(57)【要約】  本発明は、媒体（１０）内の臨床的かつ／または化学的パラメータ（Ｓ１）を測定する方法であって、コヒーレント光波（６）を送信するための手段（２）、例えばレーザ装置と、光波（８）を受信するための手段（４）、例えばフォトトランジスタユニットを含む方法に関する。前記方法によれば、送信された光波（６）の少なくともいくらかが媒体（１０）に伝達され、光波（８）を受信するための手段（４）は、媒体（１０）で反射される光波（８）の少なくともいくらかを測定し、パラメータ（Ｓ１）は、送受信された光波（６；８）の特性に基づいて測定される。光波（６）がレーザ装置（２）によって媒体（１０）に送信され、媒体（１０）で反射される光波（８）がフォトトランジスタ（４）によって測定されることにより、レーザビームの目標領域のパラメータ（Ｓ１）が処理および制御装置で有利に測定される。
2007522459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体（１０）内の臨床的かつ／または化学的パラメータ（Ｓ１）を測定する方法であって、
−  コヒーレント光波（６）を送信するための手段（２）および光波（８）を受信するための手段（４）があり、
−  送信された前記光波（６）の少なくとも一部が前記媒体（１０）に伝達され、
−  光波（８）を受信するための前記手段（４）は、前記媒体（１０）で反射される光波（８）の少なくとも一部を測定することを特徴とし、
前記パラメータ（Ｓ１）は送受信された光波（６；８）の特性に基づいて測定される、方法。
【請求項２】
前記コヒーレント光波（６）の周波数または波長は、測定されるパラメータ（Ｓ１）の特性に従って調整されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
光波（８）を受信するための前記手段（４）は、周波数選択的または波長選択的な態様で調整されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
コヒーレント光波（６）を送信するための前記手段（２）は、４００ｎｍから１４００ｎｍの波長を生成するために動作されることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
コレステロールがパラメータ（Ｓ１）として決定され、かつ／またはその血中濃度が測定されることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
媒体（１０）内の臨床的かつ／または化学的パラメータ（Ｓ２）を測定する方法であって、
−  マイクロ波（７ａ）を送信するための手段（３）およびマイクロ波（７ｂ）を受信するための手段（３）があり、
−  送信されたマイクロ波（７ａ）の少なくとも一部が前記媒体（１０）に伝達され、
−  マイクロ波（７ｂ）を受信するための前記手段（３）は、前記媒体（１０）で反射された前記マイクロ波（７ｂ）の少なくとも一部を測定することを特徴とし、
前記パラメータ（Ｓ２）は送受信されたマイクロ波に基づいて測定される、特に請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
送信される前記マイクロ波（７ａ）の周波数または波長は、測定されるパラメータ（Ｓ２）の特性に従って調整されることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
マイクロ波（７ａ，７ｂ）の送受信のための前記手段（３）は、８３ピコ秒から１３３．３ピコ秒の期間のパルスを生成することを特徴とする、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
グルコースがパラメータ（Ｓ２）として決定され、その血中濃度が測定されることを特徴とする、請求項５から８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記媒体（１０）内の測定経路（１００）の位置は、コヒーレント光波（６）を送信するための手段（２）および光波（８）を受信するための手段（４）の助けによって確立され、前記パラメータ（Ｓ１，Ｓ２）の測定は測定経路（１９９）に限定されることを特徴とする、請求項１から９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
コヒーレント光波（６）を送信するための前記手段（２）は、赤外領域で光波を生成するために動作されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記測定経路（１００）で行なわれた測定の時点は、特定可能な時間信号、特に心臓周期に基づいて確立されることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
レーザユニット（２）、フォトトランジスタユニット（４）および監視ユニット（１）を与えることを特徴とし、前記監視ユニット（１）は、前記レーザユニット（２）および前記フォトトランジスタユニット（４）の各々と動作的に接続する、請求項１から１２のいずれかの方法を実行するための装置。
【請求項１４】
前記監視ユニット（１）と動作的に接続するマイクロ波ユニット（３）があることを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記マイクロ波ユニット（３）またはその送信装置は、少なくとも１つの面において、好ましくは２つの面において可動に支持されることを特徴とする、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記フォトトランジスタユニット（４）は、周波数反応型または波長反応型の調整モードを示すことを特徴とする、請求項１３から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
検知される波（８）の周波数または波長が調整可能なことを特徴とする、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記測定経路（１００）内で行なわれた測定の時点は、特定可能な時間信号、特に心臓周期に基づいて確立することができることを特徴とする、請求項１３から１７のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文による方法およびその方法を実行するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体中で物質または物質の濃度を正確に特定し得るためには、体内からサンプルをとり、その後そのサンプルを適切な試薬を用いて特別な分析方法によって処理することが必要である。サンプリング、例えば採血したり試薬を消費したりすることは、これらの公知の方法においては不利であると捉えられている。特に、血液中のグルコース含有量を一日の間に何度もテストしなければならない糖尿病患者の場合、グルコース含有量を測定する非侵襲的方法は大きな利点となるであろう。
【０００３】
この理由により、血中グルコース含有量を非侵襲的に測定する多くの方法および装置が既に提案されてきた。代表的なものとして次の出版物、ＷＯ  ９５／０４  ４９６およびＷＯ  ０１／２６  ５３８が参照される。しかしながら、公知の方法は正確な測定結果を得るのに適しないことが知られている。特に糖尿病患者については、測定結果が極めて不正確なので血糖値のモニタリングおよび調節のために用いることができない。確かに公知の方法は、瞬間的な血糖含有量の基本表示に用いることはできるが、正確に血糖値を調節するのに必要な薬物の必要量を決定するためには、従来のモニタリング測定、すなわち再サンプリングを行わなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって本発明の目的は、媒体中の臨床的かつ／または化学的パラメータを測定するための高精度な方法および装置を特定することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１の特徴的な部分で言及される方策によって達成される。この方法を実行するための発明および装置の有利な展開例は、さらなる請求項で言及される。
【０００６】
本発明は次の利点を有する。レーザユニットを用いて媒体に光波を伝達すること、および媒体で反射された光波をフォトトランジスタユニットを用いて測定することによって、レーザビームの目標領域に広がるパラメータを、処理装置または監視ユニットで測定することができる。この目的のために、本発明のさらなる実施例において、レーザユニットによって生成された波の周波数または波長は、測定されるパラメータの特性に従って調整され、パラメータはフォトダイオード装置を用いて測定される信号に関連して決定される。本発明による方法によって、特にコレステロールなどのパラメータについて、極めて正確な結果を得ることができることがわかった。
【０００７】
さらに、グルコースなどのパラメータの場合には、請求項６の方法によっておよび、事実上請求項１から５の独立形式および従属形式の両方において、極めて正確な結果を得ることができる。
【０００８】
用語「臨床的かつ／または化学的パラメータ」は、特に下記を意味するよう理解されるべきである：
−  代謝による分解生成物または代謝産物；
−  代謝に関する物質；
−  白血球、特に炎症の程度を確認するための白血球；
−  尿酸；
−  酵素；
−  イオンまたはイオン濃度；
−  ビタミン；
−  ＣＲＰ（Ｃ反応性蛋白）；
−  老化防止、ウェル・エージングおよびライフスタイルに関連する物質；
−  微生物；
−  アルコール；
−  薬物；
−  乳酸塩；
−  ドーピング物質；
−  色；
−  発癌性細胞および構造；
−  汚染物質、特に廃水汚染物質；
−  液体媒体、特に水の品質管理（臨床検査値は試薬の利用なしで得られる）；
−  ホルモン；
−  バクテリア；
−  結晶およびそれらの構造；
−  ウイルス。
【０００９】
さらに、用語「媒体」は、固体、液体、もしくはガス媒体、または任意の構造を有する、これらの媒体の任意の混合形を意味するよう理解されるべきである。特に：
−  人体または動物の体；
−  血液；
−  色；
−  廃水；
−  （高品質の水の意味における）飲料水；
−  溶接によって接合された金属加工品。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、下記の図面に示される実施例においてより詳細に記載される。これらは請求項で請求された主題を理解することを助ける、例示的な実施例である。
【００１１】
本発明による、身体１０内の物質を非侵襲的に測定するための装置が、図１の上部半分に概略的に示される。本発明による装置は、監視ユニット１、レーザユニット２、マイクロ波ユニット３およびフォトトランジスタユニット４を含む。監視ユニット１は、プロセスを導き、信号を調整する実際のユニットで、この目的でレーザユニット２、マイクロ波ユニット３およびフォトトランジスタユニット４と動作的に接続している。マイクロ波ユニット３がマイクロ波７ａ，７ｂを送受信するのに適する一方で、レーザユニット２は光波６を放射することにのみ適する。身体１０で反射された光波８を受取るためにフォトトランジスタユニット４が用いられ、フォトトランジスタユニットは結果的にレーザユニット２とともに測定ユニットを形成する。本発明によれば、本発明が実行に際して縮小されてもよいように、マイクロ波ユニット３と、レーザユニット２およびフォトトランジスタユニット４を含む測定ユニットとの両方の存在が必須ではないことが明示的に指摘される。その代り、本発明は、測定ユニットのうち１つだけ、すなわち、マイクロ波ユニット３、またはフォトトランジスタユニット４と組み合わせたレーザユニット２を用いて、十分に実現することができる。当然ながら、詳細に下記に説明される本発明による２つの装置の組み合せは、最大限に広い使用を生み出す。
【００１２】
増幅器ユニット、信号処理ユニット、メモリユニットおよび他の機能的ユニットが監視ユニット１に含まれ、これらは当然別個のユニットに取り付けることができる。単に明瞭にするために、様々な機能的ユニットは図１の監視ユニット１に連結されている。
【００１３】
図１の参照記号１０は、媒体としての身体を特定する。これは例えば生きている人体のある領域であって、そこでパラメータとして物質Ｓ１からＳ３が、または複数の物質Ｓ１からＳ３が測定されることになる。血管壁２０ａおよび２０ｂを有する動脈血管２０が身体１０に示される。物質Ｓ１からＳ３は、血管２０および他方の組織にも両方で見つかるので、物質Ｓ１からＳ３は血管２０内で血流によって搬送され、他方の組織に拡散し得る。
【００１４】
図１に示される装置を用いて実行される、物質Ｓ１からＳ３の測定またはそれらの血中濃度の測定に用いられる本発明による方法が、より詳細に下記に説明される。
【００１５】
当初第１段階では、レーザユニット２の助けによって測定経路１００が確立され、後にこの測定経路において測定が実行される。ここでの目的は、動脈血管２０の中央領域に測定経路１００を位置決めすることである。この目的のためにレーザユニット２は、なお詳細に説明されることになるレーザユニットであるが、ＩＲ（赤外線）領域で動作する。酸素含有量は静脈血より動脈血においてより高いことが知られている。したがって、問題となる位置における酸素含有量に依存して、多かれ少なかれ強い反射信号が得られ、フォトトランジスタユニット４で測定される。したがって、反射信号が強い場合には、動脈血管または血液が大きく潅流された身体組織部分のいずれかがレーザビームの目標領域にあると考えることができる。反射信号には、レーザビームの目標領域に存在する粒子の速度に関する情報アイテムが追加的に含まれるので、実際に動脈血管が存在するのか（粒子がより速い場合）、または血液が大きく潅流された身体組織部分のみが存在するのか（粒子がほとんど動かない場合）を、さらに明らかにすることができる。測定経路１００はこのように決定される。測定経路１００が与えられた位置にあることを証明することができ、それは意味のあることである。要求される目標精度を示すのはレーザのみなので、ここではレーザユニット２の利用は必須である。
【００１６】
本発明による方法の他の実施例では、測定経路１００で実行された測定についての時点が、第１段階で追加的に測定される。この方法の上述のステップに従って動脈血脈管２０内で測定経路１００の位置が確立されている場合、脈管２０内の速度プロフィールは、心臓の鼓動周期（ＱＲＳ群）に本質的に比例する。その後それは心臓の鼓動周期に関連して確立された時間窓を決定するために与えられ、そこで１つ以上の物質Ｓ１からＳ３の濃度測定が続いて行なわれる。本発明の異なる実施例では、ＱＲＳ群を中心として、または末梢血管中の脈波に対して、例えば１００ｎｓの時間窓が確立される。
【００１７】
この方法の上述のステップによって、測定経路１００の空間的およびさらには時間的な位置が決定されると（段階Ｉ）、関心がある物質Ｓ１からＳ３の実際の測定を始めることができる（段階ＩＩ）。この目的のために２つの測定方法が用いられ、それらは同時に作用し得る。
【００１８】
第１の測定方法は、測定経路１００の光学的可視スペクトルの測定に基づく。ここで、レーザユニット２を用いて、（例えば２５ｎｍ間隔で）４００ｎｍから最大１４００ｎｍの波長を有する光パルスが送信される。エコー信号は、スペクトルを生成するための光測定ユニットとしてのフォトトランジスタユニット４を用いて測定される。時間関係がきつく、またスペクトル全部に関心があるわけではないので、物質Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のいずれが測定されるかに依存して、ある波長領域だけがトラバースされる。いずれの場合も、最小の光パルス幅は波長の２倍に等しい。
【００１９】
光学エコー信号を測定する際に、フォトトランジスタユニット４は、指定された波長における選択的測定ができる態様で調整される。例えば、フォトトランジスタユニット４は４００ｎｍの波長に合わせることができ、それは周波数選択的または波長選択的な調整可能性として下記に述べられる。フォトトランジスタユニット４はさらに詳細に説明される。
【００２０】
この第１の測定方法は、例えばコレステロールのレベル、すなわち、血液中に比較的低濃度で存在するが、その構造上の理由により光学スペクトルに相当な影響を有する物質のレベル測定について、極めて好適である。
【００２１】
上述のように最初に述べた方法と同時に作用し得る第２の測定方法では、物質Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３またはそれらの分子を数えることによって濃度を測定する。マイクロ波ユニット３はこの目的のために用いられる。マイクロ波ユニットは、極めて短期（例えば８３ピコ秒または１３３．３ピコ秒）の個々のパルスを段階Ｉで決定された測定経路１００に送信し、測定経路を走査し、各場合にマイクロ波ユニット３が受取ったエコー信号のフィールド強度により、ある物質Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３もしくはその物質の原子の存在または不在に関する情報がもたらされる。
【００２２】
このように、関心がある物質を有するサンプルに関して予め決定されたマイクロ波周波数を送信することによって、様々な波長を有する目標領域の複数の像が生成される。監視ユニット１に付属するメモリユニットに予め記憶され、同じく監視ユニット１に含まれるパターン認識装置内で比較のために検索することができる、以前に測定されたパターンが、これらの像と比較される。１つの実施例では、メモリユニットのメモリに限界があるために、測定されるべき物質の公知のパターンしか記憶されていない。
【００２３】
この第２の測定方法は、例えば血液中のグルコース、すなわち血液中に比較的低い様々な濃度でしか存在しない物質の測定に極めて好適である。さらにグルコース含有量は、光学スペクトルからは、正確に測定すること、すなわち十分な精度で測定することができない。
【００２４】
他の物質の濃度を測定するため、それらについて光学スペクトルの効果を確立することができ、かつマイクロ波ユニット３の助けによって十分な粒子を検知することも両方できるよう、２つの測定方法を組み合わせることが可能である。すなわち、両方の測定方法の結果が濃度の決定において考慮される。
【００２５】
正確な波長を有するレーザビームを生成するために、可変波長を有するレーザユニット２が用いられる。同じレーザユニットを用いて様々なレーザビームを生成したいなら、本発明による方法を用いる場合、所望の波長を調整することが絶対的に必要である。
【００２６】
同じレーザユニットを用いて様々な波長を有するレーザビームを生成することはそれ自体公知である。したがって、このようにして所望の色成分を抽出するためにフィルタまたはプリズムの助けによって白色光レーザのレーザビームを分割することが、既に提案されてきた。適切な機械システムの助けによって、レーザユニットに存在する共振器の寸法を変更することがさらに知られており、その結果、生成されたレーザ光の波長も変更することができる。白色光または着色光レーザに関しては、２００３年９月１６日付けのドイツ、ボン大学（University of Bonn）のプレスリリースが参照される。そこには、白色光を単純な方法により低価格で生成することができる、新しいレーザが記載されている。白色光は適切なプリズムの助けによって色成分に分解され、次に必要な色を選択することができる。初めに挙げた手法に関しては、ジェフ  ヘヒト（Jeff Hecht）による「レーザの理
解（Understanding Lasers）」（ＩＥＥＥプレス、１９９２年、２９６頁−２９７頁）と題された刊行物が参照される。
【００２７】
図２から図７に関して説明されるレーザユニット２（図１）は、図１に例示された装置に特に適する。これは例えばガリウム砒素に基づく半導体レーザユニットである。レーザユニット２は目標精度が高いことによって特徴付けられる。レーザユニット２を用いて、例えば４００ｎｍから７００ｎｍまでの波長を生成することが可能である。
【００２８】
図２Ａは、長手軸４０と平行な断面を参照して、レーザユニット２の一部の概略的な構造を示す。レーザビームとして生成された光波が長手軸４０に平行に伝播し、ミラーユニットおよび半透明窓として実現される出口窓は、図２Ａに示されないが図３および図４を参照して説明される。半透明窓はさらに例えばいわゆるブルースター（Brewster）窓であり得る。
【００２９】
例えば黄銅または白金などの固形の熱伝導材料でできており、ハウジング部分と見なすことができる支持ユニット３０は、レーザユニット２の中核的特性、具体的にはレーザダイオードユニット３４を囲み、レーザダイオードユニットにおいて、半導体レーザの場合に公知の態様で、ｐ−層とｎ−層との間の接合領域でレーザビームが生成される。レーザダイオードユニット３４として指定された層は、図２によれば、支持ユニット３０上に直接位置する。次に、レーザダイオードユニット３４に始まり、第１の絶縁層３３、圧力生成要素としてのピエゾエレメント３２および第２の絶縁層３１と続き、絶縁層３１は囲んでいる支持ユニット３０と反対側で接触する。このように、ピエゾエレメント３２は電気的に絶縁される。
【００３０】
レーザユニット２の前述の設計によると、このように波長を変更するためにピエゾエレメント３２で生成される力を介してレーザダイオードユニット３４に作用することが可能となる。なぜなら、価電子帯と伝導帯との間隔および、そのために波長も、レーザダイオードユニット３４に作用する力に依存するからである。
【００３１】
ピエゾエレメント３２は、好ましくはその表面に銀フィルムが与えられた電気石結晶からできており、そのフィルムは蒸着によって生成され、ピエゾエレメント３２全体と連絡し、これを制御するよう使用される。銀フィルムの代わりにアルミニウムまたは別の金属フィルムを蒸着により与えることもできる。
【００３２】
既に説明されたように、レーザユニット２によるレーザビームの生成にはミラーユニットおよび出口窓の両方を要し、それらはレーザユニット２の長手軸４０（図２Ａまたは図２Ｂ）を実質的に横断して配置される。リヤミラーはレーザダイオードユニット３４によって生成された光ビームを可能な限りすべて反射するが、出口窓は、予め定められた条件を満たす光ビームが半透明の窓を直接通ってレーザユニット２から出ることができるようにする働きをする。さらに詳しい情報は、ジェフ  ヘヒトによる「レーザの理解」と題する刊行物（１９９２年発行、ニューヨーク、ＩＥＥＥプレス第二版、１１０頁および１１１頁）で見ることができる。
【００３３】
レーザユニット２の部分の他の実施例は、図２Ａと同様、長手軸４０と平行な断面に関して図２Ｂに示される。図２Ａの実施例に既にあるように、図２Ｂによる実施例の支持ユニット３０も、２つの絶縁層３１および３３、ピエゾエレメント３２およびレーザダイオードユニット３４が包含されるキャビティを形成する。図２Ａによる異なる実施例とは対照的に、レーザダイオードユニット３４は、当初は第１の絶縁層３３によって、次に圧力生成要素としてのピエゾエレメント３２によって、その後第２の絶縁層３１によって、最後に支持ユニット３０によって囲まれる。このようにして、レーザダイオードユニット３
４にすべての径方向、すなわち長手軸４０に実質的に直交する方向から作用する力を、圧力生成要素３２によって生成することができる。
【００３４】
図３に示されるのは、図２に示された支持要素３０上に軸方向に配置される出口窓５０である。出口窓５０は本質的に、フレーム要素７０および横方向に配置された絶縁層６１、フレーム要素７０および絶縁層６１の両方を通って与えられる開口部６０を含む。さらに切断面Ａ−Ａが図３に示され、それは図４に示される出口窓５０を通る断面の基礎を形成する。
【００３５】
図４は、図３に示された出口窓５０を切断面Ａ−Ａ（図３）に沿った断面で示す。長手軸４０と平行な断面を通じ、フレーム要素７０はＵ字型部分となって、そこへ半透明窓５１が挿入され、半透明窓５１は、伝搬方向すなわち長手軸４０方向に実質的に直交して位置する。半透明窓５１の変位、すなわち軸方向に平行移動のコレステロールおよび長手軸４０に対する傾斜運動も、位置決め要素５２から５６（下記でより一般的に変位要素とも呼ばれる）の助けによって達成され、それらは次にピエゾエレメントとして構築される。半透明窓５１の運動について自由度３となるようにするため、図３示される実施例の位置決め要素５２から５６は、四隅のある半透明窓５１の隅に配置される。さらに、位置決め要素５２から５６が互いから独立して駆動することができるよう、位置決め要素５２から５６は個々に電気接続を介して連絡する。制御は例えば中央制御ユニットを介して起こるが、これ以上は図示されない。
【００３６】
できる限り完全で損失のない態様でレーザダイオードユニット３４（図２）において生成された光ビームを反射するためのミラーユニットは、従来技術に従って固定ミラー面として実現することができる。
【００３７】
本発明の他の実施例では、ミラーユニットは固定ではなく、図３および図４を参照して説明された半透明窓５１と同様に実現することが提案される。この異なる実施例では、当然、半透明窓は必要ではない。この理由により、図４に示された半透明窓５１の代わりに必要となるのは、例えば支持部上で金属フィルムを蒸着させることによって得られる反射面である。残りの要素、すなわち位置決め要素または変位要素は、その反射面を制御するのに使用される。このように、下記の説明に照らして特に明らかとなるように、固定ミラー面（ミラー要素）を有する実施例に対して拡大された適用範囲を有するレーザユニット２が生成される。
【００３８】
レーザユニットで共振を得るために、ミラー面（ミラー要素）と半透明窓との間隔が、対象となる波長の半分（λ／２）の倍数であるかまたはこれと正確に等しいことが測定的に重要であることが知られている。ここで波長がピエゾエレメント３２（図２）を用いた変更によって変更される場合、ミラー面と半透明窓５１との間隔が対象となる波長の半分（λ／２）の倍数またはこれと正確に等しく設定されるとき、とりわけ効率的なレーザユニット（すなわち最大コヒーレント光）を得ることができる。
【００３９】
レーザダイオードユニット３４にすべての側面から及ぼされる力（図２Ｂ）と同時に実行されるミラー面と半透明窓５１との間隔の正確な設定の組み合わせを通じて、極めて多様な設定を有するレーザユニット２（図２）が利用可能となり、それは特に、プリズムもしくは色フィルタの必要なく、または周波数の倍加を行なう必要もなく、例えば４００ｎｍから７００ｎｍの間で波長が電気的に設定できることで特徴付けられる。
【００４０】
図５は、図２Ａ、図２Ｂ、図３および図４を参照して説明された個々の部分を含むレーザユニット２を示す。したがって、図２による支持要素３０は、半透明窓を有するフレーム要素５０とミラーユニット８０との間に配置され、絶縁層６１は個々の部分８０、３０
および５６の間の電気的および熱的絶縁のために存在する。
【００４１】
図６Ａおよび図６Ｂは、エピタキシ法または他の方法によっても製造されるレーザダイオードユニットを示し、このレーザユニットは正方形の断面の４つの側面すべてに圧力生成要素７３，７４を示し、圧力生成要素７３，７４の４つの部分は各隅において間隔を置いている。圧力生成要素７３，７４の４つの部分すべてを同時に始動させるために、これらは（図６Ａおよび図６Ｂに示されるように）接合ワイヤの助けによるか、またはこの目的のために与えられる電圧源もしくは制御ユニット７７に直接に結合されて互いに電気的に接続される。
【００４２】
さらに明らかにするために、レーザダイオードユニットについて図６Ａにｐ−ｎ接合が、図６Ｂにｎ−ｐ接合が示される。図６Ａおよび図６Ｂから、圧力生成要素７３，７４がレーザダイオードユニットに対して対極を有することは明らかであり、そのため、圧力生成要素とレーザダイオードユニットと間の互いに不利な影響を防ぐことができる。
【００４３】
図６Ａおよび図６Ｂに使用された参照記号は以下のように特定することができる：
７１  レーザダイオードユニットのｎ（カソード）、
７２  レーザダイオードユニットのｐ（アノード）、
７３  圧力生成要素のｎ端子、
７４  圧力生成要素のｐ端子、
７５  支持要素、
７６  レーザダイオードユニットのソース、
７７  レーザダイオードユニットに作用する力を設定するための制御回路、
７８  圧力生成要素の個々の部分間のエアギャップ、
７９  圧力生成要素。
【００４４】
図７は、ミラーユニット８０と出口窓５０との間の中央に配置されたレーザユニット２の中央部を有する、本発明による装置を概略図として示し、そのレーザユニットは、例えば図６Ａおよび図６Ｂに関連して記載された方法によって実現される。この実施例は、ミラーユニット８０および出口窓５０の両方が、圧力生成要素（図７に示されない）によって生成されてレーザダイオードユニットに作用する力に依存して、かつ具体的にはレーザダイオードユニットが常にミラーユニット８０と出口窓５０との間の中央に位置する態様で変位され、またはダイオードレーザ面が、波長の半分もしくは波長の半分の倍数だけミラーユニットから遠ざかっているという点で特徴付けられるが、これはダイオードレーザ面に反射防止コートがなされているか否かに依存する。具体的には、ダイオードレーザ面に反射防止コートがなされている場合、ダイオードレーザ面とミラーユニットとの間に付加的な共振は構築されない。他方、ダイオードレーザ面に反射防止コートがなされていない場合、ダイオードレーザ面とミラーユニットとの間に付加的な共振が作られ、距離が正しくない場合、付加的な波と、そのために損失とを生じる。これは、ダイオードレーザ面に対するミラーユニットの距離に依存する偏差によって起り、レーザダイオードユニットの両方の出口端にあてはまる。これは、例えば図７に示される、Ｄ点で回転可能に取付けられた同期回転装置１００の助けによって達成される。ここでミラーユニット８０が変位要素５２によってＷ１の方向に変位される場合、同期回転装置１００を介して出口窓５０への１：１送信が起こり、そのため出口窓に同一の大きさのＷ２の方向への変位が生じる。
【００４５】
さらなる利点として、レーザダイオードユニットまたはその面の中央における位置合わせは、最適化された電力利用を生み出す。
【００４６】
同期回転装置１００の代わりに、レーザダイオードユニットが常にミラーユニット８０
と出口窓５０との間の中央に位置する態様で一致し、配置される、２つまたは複数の変位要素５２があっても当然よい。
【００４７】
図１に関して例示される本発明による装置については、図８から図１３に関して説明されるフォトトランジスタユニット４（図１）が特に好適である。
【００４８】
図８に例示されるフォトトランジスタユニット４は、本質的に、例えば１つまたは複数のフォトトランジスタで実現される感光層１０２と、感光層１０２の前部に配置されるフィルタユニット１１０とを含む。フィルタユニット１１０は、可動スリットマスク１０３と、マイクロプリズムユニット１０７と、固定スリットマスク１０８とを有する。可動スリットマスク１０３は、特に、可動スリットマスク１０３に対して横方向に配置された変位ユニット１０４および１０６の助けによって、矢印１０５で示される方向に、スリットマスク１０８に対して本質的に横方向に動くことができる。
【００４９】
１つの特定の実施例では、一方の変位ユニット１０４はピエゾユニットの助けによって実現され、他方の変位ユニット１０６は粘性ばね要素として実現される。ここで、粘性ばね要素は、例えばシリコーンのインサート、天然ゴムでできたインサート、または鋼ばねを含む。シリコーンのインサートが使用される場合、材料の移動を防ぐために緩衝層が必要である。
【００５０】
変位要素１０４および１０６のさらなる具体的実施例ではマイクロステッパまたはマイクロリニアモータを用い、それにより可動マスク１０３の変位を、同じく極めて高精度に行うことが可能になる。
【００５１】
プリズムユニット１０７は、固定スリットマスク１０８と可動スリットマスク１０３との間に配置され、マスク１０３，１０８は、開口部の対を形成する、対応する第１の開口部および第２の開口部を有する。プリズムユニット７は、少なくとも１つの開口部対について１つのプリズムを示す。
【００５２】
図８では示されないが、構成のさらなる実施例において、可動スリットマスク１０３の代わりにプリズムユニット１０７の位置が変位ユニットの助けによって変更され、装置はここでも例えばピエゾユニットおよび粘性ばね要素の形で実現される。このようにして、図８による実施例とは対照的にここでは位置的に固定されたスリットマスク１０３を通して、これらの光波Ｌを選択的に感光層１０２上に伝えることも可能である。マイクロプリズムユニット１０７は、スリットマスク１０３またはスリットマスク１０８に本質的に横方向に動く。
【００５３】
フィルタユニット１１０のさらに他の実施例では、両方のスリットマスクが可動である。スリットマスクの各々が、カバーされるべき移動距離の半分ずつを動くので、個々のスリットマスクの可動域（Auslenkungen）はこのように減じられる。ここでスリットマスクは横方向に反対向きに動く。
【００５４】
説明されたフィルタユニット１１０は、このように、フィルタされた波長が電子的に調整できるような色フィルタを代表する。さらに、フィルタユニット１１０は、例えば１４００ｎｍから４３０ｎｍまでの波長に調整することができる、温度依存しない色フィルタである。フィルタユニット１１０およびそのためにフォトトランジスタユニット１全体としては、１つ以上の下記の利点によって特徴付けられる：
−  フィルタユニット１１０の構造形状またはフォトトランジスタユニット１それぞれの構造形状は、極めて小さく選択することができる；
−  感光層１０２に衝突する光ビームの所望の波長を、電子的に正確に調整可能である；
−  機械的力が最小で済む；
−  反応時間が極めて短い；
−  すべての開口部対が、測定が行われるある波長または同じ波長領域に調整される場合、フォトトランジスタユニット１の感度が増加する。その後特に、感光層上で測定された信号を加えることができ、それはより大きな信号含有量に結びつく。
【００５５】
フォトトランジスタユニット１を用いて正確な測定結果を得るために、予めキャリブレーションが実行されなければならない。このようなキャリブレーションは例えば以下のように行なわれることができる。
【００５６】
フォトトランジスタユニット１は、公知の波長を有する光源に晒される。その後、可動スリットマスク１０３もしくは１０８が、または必要に応じてマイクロプリズムユニット１０７が、これが可動である限り、感光層１０２上で信号最大値が得られるまで、変位ユニット１０４，１０６の助けによって変位される。用いられる変位機構に従って対応する変位の程度は、キャリブレーションのために一定に保つことができる。有効な変位ユニットとしてピエゾエレメントが使用される場合、ピエゾエレメントに与えられる電気信号は光源の波長に関連し得るので、この波長についてのキャリブレーションが完成する。非線形性がある場合にはこれを把握するために、光源の他の波長のさらなるキャリブレーションが実行されると有利である。
【００５７】
マイクロプリズムユニット１０７は、結晶性形状で化学式ＮａＣｌを有する物質で製造することができることが知られている。
【００５８】
図９は、フィルタユニットのさらなる実施例を表す斜視図である。図８による実施例とは対照的に、この実施例は、スリットマスク１０３および１０８にスリットを１つしか示さない。マイクロプリズムユニット１０７は対応して単一のプリズムを示す。入射光ビームはスリットマスク１０８によって平行にされる。その後、平行にされた光ビームは、マイクロプリズムユニット１０７によって様々な波長の光成分に分割される。関心がある光成分が、可動スリットマスク１０３の位置を適切に決めることにより、可動スリットマスク１０３の助けによって選択される。このように、所望の波長を有する光だけが感光層１０２に当たり、測定されるようになる。
【００５９】
さらなる実施例は、スリットマスクの代わりに孔マスクを用いる。この場合、感光層上の対応する像は帯形状ではなく、点形状となる。
【００６０】
図１０は、例えば図８による実施例で使用されるマイクロプリズムユニット１０７を表す。マイクロプリズムユニット１０７は例えばガラスから製造され、そこで個々のプリズムが削り込まれる。マイクロプリズムユニットの製造において、個々のプリズムはスリットマスクまたは孔マスクの対応する寸法と一致することが注意されるべきである。すなわち、スリットまたは孔の配置が対応するプリズムと一致し、その結果、所望の波長または波長領域を測定することができる。対応するスリットまたは孔は一般に開口部の対として指定され、対応して第１の開口部および第２の開口部を含む。
【００６１】
さらなる実施例では、マイクロプリズムユニット１０７は、ガラスの代わりにポリマでできている。このようにして製造が単純化され、ガラスが使用される場合より費用が安い。マイクロプリズム層を形成するために個々のプリズムを組み合わせることも考えられる。個々のプリズムはその後接着剤で接合される。
【００６２】
前述の説明から明らかなように、フィルタユニットの適用例は、特に図８から図１０による異なる実施例に関連して、感光層１０２とフィルタユニットとを組み合わせることに
ある。このように、ある波長領域において極めて正確な測定を行うことができるフォトトランジスタユニットが得られ、測定される波長の電子的調整が可能である。
【００６３】
フィルタユニットのさらなる実施例では、スリットマスクまたは孔マスクを通過した波長が調整可能である。この目的のために、一方が他方の上に重なる２つのマスクがマスクとして与えられ、それらは図８で参照符号１０３および１０８として特定されて、そのマスクは一方が他方に対して横方向に変位することができる。このような実施例は図１１に示され、２つのマスク１０８ａおよび１０８ｂは一方が他方の上に直接に置かれ、そのマスクは、例えば粘性ばね要素と組合わせたピエゾエレメントを再び用いて横方向に変位することができる。このようにしてスリットサイズまたは孔サイズが変更され、結果として、開口部が調整可能なスリットマスクまたは孔マスクが得られる。調整可能な開口部を有するスリットマスクまたは孔マスクは、適用例に依存して、マイクロプリズムユニットの上すなわち光源Ｌの側、またはマイクロプリズムユニットの下にあり得る。さらに、スリットマスクまたは孔マスクの開口部は、先の説明の意味においてマイクロプリズムユニットの上および下の両方において調整可能であることも考えられる。
【００６４】
図１２は、可動スリットマスク１０８、プリズムユニット１０７、固定スリットマスク１０３、および図９に示された実施例に対応する感光層１０２を有する、フィルタユニット１のさらなる実施例を示す。図９と対照的に図１２の実施例は一方で可動スリットマスク１０８を示し、そのスリットを形成する側壁は円錐形状を有し、実際スリットは、光入口側より光出口側でより狭い。他方、固定スリットマスク１０３も同様に円錐形に形成された側壁を示すが、逆方向なので、スリット幅は光出口側よりも光入口側でさらに小さい。換言すると、スリット幅は感光層１０２側よりもプリズムユニット１０７側でより小さい。
【００６５】
異なる実施例では、可動スリットマスク１０８のスリットが収束光学系１３を備え、かつ／または固定スリットマスク１０３のスリットが拡散器１４を備える。収束光学系１３によって、より大きな光量またはやや多くの光子が得られ、プリズムユニット１０７に当たる一方、プリズムユニット１０７を通って単色的に出ていく光は、拡散器１４によって、本質的に均一な態様で感光層１０２のより大きな領域一帯に分散される。最終結果はフォトトランジスタユニットの感度が上がることである。
【００６６】
図１２では、可動スリットマスク１０８とプリズムユニット１０７との間の距離はａで示され、プリズムユニット１０７と固定スリットマスクとの間の距離はｂで示され、固定スリットマスク１０３と感光層１０２との間の距離はｃで示される。距離ａおよびｃは可能な限り小さく選択されるのが好ましいことがわかっている。距離ｂは可変であるのが好ましく、したがって、固定スリットマスク１０３のスリットを通り抜ける光ビームの帯域幅または波長領域を制限したり調節したりするよう機能する。
【００６７】
固定スリットマスク１０３の円錐形状、すなわちスリットを境界付ける側壁の急勾配は、感光層上の関連する測定領域が全体的に照らされるような態様で選択されることが指摘される。このようにして測定結果に誤差がないであろうことが保証される。なぜなら、フォトトランジスタの全体的でない照明が、概して測定誤差に結びつくからである。
【００６８】
図１３は、図８による実施例に類似する、スリットマスクまたは孔マスク１０８に複数のスリットまたは孔を有する、感光層１０２を有する、本発明によるフィルタユニットのさらなる実施例を示す。参照符号１２は混合光を示し、１５は単色光を示し、後者のみが感光層１０２上に入射する。
【００６９】
可動スリットマスク１０８を有する実施例では、スリットを形成する側壁が円錐形状を
有し、スリット開口部は光入口側で最大に選択され、その結果、可能な限りの光が各スリットに入射することができる。これに対して、スリットを形成する側壁はある点で一緒になり、各場合に可動スリットマスク１０８の頂部側と一致する。他方、固定スリットマスク１０３は、広い開口部が感光層１０２の側に来るという意味において反対方向に配置される。スリットに含まれる拡散器１４により、感光層が最大限かつ均一に照らされることが確実になるので、一層の高感度およびより正確な測定結果が得られる。
【００７０】
発明のさらなる実施例では、スリットの円錐形に形成された側壁には、照明効率（Lichtausbeutung）をさらに高めるために鏡面化（verspiegelt）が施される。
【００７１】
さらなる実施例において、図１３による断面の表示も同様に有効であり、マスク１０８および１０３はスリットの代わりに孔を有する。したがってマスク１０８および１０３の孔は円錐台形の形状を有し、可動孔マスク１０８の場合には収束レンズ１３として、または固定孔マスク１０３の場合には拡散器１４として、マスク１０８および１０３に嵌め込まれる挿入物（Einsaetze）も、円錐台形の形状を有する。
【００７２】
図８および図９による実施例に関連して既に説明されたように、図１２および図１３による実施例においても、可動マスク１０８を固定するよう作ることができ、固定マスク１０８も可動であるよう作ることができることが明示的に指摘される。さらに、図１１による位置は、図１２および図１３による実施例においても同様に考えることができる。
【００７３】
マイクロプリズムユニットがＮａＣｌ結晶、ガラスまたはポリマでできていることは既に指摘された。結晶、例えば色純度が高いダイヤモンドなどの宝石、クオーツまたはネオジムがさらに考えられる。
【００７４】
先に記載したすべての実施例において、いわゆるマルチプリズム（Mehrfachprismen）をマイクロプリズムユニットまたはプリズムユニットに用い得ることがさらに指摘される。より一般には直視プリズム（Geradsichtprismen）と呼ばれるこのようなマルチプリズムは、様々な材料、例えば様々なグレードのガラスを有する複数のプリズムから組み立てられ、その結果、スペクトルの偏差にもかかわらず、中心の光線は本質的に偏向せずに通過する。マルチプリズムについてのさらに詳しい情報は、例えばＤＥ−３７３７７７５Ａ１で見ることができる。
【００７５】
最後に、図１４は、図１に関連して参照されたマイクロ波ユニット３の実施例を示す。これは、マイクロ波の伝播方向２０５と平行な断面に関するマイクロ波ユニット３の一部のあり得る概略的構造である。図２に関して説明されたレーザユニット２のように、マイクロ波ユニット３（図１）は、負荷に耐え得る材料、例えば黄銅または白金でできた支持ユニット２００を含む。したがって、必要に応じて大きな力に対応することができる。下記の層が小型の構造で支持ユニット２００の内部に含まれる。上部の支持壁から始まって、第１の絶縁体層２０１、ガンダイオード（Gunn-Diode）２０２、第２の絶縁体層２０３およびピエゾエレメント２０４である。監視ユニット１（図１）から個々の層を制御するために対応する接点を有する様々な制御線は、図１４では示されない。
【００７６】
ガンダイオード２０２は、ガン効果（ジョン  ガン（John Gunn）、１９６３年）に基づくダイオードであって、マイクロ波を生成するために公知の態様で用いられる。ガン効果について、またはガンダイオードについてのさらに詳しい情報に関しては、代表的には、「電子工学技師ハンドブック（Electronics Engineer's Handbook）」（マグロウヒル（McGraw-Hill）第４版、１９９７年、１２．７１，１２．７９および１２．８０ページ）と題する、ドナルド  クリスチャンセン（Donald Christiansen）による標準的研究書が参照される。この刊行物はこの主題に関するさらなる標準的研究に言及する。
【００７７】
先の説明によれば、ガンダイオード２０２は、第１の絶縁体層２０１と第２の絶縁体層２０３との間にクランプ締めされる。ガンダイオード２０２によって生成されるマイクロ波の周波数は、ここでピエゾエレメント２０４の助けによって、例えば８．７ＧＨｚから１２ＧＨｚに調整することができる。ここで周波数偏移が達成されるのは、一方ではガンダイオード２０２に対する圧力（すなわちいわゆる「ダイ」）それ自体によるものであり、その圧力によって分子振動変化の結果としてガンダイオード２０２の内部で材料変質が生じるのは、温度が大きく変化する場合と同様である。他方ではガンダイオード２０２から支持ユニット２００までの距離の変化に起因するキャパシタンスの変化によるものであり、蓄電板が互いに対して変位するキャパシタ内のキャパシタンスの変化と同様である。このように、ガンダイオード２０２によって生成された周波数を、ピエゾエレメント２０４を介して正確に調整することが可能である。このように、記載されたマイクロ波ユニット３は、生成されたマイクロ波の周波数を機械的調整装置なしに電子的態様で正確に調整することができるという点で、特に公知の装置と区別される。
【００７８】
送信されるマイクロ波２０５の周波数が一旦調整されると一定に保たれるように、マイクロ波ユニット３のさらなる実施例におけるピエゾエレメント２０４には、公知のいわゆるＰＬＬ（フェーズロックループ）またはＦＬＬ（周波数ロックループ）回路が与えられる。これらの回路のうち１つが、マイクロ波２０５の所望の周波数が一定に保たれる態様で、ピエゾエレメント２０４に加えられる電圧を規制する。
【００７９】
参照符号２０６は、マイクロ波２０５のガンダイオード２０２側の出口窓を示す。窓２０６は、外来原子を用いた適切なドーピングによって得られるのが好ましい。このようにして、マイクロ波のガンダイオード２０２からの制御された射出が可能になる。ドーピングに特に適するのはＧａＡｓ（ガリウム砒素）である。窓２０６の直径は例えば約１０μｍであり、ドーピングの深さは例えば３２０Ａ（オングストローム）である。さらに、＋／−ターミナルが図１４に示され、前者の電気的接触は窓２０６内で生じ、後者の電気的接触は窓２０６の外部で生じる。
【００８０】
マイクロ波ユニット３（図１）の実施例が図１５に概略的に示される。参照符号２５０は空洞共振器を示し、図１４に関して説明されたマイクロ波ユニット３の一部も含まれ得る。図１５は、図１４の代替的実施例を示し、それは図１６を参照して詳細に説明される。
【００８１】
空洞共振器２５０は金属でできており、マイクロ波が空洞共振器２５０から伝播方向２０５に出る、出口孔２５１を有する。空洞共振器２５０に含まれるのは、一方ではセラミック体２３４であって上から空洞共振器２５０の内部へ延在し、他方では本体２３５が下から空洞共振器２５０の内部へ延在し、上部セラミック体２３４および本体２３５は互いの方へ方向付けられ、すなわち、共通の軸を示すが接触していない。本体２３５の他には付加的なセラミック体２３６がさらに配置され、それは図１６の詳細図に関して説明される。本体２３５は例えば黄銅または銅などの金属でできており、カソードとして機能する。同時に、本体２３５を介して余分な熱を取除くことができる。
【００８２】
図１５によるＡの詳細図である図１６からは、下記の装置または層のためのそれぞれの支持要素として下部セラミック体２３５があることが明らかである。（セラミック体２３５から始まる順に）：
−  ピエゾエレメント２０４；
−  例えば銀または銅などの金属でできている接触層２０３；
−  ガンダイオード２０２。
【００８３】
ピエゾエレメント２０４を制御するために制御線２３１があり、付加本体２３６上の接点２３２に接続される。接点２３２は、付加本体２３６に包含される導電体を介して空洞共振器２５０から導き出され、その結果、空洞共振器２５０の外部からピエゾエレメント２０４を駆動することが可能である。接触層２０３の上部に配置されるガンダイオード２０２は接触ループ２３０を介してさらにセラミック体２３４に接続し、それは同時に貫通コンデンサ（Durchfuehrungskondensator）として機能して、空洞共振器２５０の外部からガンダイオード２０２に接触することを可能にする。
【００８４】
先の説明によれば、ガンダイオード２０２は接触層２０３およびピエゾエレメント２０４に取り付けられる。ガンダイオード２０２によって生成されたマイクロ波の周波数は、ここでピエゾエレメント２０４の助けによって、例えば８．７ＧＨｚから１２ＧＨｚに調整することができる。ここで周波数偏移が達成されるのは、一方では、ガンダイオード２０２とカソードとして作用する本体２３５との間の間隔の変化に起因するキャパシタンス変化によるものであり、他方では、貫通コンデンサとして作用するセラミック体２３４に対する位置変化によるものである。したがって、ピエゾエレメント２３４を介して、ガンダイオード２０２で生成されたマイクロ波の周波数を正確な態様で調整することが可能である。この実施例もまた、生成されたマイクロ波の周波数を電子的に調整することができるという点で、公知のマイクロ波ユニットとは区別される。
【００８５】
この異なる実施例のさらなる利点は、例えば空洞共振器２５０の外側の寸法が２×１×１ｍｍ部の極めて小さな構造の形状であり、僅かに３つのターミナル、すなわち、ＶＧｎｄ，ＶＧｕｎｎ，およびＶＰｉｅｚｏを有し、ＶＧｎｄは共通の接地または結合ポテンシャル（Erd-bzw.Massenpotential）に等しく、ＶＧｕｎｎは供給電圧またはガンダイオードの信号ピックオフに等しく、かつＶＰｉｅｚｏはピエゾエレメントの供給電圧およびそれと接続する発振器回路（Schwingkreis）の調整に等しい。内蔵型空洞共振器は、高周波を示す成分がすべて空洞共振器に含まれているので、外的な影響にほとんど感度を示さない。この状況により、マイクロセンサ技術への応用がほぼ理想的になる。
【００８６】
図１４による異なる実施例の説明に関連して既に述べられたように、送信されるマイクロ波の調整された周波数は、いわゆるＰＬＬ（フェーズロックループ）またはＦＬＬ（周波数ロックループ）回路の助けによって一定に保つことができ、それはこの実施例の場合にも当然考えられる。
【００８７】
図１７は、追加インダクタンスおよび追加キャパシタンスを有する、図１６による実施例に対して拡大された変形例を示す。このようにして、高周波信号成分またはマイクロ波が望ましくない場所において空洞共振器から逃れることを防ぐ。
【００８８】
図１８は、支持ユニット２００を側面図で示し、参照符号２０５はここでもガンダイオード２０２（図１４）で生成されるマイクロ波ビームを特定する。その各々がピエゾエレメントから形成される変位要素２０７から２０９を用いて支持ユニット２００を埋め込むことによって、支持ユニット２００全体が変位されたり傾けられたりでき、換言すれば、マイクロ波ビーム２０５の方向を設定することができる。最大限大きな領域がマイクロ波ビームで覆われ得るように、変位要素２０７およびその対をなすもの（変位要素２０７によって覆われるので図８では見えない）がマイクロ波ビームの出口開口部領域に取り付けられる。これらの変位要素２０８によって、支持ユニット２００は、図面に直交する符号２１０の矢印に対応して、図面に直交して動くことができる。
【００８９】
さらに２つの変位要素２０８および２０９が、実際、支持ユニット２００が符号２１１の矢印に対応して図１８の図面上で動けるような態様で、支持ユニット２００の対抗する端部に配置される。したがって、変位要素２０８および２０９は支持ユニット２００の平
行な表面のうち２つの上で作用する一方、変位要素２０７およびそのはめ合い部は、平行六面体形状の支持ユニット２００の平行する表面のうち他の２つの上で作用する。
【００９０】
変位要素２０７から２０９が問題なく接触するために、その外側に銀層が与えられることが好ましい。これにより制御線２２０から２２２との公知の接合技術を通じた単純な接触が可能となる。基準電位（Referenzpotential）を確立するため、基準接続（Referenzanschluss）２２３がそこに関連付けられる。この目的のため、基準接続２２３は、ここでも接合技術によって支持ユニット２００に接続されるのが好ましい。
【００９１】
マイクロ波ビームは、記載した位置決め装置を用いて２つの軸に対して傾けられることができ、その結果、約２．５°の円錐が横切られることができる。支持ユニット２００の第３の対になる表面に作用するさらなる変位要素が使用される場合、第３の軸における平行移動運動を生じることができる。
【００９２】
ガンダイオードは送信装置としても受信装置としても用い得ることが知られている。これに対応して、マイクロ波ユニット３はマイクロ波送信のためのみならず、同様の態様で受信のためにも用いられる。
【００９３】
本発明は広範な視点から可能な適用例を示すことが再び明示的に指摘される。体内の物質、すなわちグルコースおよびコレステロールの非侵襲的な測定が例示的な実施例として引用されたが、本発明は、最初に決定的ではなく列挙されたように、いかなる臨床的かつ／または化学的パラメータの非接触測定にも優れて好適である。本発明による方法または対応する装置を用いて測定できる、あり得る臨床的かつ／または化学的パラメータとして列挙したものに基づいて、下記の適用例が直接に結果として生じる。
−  ＤＮＡ決定までの臨床的パラメータを決定するための自動アナライザ；
−  スポーツ行事のためのドーピングテスト。本発明による方法により迅速な非侵襲的テストができる；
−  アルコールテスト車。ここでも非侵襲的測定が特に有利であることが証明される；
−  着色剤産業においては、問題となる着色顔料の正確な調合が特に重要である；
−  廃水中の汚染物質の非接触測定。本発明による方法を用いて、サンプルをとる必要なしに物質の組成を測定することができる。このようにして、猛毒物質を危険なく調査することができる。
−  本発明は、ウイルスまたはバクテリアの検知に関するあらゆる微生物学的適用例に優れて好適である。測定されるウイルスまたはバクテリアが、固体、液体、またはガス媒体に含まれるか否かは関係がない。
−  溶接検査。本発明による方法によって高い信頼度で微小割れを検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】物質または物質の濃度を体内のパラメータまたはパラメータ濃度としてそれぞれ測定するための、本発明による装置を概略的に表す図である。
【図２Ａ】レーザユニットの一部、長手軸と平行に延びる１つの切断面、および長手軸に交わって延びるさらなる切断面を表す概略的斜視図である。
【図２Ｂ】図１Ａによるレーザユニットのさらなる実施例の一部を表わす概略的斜視図である。
【図３】図２Ａまたは図２Ｂに示されるレーザユニットの一部の場合に用いられる出口窓を示す図である。
【図４】図３による出口窓を、図２Ａまたは図２Ｂによる、長手軸と平行な断面に示す図である。
【図５】図２Ａ、図２Ｂ、図３および図４による、完全に組立てられたレーザユニットを示す図である。
【図６Ａ】レーザユニットの長手軸を横切る断面を示す図である。
【図６Ｂ】レーザユニットの長手軸に横切る断面を示す図である。
【図７】ミラーユニットおよび出口窓がレーザダイオードユニットに対して常に中央に配列される、異なる実施例の概略図である。
【図８】図１による装置で使用するためのフィルタユニットを示す図である。
【図９】フィルタユニットのさらなる実施例を示す斜視図である。
【図１０】フィルタユニットで使用するためのマイクロプリズムユニットを示す図である。
【図１１】通過する波長を調整するために一方が他方に重なる２つのマスクを示す図である。
【図１２】感光層を有するフィルタユニットのさらなる実施例を示す斜視図である。
【図１３】感光層を有するフィルタユニットのさらなる実施例を示す図である。
【図１４】マイクロ波ユニットの一部を長手軸と平行な断面で示す概略図である。
【図１５】マイクロ波ユニットの一部についてのさらなる実施例を有する空洞共振器を示す図である。
【図１６】図１５によるマイクロ波ユニットの一部についてのさらなる実施例の詳細図である。
【図１７】マイクロ波ユニットの一部についての第３の実施例の、図１６による詳細図である。
【図１８】マイクロ波ビームを位置合わせするための装置を有する、図１４によるマイクロ波ユニットを示す図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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