NL8000574A - Inrichting voor het vaststellen van de hoeveelheid huidsmeer afgescheiden door een huid. - Google Patents

Description

Ν.0.28.681 ' is

Inrichting voor het vaststellen van de hoeveelheid huidsmeer afgescheiden door een huid.__________

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting bestemd voor het vaststellen van de hoeveelheid huidsmeer afgescheiden door een huid.

In het Franse octrooischrift 2.368.708 met voorrangsdatum 5 20 oktober 1976 wordt een inrichting voorgesteld bestemd voor het vaststellen van de hoeveelheid huidsmeer die door een deel van een huid van een levend wezen wordt uitgescheiden, waarbij een zender een lichtstraal opwekt in de richting van een doorschijnend element dat van tevoren op voorafbepaalde wijze tegen het te bestuderen ge-10 deelte van de huid is aangebracht en waarbij een ontvanger de lichtflux meet die uitgaat van de zender en als doorvallend licht doorgelaten wordt door het genoemde licht doorlatende element, waarbij de meting wordt geïnterpreteerd door vergelijking met een meetwaarde verkregen in een referentietoestand van het licht door-15 latende element, waarbij in deze inrichting de zender een gemoduleerde lichtbundel met vaste frequentie levert en de ontvanger meet slechts de ontvangen flux die de modulatiefrequentie van de zender heeft. In de beschreven uitvoeringsvorm is de zender voorzien van een elektroluminescente diode en is de ontvanger voorzien 20 van een fototransistor.

In een eerste aanvullingsaanvrage bij het Franse octrooischrift 2.368.7Ο8 ingediend op 28 september 1977 onder nummer 77·29-193 is een verbetering voorgesteld waarbij het licht doorlatende element is aangebracht tegenover een reflecterend orgaan waarbij de inrich-25 ting verder voorzien is van twee coaxiale vezel optieken die een samenstelling vormen waarvan het ene uiteinde in verbinding staat met een zender/ontvanger en waarvan het andere uiteinde gepositioneerd is tegenover het licht doorlatende element. Deze verbetering maakt het mogelijk om de nauwkeurigheid van de meting te vergroten 30 zonder dat dit ten koste gaat van de gebruikseenvoud van de inrichting.

In de inrichting volgens het Franse octrooischrift 2.368.708 en de eerste aanvullingsaanvrage 77 29 193 wordt het door de licht-ontvanger geleverde uitgangssignaal gegenereerd door een filtertrap 35 voorzien van middelen voor het regelen van het spanningsniveau aan de. uitgang, welke filtertrap aangesloten is op een digitale voltmeter waarop het meetresultaat kan worden afgelezen. De op deze 800 0 5 74 2 fk * wijze aangebracht niveauregeling maakt het mogelijk om een initiële instelling van de inrichting uit te voeren door een corresponderende nul-aanwijzing op de digitale voltmeter tot stand te brengen als de aan de meting onderworpen huidsectie een sectie is zonder enige 5 huidsmeeraanslag. Als dit eenmaal gebeurd is kan de initïele afrege-ling echter niet meer worden gemodificeerd en het zal duidelijk zijn dat deze afhankelijkheid een nadeel is voor het gebruik van de inrichting. Het zal duidelijk zijn dat de door middel van deze nul-afregeling verkregen nulstand in feit een functie is van de glas-10 plaat die als ondersteuning van het huidsmeer wordt gebruikt en als men om de een of andere reden de glasplaat verwisselt dan zal als gevolg daarvan de nulstand niet meer worden gerealiseerd en is het nodig om uitgaande van een waarde die geldt voor een plaat waarop huidsmeer aanwezig is een waarde die geldt voor een plaat zonder 15 huidsmeer af te trekken. Bovendien heeft men geconstateerd dat de inrichting last kan hebben van afwijkingen die bijvoorbeeld het gevolg zijn van een sterke temperatuurtoename of een variatie in de gebruikte voedingsspanningen. In zo’n geval zorgt deze afwijking ervan dat de nulstand niet wordt verkregen voor een glasplaat zon-20 der huidsmeer zodat ook in dat geval een aftrekking noodzakelijk is om het meetresultaat te verkrijgen zoals in het bovenstaande is aangegeven met de extra moeilijkheid dat de na de aftrekking verkregen waarde niet noodzakelijkerwijze telkens gelijk is. Men heeft verder bij het gebruik van een inrichting van dit type kunnen vast-25 stellen dat het schoonmaken van de glasplaten tussen twee opeenvolgende gebruikscycli dikwijls werd bemoeilijkt doordat er bij het gebruikelijke schoonmaakproces vaak een zeker residu aan huidsmeer op het glas achterblijft. Ook in zo'n geval is het noodzakelijk om door middel van een aftrekking rekening te houden met de 50 waarde die geldt voor de gebruikte glasplaat voordat men op de genoemde glasplaat de hoeveelheid te meten huidsmeer aanbrengt. Het is gebleken dat de aftrekhandeling, die in al de bovengenoemde gevallen uitgevoerd moet worden een' aanzienlijk nadeel betekent voor de gebruiker en het is derhalve zeer wenselijk om een oplossing te 35 verschaffen voor dit nadeel.

De uitvinding heeft derhalve ten doel een inrichting te verschaffen die toegepast kan worden bij de inrichting zoals beschreven is in het Franse octrooischrift 2.368.708 en/of in de eerste aanvul-lingsaanvrage nummer 77 29 193» welke inrichting een correcte auto-40 matische nul_instelling mogelijk maakt, welke correctie door de ge- 80 0 0 5 74 x 5 bruiker wordt uitgevoerd bij de matglazen plaat waarop de gebruiker het huidsmeer gaat aanbrengen maar voordat de huidsaseraanslag een feit is. In de inrichting volgens de uitvinding plaatst de gebruiker de plaat in een apparaat, drukt op nulstellingstoets, verwij-5 dert de plaat weer en brengt er het huidsmeer op aan door de plaat gedurende een voorafbepaalde tijd en met een vastgestelde druk te plaatsen tegen het te bestuderen gedeelte van de huid, plaatst vervolgens de plaat opnieuw in het apparaat en leest direct het resultaat van de meting af op de digitale voltmeter van het apparaat.

10 Hieruit blijkt dat het werken met de inrichting volgens de uitvinding een aanzienlijke vereenvoudiging inhoudt vanwege de automatische nulstellingsmogelijkheid, welke dan ook het onderwerp vormt van onderhavige aanvrage.

De uitvinding heeft dan ook een nieuw industrieel produkt als 1 5 doel bestaande uitjeen apparaat bestemd voor het vaststellen van de hoeveelheid huidsmeer die door een gedeelte van de huid van een levend wezen wordt uitgescheiden, in welk apparaat een zender een lichtstraal genereert in de richting van een licht doorlatend element dat van tevoren op voorafbepaalde wijze tegen het te bestuderen 20 huidgedeelte is aangebracht en waarin een ontvanger aanwezig is voor het meten van de, uitgaande van de zender als doorvallend licht door het genoemde licht doorlatende element doorgelaten lichthoeveelheid, waarbij de meting wordt geïnterpreteerd door vergelijking met een meetwaarde verkregen in een referentietoestand van het licht door-25 latende element, waarbij de lichtzender een lichtbundel uitstraalt gemoduleerd met een vaste frequentie en de lichtontvanger gekoppeld is met een schakeling die alleen licht meet met de modulatiefre-quentie van de zender en een meetspanning afgeeft als functie van de genoemde ontvangen lichtflux, welke inrichting wordt gekenmerkt 30 door het feit dat de meetspanning van een meetplaats naar verkiezing wordt vastgehouden en wordt toegevoerd aan een verschilver-sterker die het verschil vormt met de meetspanning van een volgende meetplaats en een spanning levert aan een inrichting voor het zichtbaar maken van de gemeten waarde.

35 In een voorkeursuitvoeringsvorm is de versdilversterker ver bonden met een aansluitklem waarop de meetspanning staat, enerzijds direct en anderzijds via een combinatie van een door de gebruiker geïnstrueerd geheugen, welke geheugencombinatie voorzien is van een analoog/digitaal- en een digitaal/analoog-omvormer, waarmee perma-40 nent de meetspanning aan de ingang wordt ontvangen en waarmee per- 80 0 0 5 74 9> 4 manent aan de uitgang een referentiespanning corresponderend met een opgebörgen binaire waarde wordt afgegeven. De gebruiker kan naar wens de in het geheugen aanwezige waarde vervangen door een binaire waarde corresponderend met de ontvangen meetwaarde. De ver-5 vanging in het geheugen van de vastgehouden spanningswaarde door een waarde die correspondeert met de ontvangen meetwaarde wordt tot stand gebracht door het op nul plaatsen van een binaire teller onder invloed van een door de gebruiker afgegeven impuls, welke impuls zorgt voor het starten van een oscillator welke oscillator een op 10 nul gestelde teller bestuurt totdat een getal is bereikt corresponderend met de ontvangen meetspanning. Een comparator vergelijkt daarbij de ontvangen meetspanning met de spanning aan de uitgang corresponderend met de binaire in de teller opgeborgen waarde en blokkeert de oscillator wanneer er gelijkheid wordt vastgesteld.

1 5 Bij voorkeur wordt de door de gebruiker afgegeven impuls voor het starten van de gecombineerde omvormer geleverd door een druktoets en is de uitgang van de verschilversterker aangesloten op een digitale voltmeter.

In de inrichting volgens de uitvinding is, evenals in de in-20 richting volgens het Franse octrooischrift 2.368.708 of in de inrichting volgens de eerste aanvullingsaanvrage 77 29 195 de licht-fluxontvanger bij voorkeur voorzien van een fototransistor. Het is bekend dat de gevoeligheid van een fototransistor een functie is van de polarisatiespanning die gehandhaafd wordt tussen de collec-25 tor en de emitter en deze polarisatiespanning wordt in zijn algemeenheid beïnvloed door de stroom die de transistor levert als functie van het omgevingslicht. Deze gevoeligheid is eveneens een functie van temperatuurvariaties. Men heeft dan ook geconstateerd dat het wenselijk is om een oplossing te verschaffen voor dit nadeel zodat 30 de door de inrichting weergegeven waarde nauwkeurig evenredig is met de hoeveelheid aan de meting ten grondslag liggend huidsmeer en zo goed mogelijk onafhankelijk is van de temperatuuromstandigheden.

Om dit te bereiken wordt volgens de· uitvinding voorgesteld gebruik te maken van een oplossing uit een groep van drie mogelijke oplos-35 singen die bij benadering leiden tot hetzelfde bevredigende resultaat. Rekeninghoudend met de vergelijkbare doeltreffendheid van deze drie oplossingen wordt de voorkeur gegeven aan de eenvoudigste oplossing welke in het onderstaande als eerste wordt besproken.

De uitvinding heeft derhalve eveneens ten doel een inrichting 40 té verschaffen van het bovenbeschreven type waarin de fototransistor 800 0 5 74 5 * waarmee de flux wordt ontvangen voorzien is van een gepolariseerde basis die via een weerstand verbonden is met de massa en via een andere weerstand verbonden is met een voedingsspanningsaansluiting.

Bij een dergelijke werkwijze wordt er van uitgegaan dat even-5 als bij de in het onderstaancë nog ter sprake komende varianten, de elektrische aansluiting naar de basis van de fototransistor door de fabrikant is aangebracht. De voeding vindt plaats via de collector en de door de fototransistor geleverde spanning wordt afgenomen (3.Θ tussen*massa en de emitter over de klemmen van een weerstand.

10 In deze configuratie is de continue component van de meting gelijk aan de polarisatiespanning van de basis van ongeveer 0,6 volt (het verschil tussen de basisspanning en de'emitterspanning). Hieruit blijkt dat het met deze configuratie verkregen resultaat zeer bevredigend is ongeacht de eenvoud van de schakeling.

15 Volgens een variant van de bovenbeschreven schakeling wordt het gemeenschappelijke knooppunt van de twee polarisatieweerstanden via een weerstand van veel kleinere waarde dan de waarde van de twee polarisatieweerstanden gekoppeld met de basis en dit knooppunt wordt via een condensator gekoppeld met de emitter. In deze variant 20 gedraagt de continue component van de meting zich zoals in het bovenstaande aangegeven is voor de eerste uitvoeringsvorm voorzover de extra weerstand die in serie geschakeld is met de basis een veel kleinere waarde heeft dan de twee polarisatieweerstanden. Anderzijds zorgt de aangebrachte condensator voor het herinjecteren van de 25 wisselspanningscomponent van de op de emitter staande spanning op het knooppunt van de twee polarisatieweerstanden. De emitterspanning is daardoor altijd gelijk aan de basisspanning met een verschil van 0,6 volt. Het gevolg daarvan is dat elk zuiver wisselspannings-signaal dat optreedt aan de basis resulteert in een equivalent 50 signaal met dezelfde (top - top) waarde op het knooppunt van de polarisatieweerstanden zodat de extra weerstand in serie met de basis niet door een wisselspanning wordt doorlopen. Onder deze omstandigheden wordt de gehele pulserende lichtflux die aankomt bij de basis van de fototransistor omgevormd in een stroom door de foto-55 transistor en er gaat geen enkele stroom verloren in de extra weerstand of in de polarisatieweerstand. Het gevolg daarvan is dat de gevoeligheid van de schakeling voor pulserende signalen wordt behouden hetgeen niet het geval was bij de in het bovenstaande als eerste beschreven uitvoeringsvorm, waarin de lichtflux resulteerde 40 in een basisstroom waarvan een deel aanleiding geeft voor een emit- 800 0 5 74 6 terstroom en een ander deel afvloeit in de polarisatieweerstanden.

In een derde uitvoeringsvorm is de collector van de foto-transistor blijvend verbonden met de voedingsspanningsaansluiting en is de emitter ervan verbonden met de negatieve inverterende in-5 gang van een operationele versterker waarvan de andere ingang verbonden is met massa. De genoemde inverterende ingang is verder verbonden met de uitgang van de operationele versterker via een weerstand en de uitgangsgpanning wordt afgenomen aan de uitgang van de operationele versterker. In dit geval is de collector-emitter-10 gelijkspanning van de fototransistor tijdens bedrijfiSoofdzaak gelijk aan de voedingsspanning en loopt alle stroom door de fototransistor ook door de bij de operationele versterker behorende weerstand. Daaruit blijkt dat ook hier de gevoeligheid van de forotransistor voor een variërende lichtflux constant wordt gehouden. Deze uitvoe-1 5 ringsvorm wordt gebruikt indien men als fotogevoelig element een fototransistor kiest waarbij de fabrikant geen uitwendige basisaansluiting heeft aangebracht.

Het zal duidelijk zijn dat de in het bovenstaande gegeven uit-voeringsvoorbeelden die betrekking hebben op de nulstelling of op 20 de configuratie rond de fototransistor eveneens kunnen worden toegepast in de variant die beschreven is in het Franse octrooischrift 2.568.708, of in de variant die beschreven is in de eerste aanvul-lingsaanvrage 77*29.193· Verder zijn in een eerste variant van de inrichting volgens de uitvinding de lichtflux emitter en de licht-25 flux ontvanger aangebracht aan beide zijden van het licht doorlatende element. In een andere variant is het licht doorlaatbare element aangebracht tegenover een reflecterend orgaan en zijn de zender en de ontvanger beide aangebracht aan één zijde van het licht doorlaatbare element, en wel die zijde tegenover de zijde waar het licht 30 reflecterend orgaan zich bevindt. In een voorkeursuitvoeringsvorm is de inrichting in deze laatste variant voorzien van twee coaxiale optische vezelstelsels, waarvan één uiteinde gekoppeld is met een lichtflux zender-ontvanger-combinatie en waarvan het andere uiteinde geplaatst is tegenover een matglazen plaat die gepositioneerd is 35 tegen een spiegelend vlak, waarbij de afstand correspondeert met het gevoeligheidsmaximum dat geldt voor de ontvangst van de flux voor een gegeven emissie. Men heeft daarbij geconstateerd dat als men gebruik maakt van twee coaxiale vezelstelsels zoals in het bovenstaande is aangegeven de door de fototrandstor gemeten lichtflux voor een ge-40 geven emissie een functie is van de afstand tussen het reflecterende 800 0 5 74 7 oppervlak en het uiteinde van de twee coaxiale vezelstelsels, welke functie een maximum heeft. Om de invloed van eventuele variaties in de afstand tissen het uiteinde van het vezelstelsel en het spiegelende oppervlak te reduca?en verdient het de voorkeur om een af-5 stand aan te houden in de nabijheid van het maximum van de response ekromme .

Voor een beter begrip van de uitvinding zal in het volgende aan de hand van in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeelden de uitvinding worden besproken waarbij opgemerkt wordt dat de uit-10 vinding niet tot deze uitvoeringsvoorbeelden is beperkt.

Fig. 1 tooht. het blokschema van een inrichting volgens de uitvinding voorzien van een automatische nulstelling en twee optische coaxiale vezeloptiekstelsels die verlopen tot tegenover een spiegelend vlak.

15 Fig. 2 toont een eerste mogelijke schakeling rond de foto- transistor in de inrichting uit fig. 1.

Fig. 3 tootn een tweede mogelijke schakeling rond de foto-transistor in de inrichting uit fig. 1.

Fig. 4 toont een derde mogelijke schakeling rond de foto-20 transistor in de inrichting uit fig. 1 .

De in het onderstaande in detail beschreven inrichting is bestemd voor het vergelijkenderwijs meten van de hoeveelheid huid-smeer die door een huidsectie wordt afgescheiden. Om deze meting op bekende wijze uit te voeren brengt men op het te bestuderen ge-25 deelte van de huis gedurende een voorafbepaalde tijd en met een voorafbepaalde druk een doorschijnend substraat aan bestaande uit een aan één zijde matglasplaatje. Door het aanbrengen van dit substraat tegen de huid ontstaat er een neerslag van huidsmeer, waardoor de transparante eigenschappen van het substraat worden gewij-50 zigd. In het geval van een matglasplaatje zorgt men ervoor dat het huidsmeer wordt neergeslagen op het matte oppervlak van het plaatje. Men weet dat er een correlatie bestaat tussen de transparante eigenschappen van het plaatje en de hoeveelheid huidsmeer aanwezig op het te bestuderen gedeelte van de huid.

35 In fig. 1 is de inrichting volgens de uitvinding getoond voorzien van de vier aansluitklemmen A^, C^, Dg die een gestabili seerde voedingsspannig van 5 of 15 volt ontvangen met een nauwkeu- -3 righeid van 5 x 10 . De aansluitklem Bg voedt een oscillator 204 die een sinusvormig^ignaal opwekt waarvan de frequentie bijvoorbeeld 40 wordt gekozen op 3> 104 kHz. De oscillator 204 voedt een omvormschake- 80 0 0 5 74 m 8 ling 205 die rechthoek-impulsen levert van dezelfde frequentie als de door de oscillator opgewekte trillingen. De schakeling 205 stuurt op zijn "beurt de vermogenstrap 206 die een stroom kan leveren waarvan de waarde kan lopen tot 80 milliampère. De vermogenstrap 206 5 voedt een elektroluminescentiediode 207 behorend tot een zender/ ontvangereenheid 201. De zender/ontvangereenheid 201 bevat verder een fotodetector 212 voorzien van een fototransistor en eveneens een dubbel optisch glasvezelstelsel, aangeduid met 202. Het dubbele optische glasvezelstelsel 202 bestaat uit een randvezelstelsel en 10 een centraal vezelstelsel welke stelsels coaxiaal ten opzichte van elkaar zijn aangebracht en elk bestemd zijn voor het geleiden λβπ een lichtbundel. Het randvezelstelsel is aan zin uiteinde in de zender/ontvangezeenheid 201 verbonden met de elektroluminescentie-diode 207 en het central vezelstelsel is aan zijl uiteinde in de 15 zender/ontvangereenheid 201 verbonden met de fototransistor 212.

Het dubbele optische vezelstelsel 202 bezit verder een vrij uiteinde dat gepositioneerd is tegenover een glasplaat 210 met een mat oppervlak aan de zijde van het uiteinde van het vezelstelsel 202. Op dit matte oppervlak is van tevoren al dan niet, afhankelijk van het 20 feit of men een werkelijke meting uitvoert of een referentiemeting, een zekere hoeveelheid huidsmeer aan gebracht, in de figuur schematisch aangegeven met de stippellijn 211. De andere zijde van de glasplaat 210 waarop geen huidsmeer 211 aanwezig is steunt tegen een spiegeloppervlak 210a. De door de elektroluminescentiediode 207 25 uitgestraalde lichtbundel bestaat uit een niet monochromatische infrarode lichtbundel met een intensiteit van 40 mcd waarbij de afstand tussen het uiteinde van het glasvezelstelsel en het spiegeloppervlak 210a 7 nna bedraagt. De fototransistor 212 is van het I P H -type. Het blijkt, dat men zich bij de in het bovenstaande 30 aangegeven afstand tussen het uiteinde van het vezelstelsel 202 en het spiegelvlak 210a bevindt in de nabijheid van het maximum van de kromme waarmee de door de fototransistor geleverde spanning wordt beschreven als functie van de bovengenoemde afstand voor een dubbel optisch vezelstelsel waarbij men uit kan gaan van een samenstelling 35 opgebouwd met een emitter-ontvanger-eenheid 201 zoals beschreven in de publikatie »S 322-3.L.E.D." van de firma "SKM-A-MTIC".

De fototransistor 212 is aangesloten zoals geïndiceerd is in fig. 4· De fototransistor levert een spanning V . De collector ervan is verbonden met de voedingsspanningsaansluiting. Er is door de con-40 structeur niet voorzien in een basisaansluiting. De emitter is ver- 800 0 5 74 9 bonden met de negatieve of inverterende ingang van een oprationele versterker 212f waarvan de andere ingang gekoppeld is met massa.

De negatieve of inverterende ingang van de versterker 212f is bovendien verbonden met de uitgang via een weerstand 212g van ongeveer 5 10^ ohm. De spanning Ym van de fototransistor wordt afgenomen tussen de uitgang van de operationele versterker 212f en massa.

Als door de fabrikant een basisaansluiting aan de fototransistor is aangebracht dan moet men een andere aansluitingswijze toepassen als getoond in fig. 4· In het bijzonder zijn bij een variant 10 die getoond is in fig. 2 de polarisatieweerstanden 212a en 212b aangebracht tussen de voedingsspanningsaansluitng +Y en massa en het knooppunt ervan is direct verbonden met de basisaansluiting.

De spanning Y^ van de fototransistor wordt gemeten over de aansluitingen van de weerstand 212c die gekoppeld is tussen de emitter en 15 massa. In een andere variant, geïllustreerd in fig. 3> is de fototransistor 212 met zijn basis aangesloten op het knooppunt van twee polarisatieweerstanden 212a, 212b evenals in het voorgaande uitvoeringsvoorbeeld en de collector is verbonden met de voedings-spanningsaansluiting. Een weerstand 212d van veel kleinere waarde 20 dan de weerstanden 212a en 212b is aangebracht tussen de basisaansluiting en het knooppunt van de polarisatieweerstanden 212a en 212b. Een condensator 212e is aangesloten tussen de emitter en het knooppunt van de polarisatieweerstanden. De spanning Ym die door de fototransistor wordt geleed wordt afgenomen over de aanslui-25 tingen van de weerstand 212c die aangebracht is tussen massa en de emitter.

In de drie uitvoeringsvormen die getoond zijn in de fig. 2, 3 en 4 wordt de gevoeligheid van de fototransistor 212 constant gehouden ongeacht variaties in het ontvangen omgevingslicht. Deze 30 voorzorgjmaakt het mogelijk om de nauwkeurigheid van de inrichting volgens de uitvinding op te voeren omdat immers de door de fototransistor geleverde stroom exact evenredig is met de pulserende lichtflux die vanwege de transparante eigenschappen door de glasplaat 210 worden doorgelaten.

35 De vermogenstrap 206 voedt de elektroluminescentiediode 207 welke diode een lichtflux genereert in het buitenste vezelstelsel. Deze lichtflux is gemoduleerd met de frequentie van de oscillator 204 zodat de intensiteit van de flux varieert volgens de intensiteit van de rechthoekige blokgolven. De uitgezonden flux wordt ge-40 leid door het vezelstelsel 202 in de richting van de matglazen 800 0 5 74 ê 10 plaat 210 en vanwege de transparante eigenschappen laat de lichtbundel daardoorheen en wordt gereflecteerd tegen de spiegel 210a, wordt vervolgens weer doorgelaten door de licht doorlatende glasplaat 210 en verloopt vandaar naar het centrale vezelstelsel via 5 welke de lichtflux wordt geleid in de richting van de fototransis-tor 212.

De door de fototransistor 212 geleverde stroom wordt toegevoerd aan een hoog doorlaatfilter 214· Het filter 214 is aangesloten op een versterker 217 met selectieve versterkingsfactor, welke 10 op zijn beurt aangesloten is op een laag doorlaatfilter. Het hoog doorlaatfilter 214 en Het laag doorlaatfilter van de versterker 217 worden zodanig afgestemd dat de doorgelaten frequentie gelijk is aan de frequentie van de oscillator 204 zodat aan de uitgang van de versterker 204 een sinusvormige spanning aanwezig is correspon-15 derend met de eerste harmonische van de rechthoekige blokspanning die geleverd wordt door de fototransistor 212 met dezelfde frequentie als de oscillator 204· De versterker 217 met selectieve ver-sterkingsfactor is aangesloten op een versterker 227 waarvan de uitgang gekoppeld is met een gelijkrichttrap 231 die aan zijn uitgang 20 de beide variaties van de sinusvormige door de versterker 227 geleverde spanning omzet naar het positieve niveau. De uitgang van de trap 231 is verbonden met de ingang van filtertrap 239· De filter-trap 239 is voorzien van een voedingsspanningsaansluiting waarop de spanningswaarde wordt geregeld met behulp van een potentiometer 245 25 die gekoppeld is met de aansluiting C^. Deze regeling maakt het mogelijk om de spanning die verschijnt op de aansluitingen van de filtertrap 239 wanneer de plaat 210 niet voorzien is van huidsmeer, dat wil zeggen wanneer de door de fototransistor 212 ontvangen lichtflux maximaal is terug te brengen op een benedenwaarde van 2,5 volt. 30 De door de filtertrap 239 afgegeven spanning wordt toegevoerd aan een verschilversterker 250 via twee verschillende wegen : de ene weg is de directe weg, de ..andere weg verloopt via een gecombineerde analoog/digitaal- en digitaal/analoog-omvormer (zoals geleverd wordt onder nummer "AD-MY 8 BC" door de firma DATED).

35 Deze gekoppelde omvormer onhangt de door de filtertrap 239 afgegeven meetspanning en vormt deze om in een binaire waarde die opgeslagen wordt in een geheugen van 8 bits. Bovendien is het in de omvormer 251 mogelijk om aan de uitgang de weer in analoge vorm overgebrachte waarde van het in het geheugen aanwezige getal ter beschikking te 40 stellen en deze analoge uitgang is verbonden met de verschilverster- 80 0 0 5 74 11 ker 250 die het verschil tussen de spanningen aan zijn twee ingangen toevoert aan een digitale voltmeter 203. De wijze van functioneren van de omvormer 251 bepaalt dat de spanning aan de ingang moet bestaan uit een continue positieve spanning met een grens-5 waarde van 2,5 volt, hetgeen de in het bovenstaande beschreven door de regelbare weerstand 245 uitgevoerde regeling verklaart.

De analoge spanning die aan de uitgang van de omvormer 251 wordt geleverd is gelijk aan de ingangsspanning met een onnauwkeurigheid —8 van 2 , dat wil zeggen dat beide spanningen met grote nauwkeurig- 10 heid aan elkaar gelijk zijn. De spanning aan de uitgang correspondeert met een binair in deomvormer opgeslagen geheugen en deze spanning blijft derhalve constant ongeacht variaties in de ingangs-. spanning zolang men het geheugen niet instrueert om een binair getal op te bergen corresponderend met een nieuwe ingangsspanning.

15 De volgorde waarin de omvormer 251 wordt belast wordt bepaald door een druktoets 252 die door de gebruiker wordt bediend. Deze druktoets zorgt enerzijds voor het nulstellen van de teller in de omvormer 251 en zorgt anderzijds voor het functioneren van een oscillator 253 die het laden van de teller bestuurt welke teller het 20 8 bit geheugen van de omvormer 251 vormt, waarbij dit laden wordt uLtgevoerd om in het geheugen een binair getal te plaatsen corresponderend met de ingangsspanning van de omvormer 251 · Een comparator-254 vergelijkt de spanning aan de ingang met de spanning van de uitgang van de omvormer welke laatste spanning correspondeert met de 25 laadtoestand van het geheugen. Als er sprake is van gelijkheid dan zorgt de comparator 254 voor het stoppen van de oscillator 253· Hieruit blijkt dat door een eenvoudige druk op de druktoets in de omvormer 251 de meetspanning wordt vastgehouden die op een bepaald moment wordt ontvangen welke vastgehouden meetspanning op de cor-30 responderende ingang van de verschilversterker 250 kan worden gehandhaafd. Als daarna de door de filtertrap 239 afgegeven meetspanning verschilt van de voorafgaande meetspanning dan levert de verschilversterker 250 aan zijn uitgang een waarde gelijk aan het verschil tussen de nieuwe meetwaarde en de vorige meetwaarde.

35 De in het bovenstaande beschreven schakeling maakt het mogelyk om de inrichting volgens de uitvinding automatisch op nul te stellen. In feite plaatst de gebruiker in het appraat een plaat 210 die geheel schoon is en waarop geen huidsmeer aanwezig is en drukt vervolgens op de druktoets 252. Daardoor wordt de verkregen meetspanning 40 vastgehouden en aangeboden aan één van de ingangen van de verschil- 800 0 5 74 12 μ versterker 250. Vervolgens verwijdert de gebruiker de plaat 210, brengt het huidsmeer aan op het gematteerde oppervlak ervan en brengt de plaat opnieuw aan in het apparaat. In dit geval zal de waarde van de meetspanning gewijzigd zijn. De verschilversterker 5 25Ο levert aan de digitale voltmeter het verschil tussen de nieuwe spanning en de voorafgaande spanning. Het op nul stellen van de inrichting wordt eenvoudig uitgevoerd door op de druktoets 252 te drukken waardoor allerlei ongemakken worden geëlimineerd die kunnen voorkomen als de inrichting voorzien is van een niet modificeerbare 10 initiële afregeling, van een modificatie van de gebruikte matte glasplaten, van een afgeleide inrichting of van een slechte reiniging van de gebruikte glasplaten waarop het huidsmeer wordt aangebracht .

De in het bovenstaande beschreven inrichting heeft daarnaast 15 alle voordelen die zijn gedefinieerd in het Franse octrooischrift 2.368.7Ο8 en in de eerste aanvullingsaanvrage 77 · 29.193 > in het bijzonder de modulatie van de uitgezonden lichtflux en de afstemming van de ontvanger op de modulatiefrequentie maakt het mogelijk om alle invloeden van parasitaire uitstralingen als gevolg van omge-20 vingslicht of bijvoorbeeld warmtebronnen uit te schakelen. De gehele schakeling van de inrichting volgens de uitvinding functioneert uitsluitend synchroon met de fluxzender. Men verkrijgt dus zonder isolatiemaatregelen ten aanzien van de omgeving een nauwkeurige en uitstekende reproduceerbare meting.

25 Het zal duidelijk zijn dat de in het bovenstaande beschreven uitvoeringsvorm op geen enkele wijze een beperking vormt en dat het mogelijk is om allerlei wenselijke modificaties aan te brengen zonder buiten het kader van de uitvinding te treden. Als bijvoorbeeld, afhankelijk van de aard van de gebruikte plaat 210 de responsie van 30 het apparaat niet lineair is als functie van de hoeveelheid op de plaat aanwezig huidsmeer, dan kan een lineariserende eenheid worden aangebracht, om er voor te zorgen dat er aan de uitgang een lineaire responsie wordt verkregen. Êen dergelijke lineariserende eenheid kan in het schema van fig. 1 bijvoorbeeld aangebracht worden tussen 35 de verschilversterker 250 en de digitale voltmeter 203 of aan de uitgang van de filtertrap 239· De toepassing van een dergelijke lineariserende eenheid makt het mogelijk om platen 210 toe te passen die bestaan uit een ander materiaal dan glas, bijvoorbeeld vervaardigd zijn uit saffier, welke platen een zeer goed reproduceerbare 40 afname van het huidsmeer mogelijk maken gedurende een zeer lange gebruiksduur.

800 0 5 74

Claims (14)

1. Inrichting voor het vaststellen van de hoeveelheid huid-smeer die door een deel van de huid van een levend wezen wordt afgescheiden, in welke inrichting een zender een lichtflux uit- 5 straalt in de richting van een doorlaatbaar element dat van tevoren op voorafbepaalde wijze is aangebracht tegen het te bestuderen huid-gedeelte, en in welke inrichting een ontvanger aanwezig is voor het meten van de, uitgaande van de zender door het genoemde doorlaatbare element doorgelaten lichtflux, waarbij de meetwaarde wordt 10 geïnterpreteerd door vergelijking met de meetwaarde die verkregen is in de referentietoestand van het doorlaatbare element, en de fluxzender een lichtbundel levert die gemoduleerd is met een vaste frequentie en de fluxontvanger gekoppeld is met een schakeling voor het meten van de flux die met deze modulatiefrequentie van de zen-15 der wordt ontvangen en voor het afleveren van een meetspanning die een functie is van de genoemde ontvangen flux, met het kenmerk, dat de meetspanning van een meetplaats naar wens wordt vastgehouden en wordt toegevoerd aan een verschilversterker welke deze waarde aftrekt van de meetwaarde van een volgende meet-20 plaats en de op deze wijze verkregen spanning toevoert aan een eenheid waarop de gemeten waarde kan worden afgelezen.

2. Inrichting volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat de verschilversterker enerzijds direct en anderzijds via een door de gebruiker geïnstrueerde geheugensamenstelling ge- 25 koppeld is met een aansluiting waarop de meetspanning optreedt.

3. Inrichting volgens conclusie 2,met het kenmerk, dat de geheugensamenstelling voorzien is van een combinatie van een analoog/digitaal- en een digitaal/analoog-omvormer, waarmee voortdurend aan de ingang de meetspanning wordt ontvangen 30 en voortdurend aan de uitgang een referentiespanning wordt afgegeven corresponderend met de opgeborgen binaire waarde, waarbij de gebruiker naar wens de in het gehaugen aanwezige waarde kan vervangen door een binaire waarde corresponderend met de ontvangen meetwaarde.

4. Inrichting volgens conclusie m e t het ken-35 merk, dat de vervanging van de in het geheugen vastgehouden spanningswaarde door een waarde corresponderend met een ontvangen meetspanning tot stand wordt gebracht door het op nul stellen van een binaire teller onder invloed van een door de gebruiker gegeven impuls welke puls zorgt voor het starten van een oscillator welke 40 het laden van de op nul gestelde teller bestuurt tot aan een getal 800 0 5 74 corresponderend met de ontvangen meetwaarde, waarbij een comparator „ de ontvangen meetwaarde vergelijkt met de spanning aan de uitgang corresponderend met de binaire in de teller aanwezige waarde en de oscillator blokkeert indien er gelijkheid wordt vastgesteld.

5 5· Inrichting volgens conclusie 4» met het ken merk, dat de door de gebruiker gegeven impuls wordt geleverd via een druktoets.

6. Inrichting volgens één der conclusies 1 tot en met 5> met het kenmerk, dat de verschilversterker een signaal 10 levert aan een digitale voltmeter.

7. Inrichting volgens één der conclusies 1 tot en met 6, met het kenmerk, dat de lichtfluxontvanger voorzien is van een fototransistor.

8. Inrichting volgens conclusie 7 > m e t het k e n - 15 merk, dat de fototransistor voorzien is van een gepolariseerde basis die via een weerstand verbonden is met massa en via een andere weerstand verbonden is met een voedingsspanningsaansluiting, waarbij de collector verbonden is met de voedingsspanningsaansluiting en de meetspanning wordt afgenomen over de klemmen van een weerstand die 20 aangesloten is tussen de emitter en massa.

9. Inrichting volgens conclusie 8,met het kenmerk, dat het knooppunt van de twee polarisatieweerstanden verbonden is met de basis via een weerstand van veel kleinere waarde dan de waarde van de twee polarisatieweerstanden en tevens verbon- 25 den is met de emitter via een condensator.

10. Inrichting volgens conclusie 7> u e t het kenmerk, dat de collector van de fototransistor verbonden is met een voedingsspanningsaansluiting en de emitter ervan verbonden is met de negatieve inverterende ingang van een operationele versterker waar- 30 van de andere ingang verbonden is met massa, waarbij de genoemde inverterende ingang tevens gekoppéLd is met de uitgang van de operationele versterker via een weerstand en de uitgangsspanning wordt afgenomen aan de uitgang van de operationele versterker.

11. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met 35 het kenmerk, dat de lichtfluxzender voorzien is van een elektroluminescentiediode.

12. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lichtfluxzender en de lichtflux-ontvanger aan beide zijden van een licht doorlaatbaar element zijn 40 gepositioneerd. 80 0 0 5 74

13· Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het licht doorlaatbare element is aangebracht tegenover een reflecterend orgaan, en dat de zender en ontvanger beide zijn gepositioneerd aan een zijde van het licht 5 doorlaatbare element en wel aan de andere zijde als de zijde waar het reflecterende bovengenoemde element zich bevindt.

14· Inrichting volgens conclusie 13, 1 e t het kenmerk, dat twee coaxiale optische vezeloptiekstelsels aanwezig zijn waarvan één uiteinde gekoppeld is met een lichtfluxzender-10 ontvanger-combinatie en waarvan het andere uiteinde gepositioneerd is tegenover een matte glasplaat die gepositioneerd is tegen een spiegelend vlak op een afstand corresponderend met het gevoelig-heidsmaximum dat geldt voor de fluxontvangst voor een gegeven uitstraling. 800 0 5 74