144558. lajstromszámú szabadalom • Foto-kolorimetrikus fényfelvevő főleg oximetrikus készülékekhez, két színképtartományban való egyidejű mérés céljából

2 144.558 fényelemre esik, melynek 5 katódja és 6 anódája van. Ez a fényelem szokásos érzékenységű és a 7 fényszűrővel van ellátva. Ez az alsó elem kb. 660 millimikron hullámhossznál kezdődő színképtartomány mérésére alkalmas. Az elem és a szűrők között van a két 8, 9 kontaktus-rugógyűrű az 1 és 5 katódák számára, a 2 valamint a 6 anóda számára pedig 10, 11 gyűrűk kerülnek alkalmazásra. A felső fényelem 4 nyílásában lévő csőalakú 12 betét meggátolja a fényelemnek szüretien fénnyel oldalról való. megvilágítását. Az egész rendszer oly házban van elhelyezve, amely a megvilágító rendszerrel együtt egy teljes oximetrikus fényfelvevőt képez. A fényfelvevőnek a mérő vagy regisztráló készülékre való kapcsolása révén különböző típusú oximetrikus berendezések létesíthetők. A leírt kivitelű fényfelvevőnek a következő előnyei vannak: elsősorban megnövelt fényérzékenység és ezért a fényfelvevőnek kisebb méretei lehetnek, emellett pedig a mérőkészülék pontosságával szemben viszonylag kis követelmények, továbbá számottevően keskenyebb fénykéve használata a mérés műveleténél és a mérés pontosságának növelése. A készítés egyszerű és csupán szabványos nagyságú fényszűrők és érintkező rugók használatára van szükség. Az érintkezőrugók szabványos nagysága az érintkezés zavartalanságát biztosítja. A katódaréteg kényes felosztása elmarad és az elválasztott anódák további lehetőségeket adnak a villamos kiegyenlítő kapcsolások számára. A 2. ábra szerinti további kiviteli alaknál a felső 13, 14 fotoelektromos elem szűrőszerűen 15 nyílásokkal van ellátva, amelyeken át az alsó 16, 17 fényelem megvilágíttatik. A fényelemben lévő 15 nyílások köralakúak és szűrőszerűek, de lehetnek más kedvező és szabályos vagy szabálytalan alakúak vagy elhelyezésűek. A nyílások hatásos felületének a szitaszerű fényelem hatásos felületéhez való viszonya a mérendő réteg (szövet) fajlagos fényelnyelésétől függ a két hullámhossz számára, függ továbbá a fényelemnek a hullámhosszak szempontjából érvényes érzékenységétől. A két 13, 14 és 16, 17 fényelem a megfelelő 18 és 19 fényszűrőkkel, valamint a 20, 21, 22, 23 érintkező rugókkal lapos házban vannak elhelyezve. A 3 ábra vázlatosan mutatja a B, C fénysugarak útját, illetve a fényfelvevő egyes elemein való áthatolását. A felső fényelemnek több, szitaszerűen elhelyezett 24 nyílása van az átvilágított szövet szabálytalanságai által okozott mérési hibák kijavítása végett, úgy amint azt az alábbiakban jobban részletezzük. Ennek a kivitelnek legfontosabb előnye az, hogy nagyobb méretekben lehet a készüléket előállítani és ezért a mérőeszközök érzékenysége szempontjából nincs szükség oly nagy igényekre, de emellett mégsem jut érvényre az a mérési hiba, amely minden eddig ismert oximetrikus fényfelvevőnél érezhető volt, ha az egymás mellett elhelyezett fényelemekkel működött. A mérési hiba azáltal keletkezik, hogy az egymás mellett elhelyezett fényelemek két egymástól különböző egymásmelletti szakaszból vagy darabból kapják a megvilágítást, mely darabok a mérés alatt álló rétegnek vagy szövetnek részeit képezik. A morfológiai és ezért egyben optikai szabálytalanságok, amely főleg az élő szervezeteknél vagy szöveteknél jutnak érvényre (pl. nagyobb véredényeknél és más esetekben), az eddigi fényfelvevőknél a fényelemek szabálytalan megvilágítását eredményezték, emellett pedig elméletileg a Lambert—Beer-féle törvény, amely az élőszervezetek fotometriájánál csak közelítően érvényes, teljesen hatástalanná válik és gyakorlatilag számításba nem vehető sőt nem is becsülhető mérési hiba keletkezik. Ezeknek a hibáknak a kiküszöbölésére eddig szerkesztett fényfelvevőknél, így pl. a Taplin, Saville és Paul által szerkesztett készülékeknél nagy nehézségek állnak elő a bonyolult felépítés és nagy helyszükséglet miatt, főleg az optikai részeknél, ezek a kivitelek tehát a gyakorlat szempontjából majdnem értéktelenek. A fenti szerzők egy másik elgondolása a fényfelvevők számára azt a megoldást kívánja alkalmazni, amelynél a fényelemet kisméretű szalagokra vagy szegmensekre osztják fel, de ezeknél a mérési hiba korrekciója tökéletlen és az említett szalagoknak, vagy szegmenseknek a mérendő réteg szabálytalanságaihoz való elhelyezésétől függ, az élő szervezeteknél tehát főleg a véredények elhelyezése befolyásolja a korrekciót. Tekintettel arra, hogy a felosztás hornyok vagy barázdák révén történik, az érzékenység a fenti szerzők adatai szerint szalagoknál 28%-kal és szegmenseknél 38%-kal csökken. Emellett az alkalmazott egyetlen elemnek csak egy hullámhossztartományban kell maximális érzékenységgel rendelkezni, a fényfeivevő érzékenysége tehát teljes egészében még tovább csökken és a mérőkészülékek érzékenységének még igen nagy mértékben kell emelkednie. Az eddig ismeretessé vált oximetrikus berendezéseknél az átvilágított szövet szabálytalanságai nem csak a leírt mérési hibáknál jutnak érvényre, hanem emellett a mérőkészülék nagyfokú instabilitását is okozzák, ha mérés közben a fényfelvevő a szövethez viszonyítva akárcsak kismértékben is mozog. Ezért a fényfelvevő helybentartására különböző tartozékokat szerkesztettek. A fényelemnek a találmány szerinti szitaszerű kialakítása a szabálytalan megvilágítás okozta mérési hiba legnagyobb mértékű és állandó javítását teszi lehetővé, függetlenül a fényelemnek a mérendő réteg szabálytalanságaihoz való viszonyától, illetve elhelyezésétől. A mérőkészülék instabilitása, mely ugyanazon okokból kifolyólag keletkezik, mint az említett mérési hiba és a fényfelvevőnek a mérés folyamán végzett mozgásaiból adódik, fényelem szitaszerű kialakítása folytán szintén megszűnik és így a találmány lehetővé teszi, hogy esetleges kiegészítő készülékeket a fényfelvevő helybentartására ne alkalmazzunk. Továbbá előny, hogy az érzékenység is nagyobb mint egyetlen azonos nagyságú fényelemnél, mert az érzékenységet a két különböző érzékenységű fényelem kombinációja növeli. Szabadalmi igénypontok: 1. Foto-kolorimetrikus fényfelvevő főleg oximetrikus készülékekhez, két oly fényelemmel (fotocellával), amelyeket a vizsgálandó, átvilágított réteg egy és ugyanazon darabja világít meg, két különböző színképtartomány számára, azzal jellemezve, hogy a két fényelem egymáson van elhelyezve,