NO161885B - Innretning for gjennomstraaling av biologisk materiale medlys. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en innretning for gjennomstråling av biologiske materialer eller vev med lys for å gjøre syn-

lig deri inneholdende legemer, idet innretningen innbefatter en lysgjennomslippelig arbeidsplate med lysspredende egenskaper og minst en kunstig lyskilde, som er anordnet under arbeidsplaten og hvis lys blir rettet via et optisk system buntet mot arbeidsplaten.

En slik gjennomlysningsinnretning for fiskekjøtt er kjent

fra DE-PS 632.641. Det er her beskrevet et rammestativ for innsetting i utsparingen til et arbeidsbord og i hvilken overside er satt inn en glassplate. Glassplaten tjener som arbeidsplate på hvilken fisken blir tatt opp, filetert og gjort forsendelsesklar. Under glassplaten befinner seg en lyskilde, hvis lysskinn faller på glassplaten idet det ved hjelp av speil blir tilveiebrakt en forsterkning og utjevning av lysstrålen på arbeidsplaten. Med denne kjente innretningen kan bli registrert 3-4 cm lange, fyrstikktykke mark også i inntil 8 cm tykke fiskefileter. Arbeidet med anordningen er imidlertid kun mulig med spesialbriller,

da de relativt store, sterkt belyste arbeidsflatene lett kan føre til beskadigelse av øynene.

Ved siden av mark har det også øket med andre sykdommer på fisk. Det er her tale om spsielt "Verknorpelungen" eller nekrose, som oppstår som følge av skadelige stoffer i havet. Den gjengse meningen er at hverken ormer eller andre for-andringer av fiskekjøttet er sunnhetsskadelig, men de utgjør synsmessig en dårlig reklame for varen. Skal omsetningen av fisk forbli uforandret, så må disse syke stedene så vel som parasittene bli fjernet før fiskekjøttet kommer i handelen.

Et ytterligere anvendelsesområde er gjennomlysning av f.eks. det menneskelige legemet. For dette formål er i lange tider blitt anvendt utelukkende røntgenstråling, men i nyere tid også andre harde stråler, såsom f.eks. neutronstråler, osv.

Anvendelse av harde stråler er imidlertid ikke uten risiko

som kjent.

Det blir derfor forsøkt i medisinen å redusere anvendelsen

av harde stråler og i stedet for å anvende andre midler,

for å gjøre synlig normalt utilgjengelige indre deler av det menneskelige legemet. Som eksempel kan anvendes anven-delselsen av ultralydbølger.

Det skulle således være nærliggende å også anvende synlig lys for gjennomlysning av det menneskelige legemet hhv. generelt biologisk vev og materiale. Gjennomgripende suksess er imidlertid ikke til nå blitt bredt område. En viss anvendelse har det vært med synlig lys ved kjente elektroniske puls-tellere, som f.eks. blir satt på øreflippene for å registrere endringen av gjennomslippeligheten av lys til øreflippene med pulsslagene hhv. blodgjennomstrømningen. En gjennomlysning av vevet for å finne fremmedlegemer og liknende, som er vanlig ved hjelp av røntgenstråler, er ikke vanlig.

Foreliggende oppfinnelse har til oppgave å videreutvikle den innledningsvis beskrevne gjennomlysningsinnretningen slik at også levende biologisk vev av vilkårlig art kan bli gjennom-strålt for å gjøre synlig indre strukturer, indre organer, blodkar, ben, benbrudd, fremmedlegemer, endringer av vevet uten at det derved oppstår beskadigelse av vevet som under-søkes eller personen som undersøkes skal være redd for slike skader.

Denne oppgaven blir løst ved at lyset blir buntet slik at brennpunktet ligger innenfor en avstand ovenfor arbeidsplaten, at det i avstand under arbeidsplaten er anordnet en lysspredende flate og at lyskilden er således anordnet og avskjermet at ikke noe direkte lys treffer arbeidsplaten.

Den vesentlige fordelen av denne innretningen ligger deri at

de skadelige virkningene av synlig lys på biologiske,

spesielt menneskelige vev er ukjent, slik at også en lang-varig gjennomlysning, f.eks. ved operasjoner, undersøkelser med sonde osv. er mulig. Det har spesielt vist seg at ved kombinasjon av buntet lys, som blir kort under arbeids-

flaten spredt ved et lysspredende sjikt, bevirker at det indre av det gjennomstrålte vevet kan fremkomme klart og tydelig.

Den fremragende avbildningen fremkommer ikke som følge av

en spesielt stor lyshet ved den belyste flaten til arbeidsplaten, noe som man lett kan se når man f.eks. holder hånden direkte foran seg ved sterkt sollys. Den fremragende avbildningen kommer fra den spesielle lysfølingen. Av denne grunn skulle også bli forhindret at direkte lys fra lyskilden faller på den belyste arbeidsplaten.

Vesentlige fordeler ved løsningen ifølge oppfinnelsen

består i at det ikke oppstår noe skader på det biologiske vevet, og ved en hurtigere undersøkelsesforløp og likeledes en tydelig forbedret skåning av øynene.

Skåningen av øynene er spesielt viktig, når den belyste delen av arbeidsplaten kun er utformet som smaler strimler som må bli skjøvet frem og tilbake under vevet som undersøkes, når man ved hjelp av en innstillbar blender de belyste deler av arbeidsplaten skal begrenses på det området som skal under-søkes .

Dessuten har det vist seg at en skåning av øynene også blir tilveiebrakt ved at ved kanten av den jevnt og belyste flaten blir tilveiebrakt en strimmel med redusert lyshet, slik at lys-mørke-overgangene blir ikke så konsentrerte.

For å kunne redusere de ved gjennomlysning av spesielle levende biologiske vev forstyrrende infrarødstråling til lyskilden er det anbefalt å anordne infrarødgjennomslippelige speil eller også infrarøde sperrefilter i lysbanen. Dessuten er det mulig å avkjøle arbeidsplaten. Derved er alle kjølings-typer fra luftkjøling til varmepumpe i prinsippet egnet.

Mens det ved anvendelse av gjennomlysningsinnretninger i medisinen er mulig å begrense den belyste flaten til arbeidsplaten på stedet som skal undersøkes ved hjelp av blender,

kan dette prinsippet ved anvendelse av gjennomlysningsinnretninger i produksjonsbedrifter, f.eks. ved gjennomlysning og rensing av fiskefileter ikke bli utført. I slike tilfeller blir kun en smal, stripeformet flate av arbeidsplaten belyst, for å tilveiebringe en maksimal skåning av øynene og samtidig kan lysflaten under arbeidsplaten beveges frem og tilbake slik at alle delene som skal undersøkes kan bli gjennomlyst. Da kun en smal strimmel av arbeidsplaten blir belyst, forblir imidlertid resten av arbeidsplaten mørk, og det fremkommer en forbedret skåning av øynene til personalet enn ved de tid-ligere kjente gjennomlysningsinnretningene slik at denne kan også anvendes uten bruk av spesialbriller. Dessuten er det mulig å øke lysstyrken ved den sterke buntingen av lyset eller også mulig å redusere lampeeffekten. Samtidig blir den uønskede varmestrålingen som medfører oppvarming av fiskekjøttet begren-set til kun de respektive belyste smale strimlene.

Fortrinnsvis er lyskilden anbrakt i en lyskasse, idet lyskassen er lagret lett bevegelig til føringsskinner. Selve lyskassen blir fortrinnsvis beveget med et endeløst kjedebånd og elek-trisk motor.

For å forhindre at det danner seg et sjikt av kondensvann på den avlyste og oppvarmede arbeidsplate ved håndtering av av-kjølt fiskefilet, er en avstrykerinnretning anordnet fortrinnsvis i lyskassen til høyre og venstre for lyskilden, som kan stadig rengjøre undersiden av arbeidsplaten.

For å forhindre at lysbredende sjikt, som er avgjørende for gjennomlysningsvirkningen og som følger en foretrukket ut-førelsesform består av diamantstøv ikke blir gjort uvirksom av smuss og fuktighet osv. er dette lysbredende sjiktet med fordel anordnet mellom to glassplater av hvilke den øvre fortrinnsvis utgjør arbeidsplaten.

Det har vist seg at allerede relativt lave forskjeller i tykkelsen på arbeidsplaten og derav resulterende forskjeller i avstanden mellom lysbredende sjikt og biologisk vev kan virke reduserende på gjennomlysningsvirkningen. Ved hjelp av en justering kan dette imidlertid bli utjevnet.

Oppfinnelsen skal nå bli beskrevet nærmere ved hjelp av tegningene, hvor:

fig. 1 viser et tverrsnitt gjennom en første utførelsesform

av en lyskilde.

fig. 2 viser et. tverrsnitt gjennom en gjennomlysningsinnretning med bevegelig lyskilde.

fig. 3 viser et lengdesnitt gjennom lyskassetten ved den innretningen vist på fig. 2.

fig. 4 viser et tverrsnitt gjennom en ytterligere utførelses-form av en gjennomlysningsinnretning.

Pa fig. 1 er det vist en lyskilde 1 bestående av et langstrakt hus 3 med tilnærmet parabolsk tverrsnitt. Huset 3 er forsynt med et speil 7 på sideveggene. Oversiden av huset 3 er luk-ket med en glassplate 4. Tjener glassplaten 4 samtidig som arbeidsplate 2, så er den også gjort matt på dens underside for å sikre en skyggefri opplysning. Denne lyskilden 1 kan bli anvendt i et egnet hus.

I brennpunktet til det delvis speilutførte huset 3 er det anordnet et lysrør 5, som også har et speil 8. Speilene 7,8

lar uønsket infrarød stråling passere fortrinnsvis uten reflek-sjon. Åpningen 6 i huset 3 tjener til bortføring av den i lampen 5 frembrakte varme ved hjelp av en av en ventilator frembrakt luftstrøm. Tilsvarende konstruksjon er kjent for

belysningsinnretninger for operasjonsbord.

Ennå sterkere avkjøling kan bli tilveiebrakt når det anvendes et spesielt kjølemiddel, f.eks. flytende karbondioksyd, som virker direkte på glassplaten 4 som tjener som arbeidsplate 2. Platen 4 må ikke ubetingende bestå av glass, med glass menes her alle materialer som er egnet for de respektive anvendingsformålene med hensyn til gjennomlysningsinnretningen.

På fig. 2 er det vist et tilnærmet kvadratformet hus 9, hvis åpne overside er dekket med en glasskive som tjener som arbeidsplate 2. Under arbeidsplaten 2 er det anordnet en på/av-bryter 17 ved huset 9, ved hjelp av hvilken gjennomlysningsinnretningen kan bli koplet av og på, f.eks. ved hjelp av en trykknapp.

Under arbeidsplaten 2 er det anordnet en lyskilde 1. Den befinner seg i en spesiell lyskasse 10, som består av to deler 10.1, 10.2, som har en skillelinje 12 (fig. 3).

Til venstre og høyre for lyskilden 1 er det anordnet avstrykere 19, f.eks. gummilepper, som rengjør undersiden av arbeidsplaten 2 for smuss og fuktighet. Derved er den av lyskilden 1 belyste delstrykke av arbeidsplaten 2 alltid ren, slik at lysføringen ikke blir forhindret.

Lyskassen 10 er opplagret lett førbar ved hjelp av kulelager

13 i føringsskinner 11. Dessuten er det ved lyskassen 10 anrodnet en endebryter 18.

I lyskassen 10 er det anordnet en drivmotor 14 med en hjul

15, som står i samvirke med en endeløs kjede 16 lagret i huset 9 og som tilveiebringer den frem- og tilbakegående bevegelsen til lyskassen 10. I stedet for hjulet 15 og tannstangen hhv. kjedne 16, kan det også anvendes andre drivinnretninger, f.eks.

snortrekk.

Fig. 3 viser lyskassen 10 i lengdesnitt. Det fremkommer her at på dens overside anordnet lyskilden 1 med lysrør 5 og glassplaten 4. I den nedre delen 10.2 til lyskassen 10 er det anordnet hjulet 15, som blir drevet av den vedlikeholds-frie elektriske motoren 14. Ventilatoren 20 og luftleder-blikket 16 er også som vist på tegningen anordnet her. Med disse komponentene blir lyskilden 1 indirekte avkjølt, dessuten kan eventuelle fuktighetsrester bli tørket ut.

Ved den på fig. 2 viste innretningen blir arbeidsplaten 2 belyst av en tilnærmet 5 cm bred seg automatisk under platen 2 frem og tilbake bevegende lysbånd, hvorved øynene til personalet som arbeider ved belysningsinnretningen blir skånet. Anvendelsen av en beskyttelsesbrille er kun nødvendig

ved overømfintlige øyner. Ved hjelp av buntingen av lyset er gjennomtrengeligheten til lyset gjennom det biologiske vevet, f.eks. fiskekjøtt blitt betydelig forbedret, hvorved det er blitt mulig med en effektiv og lett registrering og fjerning av fremmedlegemer, parasitter osv. Den trinnløse hastighetsinnstillingen på 0,5 til 5 cm/sek. muliggjør til-passing til betjeningspersonalets håndteringsevne, men også til graden av antall parasitter osv. Dessuten kan ved om-kopling av bevegelsesretningen på lyskilden begge endene av føringsskinnene bli valgt en forsinkelse mellom 5 og 15 sekun-der hvorved det blir gjort mulig med kontinuerlig arbeid, spesielt ved filetering av fisk.

Det optiske systemet 1 er anordnet i et hovedsakelig lystett hus 40, idet lyskilden 5 er anordnet i et spesielt hus. Derved kan f.eks. bli forhindret at lyset til lyskilden 5

når direkte på arbeidsplaten 29.

Lyset til lyskilden 5 blir buntet ved hjelp av speil 8, 25,

26 på et lysbrytende sjikt 28 ved undersiden av arbeidsplaten 29, idet brennpunktet hhv. brennlinjen 31 til lysbunten ligger

i avstand F ovenfor arbeidsplaten 29.

Det lysbrytende sjikt 28, som tilveiebringer optimale resul-tater når den består av diamantstøv, er innelukket mellom to glassplater 29, 30, som tilsammen utgjør arbeidsplaten. Derved blir forhindret at ved smuss, fingeravtrykk, kondensvann og liknende reduseres den optiske virkningen av det lysbredende sjiktet 28.

For å kunne redusere størrelsen på den belyste flaten 32 til arbeidsplaten 29, er det anordnet bevegelige blendere 23, 24. Disse blenderne kan være anbrakt ved forskjellige steder i lysbanen. Figuren viser blenderen 23 med avstand under arbeidsplaten 29 eller som alternativ blender 24 i umiddel-bar nærhet av lyskilden 5. Med fire respektive sammenhørende blendere 23 hhv. 24 er det mulig å innstille den belyste flaten 32 til arbeidsplaten 29 på den respektive nødvendige størrelse.

Den belyste flaten 32 til arbeidsplaten 29 må naturligvis være jevnt lys. For skåning av øynene anbefaler det seg å tilveiebringe ved kanten av den belyste flaten 32 en belyst strimmel som reduserer lysheten for å danne en flytende overgang mellom belyst og ikke-belyst flate til arbeidsplaten 29. En slik skyggevirkning blir f.eks. tilveiebrakt når blenderen 23 er anordnet med avstand under arbeidsplaten 29 hhv. det lybredende sjiktet 28.

Kjølingen av det optiske systemet er vist ved hjelp av en vifte 20. Det er naturligvis mulig å anvende i stedet for denne viften et mer intensivt kjølesystem, som f.eks. fordamp-ningssystem.

Som fig. 4 viser, er kun en del 12 av arbeidsplaten 29 belyst. Det optiske systemet 1 kan derfor som et hele være gjort forskyvbart relativt i forhold til arbeidsplaten 29. Dette prinsippet kan utvides idet den belyste flaten 32 til arbeidsplaten 29 enten blir valgt som en smal strimmel eller sågar som en smalere punktformet flekk. Det er her nødvendig med en bevegelse mellom det optiske systemet 1 og arbeidsplaten 29 hhv. den på arbeidsplaten 29 liggende vev hhv. kroppsdel som skal undersøkes. I dette tilfellet kan vur-deringen praktisk talt foregå kun ved hjelp av en optisk og spesielt optoelektronisk bildeopptaker 36, idet bildevur-deringen er mulig ved hjelp av en datamaskin.

Praktiske forsøk med gjennomlysningsinnretningen vist på fig.

4 har vist at allerede en forskjellig tykkelse A på arbeidsplaten 29, til hvilken underside er anordnet den lysbredende flaten 28, har en merkbar påvirkning av registreringen av

fremmedlegemer osv. i det indre av vevnaden som belyses. Det er imidlert-d mulig å justere denne virkningen ved å justere avstanden B mellom arbeidsplaten 29 og det optiske systemet 1.

Skal større flater 32 til arbeidsplaten 29 bli belyst, kan det oppstå problemer med tilstrekkelig lyshet. Man kan da

kople flere lamper 5 parallelt, idet det ved egnet anordning av det optiske systemet, lysrør, speil, blender, linser, osv. er mulig å belyse fra hver lampe en egnet flate 32 idet disse flatene 32 går over i hverandre uten synlige sømmer.

Claims (10)

1. Innretning for gjennomstråling av biologisk vev eller materiale med lys for å gjøre synlig deri inneholdende legemer, idet innretningen innbefatter en lysgjennomslippelig arbeidsplate (2, 29) med lysbredende egenskaper og minst en kunstig lyskilde (5), som er anordnet under arbeidsplaten (2, 29) og hvis lys blir buntet over et optisk system (1) og ført på arbeidsplaten (2, 29), karakterisert ved at lyset er buntet slik at brennpunktet (31) ligger i en avstand (F) ovenfor arbeidsplaten (2, 29), at i en avstand (A) under arbeidsplaten (2, 29) er anordnet en lysspredende flate (28) og at lyskilden (5) er således anordnet og avskjermet at intet direkte lys treffer arbeidsplaten (2, 29).

2 . Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at det optiske systemet (1) består av et langstrakt, delvis med speil forsynt hus (3) med et tilnærmet parabolsk tverrsnitt, hvis overside er tildekket av en glassplate (4) og at det optiske systemet (1) er anbrakt i en ly^asse (10), som er satt sammen av to deler (10.1, 10.2) og lagret lett førbart til føringsskinner (11).

3 . Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at det optiske systemet (1) er kapslet inn i et hus (40) og at åpningen gjennom hvilken lysstrålen er rettet på undersiden av arbeidsplaten (29) er tildekket av en glassplate (4) .

4. Innretning ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at i lysbanen er anordnet minst et infra-rødt gj ennomslippelig speil (7, 8, 25, 26) hhv. et infrarødt sperrefilter (4).

5. Innretning ifølge minst ett av kravene 1 til 4, karakterisert ved at det optiske systemet (1) og/eller arbeidsplaten (2, 29) blir tvunget avkjølt med et kjølemiddel.

6 . Innretning ifølge minst ett av kravene 1 til 5, karakterisert ved at under den lysspredende flaten (28) er anordnet innstillbare blendere (23, 24) for å begrense den belyste flaten (32) til arbeidsplaten (29).

7 . Innretning ifølge minst ett av kravene 1 til 6, karakterisert ved at den lysspredende flaten (28) befinner seg mellom to beskyttende plater (29,

30) fortrinnsvis av herdet glass og består fortrinnsvis av et sjikt diamantstøv.

8. Innretning ifølge ett av kravene 1 til 7, karakterisert ved at flere lyskilder (5) er anordnet, som ved behov kan belyse ved siden av hverandre liggende flater (32) til arbeidsplaten (2, 29).

9 . Innretning ifølge minst ett av kravene 1 til 8, karakterisert ved at avstanden (B) mellom arbeidsplaten (2, 29) og det optiske systemet (1) kan justeres.

10. Innretning ifølge minst ett av kravene 1 til 9, karakterisert ved at det optiske systemet (1) under arbeidsplaten (2, 29) kan beveges frem og tilbake idet det optiske systemet (1) belyser kun en stripeformet eller punktformet flate (32) av arbeidsplaten (2, 29) og kan føres under arbeidsplaten slik at denne blir belyst stripevis eller linjevis etter hverandre.