistema óptico en forma de prisma 1103. En la parte inferior se encuentra la placa de circuito impreso 1108 con la fuente de luz (p. ej. LED) 1107 atravesada, el detector (p. ej. fotodiodo) 1109, los filtros ópticos 1106 y 1110 y el marco del filtro 1105. La Fig. 12 muestra una vista en corte de una implementación de un sistema de medición de dos partes con cuatro canales de medición y una diafonía reducida, que no está incluida en el alcance de la protección de las reivindicaciones.

En la sección longitudinal, se puede ver nuevamente en la parte superior el dispositivo de medición de flujo diseñado como elemento desechable y en la parte inferior el dispositivo transductor reutilizable. Además, en la parte inferior, se puede ver la placa de circuito impreso 1208 con las fuentes de luz conducida 1207 (por ejemplo, LEDs), los filtros de excitación óptica 1206, el marco del filtro 1205 y la lámina conductora de calor 1204 inmediatamente por encima de los filtros de excitación óptica 1206.

Por último, cabe señalar que la presente invención también puede utilizarse, por supuesto, para medir otros parámetros de fluidos en otros fluidos. Asimismo, es perfectamente viable el uso de la radiación fuera de la gama de longitudes de onda de la luz.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo transductor para medir al menos un parámetro de un fluido en una célula de medición de flujo, que comprende una placa de circuito impreso (103), una fuente de radiación (101) para generar una radiación de excitación, y un detector (102; 102a) dispuesto en el mismo plano que la fuente de radiación (101), para detectar una radiación de fluorescencia excitada por la radiación de excitación en la célula de flujo y reflejada después de fluir a través de la célula de flujo, en la que la fuente de radiación (101) y el detector (102) están dispuestos en la placa de circuito impreso, caracterizada porque un elemento supresor de la radiación comprende una hendidura o ranura (104) dispuesta entre la fuente de radiación (101) y el detector (102) en la placa de circuito impreso (103), que suprime la conducción de la luz que se produce en la placa de circuito impreso (103) y que da lugar a la diafonía, en la que la hendidura o ranura (104) presenta una metalización (105) en una cara frontal que se extiende sustancialmente perpendicular al plano conjunto de la fuente de radiación (101) y el detector (102).

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los ejes ópticos de la fuente de radiación (101) y del detector (102; 102a) son sustancialmente paralelos entre sí.

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la fuente de radiación (101) penetra en la placa de circuito impreso (103) y está conectada en el lado inferior de la placa de circuito impreso (103), y en el que el detector (102; 102a) está conectado en el lado superior de la placa de circuito impreso (103).

4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una carcasa supresora de la radiación (401) en cuyo interior están dispuestos la fuente de radiación (101) y el detector (102), en la que un primer área transmisora de la radiación (403) está dispuesta en la parte superior de la carcasa (401) por encima de la fuente de radiación (101) y una segunda región transmisora de la radiación (404) está dispuesta por encima del detector (102) para proporcionar las correspondientes vías de radiación para la radiación de excitación y la radiación de fluorescencia retro reflectada.

5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la primera y la segunda área transmisoras de radiación están formadas por respectivas aberturas (403, 404) en dicha carcasa (401).

6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, en el que la primera y la segunda área transmisoras de radiación están formadas por respectivos elementos de filtro óptico (501, 502) en dicha carcasa (401).

7. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que dicha carcasa supresora de radiaciones (401) comprende un nervio (402) que sobresale hacia abajo mediante el cual se inserta y se fija en una hendidura o ranura (104) de una placa de circuito impreso (103) en la que está dispuesta la fuente de radiación (101) y el detector (102).

8. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un nervio orientado de forma sustancialmente perpendicular al plano en el que están dispuestas la fuente de radiación (101) y el detector (102), para la separación óptica con respecto a los componentes optoelectrónicos de los canales de medición adyacentes.

9. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, que tiene al menos un elemento de protección (801) dispuesto en la trayectoria de la radiación de excitación de la fuente de radiación (101) o de la radiación de fluorescencia detectada por el detector (102) y que tiene aberturas (802a, 802b) dispuestas de manera que se suprime la diafonía de los canales de medición adyacentes.

10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el elemento de protección (801) está formado por una lámina conductora térmica.

11. Un sistema de medición que comprende un dispositivo transductor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, y un dispositivo de celda de flujo que comprende una celda de flujo para recibir un fluido, y una fuente de fluorescencia (601a) excitable por la radiación de excitación de la fuente de radiación (101), donde la fuente de fluorescencia (601a) está dispuesta de tal manera que al menos una parte de la radiación de fluorescencia emitida por la fuente de fluorescencia (601a) al ser excitada fluye a través de la celda de flujo.

12. Un sistema de medición de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el dispositivo de célula de flujo y el dispositivo transductor están conectados de forma desmontable entre sí.

13. Un procedimiento de medición de al menos un parámetro de fluido, que comprende:

- generar una radiación de excitación mediante una fuente de radiación (101);

- detectar una radiación de fluorescencia excitada y reemitida por la radiación de excitación en una celda de flujo después de fluir a través de la celda de flujo con un detector (102; 102a) dispuesto en el mismo plano que la fuente de radiación (101); siendo que la fuente de radiación (101) y el detector (102) están dispuestos en la placa de circuito impreso (103), caracterizado por la

- supresión de la conducción de la luz que se produce en la placa de circuito impreso y que da lugar a una diafonía entre la fuente de radiación (101) y el detector (102), en la que una hendidura o ranura (104) dispuesta entre la fuente de radiación (101) y el detector (102) está prevista en la placa de circuito impreso (103) como elemento supresor de la radiación, en la que

la hendidura o ranura (104) presenta una metalización (105) en una cara que se extiende sustancialmente perpendicular al plano conjunto de la fuente de radiación (101) y el detector (102).