SE523729C2 - Optical detector arrangement for detecting and registering incident ultraviolet radiation has sensors, which when activated, continuously measure and indicate changes of UV radiation passing through applied protective agent on covering - Google Patents

Optical detector arrangement for detecting and registering incident ultraviolet radiation has sensors, which when activated, continuously measure and indicate changes of UV radiation passing through applied protective agent on covering

Info

Publication number
SE523729C2
SE523729C2 SE0102226A SE0102226A SE523729C2 SE 523729 C2 SE523729 C2 SE 523729C2 SE 0102226 A SE0102226 A SE 0102226A SE 0102226 A SE0102226 A SE 0102226A SE 523729 C2 SE523729 C2 SE 523729C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
optical detector
detector device
radiation
ultraviolet radiation
sensors
Prior art date
Application number
SE0102226A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0102226L (en
SE0102226D0 (en
Inventor
Jan Wipenmyr
Original Assignee
Imego Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Imego Ab filed Critical Imego Ab
Priority to SE0102226A priority Critical patent/SE523729C2/en
Publication of SE0102226D0 publication Critical patent/SE0102226D0/en
Priority to PCT/SE2002/001236 priority patent/WO2003001164A1/en
Priority to EP02744035A priority patent/EP1412713A1/en
Priority to TW91113662A priority patent/TW569005B/en
Publication of SE0102226L publication Critical patent/SE0102226L/en
Publication of SE523729C2 publication Critical patent/SE523729C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/429Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors applied to measurement of ultraviolet light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

The arrangement (10) includes sensors (11,12) and device for generating a detection signal. A covering (15) covers the sensors and applicable with a protective agent, and that the sensors, when activated, are arranged to continuously measure and indicate changes of ultraviolet radiation passing through the applied protective agent on the covering. An Independent claim is included for: (a) a method of detecting and registering incident UV radiation and characteristics of a protective agent applied on the detector arrangement.

Description

25 30 35 40 523 729 Emellertid degenereras SPC med tiden. Således minskar skyddet mot UVA strålningen kraftigt med tiden för befintliga solskyddskrämer som finns på marknaden. Efter en dag i solen reduceras den absorberande effekten av SPC minskar betydligt. 25 30 35 40 523 729 However, SPC degenerates with time. Thus, the protection against UVA radiation decreases sharply with time for existing sunscreens available on the market. After a day in the sun, the absorbent effect of SPC is significantly reduced.

Absorberingsspektrumet för SPC transformeras tiil UVC regionen där SPC inte är användbart längre.The absorption spectrum of SPC is transformed into the UVC region where SPC is no longer useful.

Flera anordningar har tidigare föreslagits för att mäta solens UV strålning, i synnerhet för solbadare.Several devices have previously been proposed for measuring the sun's UV radiation, especially for sunbathers.

US 5,986,273 visar en UV strålningssensor bestående av ett tunt transparant halvgenomsläppande membran och en indikator. Membranet är adhesivt och kan bäras på huden för att indikera exponering av UV-strålning och består av bläck som ändrar färg gradvis. UV-strålningssensorn visar användaren, såsom solbadaren, när exponering till solljuset skall avslutas och/eller solskyddskräm ska appliceras. Dessutom kan sensorn även förses med medel för att mottaga och absorbera ett solskyddsmedel så att användaren vet när man ska applicera ytterligare solskydd. Således visar sensorn absorberingsegenskaperna för solskyddsmedlet på människohud genom emulering av sättet som solskyddsmedlet absorberas av huden. Eftersom den allmänna degenereringen genom solstrålningen ökar, blir solskyddsmedlet sakta mindre och mindre effektivt för att förhindra överföringen av UV ljus genom membranet till sensorns indikator. Slutligen, ändrar membranet gradvis färg för att indikera att mer solskyddsmedel borde appliceras. Avslutningsvis är nämnda UV-sensor endast förinställd för olika strålningsnivåer.US 5,986,273 discloses a UV radiation sensor consisting of a thin transparent semipermeable membrane and an indicator. The membrane is adhesive and can be worn on the skin to indicate exposure to UV radiation and consists of inks that change color gradually. The UV radiation sensor shows the user, such as the sunbather, when exposure to sunlight should end and / or sunscreen should be applied. In addition, the sensor can also be provided with means for receiving and absorbing a sunscreen so that the user knows when to apply additional sunscreen. Thus, the sensor shows the absorbent properties of the sunscreen on human skin by emulating the manner in which the sunscreen is absorbed by the skin. As the general degeneration through solar radiation increases, the sunscreen slowly becomes less and less effective in preventing the transmission of UV light through the membrane to the sensor indicator. Finally, the membrane gradually changes color to indicate that more sunscreen should be applied. Finally, said UV sensor is only preset for different radiation levels.

US 4,985,632 visar ett elektronisk ur innefattande en fotodiod för detektering av hudskadande UVB ultraviolett solningsstråle. En del av urets delar samverkar så att UVB strålningsintensiteten omedelbart infallande på detektorn ger ett medelbart värde på UVB strålningen, d.v.s. inte UVA och UVC strålning. Dessutom visar uret även den maximala tid en användare kan med säkerhet exponeras till UVB-strålning, vilket dock beräknas initialt, med fördel medelst en dator. Emellertid tages ingen hänsyn till solskyddsmedlets inverkan.US 4,985,632 discloses an electronic watch comprising a photodiode for detecting skin damaging UVB ultraviolet tanning beam. Some of the parts of the watch interact so that the UVB radiation intensity immediately incident on the detector gives an average value of the UVB radiation, i.e. not UVA and UVC radiation. In addition, the watch also shows the maximum time a user can be safely exposed to UVB radiation, which, however, is calculated initially, advantageously by means of a computer. However, the effect of the sunscreen is not taken into account.

US 5,008,548 visar en miniatyriserad, portabel, batteridriven strålmätare med en kombinerad effekt och energi mätning, vilken tillhandahåller medel för att bestämma riktningen av den maximala UV-källan och även mätningen av den totala energin, d.v.s. dosen. Den miniatyriserade portabla enheten består av ett larm vid uppnående av den förbestämda dosen, som sättes av användaren. Ingen hänsyn tages till solskyddsmedlets effekt.US 5,008,548 discloses a miniaturized, portable, battery powered radimeter with a combined power and energy measurement, which provides means for determining the direction of the maximum UV source and also the measurement of the total energy, i.e. doses. The miniaturized portable device consists of an alarm upon reaching the predetermined dose set by the user. No account is taken of the effect of the sunscreen.

US 5,365,068 visare en portabel anordning för att beräkna den optimala säkra SPF sololjan som ska appliceras av användaren under lokala omgivningens villkor. Användaren inger 10 15 20 25 30 35 40 hudtypen och tiden användaren vill vara under solen. Anordningen innefattar en fotovoltisk (PV) cell för själv försörjning och ett back-up batteri.US 5,365,068 discloses a portable device for calculating the optimum safe SPF solar oil to be applied by the user under local environmental conditions. The user enters 10 15 20 25 30 35 40 the skin type and the time the user wants to be under the sun. The device comprises a photovoltaic (PV) cell for self-supply and a back-up battery.

KORTFATFAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Det huvudsakliga ändamålet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en optisk detektoranordning och registrering av infallande UV strålning, vilken löser de nackdelar som ovannämnda kända tekniker har, vilken väsentligen omedelbart och kontinuerlig visar den totala ackumulerade UV strålningen, degenereringen av det skyddande medlet och slutligen solskyddsmedlets SPC. Dessutom är den optiska detektor anordningen kan förses med en larmenhet, som larmar om ett förbestämt solstrålningsvärde.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION The main object of the present invention is to provide an optical detector device and detection of incident UV radiation, which solves the disadvantages of the above-mentioned prior art, which substantially immediately and continuously shows the total accumulated UV radiation. and finally the SPC of the sunscreen. In addition, the optical detector device can be provided with an alarm unit, which alerts about a predetermined solar radiation value.

Dessa ändamål uppnås medelst den i början nämnda optiska detektoranordningen innefattande sensorer och medel för generering av en detekteringssignal. Anordningen innefattar ett hölje, vilket täcker nämnda sensorer och kan appliceras med ett skyddande medel. Sensorerna är anordnade att indikera ändringar av ultraviolett strålningen som passerar genom nämnda skyddande medel på nämnda hölje.These objects are achieved by means of the initially mentioned optical detector device comprising sensors and means for generating a detection signal. The device comprises a cover, which covers said sensors and can be applied with a protective agent. The sensors are arranged to indicate changes in the ultraviolet radiation passing through said protective means on said housing.

Den optiska detektoranordningen innefattar aktiva element och optiska filter anordnade i kommunikation med nämnda aktiva elementen, varvid de optiska filtren kontrollerar våglängdsregionen av den infallande ultravioletta utstrålningen.The optical detector device comprises active elements and optical filters arranged in communication with said active elements, the optical filters controlling the wavelength region of the incident ultraviolet radiation.

Höljet som kan appliceras med skyddande medel är anordnat mellan infallande ultravioletta strålningen och de aktiva elementen bestående av optiska filter. Höljet uppvisar egenskaper lik en människohud genom absorbering, genomsläpplighet och tjocklek. Syftet är att simulera människlig hud his en solbadare vid applicering av ett solskyddsmedel vid solning.The cover which can be applied with protective means is arranged between the incident ultraviolet radiation and the active elements consisting of optical filters. The casing exhibits properties similar to human skin through absorption, permeability and thickness. The purpose is to simulate human skin a sunbather when applying a sunscreen when sunbathing.

Medlen och aktiva elementen innefattande optiska filter, som ger den totala ultraviolett strålningen, degenereringen av det skyddande medlet eller dess effektivitet. Således är nämnda optiska filter, av denna anledning, anordnade för UVA, UVB, UVC strålningar resp. gult ljus (c:a 550 nm).The agents and active elements include optical filters which provide the total ultraviolet radiation, the degeneracy of the protective agent or its effectiveness. Thus, said optical filters, for this reason, are arranged for UVA, UVB, UVC radiation resp. yellow light (approx. 550 nm).

Nämnda medel innefattar förstärkare, analog-digital-omvandlare, en integrator, beräkningsenheter, en oscillator och minnesenhet, innefattande en data representerande några olika hudtyper, drivenheter och displayenheter.Said means comprise amplifiers, analog-to-digital converters, an integrator, calculation units, an oscillator and a memory unit, comprising a data representing a few different skin types, drives and display units.

Det skyddande medlet är ett solskyddsmedel, såsom ett solkontrollmedel, solkräm eller liknande, d.v.s. solskyddsmedel som finnes på marknaden.The protective agent is a sunscreen, such as a sunscreen, sunscreen or the like, i.e. sunscreen products available on the market.

I ett föredraget utförande är den infallande ultraviolett strålen är strålar från solen inkluderande UVA, UVB och UVC strålning. I ett föredraget utförande kan den ställas in för 10 15 20 25 30 35 40 523 729 olika hudtyper. I ett utförande med fördel är den vattentät. UV detektorn är försörjd medelst solceller, varvid den kan återladdas i solen.In a preferred embodiment, the incident ultraviolet ray is rays from the sun including UVA, UVB and UVC radiation. In a preferred embodiment, it can be set for 10 520 723 different skin types. In an advantageous embodiment, it is waterproof. The UV detector is supplied by solar cells, whereby it can be recharged in the sun.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det följande kommer uppfinningen att beskrivas mer detaljerad och på ett icke begränsande sätt med hänvisning till närslutna ritningar, i vilka: Fig. 1 visar en schematisk tvärsnitts-vy genom en UV detektorsensor innefattande aktiva element, enligt ett föredraget utförande av uppfinningen.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In the following, the invention will be described in more detail and in a non-limiting manner with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a schematic cross-sectional view through a UV detector sensor comprising active elements, according to a preferred embodiment of the invention.

Fig. 2 visar ett kopplingsschema av sensorn enligt Fig. 1.Fig. 2 shows a wiring diagram of the sensor according to Fig. 1.

Fig. 3 visar en schematisk tvärsnitts-vy genom en UV detektorsensor innefattande aktiva element, enligt ett andra föredraget utförande av uppfinningen.Fig. 3 shows a schematic cross-sectional view through a UV detector sensor comprising active elements, according to a second preferred embodiment of the invention.

Fig. 4 visar ett kopplingsschema av sensorn enligt Fig. 3.Fig. 4 shows a wiring diagram of the sensor according to Fig. 3.

BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSEXEMPEL I det första föredragna utförande, såsom visas i Fig. 1, innefattar en optisk detektoranordning 10 två aktiva element 11 och 12, vilka är anordnade på en bärare 13. Det aktiva elementet 11 är anordnat med ett optiskt filter 14 så att en infallande UV strålning passerar genom det optiska filtret 14 och sedan träffar det aktiva elementet 11. Det optiska filtret är avsett för UVB strålning och därför består av ett bandpassfilter för UVB ultraviolett strålning centrerad kring cza 300 nm med en full bredd vid halva maximumet, d.v.s. halva bredden av c:a 30nm. Elementet 12 är en referens diod, vilken också är anordnad på bäraren 13.DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS In the first preferred embodiment, as shown in Fig. 1, an optical detector device 10 comprises two active elements 11 and 12, which are arranged on a carrier 13. The active element 11 is arranged with an optical filter 14 so that an incident UV radiation passes through the optical filter 14 and then hits the active element 11. The optical filter is intended for UVB radiation and therefore consists of a bandpass filter for UVB ultraviolet radiation centered around cza 300 nm with a full width at half the maximum, ie. half the width of about 30nm. The element 12 is a reference diode, which is also arranged on the carrier 13.

Dessutom innefattar UV detektorsensorn 10 ett hölje 15, som kan appliceras med ett skyddande medel, såsom ett Solskyddsmedel, solkräm eller solmedel. Höljet 15 är anordnat kommunicerande med det aktiva elementen 11 (och 12) innefattande det optiska filtret 14, med fördel mellan den infallande UV strålningen och det optiska filtret 14 respektive referensdioden 12, så att den infallande UV strålningen passerar genom höljet 15 och sedan träffar både filtret 14 och referensdioden 12.In addition, the UV detector sensor 10 comprises a housing 15, which can be applied with a protective agent, such as a sunscreen, sunscreen or sunscreen. The housing 15 is arranged communicating with the active elements 11 (and 12) comprising the optical filter 14, advantageously between the incident UV radiation and the optical filter 14 and the reference diode 12, respectively, so that the incident UV radiation passes through the housing 15 and then hits both The filter 14 and the reference diode 12.

Höljet 15 visar dessutom huvudsakligen samma egenskaper som människohud, såsom vid absorbering och genomskinlighet för UV strålning, tjockleken för höljet 15 osv.In addition, the cover 15 shows essentially the same properties as human skin, such as in the absorption and transparency of UV radiation, the thickness of the cover 15, and so on.

Kopplingsschemat för den elektriska anordningen av en UV detektorsensor enligt fig. 1 visas i fig. 2. Enligt detta utförande kopplas det aktiva elementet 11 och referensdioden 12 först till signalförstärkarna 41 respektive 42. Med fördel är det aktiva elementet 11 och referensdioden 12 direkt anslutna till en operationsförstärkare 43, vilken i sin tur är dessutom ansluten till en integrator 44. 10 15 20 25 30 35 40 Utom operationsförstärkaren 43, är insignalenheterna anslutna till integratorn 44 med fördel en drivenhet 46 och en återställarenhet 47. En oscillator 45 är i sin tur anslutna till drivenheten 46.Wiring diagram for the electrical device of a UV detector sensor according to fi g. 1 is displayed in fi g. According to this embodiment, the active element 11 and the reference diode 12 are first connected to the signal amplifiers 41 and 42, respectively. In addition to the operational amplifier 43, the input signal units are connected to the integrator 44, advantageously a drive unit 46 and a reset unit 47. An oscillator 45 is in turn connected to the drive unit 46.

Integratorn 44 är dessutom ansluten till en beräkningsenhet 48, som är ansluten till en drivenhet 52, vilken i sin tur är ansluten till en displayenhet 53. Vidare är en inmatningsenhet 52 ansluten till minnesenheten 50.The integrator 44 is further connected to a computing unit 48, which is connected to a drive unit 52, which in turn is connected to a display unit 53. Furthermore, an input unit 52 is connected to the memory unit 50.

I en annan utföringsform innefattar UV detekteringsanordningen ett aktivt element som har ett optiskt filter för att mäta UVA strålningen. I detta fall är en andra beräkningsenhet 49 på samma sätt ansluten till en andra drivenhet 54, som i sin tur är ansluten till en andra displayenhet 55. I det enklaste utförandet mäter emellertid UV detekteringsanordningen endast UVB strålning och således exkluderas komponenterna i den streckade områden i Fig. 2.In another embodiment, the UV detection device comprises an active element having an optical filter for measuring the UVA radiation. In this case, a second computing unit 49 is similarly connected to a second drive unit 54, which in turn is connected to a second display unit 55. In the simplest embodiment, however, the UV detection device measures only UVB radiation and thus the components in the dashed areas are excluded in Fig. 2.

UV detekteringssensorn 10 är justerbar för olika hudtyper i ett utförande av uppfinningen, d.v.s. innefattar sensorn 10 nämnda minnesenheten 50 innefattande data representerande olika hudtyper (mJ/cmz), och även nämnda inmatningsenhet 51 för att välja de önskade individuella hudtyperna med hänsyn till the maximala UV strålningsdosen (mJ/cmz). I ett alternativt utförande kan olika UV detektrosensorenheter 10 för olika hudtyper med hänsyn till UV strålningsdosen (mJ/cmz) anordnas.The UV detection sensor 10 is adjustable for different skin types in one embodiment of the invention, i.e. the sensor 10 comprises said memory unit 50 comprising data representing different skin types (mJ / cm 2), and also said input unit 51 for selecting the desired individual skin types with regard to the maximum UV radiation dose (mJ / cm 2). In an alternative embodiment, different UV detector rose sensor units 10 for different skin types with respect to the UV radiation dose (mJ / cm 2) can be provided.

UV detektor anordningen kan förses med en larmenhet, som larmar när maximal UV strålningsdos uppnås (ej visad i figurerna).The UV detector device can be provided with an alarm unit, which alarms when the maximum UV radiation dose is reached (not shown in the figures).

UV detektoranordningen 10 enligt det första utförandet av uppfinningen fungerar enligt följande sätt: Om nödvändigt ställes initialt UV detektoranordningen 10 för önskad hudtyp, enligt ovan. Sedan återställes UV detektorsensorn 10. Användaren, såsom en solbadare, applicerar sin kropp och höljet 15 av UV detektorsensorn 10 med ett skyddande medel.The UV detector device 10 according to the first embodiment of the invention operates as follows: If necessary, the UV detector device 10 is initially set for the desired skin type, as above. Then, the UV detector sensor 10 is reset. The user, like a sunbather, applies his body and the casing 15 of the UV detector sensor 10 with a protective agent.

Som ett resultat indikerar displayen av sensorn 10, medelst integratorn 44 och beräkningsenheten 48, omedelbart och kontinuerligt den totala ackumulerade dosen av UVB strålningen relativ eller jämförd med den maximalla tillåtna UV strålningen med hänsyn till hudtypen. I detta förenklade första utförandet av UV detektorsensorn 10 visar den totala ackumulerade dosen av UVB strålningen även när skyddsmedlet degenererar, medelst beräkningsenheten 49, beroende på att den infallande UVB strålningen på det aktiva elementet 11 minskar eftersom absorberingsspektrumet flyttar till UVC strålningsområdet.As a result, the display of the sensor 10, by means of the integrator 44 and the computing unit 48, immediately and continuously indicates the total accumulated dose of the UVB radiation relative to or compared with the maximum allowable UV radiation with respect to the skin type. In this simplified first embodiment, the UV detector sensor 10 shows the total accumulated dose of the UVB radiation even when the protective agent degenerates, by means of the calculation unit 49, due to the incident UVB radiation on the active element 11 decreasing as the absorption spectrum fl expands to the UVC radiation range.

Således, om en larmenhet är anordnad, larma denna när en maximal dos (mJ/cmz) av UVB strålningen för hudtypen uppnås.Thus, if an alarm unit is provided, it alarms when a maximum dose (mJ / cm 2) of the UVB radiation for the skin type is reached.

I ett andra utförande av uppfinningen innefattar UV detekteringsanordningen 20 med fördel fem aktiva element 21, 22, 23, 24 och 25, vilka är anordnade på en bärare 26, se Fig. 3. De 10 15 20 25 30 35 40 523 729 6 aktiva elementen 21, 22, 23 och 24 är anordnade med optiska filter 31, 32, 33, och 34 vid nämnda aktiva element och bäraren 26, enligt det första utförandet av uppfinningen.In a second embodiment of the invention, the UV detection device 20 advantageously comprises five active elements 21, 22, 23, 24 and 25, which are arranged on a carrier 26, see Fig. 3. The active elements the elements 21, 22, 23 and 24 are provided with optical filters 31, 32, 33, and 34 at said active elements and the carrier 26, according to the first embodiment of the invention.

Elementet 21 är anordnat med ett optiskt filter 31, vilket består av ett bandpassfilter för UVA strålning centrerad kring 360 nm med en halvbredd av c:a 60 nm. Elementet 22 är anordnat med ett optiskt filter 32 bestående av ett bandpassfilter för UVB strålning centrerad kring 300 nm med en halvbredd av cza 30 nm. Elementet 23 är anordnat med ett optiskt filter 33, som består av ett bandpassfilter för kortvåg för UVC strålning med en avskärning vid c:a 280 nm. Elementet 24 består av ett bandpassfilter centrerad kring 550 nm med en halvbredd vid c:a 20 nm, d.v.s. för gult ljus. Elementet 25 är en referensdiod.The element 21 is provided with an optical filter 31, which consists of a bandpass filter for UVA radiation centered around 360 nm with a half-width of about 60 nm. The element 22 is provided with an optical filter 32 consisting of a bandpass filter for UVB radiation centered around 300 nm with a half width of about 30 nm. The element 23 is provided with an optical filter 33, which consists of a shortwave bandpass filter for UVC radiation with a cut-off at about 280 nm. The element 24 consists of a bandpass filter centered around 550 nm with a half width at about 20 nm, i.e. for yellow light. Element 25 is a reference diode.

UV detektoranordníngen 20 innefattar en konvertering 27 som är anordnat på de optiska filtrarna 31, 32, 33 och 34 och referensdioden 25 i enlighet med det första fördelaktiga utförandet av uppfinningen.The UV detector device 20 comprises a conversion 27 arranged on the optical filters 31, 32, 33 and 34 and the reference diode 25 according to the first advantageous embodiment of the invention.

Kopplingsschemat för UV detektoranordníngen enligt Fig. 3 visas l Fig. 4. Referensdioden 25 och de aktiva elementen 21, 22, 23, 24 kopplas initialt till signalförstärkarna 61, 62, 63, 64 reps. 65, vilka aktiva element 21-24 är anslutna till tillhörande operationsförstärkarna 66, 67, 68 och 69. Operationsförstärkarna 66, 67, 68 och 69 är i sin tur anslutna till en analog- digitalomvandlare (ADC) 70, som är ansluten till en integrator 71 och två beräkningsenheter 76 och 77.The wiring diagram of the UV detector device according to Fig. 3 is shown in Fig. 4. The reference diode 25 and the active elements 21, 22, 23, 24 are initially connected to the signal amplifiers 61, 62, 63, 64 reps. 65, which active elements 21-24 are connected to the associated operational amplifiers 66, 67, 68 and 69. The operational amplifiers 66, 67, 68 and 69 are in turn connected to an analog-to-digital converter (ADC) 70, which is connected to an integrator. 71 and two calculation units 76 and 77.

En oscillator 72 är ansluten till integratorn 71 genom en drivkrets 73. även en återställnings- enhet 74 är anordnad till integratorn 71. ADCs utgångar är anslutna till två beräkningsenheter 76 och 77.An oscillator 72 is connected to the integrator 71 through a drive circuit 73. A reset unit 74 is also arranged to the integrator 71. The outputs of the ADC are connected to two calculation units 76 and 77.

Vidare är en integratorutgång 71 ansluten till en beräkningsenhet 75. Den första beräkningsenhetens 75 utgång är ansluten till en första drivenhet 81, som i sin tur är ansluten till en displayenhet 82. En minnesenhet är dessutom ansluten till den första beräkningsenheten 75. En matningsenhet 79 är vidare ansluten till minnesenheten 78.Furthermore, an integrator output 71 is connected to a computing unit 75. The output of the first computing unit 75 is connected to a first drive unit 81, which in turn is connected to a display unit 82. A memory unit is also connected to the first computing unit 75. A supply unit 79 is further connected to the memory unit 78.

Den andra och tredje beräkningsenheten 76 och 77 är anslutna till drivenheterna 83 och 85, vilka därefter är anslutna till displayenheterna 84 resp. 86.The second and third calculation units 76 and 77 are connected to the drive units 83 and 85, which are then connected to the display units 84 and 84, respectively. 86.

Minnesenheten lagrar data som representerar några olika hudtyper, och en larmenhet (ej visad i figuren), som i det första utförandet enligt uppfinningen.The memory unit stores data representing a few different skin types, and an alarm unit (not shown in the clock), as in the first embodiment according to the invention.

UV detektoranordníngen 20, enligt uppfinningen, fungerar ii enlighet med det första utförandet enligt uppfinningen.The UV detector device 20, according to the invention, operates in accordance with the first embodiment according to the invention.

Som ett resultat är emellertid displayen av UV detektoranordníngen 20 i Fig. 3 representerade som separata displayenheter 82, 84 och 86, t.ex. anordnade som stapelgraf, som visar alla resultat enligt följande sätt. 10 15 20 25 30 35 f) .. n. . . .. .. . .. i . .- .; ~ . .s i t, .i - . .As a result, however, the display of the UV detector device 20 in Fig. 3 is represented as separate display units 82, 84 and 86, e.g. arranged as a bar graph, showing all results as follows. 10 15 20 25 30 35 f) .. n. . .. ... .. i. .-.; ~. .s i t, .i -. .

L . ø- ... . . - . . e . n. n. .- . . . . . . .. . . - . n . . . 9 I I Û OI OI u « - Q Q u. n n n un Först indikerar display enheten 82 av sensorn 20 väsentligen omedelbart och kontinuerligt den totala UVB stråldosen medelst integratorn 44 och beräkningsenheten 75, eftersom den uppmätta UVB strålningen av det aktiva elementet 22 är en omedelbar mätning av den ackumulerade totala UVB stråldosen. Den totala UVB stråldosen representeras jämförd med den totala dosen för den aktuella valda hudtypen.L. ø- .... . -. . e. n. n. .-. . . . . . ... . -. n. . . First, the display unit 82 of the sensor 20 indicates substantially immediately and continuously the total UVB radiation dose by the integrator 44 and the calculation unit 75, since the measured UVB radiation of the active element 22 is an immediate measurement. of the accumulated total UVB radiation dose. The total UVB radiation dose is represented compared to the total dose for the currently selected skin type.

För det andra, indikerar displayenheten 84 av sensorn 20 huvudsakligen omedelbart och kontinuerligt förhållandet mellan elementet 21 (UVA) och elementet 23 (UVC) medelst mätenheten 76, vilket förhållande är degenerationen av solskyddsmedlet som ett resultat från beräkningsenheten 77, vilket förhållande är mätningen av solskyddsfaktorn.Second, the display unit 84 of the sensor 20 indicates substantially immediately and continuously the relationship between the element 21 (UVA) and the element 23 (UVC) by the measuring unit 76, which ratio is the degeneration of the sunscreen as a result of the calculation unit 77, which ratio is the measurement of the sun protection factor .

En alarmsignal kan genereras när den maximala dosen av UVB strålningen för den valda hudtypen uppnås. I ett utförande larmar larmenheten när ett förbestämt värde för degenerationen av SPC uppnås.An alarm signal can be generated when the maximum dose of UVB radiation for the selected skin type is reached. In one embodiment, the alarm unit alerts when a predetermined value for the degeneration of SPC is reached.

Den optiska detektoranordningen enligt det första och andra fördragna utförandet kan anordnas som en del av en membran, ur, knapp, klistermärke, o.s.v., som kan bäras av en individ, såsom en solbadare.The optical detector device according to the first and second preferred embodiments can be arranged as a part of a membrane, watch, button, sticker, etc., which can be worn by an individual, such as a sunbather.

De aktiva elementen 11, 12,21, 22, 23, 24, och 25 är UV indikatorer såsom fotodetektorer eller fotodioder som arbetar inom UV strålningsområdet. Filtrarna 14, 31, 32, 33 och 34 är med fördel optiska filtrar, vilka huvudsakligen endast transmitterar specifika våglängder.The active elements 11, 12, 21, 22, 23, 24, and 25 are UV indicators such as photodetectors or photodiodes operating in the UV radiation range. The filters 14, 31, 32, 33 and 34 are advantageously optical filters, which mainly only transmit specific wavelengths.

UV detektorsensorerna 10 och 20 är med fördel vatten vattentäta, så att de kan användas när man badar, vilket också degenererar solskyddsmedlet.The UV detector sensors 10 and 20 are advantageously waterproof, so that they can be used when bathing, which also degenerates the sunscreen.

Kopplingsscheman är inte begränsade till de visade exemplen. Typen och kopplingen av komponenterna kan varieras på olika sätt inom kunskapen för en fackman, så länge som funktionen av kopplingarn ligger inom uppfinningens lära.Wiring diagrams are not limited to the examples shown. The type and coupling of the components can be varied in different ways within the knowledge of a person skilled in the art, as long as the function of the couplings is within the teachings of the invention.

Uppfinningen är inte begränsad till de visade utförandena utan kan varieras på antal olika sätt, exempelvis genom kombinering av de illustrerade utföringsexemplen utan att avlägsnas från de närslutna kravens skyddsomfång, och anordningen och metoden kan implementeras på olika sätt beroende av applikation, funktionella enheter, behov och krav o.s.v.The invention is not limited to the embodiments shown but can be varied in a number of different ways, for example by combining the illustrated embodiments without being removed from the scope of the enclosed requirements, and the device and method can be implemented in different ways depending on application, functional units, needs and requirements, etc.

Claims (15)

1. 0 15 20 25 30 35 523 729 81. 0 15 20 25 30 35 523 729 8 2. Pl61085E.C03Pl61085E.C03 3. PATENTKRAV3. PATENT REQUIREMENTS 4. En optisk detektoranordning (10, 20) för detektering och registrering av infallande ultraviolett strålning genom ett applicerbart skyddande medel, innefattande sensorer (11, 12, 21,22, 23,24, 25) och medel för generering av en detekteringssignal, kännetecknad av, att anordningen innefattar ett hölje (15, 27), vilket täcker nämnda sensorer och är avsett att appliceras med nämnda skyddande medel, och att åtminstone en sensor är anordnad som en referenssensor (12, 25), vilken referenssensor och en andra sensor (11, 21, 22, 23, 24) försedd med ett optiskt filter (14, 31, 32, 33, 34) för ett specifikt UV-område är anordnade att väsentligen kontinuerligt mäta och indikera ändringar av ultraviolett strålningen inom åtminstone ett specifikt område, som passerar genom nämnda skyddande medel på nämnda hölje.An optical detector device (10, 20) for detecting and detecting incident ultraviolet radiation by an applicable protective means, comprising sensors (11, 12, 21, 22, 23, 24, 25) and means for generating a detection signal, characterized in that the device comprises a housing (15, 27), which covers said sensors and is intended to be applied with said protective means, and that at least one sensor is arranged as a reference sensor (12, 25), which reference sensor and a second sensor ( 11, 21, 22, 23, 24) provided with an optical filter (14, 31, 32, 33, 34) for a specific UV range are arranged to substantially continuously measure and indicate changes in the ultraviolet radiation within at least a specific range, passing through said protective means on said casing. 5. En optisk detektoranordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att nämnda sensorer består av aktiva element (11, 12, 21, 22, 23, 24, 25).An optical detector device according to claim 1, characterized in that said sensors consist of active elements (11, 12, 21, 22, 23, 24, 25). 6. En optisk detektoranordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att nämnda hölje (15, 27) är anordnat att uppvisa egenskaper lik en människohud genom absorbering, genomsläplighet, tjocklek, eller liknande.An optical detector device according to claim 1, characterized in that said casing (15, 27) is arranged to exhibit properties similar to a human skin by absorption, permeability, thickness, or the like. 7. . En optisk detektoranordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av, att nämnda anordning är anordnad att tillhandahålla åtminstone en av den totala ultraviolett strålningen, degenereringen av det skyddande medlet eller dess effektivitet.7.. An optical detector device according to any one of the preceding claims, characterized in that said device is arranged to provide at least one of the total ultraviolet radiation, the degeneration of the protective agent or its effectiveness. 8. . En optisk detektoranordning enligt patentkrav 2, kännetecknad av, att nämnda optiska filter (14, 31, 32, 33, 34) är anordnade för UVA, UVB, UVC strålningar resp. gult ljus.8.. An optical detector device according to claim 2, characterized in that said optical filters (14, 31, 32, 33, 34) are arranged for UVA, UVB, UVC radiation resp. yellow light. 9. . En optisk detektoranordning enligt patentkrav 5, kännetecknad av, 10 15 20 25 30 359.. An optical detector device according to claim 5, characterized by 10.10. 11. ll.11. ll. 12.12. 13. 525 729 ëßäwërfà q att UVA strålningen består av våglängder inom det ultravioletta strålningsområdet | u u o ø un av c:a 400 och 320 nm, UVB strålningen består av våglängder inom det ultravioletta strålningsområdet av c:a 320 och 280 nm, UVC strålningen består av våglängder inom det ultravioletta strålningsområdet av c:a 280 och 200 nm och det gula ljuset består av våglängder inom det ultravioletta strålningsområdet av c:a 550 nm. En optisk detektoranordning enligt något av patentkraven 2-4, kännetecknad av, att nämnda aktiva element (11, 12, 21, 22, 23, 24, 25) är fotodioder. En optisk detektoranordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av, ' att den innefattar förstärkare (41, 42, 43, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69), analog-digital-omvandlare (70), en integrator (44, 71), beräkningsenheter (48, 49, 75, 76, 77), en oscillator (45, 72) och minnesenhet (50, 78). En optisk detektoranordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att den innefattar en data representerande några olika hudtyper, drivenheter (52, 54, 82, 83, 85) och displayenheter (55, 56, 82, 84, 86). En optisk detektoranordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att det skyddande medlet är ett Solskyddsmedel, såsom ett solkontrolmedel, solkräm eller liknande. En optisk detektoranordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av, att nämnda anordning (10, 20) kan ställas in för olika hudtyper. En optisk detektoranordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av, att den innefattar en larmenhet. En optisk detektoranordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av, att anordningen (10, ,20) är vattentät. 10 15 2013. 525 729 ëßäwërfà q that UVA radiation consists of wavelengths within the ultraviolet range | uuo ø un of about 400 and 320 nm, UVB radiation consists of wavelengths within the ultraviolet radiation range of about 320 and 280 nm, UVC radiation consists of wavelengths within the ultraviolet radiation range of about 280 and 200 nm and yellow the light consists of wavelengths within the ultraviolet radiation range of about 550 nm. An optical detector device according to any one of claims 2-4, characterized in that said active elements (11, 12, 21, 22, 23, 24, 25) are photodiodes. An optical detector device according to claim 1, characterized in that it comprises amplifiers (41, 42, 43, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69), analog-to-digital converters (70), an integrator (44, 71), computing units (48, 49, 75, 76, 77), an oscillator (45, 72) and a memory unit (50, 78). An optical detector device according to claim 1, characterized in that it comprises a data representing a few different skin types, drive units (52, 54, 82, 83, 85) and display units (55, 56, 82, 84, 86). An optical detector device according to claim 1, characterized in that the protective agent is a sunscreen, such as a sun control agent, sunscreen or the like. An optical detector device according to any one of the preceding claims, characterized in that said device (10, 20) can be set for different skin types. An optical detector device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises an alarm unit. An optical detector device according to any one of the preceding claims, characterized in that the device (10,, 20) is waterproof. 10 15 20 14.14. 15. 523 729 lo n o » a o o . nu En optisk detektoranordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av, att anordningen (10, 20) är matas med solcell. En metod för detektering och registrering av infallande ultraviolett strålning samt avkänning av ett skyddande medel egenskaper med en optisk detektoranordning (10, 20) innefattande sensorer (11, 12, 21,22, 23,24, 25) och medel för generering av en detekteringssignal, kännetecknad av, att anordna nämnda anordning innefattande ett hölje (15, 27), vilket täcker nämnda sensorer i närheten av eller på en användare, applicera nämnda hölje med nämnda skyddande medel, och att anordna åtminstone en sensor som en referenssensor (12, 25), vilken referenssensor och en andra sensor (11, 21, 22, 23, 24) försedd med ett optiskt filter (14, 31, 32, 33, 34) för ett specifikt UV- område är anordnade att kontinuerligt indlkera ändringar av ultraviolett strålningen som passerar genom nämnda skyddande medel på nämnda hölje åtminstone inom ett visst ultraviolett område.15. 523 729 lo n o »a o o. An optical detector device according to any one of the preceding claims, characterized in that the device (10, 20) is supplied with solar cell. A method for detecting and detecting incident ultraviolet radiation and sensing a protective agent properties with an optical detector device (10, 20) comprising sensors (11, 12, 21,22, 23,24, 25) and means for generating a detection signal , characterized by arranging said device comprising a housing (15, 27) covering said sensors in the vicinity of or on a user, applying said housing with said protective means, and arranging at least one sensor as a reference sensor (12, 25). ), which reference sensor and a second sensor (11, 21, 22, 23, 24) provided with an optical filter (14, 31, 32, 33, 34) for a specific UV range are arranged to continuously induce changes in the ultraviolet radiation. passing through said protective means on said casing at least within a certain ultraviolet range.
SE0102226A 2001-06-21 2001-06-21 Optical detector arrangement for detecting and registering incident ultraviolet radiation has sensors, which when activated, continuously measure and indicate changes of UV radiation passing through applied protective agent on covering SE523729C2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0102226A SE523729C2 (en) 2001-06-21 2001-06-21 Optical detector arrangement for detecting and registering incident ultraviolet radiation has sensors, which when activated, continuously measure and indicate changes of UV radiation passing through applied protective agent on covering
PCT/SE2002/001236 WO2003001164A1 (en) 2001-06-21 2002-06-20 Ultraviolet detection sensor
EP02744035A EP1412713A1 (en) 2001-06-21 2002-06-20 Ultraviolet detection sensor
TW91113662A TW569005B (en) 2001-06-21 2002-06-21 Ultraviolet detection sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0102226A SE523729C2 (en) 2001-06-21 2001-06-21 Optical detector arrangement for detecting and registering incident ultraviolet radiation has sensors, which when activated, continuously measure and indicate changes of UV radiation passing through applied protective agent on covering

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0102226D0 SE0102226D0 (en) 2001-06-21
SE0102226L SE0102226L (en) 2002-12-22
SE523729C2 true SE523729C2 (en) 2004-05-11

Family

ID=20284578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0102226A SE523729C2 (en) 2001-06-21 2001-06-21 Optical detector arrangement for detecting and registering incident ultraviolet radiation has sensors, which when activated, continuously measure and indicate changes of UV radiation passing through applied protective agent on covering

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE523729C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE0102226L (en) 2002-12-22
SE0102226D0 (en) 2001-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Huang et al. Review of wearable and portable sensors for monitoring personal solar UV exposure
US5686727A (en) Ultraviolet exposure detection apparatus
WO1993021503A1 (en) Noseshade for monitoring exposure to ultraviolet radiation
JPH0719955A (en) Electron-optical device for measuring and analyzing amount of irradiation of ultraviolet-ray radiation having accumulated short wave and long wave
US5036311A (en) UV Exposure monitoring system
US5008548A (en) Personal UV radiometer
US5365068A (en) Sun protection calculator and timer
US5107123A (en) Solar ultraviolet radiation measuring device and process
US6348694B1 (en) Method and apparatus for determining an ability of skin to withstand exposure to harmful radiation, and a safe exposure time of the skin
US8829457B2 (en) Ultraviolet radiation detector and dosimeter
US20030150998A1 (en) Device and method for ultraviolet radiation monitoring
IT1310000B1 (en) OPTICAL FIBER SENSOR AND PHOTOCROMIC TRANSDUCER FOR PHOTOMETRY ERADIOMETRY AND RELATED METHOD
AU2001261065A1 (en) Device and method for ultraviolet radiation monitoring
JP2670829B2 (en) Radiometer
CA2047734A1 (en) Sun exposure monitoring device
GB2236182A (en) Ultraviolet radiation dosimeter
EP1653204A1 (en) Device and method for determining a personalized sun exposure program
SE523729C2 (en) Optical detector arrangement for detecting and registering incident ultraviolet radiation has sensors, which when activated, continuously measure and indicate changes of UV radiation passing through applied protective agent on covering
US20030234365A1 (en) Optical detector
EP0235141B1 (en) Ultraviolet radiation monitoring device
US4485306A (en) Measurement of solar radiation
SE521065C2 (en) Optical detector arrangement for detecting and registering incident ultraviolet radiation has sensors, which when activated, continuously measure and indicate changes of UV radiation passing through applied protective agent on covering
EP1412713A1 (en) Ultraviolet detection sensor
TW569005B (en) Ultraviolet detection sensor
WO1995008100A1 (en) Biological uv-b effect monitoring instrument and method

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed
NUG Patent has lapsed