CS263667B1

CS263667B1 - Photometer * by optical coupling

Info

Publication number: CS263667B1
Application number: CS869211A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Ing Rybar; Zdenek Ing Csc Pavlicek; Radko Ing Csc Volf; Bohuslav Doc Ing Csc Dolezal; Jiri Ing Csc Karhan; Miloslav Ing Csc Stastny; Ivan Ing Pavelka; Milan Ing Kolar; Miroslav Doc Ing Marek; Jiri Akademik Mostecky
Original assignee: Rybar Vladimir; Pavlicek Zdenek; Volf Radko; Dolezal Bohuslav; Jiri Ing Csc Karhan; Stastny Miloslav; Pavelka Ivan; Kolar Milan; Miroslav Doc Ing Marek; Mostecky Jiri
Priority date: 1986-12-11
Filing date: 1986-12-11
Publication date: 1989-04-14
Also published as: CS921186A1

Abstract

Fotometr s optickou vazbou je v podstatě tvořen uzavřeným optoelektronickým systémem. Výstup napětového děliče tvořeného stabilizovaným zdrojem, čidlem a rezistorem je připojen na první vstup napětového komparátoru, na jehož druhý vstup je připojen zdroj referenčního napětí a jehož výstup je přes ochranný rezistor připojen na zdroj světelného toku. Světelný paprsek ze zdroje po odražení od diagnostického materiálu dopadá na čidlo. Intenzita vysílaného světelného toku je úměrná zabarveni diagnostického materiálu a velikost výstupního napětí napětového komparátoru je přímo úměrná zabarvení diagnostického materiálu.The photometer with optical coupling is essentially a closed optoelectronic system. The output of the voltage divider consisting of a stabilized source, a sensor and a resistor is connected to the first input of the voltage comparator, to whose second input a reference voltage source is connected and whose output is connected to the light flux source via a protective resistor. The light beam from the source, after being reflected from the diagnostic material, falls on the sensor. The intensity of the emitted light flux is proportional to the color of the diagnostic material and the magnitude of the output voltage of the voltage comparator is directly proportional to the color of the diagnostic material.

Description

Vynález se týká fotometrického zařízení s optickou vazbou pro objektivní vyhodnocování intenzity zabarvení diagnostických materiálů.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an optically coupled photometric device for objective evaluation of the color intensity of diagnostic materials.

K objektivnímu vyhodnocení diagnostických materiálů tzv. reagenčních proužků, byly do současné doby zkonstruovány tři základní typy přístrojů.Up to now, three basic types of instruments have been designed for the objective evaluation of diagnostic materials called reagent strips.

Prvním typem jsou přístroje ovládané mikroprocesorem. Jejich nevýhodou při malosériové výrobě je vysoká cena a značná materiálová náročnost. Druhým typem jsou analogové přístroje, které jsou sice dostatečně přesné, ale rozměrné a drahé. Třetím typem jsou dvoupaprskové fotometry s můstkovým vyhodnocením pomocí vyvažovacího potenciometru. Jejich nevýhodou je potřeba vyvážení můstku a malá spolehlivost, která závisí na kvalitě vyvažovacího potenciometru .The first type is microprocessor-controlled devices. Their disadvantage in small series production is high price and considerable material demands. The second type is analog devices that are accurate enough, but bulky and expensive. The third type is double-beam photometers with bridging evaluation by balancing potentiometer. Their disadvantage is the need for bridge balancing and low reliability, which depends on the quality of the balancing potentiometer.

Uvedené nedostatky odstraňuje fotometr s optickou vazbou podle vynálezu, jehož podstatou je to, že výstup napěřového děliče tvořeného stabilizovaným zdrojem, čidlem a rezistorem je připojen na první vstup napětového komparátoru, na jehož druhý vstup je připojen zdroj referenčního napětí, přitom výstup komparátoru je pře ochranný rezistor připojen na zdroj světelného toku, který je přes diagnostický materiál spojen pomocí odraženého světelného paprsku s čidlem.These drawbacks are overcome by the optical coupling photometer according to the invention, which is based on the output of a voltage divider consisting of a stabilized power supply, a sensor and a resistor connected to the first input of the voltage comparator to the second input of the reference voltage. The resistor is connected to a luminous flux source, which is connected to the sensor via a reflected light beam through the diagnostic material.

Fotometr s optickou vazbou podle vynálezu představuje vylepšení zejména z technologického a technickoekonomického hlediska. Intenzita vysílaného světelného toku je úměrná zabarvení diagnostického materiálu. Protože tato intenzita závisí na velikosti proudu tekoucího světelným zdrojem, který dodává elektronický obvod, je této okolnosti využito prozjištění hodnot zabarvení převodem na klasické měřeni napětí.The optical bond photometer according to the invention represents an improvement in particular from a technological and technical-economic point of view. The intensity of the transmitted luminous flux is proportional to the color of the diagnostic material. Since this intensity depends on the magnitude of the current flowing through the light source supplied by the electronic circuit, this circumstance utilizes the discovery of the color values by conversion to the classical voltage measurement.

Přínos vynálezu spočívá také v různých formách zabarvení měřené veličiny, což je dáno požadavky na přesnost, cenu a případně energetickou náročnost zařízeni. Zařízení podle vynálezu umožňuje rovněž individuální cejchování diagnostického materiálu pro jednotlivá měření, čímž se odstraní vliv kvality podkladového materiálu na přesnost měření.The advantage of the invention lies in various forms of coloring of the measured quantity, which is given by the requirements for accuracy, price and possibly energy consumption of the device. The device according to the invention also enables individual calibration of the diagnostic material for individual measurements, thus eliminating the influence of the quality of the substrate on the measurement accuracy.

Zapojení fotometru s optickou vazbou- podle vynálezu je uvedeno na přiloženém výkrese.The connection of the photometer with optical coupling according to the invention is shown in the attached drawing.

Výstup napěťového děliče tvořeného stabilizovaným zdrojem 4, čidlem 2 ^a rezistorem 5 je připojen na první vstup komparátoru T_, na jehož druhý vstup je připojen zdroj <> referenčního napětí. Výstup komparátoru 7 je přes ochranný rezistor 9 připojen na zdroj 2 světelného toku. Zdroj 2 světelného toku je přes diagnostický materiál 2 spojen pomocí odraženého světelného paprsku s čidlem 2*The output of the voltage divider consisting of the stabilized power supply 4, the sensor 2 ^{and the} resistor 5 is connected to the first input of the comparator T, to the second input of which a reference voltage source <> is connected. The output of the comparator 7 is connected to the luminous flux source 2 via a protective resistor 9. The luminous flux source 2 is connected to the sensor 2 via a reflected light beam via diagnostic material 2 *

Základem fotometru s optickou vazbou podle vynálezu je uzavřený optoelektrický systém. Zdroj 2 světelného toku je přes ochranný rezistor 9 napájen pomocí výstupního napětí 2 komparátoru 2· Velikost výstupního napětí 2 j® přímo úměrná zabarvení diagnostického materiálu 2. Citlivost celého fotometru lze nastavit změnou velikosti referenčního napětí zdroje 6.The basis of the optical coupling photometer according to the invention is a closed optoelectric system. The luminous flux source 2 is fed via a protective resistor 9 via the output voltage 2 of the comparator 2 · The output voltage level 2 is directly proportional to the color of the diagnostic material 2. The sensitivity of the whole photometer can be adjusted by changing the reference voltage of the source 6.

Fotometr s optickou vazbou podle vynálezu byl odzkoušen při proměřování reagenčních proužků z alkoholoxydázy, které byly vkládány do prostředí s tenzl alkoholických par o známé koncentraci alkoholu odpovídající rozmezí 0,1 až 0,3 promile alkoholu v krvi. Zjištěná přesnost měření byla lepší než 0,05 promole alkoholu.The optical bond photometer according to the invention was tested by measuring reagent strips from an alcohol oxidase which were introduced into an environment with a tens of alcohol vapors of known alcohol concentration corresponding to the range of 0.1 to 0.3 per mille of alcohol in blood. The measured accuracy was better than 0.05 promole of alcohol.

Fotometru podle vynálezu lze využít i při konstrukci jiných typů fotometrů, například absorpčních, kde se porovnává světlo prošlé referenční a měřici kyvetou.The photometer according to the invention can also be used in the construction of other types of photometers, such as absorption photometers, where the light passed through the reference and measuring cells is compared.

Claims

Photometer with optical coupling, characterized in that the output of the voltage divider consisting of the stabilized power supply (4), the sensor (3) and the resistor (5) is connected to the first input of the voltage comparator (7), the comparator output (7) is connected via a protective resistor (9) to a luminous flux source (1) which is connected to the sensor (3) by means of a reflected light beam through the diagnostic material (2).