專利名稱：紅外線溫度計的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種紅外線溫度計。
特別是可應用在家庭領域和保健或獸醫領域的這種溫度計，它用來測量人或動物身體的溫度。
眾所周知，為了實現對人或動物身體的溫度測量，近來廣泛地使用了紅外線溫度計，以代替各種水銀-或任何液體柱形式-或數字溫度計。紅外線溫度計能夠以身體本身發出的紅外線輻射的強度為基礎測定身體的溫度。應該注意，所有身體發出的輻射與他們當前的熱狀態成正比。
以此原理為基礎，現在出售的紅外線溫度計檢測由人或動物身體的特定區域發出的紅外輻射的強度，并且從這種測量中足夠精確地測定被測身體的溫度。
更詳細的說，應該注意，為了獲得可靠的熱測量，必須以如下方式對溫度計進行測量定位，即紅外輻射傳感器只暴露到受到部分身體的輻射，或者更清楚的說是受到被測量的部分身體的輻射，而不會受到周圍其它身體部分的影響。而且，紅外輻射傳感器定位的距離必須十分精確，它與根據被測身體的熱度所檢測的輻射強度相關。
出于上面所總結的原因，近來廣泛地使用了紅外線溫度計，該紅外線溫度計通過測量耳鼓膜發出的輻射來檢測人體的溫度。為此目的，將探針適當地插進患者的耳朵，因此能夠測量正確位置的溫度，在該正確位置熱狀態基本恒定并且只受到來自鼓膜的輻射的影響。實際上，上述溫度計裝有這種形狀和尺寸的探針，以便適合插入患者的耳道中。這種探針內部裝有波導以便將紅外輻射恰當地傳送到裝在溫度計中的傳感器。
雖然上述技術解決方法當然能進行足夠可靠地測量，然而，更需要提供與上述紅外線溫度計相關的探針，該探針具有起衛生作用的保護套或蓋，每次探針從一個患者移到另一個患者時，顯然需要更換或消毒該保護套。
顯然，這種情況導致溫度計使用的方便性和本身成本兩個方面的缺點，這是因為必須提供保護套的消毒或無論如何都需要的更換。
從使用的觀點看，應該注意，上述紅外線溫度計作用在耳朵上使患者產生了某些不適，并且當兒童使用時，因為可以憑直覺發現，有時候，甚至非常難于獲得可靠的溫度測量。
更一般的說，測量的精度與不可預測的因素相關，例如探針的準確且精確的定位，和/或可能存在的耳道中的臟物或耳垢。
鑒于上述原因，本發明的基本目的是制造一種可靠的新紅外線溫度計，該溫度計能夠以極可靠的方式完成患者溫度的測量，同時在測量時部分溫度計本身不需要與身體接觸。
除了該基本目的外，本發明的另一個重要目的是提供一種紅外線溫度計，該溫度計使用時不會導致患者的任何不適，并且可以發現其使用極為實用和不易覺察，即使完全沒有經驗的人也可使用。
不僅如此，本發明的第三個目的是提供一種紅外線溫度計，該溫度計構造簡單，可容易和經濟地生產，并且具有易于讀數和溫度立即顯示系統。
結合附圖及說明書所提供的紅外線溫度計，基本可以獲得這些和其它目的。通過對本發明的紅外線溫度計的優選的但非限定性的實施例進行詳細的描述，顯然可知其他一些特點和優點。
圖1a和1b示意性顯示了與本發明主題溫度計相關并設置成限定了溫度計本身的正確位置狀態的控制裝置的第一實施例；圖2a和2b顯示了控制裝置的第二實施例，該控制裝置與構成本發明主題的紅外線溫度計的終端部分相關聯；圖2c示意性顯示了圖2a和2b中的裝置的操作；圖3顯示了能夠與本發明的紅外線溫度計終端相關聯的控制裝置的相對于圖2a和2b的變化例；圖4顯示了由圖2a，2b和2c中的控制裝置中所包括的發射器發出的信號的可能編碼；圖5是示意性顯示了圖2a，2b和3中的控制裝置的操作框圖，；圖6也用框圖較詳細顯示了在圖2a和2b的控制裝置的操作中一些典型操作階段；圖7也通過框圖示意性并且詳細顯示了圖3的控制裝置的操作中的一些典型操作階段；圖8示意性顯示了控制裝置的第三實施例，該控制裝置用來限定本發明主題溫度計的正確定位；圖9是與本發明主題的紅外線溫度計相關的控制裝置的第四實施例；
圖10示意性顯示了可用在圖8和9中的裝置中的聚焦透鏡解決方案；圖11是顯示了用在圖8和9中的控制裝置中的測量機構視圖；圖12至18顯示了發射到患者身上的第一和第二圖形，以便根據控制裝置的第五實施例對本發明主題溫度計進行定位；圖19至21是控制裝置的第五實施例的一些變化例。
本發明涉及一種紅外線溫度計，在附圖1中用數字1表示其總體。
溫度計1包括一個容器體2，其中設有電子電路和光電路，下面將更詳細的描述這些電路。
特別是，容器體2設置成裝有對身體，特別是人或動物，發出的紅外輻射敏感的強度傳感器3，可從此讀取溫度計的讀數。
最好，紅外輻射強度傳感器定位在與容器體2的頭部區域2a對應位置，該傳感器設置成直接指向被測溫度的患者的身體。實際上，由于強度傳感器的特殊位置，傳感器基本上只對患者的預先設定的測量區域發出的紅外輻射敏感，在其輸出中產生與傳感器接收的輻射強度成正比的相應測量信號。處理單元或CPU 4與強度傳感器操作相關聯，該處理單元4可能先插入模數轉換裝置5，以便接收測量信號，并且能夠計算測量區域的相應溫度。
因為，顯然測量區域的溫度測量的可靠性與傳感器離測量區域本身的距離相聯系，本發明主題溫度計有利地設有控制裝置，該控制裝置能夠確定距離測量區域的預定設置距離“D”處的傳感器的正確位置的條件。以這種方式，因為控制裝置確保可精確確定該位置，在該位置強度傳感器離測量區域具有上述距離“D”，與該位置對應的測量的溫度不會出現測量誤差，即由于溫度計的不精確定位和因而導致的與其相關的傳感器的的不精確定位所產生的測量誤差。
圖1a，1b較詳細地顯示了控制裝置的第一實施例。
更特別，圖1a，1b的控制裝置包括裝置6，該裝置6用來產生會聚在預定區域P的至少兩束并且最好三束光線7，以便在與傳感器距離對應的預設距離“D”位置限定出一個預設圖形。
實際上，僅當被測區域正好在距離強度傳感器為預設距離“D”時，三束光線組成預設圖形，例如光點，圓環或者甚至任何想象得到的形狀。
因此，用戶對已經到達正確的位置狀態有快速的視覺認識，因為通過移動到比之近或比之遠的位置，預設圖形會立即分解，隨后用戶對此立刻可以感知。
有利的是，發生裝置產生不相互共面的至少三束光線7，這樣溫度計乃至傳感器總是在相對于測量區域基本垂直的條件下正確定位。應該注意，僅用兩個相互共面的光線不可能感覺到溫度計的移動，該溫度計用于在與光線本身所在的公共平面正交的平面上確定光線的移動，這將可能帶來由于強度傳感器定位在比預設距離“D”更近的距離而導致的錯誤的溫度測量，此時強度傳感器可能不利地受到患者身體的非測量區域部分發出的輻射的影響。
有利的是，為增加分辨和定位精度，可以提供四個、五個或更多個不共面的光線，這些光線會聚到一個區域P以便僅在到達傳感器的正確定位狀態時確定預定圖形。
從構造觀點來看，可提供由相應數量的光源產生的光線，這樣三個會聚光線由三個獨立的光源產生。
另外，可提供包括光源的發生裝置，以產生單獨的主光線，然后通過在光源的下游操作的光學裝置將該主光線分成三個會聚光線。
根據附加的替代方式，可最終提供用來產生相應的光線的一個光源，還提供產生主光線的第二光源，然后該主光線應被光學裝置分成三個會聚光線中的其中兩個。
顯然，如果運用四個、五個或更多個會聚光線的方案，可以使用根據發生裝置的所有可能的組合，以便適合溫度計注定應該碰到的每個場合的操作需要。顯而易見，如果人們希望避免在光源下游操作的光反射系統，并且希望例如用不同色彩的光源操作，選擇分開的光源可能更有利。
而且，從構造的觀點來看，光源可以是激光或發光二極管(LED)或另一種能夠產生足夠準直的平行可見光束。
可能采用定位在光源下游的光準直系統8，它能夠接收輸入的非準直或低準直的光線，然后產生輸出的高準直光線。
為此目的，有利的是采用平凸面或雙凸面透鏡，可能串聯安裝，并且以作用在每條所述會聚光線上的方式定位。溫度計還應裝有顯示溫度的裝置。啟動顯示裝置當用戶認為已經達到正確位置的狀態時，處理單元控制讀數的顯示，該處理單元能夠檢測到用戶用適當的指令裝置如鍵盤或其它裝置給予的干涉。
顯示裝置可以是傳統的，例如液晶顯示或圖象投影顯示。
顯然，給定與圖1的實施例相應的控制裝置的操作模式，應該可見到會聚光線，因為通過前述控制裝置命令溫度讀數啟動的任務完全操縱在用戶手中。
換句話說，當用戶認識到在被測區域上形成預定圖形時，他/她知道溫度計處于正確定位的狀態，這樣利用鍵盤命令讀數開始。
應該注意，可提供構造性命令裝置，該命令裝置包括能夠啟動會聚光線的發射并能命令溫度讀數的鍵盤。這種鍵盤可以包括分離的激勵器或單獨的雙或三穩態的激勵器(關閉狀態，會聚光線啟動狀態，溫度讀數狀態)。
參考圖2a至7，這里顯示了控制裝置的第二個可能的實施例。
特別是，圖2a和2b顯示了控制裝置，該控制裝置包括波形信號11例如聲音或電磁信號的發射器10，將該波形信號入射到患者的被測區域，并確定由接收器13檢測到相應的返回波形信號12。發送器和接收器與處理單元4連接，該處理單元4控制發送器發射波形信號，同時啟動計數裝置以確定發送信號與返回信號之間的時間延遲“r”(圖2c)。
然后，處理單元由該時間延遲計算出傳感器3和被測區域間的實際距離。
處理單元不斷地將所測的實際距離與所述預設距離進行比較，當實際距離符合或落到接近預設距離“D”的預定范圍中時，命令從屬的發信號裝置。發信號裝置可以是聲、光或任何其它種適合指示用戶已經達到強度傳感器的正確位置狀態的裝置。最好，處理單元能夠指定一個預定的德爾塔差，以限定圍繞預設距離的區間“D-Δ，D+Δ”，實際距離必須落到該區間中，因為此時強度傳感器的定位被認為是足夠正確的。
有利的是，處理單元僅在到達傳感器的正確定位位置時計算被測區域的溫度，當傳感器在由區間“I”(D-Δ；D+Δ)定義的可接收范圍之外時，不考慮來自強度傳感器的信號。應該注意，在這點上，一旦處理單元發覺傳感器在正確定位狀態，可自動干涉在被測區域的溫度計算中的處理單元，或者當他/她通過發信號裝置知道已經到達了正確定位狀態時，用戶通過鍵盤或其它啟動裝置進行手工命令。從更嚴格的構造觀點看，應該注意，控制裝置可以包括相互沒有聯系的發射器10和接收器13(見圖2a和2b)，在這種情況下，發射器和接收器可以同時操作。或者，可以提供單頻傳感器裝置10，13，能夠既用作發射器又用作接收器(圖3)。在這種情況下，發射器和接收器應該保持分離且連續的間隔操作。
參考由發射器發出的波形信號，應該注意，雖然原理上這種信號實質上可以是電磁的，但聲波信號最好。它可以用極簡單和便宜的電路工作，并且給定有關的適度的距離情況下，易于檢測發送和接收間的時間延遲，而不使用額外的復雜時間測量系統。
應該注意，通常發送信號是編碼的(圖3顯示了10位編碼的實例)，這樣信號都不會以任何方式受到外部磁場或聲場影響，該外部磁或聲場可能會在測量期間疊加到發射器產生的信號上。
從頻率的觀點來看，為了有足夠的分辨率，并因此能夠感知即使幾毫米的定位變化，由發射器發出的波形信號必須呈現足夠高的頻率，并且特別是超過20kHz，最好等于約40kHz。
在描述上述主要的結構后，現在將對控制裝置的操作并且對如圖2a至4中的紅外線溫度計進行更詳細地分析。這種控制裝置的操作示意性顯示在圖5，6和7中，后文將作為參考。當紅外線溫度計處于操作狀態時，處理單元檢驗在第一階段(圖5的A指示)是否用戶發出啟動溫度計的命令。如果是，然后啟動控制裝置(階段B)以測量傳感器距離被測區域的實際距離。如果發射器和接收器是分離的(圖6)，當控制裝置使計數器或計時器啟動時(階段B2)，發射器發送編碼的波形信號(階段B1)。
當接收單元接收來自發射器的編碼信號(階段B3)時，計時器停止(階段B4)并計算距離(階段B5)；如果計時器在超過預設最大值的時間間隔中沒有停止(階段B6)，那么給出超范圍信號(階段B7)。
如果距離測量完成，那么，如果它落在接近預設距離“D”的可接收值的預設區間內時，該距離與預設值(階段C)比較并存儲(階段D)。除了存儲該距離外，處理單元處理用戶已經達到正確定位的狀態得到的聲或光信號(階段E)，并因此測量溫度(階段F)。一旦完成了上述動作，重復該循環，以上述方式基本不變地存儲第二距離。注意，在伴隨第一步的測量中，即當已經至少達到一次溫度計的正確定位時，可能提供繞預設距離“D”的可接收的區域，該區域超過第一次測量的可接收的范圍。這可避免由溫度計位置的微小移動導致的錯誤指示，移動由系統檢測，但實際上與溫度計算目的無關；一旦達到基本合適的距離，微小的波動是可接收的，因為許多個側量的溫度值的平均值應在任何情況下都是可靠的。事實上第一范圍比第二(第二測量)范圍窄，這確保當傳感器在可接收的第一范圍的最大限度時啟動讀數，傳感器進一步極少地移動離開仍可保持在第二范圍中。
一旦處理單元累積了預定數量的溫度計測量值，它命令發信號裝置發射光和/或聲讀數結束信號(階段G)，該發信號裝置將溫度計數據送到顯示系統以便觀看(階段H)。如果換句話進行上述描述，控制裝置使用圖3中所用的類型，那么距離計算階段稍微修改(見圖7)。在這種情況下，處理單元命令發射器決定可編碼的波形信號的發射(階段B1’)；在至少一個周期后發出的信號停止，同時計數器或計時器啟動(階段B2”)，并且將發射器切換到接收模式；當接收器檢測到由于先前發出的信號從被側區域返回的信號(階段B3’)時，停止計時器(階段B4’)并進行上述相同的操作階段，即如果已經經過了過長時間(階段B6’)，就進行距離計算(階段B5’)或超范圍指示(階段B7’)。一旦計算出距離，該值與可接收范圍相關，并且，根據被測量距離是否在所述范圍中，溫度測量和存儲過程可以或不可啟動。
圖8和9中表示了控制裝置的第三實施例；在這些圖中，控制裝置包括光束15的發射器14，該發射器14射到患者的被測區域上并測定相應的返回信號16，該返回信號16射到與發射器保持距離的第一測量機構上，并且測定入射光束和被測區域的返回信號之間所限定的傾斜角。更特別的是，通常由二極管或激光源構成的該發射器，發出光束并入射到透鏡18，使光束具有基本柱形形狀。穿過透鏡的光束射到被測區域，因此產生返回信號，該返回信號與位置特別是被測區域到發射器的距離相關(見圖8)。在與光束和返回信號之間限定的傾斜角相聯系的位置，與第一測量機構相關聯的透鏡19適當地聚焦的返回信號在其上聚焦。實際上，第一測量機構17是電路元件，它能夠輸出與第一機構的一端17a和返回信號的焦點17b之間限定的距離X成正比的電流(見圖11的圖表輸出電流I1=預定電流I*(L-x)／I其中I=測量裝置17的長度)。
因此，離開第一測量機構的測量信號與入射信號和返回信號之間的傾斜角成正比。然后，測量信號由處理單元處理以測定被測區域的實際距離，因此當已經到達正確定位狀態時對其進行確定。如圖9所示的替代方案提供了位于發射器14的相對側上并保持一定距離的第一測量機構17和第二測量機構20；這種測量機構的結構完全與參考圖8如上所述的結構相似。
第一和第二測量機構在它們的輸出產生各自的測量信號，每個信號到達處理單元，它們依次確定在來自第一測量機構的輸出測量信號基礎上和在來自第二測量機構的輸出測量信號基礎上的強度傳感器的實際距離。
應該注意，來自發射器的光束可以看見或者不能看見，并且在任何情況下，最好調制和/或編碼以便防止任何干擾。
圖19，20，21的圖中顯示了第五實施例，控制裝置包括裝置23以產生至少一個初始光束24，當強度傳感器處于距離被測區域為預設距離“D”的正確定位狀態下的時候，這種發生裝置還聚焦成基本與被測區域相關的預定的初始圖形21(見圖12a至18)。
換句話說，僅當傳感器到達預設距離“D”時光束聚焦，反之，如果溫度計和與之剛性連接的傳感器不在正確定位狀態下時，初始圖形將不聚焦。
應該注意，最好控制裝置還包括光選擇元件25，例如矩陣型LED，或者由形狀合適的簡單的樣板構成，它們與發生裝置的下游關聯，并且在初始光束上操作以確定聚焦到被測區域的圖形的形狀。
有利的是，提供作用在光選擇元件上的處理單元，以便使圖形的形狀最好作為被測區域的溫度函數而改變。
實際上，在到達溫度計的正確定位上時，聚焦到被測區域的圖形將隨傳感器所測的溫度而不同。
例如，圖形的形狀本身可限定為在被測區域中的溫度的通常數字表示法。
這樣，當溫度計到達正確定位時，立刻提供溫度指示的圖形將會聚焦。
在結構上，光選擇元件較有利的是包括液晶矩陣，其中每個液晶在處理單元的作用下可以選擇性地在透明狀態和不透明狀態之間移動，在透明狀態下它允許來自發生裝置的光束穿過，在不透明狀態下它不允許所述光束穿過。
因此，有可能極容易地獲得任何形狀的圖形的表示，同時，并沒有造成特殊結構的復雜性或增加與整個紅外線溫度計相關的成本。
一個或多個光選擇元件的下游可以裝有若干聚焦透鏡組26，例如包括可能相互串聯連接的一個或多個雙凸面或平凸面或凹透鏡，并且作用在離開一個或多個選擇元件的每條光束上。這種透鏡組以這種方式有利地設計，以確保初始圖形的預設調焦距離，這樣溫度計的小的移動幾乎立刻從聚焦狀態偏離，并且因此用戶相應地感到正處于不正確定位狀態。
在發生裝置23的下游，還可有光分隔組27操作，它應該能夠將從裝置23發出的光束分成兩個或多束光線，并且在被測區域使該光線返回(見圖21)。在圖21的實例中，分隔組包括具有三角形基座30的錐體，以便將來自裝置23的光束分隔成三束光線，然后這三束光線通過各自的傾斜鏡31正好指向同一焦點。
根據溫度計的一個變化例，產生裝置還可確定與所述初始光束會聚在一起的第二光束，以限定至少一個第二圖形22，該圖形22與強度傳感器的正確位置相對應，并由初始圖形組成；實際上，在這種情況下，控制裝置將導致初始圖形會聚，并且實現初始和第二圖形之間預定的相對定位(與參考圖1的實施例給出的描述基本相似)，以便給用戶可視地發信號，以表示已經到達正確定位狀態。
圖12a至18顯示了一些可能的圖形，可假設這些圖形是初始和第二圖形；特別是第二圖形可呈現例如由封閉的環行，橢圓形，矩形線限定的形狀(圖12a，12b，12c，16)，從而基本上能夠限定患者身上的被測區域的界限，并且基本上畫出由初始光束在到達正確定位狀態時聚焦所限定的主圖形21。
顯然，根據所述描述，第二圖形22可假設為其它圖形，假定這些形狀能夠使人立刻感知已經到達正確定位狀態(圖13，14)。
例如，圖14顯示了第二圖形，該第二圖形包括排列成三角形的三個點束，而圖13顯示了另一個的替代例子，其中第二圖形由彼此相對的兩個圓周部分限定，并且在其中限定了一個區域，在該區域中初始圖形(在這種情況下由數字表示的溫度構成)定位在到達正確定位狀態。
所述描述的另一種實例是，控制裝置可以包括光選擇元件，最好是LED矩陣，即與所述光選擇元件類似，在第二光束上操作，以確定所述第二圖形的形狀。
而且，在這種情況下，處理單元可以作用在光選擇元件上，以便最好作為被測區域的溫度的函數改變第二圖形的形狀。
在離被測區域為預設距離D處的強度傳感器的正確定位狀態中，第二圖形(例如整個或部分用溫度表示)將基本重疊(圖18)在初始圖形上，或者與初始圖形相關聯(圖15，17)，因此以此構成溫度的完整表示。
進一步描述結構細節，應指出發生裝置可包括至少兩個光源，一個用來產生初始光束，而另一個用來產生第二光束，或者一個單獨的光源，該光源將在光分隔裝置上的光束發射出去，初始光束和第二光束從該光分隔裝置的下游穿出。
而且注意到，處理單元可以作用在發生裝置上，以根據被測區域溫度改變至少初始光束和/或第二光束上的色彩，這樣當需要指示特別升高的溫度時，可以加強用戶的感覺。
最適合所述用途的發生裝置通常由單，雙或多色LED源和/或激光源構成。顯然，雖然激光或LED源最好用作便攜溫度計，不排除使用由傳統的燈，例如鹵素燈、白熾燈等等，構成的發生裝置。
本發明得到了重要的優點。
第一方面，所述所有的實施例可以使系統的強度傳感器獲得足夠正確的定位，該系統實用、結構簡單并且在當前的紅外線溫度計中容易實現，而且克服了已有技術的所有的典型缺點。
參考具體的實施例，應該注意，如圖1的第一實施例達到了可能的最高可靠程度，因為不相互共面的三個或更多個會聚光線防止了由于溫度計的傾斜造成的任何可能錯誤。
第二實施例非常有效，因為它允許裝置在幾分之一秒內自動操作多次溫度測量，因此溫度的指示實際上等于與測量區域對應的患者身體的實際溫度。
注意，特別是系統使用聲波在溫度計中容易實現，并且減少了結構成本。
根據操作的可靠性和容易性，對如圖8和9的系統而言，事實上仍具有相同的論證。
最后，使用至少一個初始光束聚焦技術的第五實施例也極為可靠并且實用，使用起來直觀，甚至對于沒有經過充分訓練的人來說也是如此。
注意，所述所有的實施例可以有正確定位，而不需溫度計過分接近患者，并且尤其是不與他/她發生任何侵入或接觸。
權利要求
1．紅外線溫度計，該紅外線溫度計包括－至少一個強度傳感器，該強度傳感器檢測由患者的被測區域發出的紅外線輻射，并且產生相應的測量信號以供輸出；－一個處理單元，該處理單元與所述傳感器聯系，以便接收測量信號并且計算被測區域的相應溫度；其特征在于它還包括控制裝置，以便在距離所述被測區域為預設距離“D”處限定所述傳感器的正確定位狀態。
2．根據權利要求1所述的紅外線溫度計，其特征在于控制裝置包括用于產生會聚到預定區域P的至少兩條并且最好三條光線的裝置，所述區域P限定了與對應于預定距離D的所述傳感器保持一定距離的預設圖形。
3．根據權利要求2或1所述的紅外線溫度計，其特征在于所述預設圖形是一個點。
4．根據權利要求2或3所述的紅外線溫度計，其特征在于所述光線相互不共面。
5．根據權利要求2至4中的任何一個所述的紅外線溫度計，其特征在于所述產生裝置包括至少一個光源，該光源產生主光線，和光學裝置，該光學裝置在所述光源的下游操作，以便將主光線分成三個會聚光線。
6．根據權利要求2至4中的任何一個所述的紅外線溫度計，其特征在于所述發射器裝置包括－至少兩個光源，其中第一光源用來產生所述三個會聚光線中的一條對應光線，第二光源產生主光線；和－光學裝置，該光學裝置在所述第二光源的下游操作，以便將主光線分成所述三個會聚光線中的兩條對應光線。
7．根據權利要求2至4中的任何一個所述的紅外線溫度計，其特征在于所述發射器裝置包括至少一個相應的光源，以便產生每個所述會聚光線。
8．根據權利要求5或6或7所述的紅外線溫度計，其特征在于所述一個光源或多個光源是激光和/或LED型。
9．根據任何一個前述權利要求所述的紅外線溫度計，其特征在于它包括顯示裝置，該顯示裝置連接到并受控于處理單元，以便顯示所述溫度。
10．根據任何一個前述權利要求所述的紅外線溫度計，其特征在于所述三個會聚光線是可見的。
11．根據任何一個前述權利要求所述的紅外線溫度計，其特征在于所述控制裝置包括－至少一個光束的發射器，該光束入射到患者的被測區域以確定相應的從患者返回的信號。－至少一個第一測量機構，該測量機構與所述發射器分離，并且用來確定在所述入射光束和所述從被測區域返回的信號之間限定的傾斜角，而且還產生與所述傾斜角成正比的測量信號以供輸出，所述處理單元可操作地連接所述第一測量機構，以便在所述測量信號基礎上確定所述強度傳感器的所述預設距離。
12．根據權利要求11所述的紅外線溫度計，其特征在于所述控制裝置包括至少一個第二測量機構，在相對于所述第一測量機構的相對側上，該第二測量機構與所述發射器分離，所述第二測量機構檢測由于入射的所述光信號產生的來自被測區域的相應的返回信號，并且確定在所述返回信號和入射光束之間所限定的傾斜角，還產生與所述傾斜角成正比的測量信號以供輸出，在來自第一測量機構的輸出測量信號的基礎上，和在來自第二測量機構的輸出測量信號的基礎上，所述處理單元用來確定所述預設距離。
13．根據權利要求11所述的紅外線溫度計，其特征在于所述入射光束最好是調制和/或編碼的可見光束。
14．根據權利要求11的紅外線溫度計，其特征在于所述入射光束最好是調制和/或編碼的不可見光束。
15．根據任何一個前述權利要求的紅外線溫度計，其特征在于控制裝置包括用來產生至少一個初始光束的裝置，當所述傳感器處于距離被測區域為預設距離“D”處的正確定位狀態時，該初始光束聚焦成基本上與被測區域對應的預定的初始圖形。
16．根據權利要求15的紅外線溫度計，其特征在于控制裝置包括最好是基于矩陣的光選擇元件，該元件與產生裝置的下游相聯系，并且在所述至少一個初始光束上操作以確定所述圖形的形狀。
17．根據權利要求16的紅外線溫度計，其特征在于所述處理單元作用在光選擇元件上，以便改變所述圖形的形狀，該形狀最好是被測區域的溫度的函數。
18．根據權利要求17的紅外線溫度計，其特征在于圖形的形狀限定了被測區域中的至少部分數字表示的溫度。
19．根據權利要求15的紅外線溫度計，其特征在于所述產生裝置還確定與所述初始光束會聚在一起的至少第二光束，以限定至少第二圖形，該第二圖形由所述初始圖形組成，并與在預設距離“D”處的強度傳感器的正確定位相對應。
20．根據權利要求19的紅外線溫度計，其特征在于所述產生裝置包括至少兩個光源，一個用來產生所述初始光束，一個用來產生所述第二光束。
21．根據權利要求19所述的紅外線溫度計，其特征在于所述初始光束和所述第二光束由具有隨后的光分隔器的單獨光源產生。
22．根據權利要求15或19所述的紅外線溫度計，其特征在于所述處理單元作用在所述產生裝置上，以改變作為被測區域溫度函數的至少所述初始光束和/或所述第二光束上的色彩。
23．根據權利要求16所述的紅外線溫度計，其特征在于所述光選擇元件包括液晶矩陣，每個所述液晶在處理單元的作用下，在光束能夠穿過的透明狀態和光束不能穿過的不透明狀態之間可選擇移動。
24．根據權利要求15所述的紅外線溫度計，其特征在于控制裝置還包括預設數量的聚焦透鏡，這些聚焦透鏡在選擇元件的上游和/或下游操作。
25．根據權利要求20或21所述的紅外線溫度計，其特征在于所述產生裝置包括具有單，雙或多色LED和/或激光源的光源。
26．根據權利要求19所述的紅外線溫度計，其特征在于所述第二圖形呈現一種形狀，例如由圓形、橢圓或矩形密封線所限定的形狀，它基本上限定了患者的所述被測區域。
27．根據權利要求26所述的紅外線溫度計，其特征在于在距離被測區域為預設距離“D”處的強度傳感器的正確定位狀態下，所述第二圖形基本上限定了所述主圖形。
28．根據權利要求19所述的紅外線溫度計，其特征在于所述控制裝置包括最好是基于矩陣的光選擇元件，該光選擇元件在所述至少一個第二光束上操作，以確定所述第二圖形的形狀。
29．根據權利要求20所述的紅外線溫度計，其特征在于所述處理單元作用在光選擇元件上，以改變最好作為被測區域溫度的函數的所述第二圖形的形狀。
30．根據權利要求29所述的紅外線溫度計，其特征在于在距離被測區域為預設距離“D”處的強度傳感器的正確定位狀態下，所述第二圖形基本上疊加在所述主圖形上。
31．根據權利要求29的紅外線溫度計，其特征在于在距離被測區域為預設距離“D”處的強度傳感器的正確定位狀態下，所述第二圖形基本上補充了所述主圖形。
32．根據任何一個前述權利要求的紅外線溫度計，其特征在于所述控制裝置包括－至少一個波形信號的發射器，該發射器在確定相應的返回波形信號的被測區域上入射；－至少一個接收器，該接收器用來檢測所述返回信號；和－所述處理單元，該處理單元用來計算所述返回信號和所述入射信號之間的時間延遲，以確定強度傳感器和被測區域間的實際距離。
33．根據權利要求32的紅外線溫度計，其特征在于控制裝置還包括由所述處理單元控制的發信號裝置，該發信號裝置將與所述預設距離“D”基本相符合的實際距離，和因此到達所述強度傳感器的正確定位狀態的信號發給用戶。
34．根據任何一個前述權利要求的紅外線溫度計，其特征在于當到達所述傳感器的正確定位狀態時，所述處理單元自動地計算被測區域的溫度。
35．根據任何一個前述權利要求的紅外線溫度計，其特征在于所述處理單元連續多次計算溫度，以獲得多個技術值，并且將計算出的溫度值的平均值指定為被測區域溫度的實際值。
36．根據權利要求11或權利要求32的紅外線溫度計，其特征在于處理單元指定了一個預設的差，以限定成區間I(D-Δ，D+Δ)，當實際距離落到區間I內時，認為實際距離與所述預設距離“D”對應。
37．根據權利要求31的紅外線溫度計，其特征在于所述發射器與所述接收器同時操作，該接收器與發射器本身分離。
38．根據權利要求31的紅外線溫度計，其特征在于所述發射器和所述接收器交替以分離和連續的時間間隔操作，所述發射器和所述接收器由單頻傳感器限定。
39．根據權利要求31的紅外線溫度計，其特征在于所述發射器發射聲或電磁波形信號。
40．根據權利要求31的紅外線溫度計，其特征在于所述發射器發射編碼的波形信號。
41．根據權利要求31的紅外線溫度計，其特征在于所述發射器發射頻率超過20kHz，最好等于40kHz的波形信號。
全文摘要
本發明涉及一種紅外線溫度計,其控制裝置信號用于測定強度傳感器的正確定位,該強度傳感器用來測量由需要知道溫度的病人所發出的紅外輻射。
文檔編號G01J5/08GK1284162SQ98813387
公開日2001年2月14日 申請日期1998年12月23日 優先權日1998年1月30日
發明者佛蘭西斯科·貝利費銘 申請人:拉特尼卡有限公司