Многоканальное фотометрическое устройство для исследования динамических процессов в многофазных средах

 

Изобретение относится к средствам оптической диагностики пространственных динамических процессов, протекающих в различных многофазных средах, находящихся во множестве объемов, и может быть использовано в медицине, биологии, фармацевтической и химической промышленностях и т.д. Устройство содержит N сосудов с исследуемой средой, М фотометрических блоков, каждый из которых включает источник излучения, передающую оптическую систему, измерительный объем для размещения сосудов с прозрачными стенками, приемную оптическую систему и фоторегистратор, механизм введения добавок к исследуемым средам, блок регистрации и обработки данных, блок управления и механизм раздельного крепления N сосудов и М фотометрических блоков, обеспечивающий механическое перемещение сосудов относительно фотометрических блоков с различной линейной скоростью так, что каждый сосуд в течение одного цикла измерений последовательно проходит через измерительный объем каждого фотометрического блока. Механизм крепления снабжен механизмом изменения угла наклона фотометрических блоков и сосудов. Блок управления логически связан с фотометрическими блоками, механизмом, обеспечивающим механическое перемещение, и механизмом введения добавок. Обеспечено увеличение информативности и точности исследований динамических процессов, одновременно протекающих во многих образцах. 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к средствам оптической диагностики и контроля параметров пространственных динамических процессов, протекающих в различных многофазных средах, например в образцах крови, находящихся во множестве объемов, преимущественно в прозрачных сосудах или капиллярах и может быть использовано в медицине, биологии, фармацевтической промышленности, материаловедении, химической промышленности и т.д. Для многих исследований типична ситуация, при которой необходимо регистрировать изменение во времени различных параметров процессов, одновременно протекающих в различных образцах с исследуемыми средами, для кабелей проведения последующего сравнительного количественного и качественного анализа. Примером может служить исследование седиментации крови (СОЭ) на различные типы экстрактов. Количество пробирок с составом кровь-экстракт может исчисляться десятками и сотнями. Процесс взаимодействия крови с экстрактом требует последовательного или если возможно, параллельного многократного анализа ситуации во всех пробирках. Такая же ситуация возникает при исследовании различных биологических сред, взаимодействующих с инородными добавками. Аналогичные примеры можно найти в биохимии и биофизике, химической промышленности, в медицине и т.д.

Существуют различные фотометрические устройства, позволяющие регистрировать ограниченное количество параметров в одном или нескольких образцах (фиг.1).

Известен патент RU 2129266 С1, "Устройство для автоматической регистрации динамических характеристик протекания процесса", в котором представлено устройство, состоящее из держателя образца, обеспечивающего возможность оптического контроля за образцом, оптическая система наблюдения, формирующая изображение образца в плоскости регистрации и сенсоры состояния параметров образца. Блок перевода сигнала системы наблюдения в видеосигнал позволяет на экране монитора визуально наблюдать за состоянием образца в любой момент времени, преобразовывать видеосигнал в компьютерное изображение, вводить параметры изображения в память с последующей обработкой по разработанным алгоритмам.

Для наблюдения процесса во всем объеме образца, держатель последнего позволяет перемещать образец по двум координатам относительно фокуса оптической системы.

К недостаткам данного устройства относятся: - необходимость последовательной замены одного образца на другой при исследовании множества образцов - невозможность одновременной регистрации процесса во всем объеме (плоскости) образца, поскольку оптическая система позволяет получать четкое изображение только ограниченной области образца, находящейся в фокусе оптической системы.

- невозможность измерения существенно различных параметров динамического процесса, поскольку регистрируется только видеосигнал от оптической системы наблюдения и получение информации об объекте ограничено информацией, содержащейся в видеосигнале.

- невозможность планового изменения характеристик исследуемых сред в процессе эксперимента - невозможность одновременной регистрации параметров нескольких образцов.

Близок по идеологии к заявляемому Патент RU 2128945 С1 "Устройство для автоматической регистрации осаждения крови". Устройство, описанное в патенте, содержит корпус, вертикально расположенную трубку с образцом крови, механизм крепления трубки в корпусе, фотометрический блок, состоящий из источника и приемника оптического излучения, расположенных по разные стороны от трубки с образцом, приемной оптической системы, формирующей изображение всего исследуемого образца в плоскости многоканального фоторегистратора, соединенного с процессором.

К недостаткам данного устройства относится: - необходимость последовательной замены одного образца на другой при исследовании множества образцов.

- невозможность измерения существенно различных параметров динамического процесса, поскольку используется один фотометрический блок с конкретным типом регистратора; - невозможность одновременной регистрации параметров нескольких образцов, поскольку идеология прибора предусматривает последовательное введение следующей трубки с образцом после окончания цикла измерений с предыдущей.

- некорректная конструкция приемной оптической системы, формирующей изображение протяженного объекта (трубка с образцом крови) при помощи одного оптического элемента (сферической линзы или объектива).

Наиболее близким аналогом заявляемого устройства выбрана система, описанная в Патенте ЕР 0754945 B1 - 15 трубок (капилляров) с исследуемыми образцами крови (многофазной среды) закрепляются в два ряда в отдельные неподвижные блоки. В приборе таких блоков 3. Все три блока закрепляются в механическом держателе. Перед блоками установлена видеосистема, соединенная с процессором видеосигнала. Видеосистема снабжена механизмом линейного перемещения, позволяющего устанавливать ее в три стационарных положения перед центрами одного из трех блоков с образцами. При этом оптическая система видео приемника позволяет одновременно наблюдать и передавать изображение 15 образцов на плоскость регистратора, соединенного с процессором. После окончания цикла измерений с одним блоком, видеосистема перемещается в следующее положение и начинается следующий цикл. Всего возможно проведение 3 последовательных циклов после чего необходимо менять блоки с образцами для последующих измерений.

К недостаткам относятся: - необходимость дискретного перемещения и последующей установки видеокамеры в трех положениях, что занимает время и сопровождается определенной погрешностью - ограниченность количества образцов, поскольку увеличение числа блоков приведет к существенному увеличению линейных размеров системы и времени эксперимента.

- получение информации только в виде видеосигнала от видеоизображения образцов, отсутствует возможность зондирования несколькими длинами волн с регистрацией спектральных характеристик, или иных параметров процесса - фактически данная система предназначена для наблюдения и регистрации только положения границы раздела системы кровь-лимфа в зависимости от времени эксперимента. Для получения корректных данных о прозрачности подобной многофазной среды вдоль длины всего капилляра необходимо обеспечить условие равномерного монохроматического освещения капилляра источником света вкупе со специальной оптической системой. Отсутствие средств для обеспечения данного условия существенно снижает информативность эксперимента с подобной системой.

Технический результат заявленного изобретения заключается в существенном увеличении информативности и точности исследований динамических процессов, одновременно протекающих во многих образцах, при этом также обеспечивается возможность проведения многократного анализа исследуемой многофазной среды, находящейся в пространстве каждого из множества объемов в течение заданного времени эксперимента.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальном устройстве для исследования динамических процессов в многофазных средах включающем N (N>1) сосудов с исследуемой средой, стенки которых выполнены прозрачными для электромагнитного излучения, датчики для контроля параметров исследуемой среды, механизм крепления для крепления сосудов со средой, блок регистрации и обработки данных и блок управления, связанный с блоком регистрации и обработки данных, датчики для контроля параметров исследуемой среды выполнены в виде М фотометрических блоков, где 1<M<N каждый фотометрический блок содержит источник излучения, передающую оптическую систему, формирующую световой поток в пределах объема сосуда с исследуемой средой, измерительный объем для размещения сосуда с исследуемой средой, приемную оптическую систему, фоторегистратор, при этом в устройство введен механизм раздельного крепления N сосудов и М фотометрических блоков, обеспечивающий механическое перемещение N сосудов с исследуемыми средами относительно М фотометрических блоков, с различной линейной скоростью, так, что каждый из сосудов в течение одного цикла измерений последовательно проходит через измерительный объем каждого фотометрического блока, при этом механизм крепления снабжен механизмом наклона для возможности изменения угла наклона М фотометрических блоков и N сосудов с исследуемыми средами относительно линии горизонта, причем в устройстве предусмотрен механизм введения добавок к исследуемым средам, а блок управления логически связан с каждым из М фотометрических блоков, с механизмом, обеспечивающим механическое перемещение, и с механизмом введения добавок.

В частности, в устройстве в качестве исследуемой среды используется кровь.

При этом механизм крепления сосудов с исследуемыми средами может быть выполнен в виде неподвижного основания, на котором расположена турель, с механизмом ее вращения с различной угловой скоростью относительно неподвижного основания, а в стенке турели выполнены пазы для размещения сосудов с исследуемой средой, при этом механизм вращения турели выполнен таким образом, что при вращении турели каждый из сосудов последовательно проходит через систему фотометрических блоков, укрепленных на неподвижном основании.

В том случае, если исследуемые процессы в средах зависят от ориентации сосудов относительно гравитационного поля, неподвижное основание с вращающейся турелью, сосудами с исследуемыми средами и фотометрическими блоками установлено с возможностью изменения угла наклона М фотометрических блоков и N сосудов с исследуемыми средами относительно линии горизонта.

При этом механизм введения добавок к исследуемым средам выполнен управляемым и обеспечивающим изменение состава исследуемых сред путем внесения дозированных добавок в каждый сосуд.

В одном из вариантов выполнения устройства в каждом из М фотометрических блоков использованы: - полихроматический источник излучения, излучающий К (1<К<М) длин волн;
- спектральная система, установленная в передающей части фотометрического блока, выделяющая пучок с длиной волны λ, соединенная с блоком управления;
- передающая оптическая система, формирующая в измерительном объеме световой пучок длиной волны λ, и
- приемная оптическая система, формирующая в плоскости регистрации изображение освещенного объема исследуемой среды в ослабленном свете с длиной волны λ.
В частности, в качестве источника излучения может быть использован лазер, генерирующий К-длин волн;
- в устройство введен делитель, делящий лазерный пучок с длиной волны λ, выделенный спектральной системой, на М одинаковых пучков;
- использован блок ввода М лазерных пучков в М оптоволоконных кабелей, сохраняющих спектральный состав и направление поляризации исходного излучения;
- использовано М блоков ввода лазерных пучков от каждого волоконного кабеля в измерительный объем соответствующего фотометрического блока.

В частности, перед делителем в качестве спектральной системы установлен селектор длин волн излучения лазера в виде акустооптического перестраиваемого фильтра, соединенного с блоком управления.

В другом варианте выполнения устройства в каждом из М фотометрических блоков использованы:
- полихроматический источник излучения, излучающий К (1<М<К) длин волн;
- передающая оптическая система, формирующая в измерительном объеме световой пучок с К длинами волн;
- приемная оптическая система, формирующая в плоскости регистрации изображение освещенного объема исследуемой среды в ослабленном свете,
- спектральная система, установленная в приемной части фотометрического блока, соединенная с блоком регистрации и с блоком управления и выделяющая пучок с длиной волны λ.
В частности,
- в качестве источника излучения использован лазер, генерирующий К-длин волн;
- в устройство введен делитель, делящий исходный лазерный пучок на М одинаковых пучков;
- в устройство введен блок ввода М лазерных пучков в М оптоволоконных кабелей, сохраняющих спектральный состав и направление поляризации исходного излучения; и
- в устройство введено М блоков ввода лазерных пучков от каждого волоконного кабеля в измерительный объем соответствующего фотометрического блока, а спектральная система выполнена в виде селектора длин волн, установленного в приемной части каждого фотометрического блока.

В частности, селектор длин волн выполнен в виде перестраиваемого акустооптического фильтра, соединенного с блоком управления.

В третьем варианте выполнения устройства в качестве сосудов с исследуемыми средами используются капилляры, а в каждом приемном фотометрическом блоке в качестве приемной оптики установлена матрица из микролинз, ориентированная вдоль оси капилляра и формирующая изображение освещенного канала капилляра с исследуемой жидкой средой в ослабленном свете в плоскости регистрации и
В частности, в качестве источника излучения использован источник света, выполненный в виде матрицы источников, а в фотометрическом блоке предусмотрен многоканальный фотоприемник, сориентированный в соответствии с ориентацией капилляров.

На фиг. 1 приведена схема известного устройства; на фиг.2 представлено заявленное устройство; на фиг. 3 представлен механизм наклона; на фиг.4 представлена турель с сосудами; на фиг.5, 6 представлены схемы, включающие полихроматический источник излучения; на фиг. 7, 8 представлены схемы, включающие лазер; на фиг.9 проиллюстрировано устройство, содержащее матрицу из лазерных источников.

Известное фотометрическое устройство, представленное на фиг.1, содержит: световой источник 1 с задаваемыми и регулируемыми параметрами излучения, передающую оптическую систему 2, формирующую световое поле в пределах исследуемого образца, приемную оптическую систему 3, блок 4 измерения параметров светового пучка, прошедшего исследуемую среду, объем 5 с исследуемой средой, механизм 6 крепления всех узлов, блок 7 управления, логически связанный с блоком 8 измерений, регистрации и обработки данных.

Заявленное устройство включает:
Сосуды 9 (9₁-9_N) с исследуемыми средами, фотометрические блоки 10 (10-10_M) с различными системами облучения и регистрации, механизм 11 крепления и относительного циклического перемещения образцов и блоков, систему 12 регистрации, хранения и обработки данных, автоматический дозатор 13, сенсоры 14 контроля за параметрами сред, находящихся в сосудах, и блок 15 управления, логически соединенный с механизмом перемещения, дозатором, сенсорами контроля и системой обработки данных.

На фиг. 3 и 4 изображен вариант выполнения устройства, содержащий фотометрические блоки 10, сосуды 9 со средой, основание 16 механизма крепления, где α - угол наклона ансамбля сосудов с системой фотометрических блоков к плоскости горизонта.

На фиг. 5 и 6 изображен другой вариант выполнения устройства, в котором 17 - источник излучения с множеством длин волн (полихроматический), 18 - спектральная система m-го фотометрического блока, 19 - передающая оптическая система m-го блока, 20 - исследуемый объект, 21 - приемная оптическая система m-го блока, 22 - блок регистрации m-го блока, 23 - блок управления.

На фиг.7 и 8 изображен вариант выпонения устройства, в котором 24 - лазер, генерирующий К-длин волн, 25 - оптический делитель, делящий исходный пучок на m - одинаковых пучков, 26 - спектральная система, выделяющая пучок с длиной волны λi, 27 - блоки ввода m лазерных пучков в m оптоволоконных кабелей, 28₁-28_m - оптоволоконные кабели, 29₁-29_m - блоки ввода излучения в m фотометрических блоков, 30₁-30_m - фотометрические блоки, включающие спектральную систему.

На фиг.9 изображены матрица 31 из лазерных источников монохроматического света, капилляр 32 с длиной рабочей зоны L, внутренним диаметром d1 и внешним диаметром d2 (d1<d2<<<L), 3 матрица 33 микролинз, многоканальный фоторегистратор.

Устройство работает следующим образом.

Устройство обеспечивает равномерное и циклическое перемещение множества объемов с различными средами, относительно некоторого числа фотометрических блоков, каждый из которых предназначен для измерения специфических характеристик среды, проходящей измерительное пространство данного блока (фиг.2).

В случае, если исследуемые процессы в средах зависят от ориентации сосудов относительно направления вертикальной составляющей напряженности гравитационного поля, турель с фотометрическими блоками и механизмом вращения, при помощи механизма наклона, может быть ориентирована под различными углами α к плоскости горизонта (фиг.3).

Сенсоры, укрепленные в каждом из сосудов позволяют передавать информацию о физико-химических параметрах среды в процессе эксперимента.

Для изменения состава исследуемых сред в процессе измерений введен блок автоматического управляемого дозатора, предназначенного для внесения специальных добавок в выбранный сосуд со средой по заранее заданной программе.

Вся система контролируется единым блоком управления, логически связанным с механизмом вращения, фотометрическими блоками, дозатором, сенсорными датчиками и системой регистрации и обработки данных Программируемая система управления позволяет управлять всеми параметрами эксперимента и следить за регистрацией, накоплением и обработкой данных.

Объемы для исследуемых сред изготавливаются в виде прозрачных сосудов заданной формы, укрепляются в специальные пазы стенок цилиндрической турели, способной вращаться вокруг своей оси (фиг.4).

Цилиндрическая турель с сосудами жестко связана с механизмом вращения через систему механических передач, обеспечивающих различные угловые скорости вращения турели. Турель с сосудами крепится к валу специальными зажимами и может быть отсоединена от вала вращения. Механизм вращения со съемной турелью находится на неподвижном основании, на котором монтируется определенное количество фотометрических блоков, число и тип которых зависит от вида анализа. В процессе вращения турели, каждый из сосудов в течение одного цикла измерений, определяемого одним полным оборотом вращения турели, последовательно проходит через измерительный объем каждого из фотометрических блоков. В процессе прохождения исследуемого сосуда через конкретный измерительный объем, происходит освещение сосуда с исследуемой средой световым потоком с заданными параметрами и регистрация светового излучения взаимодействующего с исследуемой средой. Число измерительных циклов определяется типом анализа и задаваемой точностью измерений.

В устройстве может быть применен источник света с множеством длин волн, излучающий в спектральном интервале λ1<λ<λ_k. Спектральная система m-го фотометрического блока выделяет монохроматический поток с длиной волны λ_m, который формируется передающей оптической системой m-го фотометрического блока и направляется на образец 20 (фиг.5), оказывающийся в данный момент времени в измерительном объеме m-го фотометрического блока. Приемная фотометрическая система 21 собирает световой поток, прошедший образец, и фокусирует его в плоскости фоторегистратора 22.

Использование K-фотометрических блоков позволяет за один цикл получить к-отсчетов для К-длин волн для N образцов. Прохождение П-циклов за время эксперимента позволяет получать временные зависимости исследуемых процессов для разных длин волн облучения. Система управления 23 (фиг.5) логически связана с механизмом циклического перемещения, фотометрическими блоками и системой регистрации и обработки данных.

В одном из вариантов образец облучается световым потоком с К-длинами волн, а спектральная система сопряжена с приемной оптической системой m-го блока (фиг.6).

В качестве источника может быть использован лазер 24 (фиг.6), генерирующий К-длин волн. В систему введен оптический делитель 25 лазерного пучка, делящий исходный пучок на М одинаковых лазерных пучков. Использован блок 27 ввода М-лазерных пучков в М оптоволоконных кабелей 28₁-28_m, сохраняющих поляризационные и спектральные характеристики исходного пучка. Использовано М блоков 29₁-29_m ввода излучения от оптоволоконных кабелей в М измерительных объемов 30₁-30_m. Дальнейшее прохождение пучка в m-фотометрическом блоке происходит в соответствие со схемами, в которых выделение конкретной длины волны λ_m, происходит в передающей или в приемной частях m-го фотометрического блока.

В устройство, при использовании в качестве источника излучения лазера 24 (фиг. 8) ведена спектральная система 26, выделяющая пучок с длиной волны λ_i. Использован оптический делитель 25, делящий исходный пучок с длиной волны λ_i на М одинаковых монохроматических пучков. Использован блок 27 ввода М монохроматических лазерных пучков в М оптоволоконных кабелей 28₁-28_m, сохраняющих поляризационные и спектральные характеристики исходного пучка. Использовано М блоков ввода 29₁-29_m. излучения от оптоволоконных кабелей в М измерительных объемов 30₁-30_m.

С целью повышения быстродействия в устройстве в качестве спектральной системы может быть использован перестраиваемый акустооптический фильтр, логически соединенный с блоком управления и блоком регистрации и обработки данных.

При исследовании процессов седиментации крови, образцы крови с различными добавками, влияющими на процесс седиментации, помещают в тонкие капилляры длиной L с внутренним диаметром d1 и внешним d2 (d1<d2<<<L) (фиг.9). В реализованном на практике устройстве для исследования процессов седиментации крови, количество капилляров, расположенных во вращающейся цилиндрической турели равно 150.

Для повышения точности измерения светового ослабленного пучка проходящего через рабочую зону (область с кровью), каждого из капилляров 32, в систему фотометрических блоков введен источник излучения в виде матрицы из светодиодов 31, создающих равномерный поток излучения выбранной длины волны в пределах рабочей зоны капилляра.

Для формирования свободного от оптических аберраций изображения рабочей зоны капилляра в ослабленном свете в плоскости регистрации, в качестве оптической приемной системы использован не один оптический элемент, а матрица 33 из микролинз (фиг.9).

Для одновременного получения информации от всего рабочего участка капилляра в качестве регистратора использован многоканальный фоторегистратор 34.

Заявленное устройство позволяет существенно увеличить информативность и точность исследований динамических процессов, одновременно протекающих во многих образцах, при этом в устройстве обеспечивается возможность проведения многократного анализа исследуемой многофазной среды.

Формула изобретения

1. Многоканальное устройство для исследования динамических процессов в многофазных средах, включающее N (N>1) сосудов с исследуемой средой, стенки которых выполнены прозрачными для электромагнитного излучения, датчики для контроля параметров исследуемой среды, механизм крепления для крепления сосудов со средой, блок регистрации и обработки данных и блок управления, связанный с блоком регистрации и обработки данных, отличающееся тем, что датчики для контроля параметров исследуемой среды выполнены в виде М фотометрических блоков, где 1<M<N, каждый фотометрический блок содержит источник излучения, передающую оптическую систему, формирующую световой поток в пределах объема сосуда с исследуемой средой, измерительный объем для размещения сосуда с исследуемой средой, приемную оптическую систему, фоторегистратор, при этом в устройство введен механизм раздельного крепления N сосудов и М фотометрических блоков, обеспечивающий механическое перемещение N сосудов с исследуемыми средами относительно М фотометрических блоков, с различной линейной скоростью, так, что каждый из сосудов в течение одного цикла измерений последовательно проходит через измерительный объем каждого фотометрического блока, при этом механизм крепления снабжен механизмом наклона для возможности изменения угла наклона М фотометрических блоков и N сосудов с исследуемыми средами относительно линии горизонта, причем в устройстве предусмотрен механизм введения добавок к исследуемым средам, а блок управления логически связан с каждым из М фотометрических блоков, с механизмом, обеспечивающим механическое перемещение, и с механизмом введения добавок.

2. Многоканальное устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве исследуемой среды используется кровь.

3. Многоканальное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что механизм крепления сосудов с исследуемыми средами выполнен в виде неподвижного основания, на котором расположена турель, с механизмом ее вращения с различной угловой скоростью относительно неподвижного основания, а в стенке турели выполнены пазы для размещения сосудов с исследуемой средой, при этом механизм вращения турели выполнен таким образом, что при вращении турели каждый из сосудов последовательно проходит через систему фотометрических блоков, укрепленных на неподвижном основании.

4. Многоканальное устройство по п. 3, отличающееся тем, что неподвижное основание с вращающейся турелью, сосудами с исследуемыми средами и фотометрическими блоками установлено с возможностью изменения угла наклона М фотометрических блоков и N сосудов с исследуемыми средами относительно линии горизонта.

5. Многоканальное устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что механизм введения добавок к исследуемым средам выполнен управляемым и обеспечивающим изменение состава исследуемых сред путем внесения дозированных добавок в каждый сосуд.

6. Многоканальное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в каждом из М фотометрических блоков использованы полихроматический источник излучения, излучающий К (1<К<М) длин волн; спектральная система, установленная в передающей части фотометрического блока, выделяющая пучок с длиной волны λ, соединенная с блоком управления; передающая оптическая система, формирующая в измерительном объеме световой пучок длиной волны λ; и приемная оптическая система, формирующая в плоскости регистрации изображение освещенного объема исследуемой среды в ослабленном свете с длиной волны λ.

7. Многоканальное устройство по п.6, отличающееся тем, что в качестве источника излучения использован лазер, генерирующий К-длин волн; в устройство введен делитель, делящий лазерный пучок с длиной волны λ, выделенный спектральной системой, на М одинаковых пучков; использован блок ввода М лазерных пучков в М оптоволоконных кабелей, сохраняющих спектральный состав и направление поляризации исходного излучения; использовано М блоков ввода лазерных пучков от каждого волоконного кабеля в измерительный объем соответствующего фотометрического блока.

8. Многоканальное устройство по п.7, отличающееся тем, что перед делителем в качестве спектральной системы установлен селектор длин волн излучения лазера в виде акустооптического перестраиваемого фильтра, соединенного с блоком управления.

9. Многоканальное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в каждом из М фотометрических блоков использованы полихроматический источник излучения, излучающий К (1<М<К) длин волн; передающая оптическая система, формирующая в измерительном объеме световой пучок с К длинами волн; приемная оптическая система, формирующая в плоскости регистрации изображение освещенного объема исследуемой среды в ослабленном свете; и спектральная система, установленная в приемной части фотометрического блока, соединенная с блоком регистрации и с блоком управления и выделяющая пучок с длиной волны λ.

10. Многоканальное устройство по п.9, отличающееся тем, что в качестве источника излучения использован лазер, генерирующий К длин волн; в устройство введен делитель, делящий исходный лазерный пучок на М одинаковых пучков; в устройство введен блок ввода М лазерных пучков в М оптоволоконных кабелей, сохраняющих спектральный состав и направление поляризации исходного излучения; и в устройство введено М блоков ввода лазерных пучков от каждого волоконного кабеля в измерительный объем соответствующего фотометрического блока, а спектральная система выполнена в виде селектора длин волн, установленного в приемной части каждого фотометрического блока.

11. Многоканальное устройство по п. 10, отличающееся тем, что селектор длин волн выполнен в виде перестраиваемого акустооптического фильтра, соединенного с блоком управления.

12. Многоканальное устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что в качестве сосудов с исследуемыми средами используются капилляры, а в каждом приемном фотометрическом блоке в качестве приемной оптики установлена матрица из микролинз, ориентированная вдоль оси капилляра и формирующая изображение освещенного канала капилляра с исследуемой жидкой средой в ослабленном свете в плоскости регистрации.

13. Многоканальное устройство по п.12, отличающееся тем, что в качестве источника излучения использован источник света, выполненный в виде матрицы источников, а в фотометрическом блоке предусмотрен многоканальный фотоприемник, сориентированный в соответствии с ориентацией капилляров.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 06.06.2005

Извещение опубликовано: 20.02.2007        БИ: 05/2007

---