NL8902874A

NL8902874A - DEVICE FOR BIOLOGICAL RESEARCH WITH LIGHT RADIATION.

Info

Publication number: NL8902874A
Application number: NL8902874A
Authority: NL
Original assignee: Kei Mori
Priority date: 1988-11-24
Filing date: 1989-11-21
Publication date: 1990-06-18
Also published as: IT8922493A0; SE8903936L; GB8926467D0; CN1042994A; DK593189D0; IT8922493A1; KR900008269A; DK593189A; GB2225448A; FR2639213A1; DE3933482A1; JPH02143162A; IT1237837B; SE8903936D0; AU4113989A; FI895269A0; KR910008648B1

Description

Inrichting voor biologisch onderzoek met lichtstraling.Apparatus for biological research with light radiation.

Achtergrond van de uitvindingBackground of the invention

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor biologisch onderzoek voor het experimenteren met levende organismen door deze aan zichtbare lichtstralen bloot te stellen.The present invention relates to a biological research device for experimenting with living organisms by exposing them to visible light rays.

De onderhavige aanvrager heeft eerder voorgesteld om zonnestralen of kunstlichtetralen te bundelen door het gebruik van lenzen of dergelijke, om ze een kabel van optische vezels binnen te leiden en om ze naar elke plaats over te brengen waar het licht nodig is voor verlichting of voor andere doeleinden zoals bijvoorbeeld voor het kweken van planten, chlorella, vis, of dergelijke. Bij het doen van onderzoek is gebleken, dat zichtbaar licht dat geen ultraviolette en infrarode stralen bevat, niet alleen effectief is om de gezondheid van personen te bevorderen en het verouderen van de menselijke huid tegen te gaan door de levensprocessen van het lichaam te stimuleren, maar ook merkbaar helpt in het genezen van jicht, neuralgie, doorligging, rheumatisme, littekens van brandwonden, huidziekten, littekens van botbreuken, etc. en in het verlichten van de pijn van zulke ziekten.The present applicant has previously proposed to bundle sun rays or artificial light rays using lenses or the like, to introduce them into an optical fiber cable and to transfer them to any place where the light is needed for lighting or other purposes such as, for example, for growing plants, chlorella, fish, or the like. Research has shown that visible light, which does not contain ultraviolet and infrared rays, is effective not only in promoting human health and fighting human skin aging by stimulating the life processes of the body, but also noticeably helps in curing gout, neuralgia, bedsores, rheumatism, scars from burns, skin diseases, scars from bone fractures, etc. and in relieving the pain of such diseases.

Verder heeft de aanvrager, op basis van bovengenoemde ontdekking van de uitvinder, eerder een inrichting voor het uitstralen van licht voorgesteld voor het uitstralen van zichtbaar licht dat geen schadelijke ultraviolette en infrarode stralen bevat, met het doel om deze te gebruiken voor het genezen van verschillende soorten ziekten, voor het geven van schoonheidsbehandelingen en voor het bevorderen van de gezondheid. Deze inrichting is bedoeld voor het bestralen van de huid van de patiënt met tot het zichtbare spectrum behorende componenten van zonlicht of van kunstlicht, die worden overgebracht door een kabel van optische vezels. De inrichting verzekert een veilige genezing van een ziekte door het uitfilteren van de infrarode en ultraviolette stralen, waarvan bekend is dat deze schadelijk zijn voor mensen. Om het geneeskrachtige effect van de lichtstraling die door de inrichting wordt verschaft te bevorderen, is het ook nodig om de lichteigenschappen zoals de hoeveelheid licht, de componenten van verschillende golflengten, de intensiteit van het licht enz. te variëren. Verder moet het synergisme (het gecombineerde effect) van medicijnen en lichtstraling door het gebruik van dieren zoals konijnen, muizen enz. nauwkeurig worden onderzocht.Furthermore, based on the above discovery of the inventor, the applicant has previously proposed a light-emitting device for emitting visible light that does not contain harmful ultraviolet and infrared rays, with the aim of using it to cure various kinds of diseases, for giving beauty treatments and for promoting health. This device is intended for irradiating the patient's skin with visible spectrum components of sunlight or artificial light, which are transmitted by an optical fiber cable. The device ensures safe healing of a disease by filtering out the infrared and ultraviolet rays, which are known to be harmful to humans. To enhance the medicinal effect of the light radiation provided by the device, it is also necessary to vary the light properties such as the amount of light, the components of different wavelengths, the intensity of the light, etc. Furthermore, the synergy (the combined effect) of drugs and light radiation from the use of animals such as rabbits, mice, etc., must be carefully investigated.

Samenvatting van de uitvindingSummary of the invention

Het is een oogmerk van de onderhavige uitvinding om een inrichting voor biologisch onderzoek te verschaffen voor het experimenteren met levende organismen door deze aan zichtbare lichtstralen bloot te stellen.It is an object of the present invention to provide a biological research apparatus for experimenting with living organisms by exposing them to visible light rays.

i Het is een verder oogmerk van de onderhavige uitvinding om een inrichting voor biologisch onderzoek te verschaffen, die in staat is om onderscheid te maken tussen de reacties op het licht en de thermische reacties van het levende object.It is a further object of the present invention to provide a biological research device capable of distinguishing between the reactions to the light and the thermal reactions of the living object.

Het is een weer verder oogmerk van de onderhavige uitvinding om een inrichting voor biologisch onderzoek te verschaffen met gebruik van zichtbare lichtstraling, en die in staat is om op meer effectieve wijze experimenten uit te voeren met levende organismen in relatie tot de effecten van zichtbare lichtstraling.It is a still further object of the present invention to provide a biological research device using visible light radiation, which is capable of more effectively conducting experiments with living organisms in relation to the effects of visible light radiation.

Het is een nog weer verder oogmerk van de onderhavige uitvinding om een inrichting voor biologisch onderzoek met lichtstraling te verschaffen, die in staat is om het levende onbject te bestralen met licht waarvan de energie-intensiteit en/of de kleurtemperatuur kunnen/kan worden veranderd of op vaste waarden zijn/is ingesteld.It is a still further object of the present invention to provide a light irradiation biological research device capable of irradiating the living object with light whose energy intensity and / or color temperature can / can be changed or are / are set to fixed values.

Korte beschrijving van de tekeningenBrief description of the drawings

Fig.l is een constructie-aanzicht ten behoeve van de uitleg van een uitvoeringsvorm van de inrichting voor biologisch onderzoek met lichtstraling volgens de onderhavige uitvinding; fig.2 is het onderaanzicht van de inrichting getoond in fig.l; fig-3 is een aanzicht ten behoeve van de uitleg van een uitvoeringsvorm van een inrichting voor het uitstralen van licht, die geschikt is om als inrichting voor biologisch onderzoek met lichtstraling te worden gebruikt zoals getoond in fig.l; fig.4 is een aanzicht ter illustratie van een uitvoeringsvorm van een automatische inrichting voor het verzamelen en overbrengen van zonnestralen, die zonnestralen opvangt en binnengeleidt in kabels van optische vezels om ze naar een gewenste plaats over te brengen; fig.5 is een principe-aanzicht ten behoeve van de uitleg van het binnenleiden van de gewenste kleurcomponenten van het licht in een kabel van optische vezels; fig.6 is een aanzicht dat een voorbeeld toont van een zonnebeeld gefocusseerd door een lens.Fig. 1 is a construction view for explaining an embodiment of the light irradiation biological test apparatus of the present invention; Figure 2 is the bottom view of the device shown in Figure 1; FIG. 3 is a view for explaining an embodiment of a light emitting device suitable for use as a light irradiation biological test device as shown in FIG. 1; FIG. 4 is an illustrative view of an embodiment of an automatic sunbeam collecting and transferring device which receives and guides sunbeams into optical fiber cables for transfer to a desired location; FIG. 5 is a principle view for explaining the introduction of the desired color components of the light into an optical fiber cable; Fig. 6 is a view showing an example of a solar image focused through a lens.

Beschrijving van de voorkeursuitvoeringsvormen.Description of the Preferred Embodiments.

Fig.l is een constructie-aanzicht ten behoeve van de uitleg van een uitvoeringsvorm van een inrichting voor biologisch onderzoek volgens de onderhavige uitvinding. In fig.l geeft het cijfer 1 een kabel van optische vezels aan voor het daar doorheen geleiden van zonnestralen of kunstlichtetralen die bestaan uit componenten behorende tot het zichtbare spectrum (wit licht) of die veel rode-kleurcomponenten, blauwe-kleur-componenten of groene-kleurcomponenten bevatten. De ultrarode en infra-violette stralen, waarvan bekend is dat deze schadelijk zijn voor levende organismen, zijn uitgefilterd. 2 is een doorschijnende dragende plaat, 3 is een laboratoriumschaal gemaakt van doorschijnend materiaal voor het daarin plaatsen van een object (levend organisme) 4 dat wordt blootgesteld aan zichtbare lichtstralen, 5 is een afdekplaat die op de laboratoriumschaal wordt geplaatst en die een doorschijnend of open middengedeelte 5a heeft en een gedeelte daaromheen met een weerkaatsend oppervlak 5b, en 6 is een weerkaatsende spiegel die onder een hoek onder de dragende plaat is geplaatst. De lichtstralen die vanaf het licht-uitstralende uiteinde van de kabel 1 van optische vezels worden uitgestraald, gaan door het doorschijnende gedeelte 5a van de afdekplaat 5 en komen op het levende lichaam in de schaal 3 terecht voor het teweegbrengen van reacties van het levende organisme in de schaal op het licht. Indien een andere factor dan licht, zoals thermische energie, invloed zou uitoefenen op het levende organisme, zou het experiment echter onjuiste resultaten kunnen opleveren aangezien het onmogelijk is om onderscheid te maken tussen de reacties op het licht en de reacties op warmte van het levende proefobject.Fig. 1 is a construction view for explaining an embodiment of a biological research device according to the present invention. In Figure 1, the numeral 1 designates a fiber optic cable for transmitting through it sun rays or artificial light rays consisting of components belonging to the visible spectrum (white light) or containing many red color components, blue color components or green color components. The ultra-red and infra-violet rays, which are known to be harmful to living organisms, have been filtered out. 2 is a translucent support plate, 3 is a laboratory tray made of translucent material for placing therein an object (living organism) 4 exposed to visible light rays, 5 is a cover plate which is placed on the laboratory tray and which has a translucent or open center portion 5a and a portion around it with a reflective surface 5b, and 6 is a reflective mirror placed at an angle under the support plate. The light rays emitted from the light-emitting end of the optical fiber cable 1 pass through the translucent portion 5a of the cover plate 5 and enter the living body in the shell 3 for triggering reactions of the living organism the scale on the light. However, if a factor other than light, such as thermal energy, affects the living organism, the experiment could produce false results as it is impossible to distinguish between the light reactions and the heat reactions of the living test object .

De onderhavige uitvinding is gedaan met het oogmerk om zulke verwarring te minimaliseren. Zoals getoond in fig.l, bestaat het afdek-element 5. behalve diens doorschijnende gedeelte 5a. geheel uit een weerkaatsend oppervlak 5b om het stijgen van de temperatuur van het afdekelement 5 als gevolg van de werking van lichtstralen die zijn uitgezonden vanuit de kabel 1 van optische vezels, te minimaliseren. Verder is, om te verhinderen dat de temperatuur van de dragende plaat 2 stijgt een weerkaatsende spiegel 6 verschaft voor het van de plaat 2 weg reflecteren van de lichtstralen die door de schaal 3 vallen. Het doorschijnende gedeelte 5a van het afdekelement 5 kan een doorschijnend element zijn, dat deel uitmaakt van het afdekelement 5. hoewel dit in deze uitvoeringsvormj open is (dat wil zeggen met een open gat).The present invention has been made with the aim of minimizing such confusion. As shown in Fig. 1, the cover element 5 except its transparent section 5a. entirely of a reflective surface 5b to minimize the rise in temperature of the cover member 5 due to the action of light rays emitted from the optical fiber cable 1. Furthermore, to prevent the temperature of the support plate 2 from rising, a reflecting mirror 6 is provided for reflecting the light rays passing through the shell 3 away from the plate 2. The translucent portion 5a of the cover member 5 may be a translucent member that is part of the cover member 5. although it is open in this embodiment (i.e., with an open hole).

Fig.2 is het onderaanzicht van de dragende plaat. Zoals blijkt uit fig.2, kunnen de lichtstralen die worden weerkaatst door de weerkaatsende spiegel 6 naar buiten komen zonder de steunpoten 7 van de dragende plaat 2 te raken, zodat door de dragende plaat 2 geen warmte aan het levende organisme 4 in de schaal 3 wordt toegevoerd.Fig. 2 is the bottom view of the supporting plate. As can be seen from Fig. 2, the light rays reflected from the reflecting mirror 6 can come out without touching the supporting legs 7 of the supporting plate 2, so that no heat is transferred to the living organism 4 in the shell 3 through the supporting plate 2 is supplied.

In fig.l is 8 een lichtenergiesensor (belichtingsfotometer) en 9 is een kleurtemperatuurmeter. De lichtenergiesensor 8 bepaalt de intensiteit van het licht dat aan het levende organisme 4 moet worden toege-i voerd teneinde de energie van de lichtstraling altijd op een optimaal nivo te houden, terwijl de kleurtemperatuurmeter 9 de kleurtemperatuur van het licht dat aan het levende organisme 4 wordt toegevoerd controleert en de lichtcomponenten met verschillende golflengten zodanig bijregelt, dat altijd de optimale kleurtemperatuur van het licht wordt gehandhaafd. Aangezien elk levend organisme 4 zijn eigen optimale condities heeft met betrekking tot de intensiteit van de belichting en de kleurtemperatuur van de lichtstraling is het, om op effectieve wijze het experiment met het levende organisme uit te voeren, noodzakelijk de intensiteit van de belichting en de kleurtemperatuur van het licht op de optimale waarden in te stellen. De intensiteit van de belichting (dat wil zeggen de intensiteit van de lichtenergie) kan worden ingesteld door het licht uitstralende uiteinde van de kabel van optische vezels te verschuiven in de richting aangegeven door pijl A. De kleurtemperatuur van het licht kan worden ingesteld door het veranderen van de combinatie van verschillende golflengten van het licht dat in het licht ontvangende uiteinde van de kabel van optische vezels dient te worden binnengeleid.In Fig. 1, 8 is a light energy sensor (exposure photometer) and 9 is a color temperature meter. The light energy sensor 8 determines the intensity of the light to be supplied to the living organism 4 in order to always keep the energy of the light radiation at an optimal level, while the color temperature meter 9 determines the color temperature of the light that is supplied to the living organism 4 is supplied and controls the light components of different wavelengths so that the optimum color temperature of the light is always maintained. Since each living organism 4 has its own optimal conditions with regard to the intensity of the exposure and the color temperature of the light radiation, in order to effectively carry out the experiment with the living organism it is necessary to determine the intensity of the exposure and the color temperature of the light to the optimal values. The intensity of the exposure (i.e. the intensity of the light energy) can be adjusted by sliding the light-emitting end of the optical fiber cable in the direction indicated by arrow A. The color temperature of the light can be adjusted by changing of the combination of different wavelengths of light to be introduced into the light receiving end of the optical fiber cable.

Fig.3 is een aanzicht dat een voorbeeld toont van een inrichting voor het instellen van de intensiteit van de belichting en van de kleurtemperatuur van de lichtstraling. In fig.3 is 10 een ondersteunende plaat (te beschouwen als een element dat overeenkomt met de afdekplaat 5 getoond in fig.l), 11 zijn vertikaal op de ondersteunende plaat 10 aangebrachte kolommen, 12 is een vaste plaat ondersteund door de bovenste uiteinden van de kolommen 11, 13 is een beweegbare plaat die in staat is om vertikaal langs de kolommen 11 te bewegen, 14 is een motor voor het in de richting aangegeven door pijl B bewegen van de beweegbare plaat 13, 15 is een aandrijfschroef die door de motor 14 wordt rondgedraaid en l6 is een moer die via schroefdraad met de aandrijfschroef is gekoppeld en die op de beweegbare plaat 13 vast is aangebracht. Wanneer de aandrijfschroef 15 door de motor 14 wordt rondgedraaid, beweegt de moer 16 samen met de beweegbare plaat 13 in de richting aangegeven door pijl B. 17 is het licht-uitstralende uiteinde van een kabel van optische vezels, die in het midden van de beweegbare plaat 13 is vastgemaakt, en l8a, 18b en 18c (18c is niet getoond) zijn andere uiteinden van kabels van optische vezels, die elk op zodanige wijze zijn vastgemaakt aan de bewegende plaat 13 op zodanige wijze dat ze kunnen bewegen in de rich- ting aangegeven door pijl C en kunnen worden gedraaid in de richting aangegeven door pijl Θ. 19a, 19b, 19c (19c is niet getoond) zijn armen voor het resp. ondersteunen van de kabels van optische vezels 18a, 18b en 18c. 20a, 20b en 20c (20c is niet getoond) zijn armen voor het bewe-) gen van resp. de armen 19a, 19b, en 19c in de richting aangegeven door pijl C en ook voor het resp. draaien van resp. dezelfde armen in de richting aangegeven door pijl Θ. 21a, 21b en 21c (21c is niet getoond) zijn motoren voor het ronddraaien van resp. de armenparen 20a, 19a; 20b, 19b; en 20c, 19c in de richting aangegeven door pijl Θ, 22a, 22b en 22c ) (22c is niet getoond) zijn telescopische armen die in staat zijn hun eigen lengte te veranderen in de richting aangegeven door pijl D wanneer ze door resp. de motoren 21a, 21b en 21c worden aangedreven. 23a, 23b en 23c (23c is niet getoond) zijn motoren voor het ronddraaien van resp. de aandrijfschroeven 24a, 24b en 24c (24b en 24c zijn niet getoond). 25a, i 25b en 25c (25b en 25c zijn niet getoond) zijn moeren die via schroefdraad resp. gekoppeld zijn met de aandrijfschroeven 24a, 24b en 24c.Fig. 3 is a view showing an example of an apparatus for adjusting the intensity of the exposure and the color temperature of the light radiation. In Figure 3, 10 is a support plate (to be considered as an element corresponding to the cover plate 5 shown in Figure 1), 11 are columns mounted vertically on the support plate 10, 12 is a fixed plate supported by the upper ends of the columns 11, 13 is a movable plate capable of moving vertically along the columns 11, 14 is a motor for moving the movable plate 13, 15 in the direction indicated by arrow B is a drive screw driven by the motor 14 is rotated and 16 is a nut which is threadedly coupled to the drive screw and which is fixed on the movable plate 13. When the driving screw 15 is rotated by the motor 14, the nut 16 moves together with the movable plate 13 in the direction indicated by arrow B. 17 is the light-emitting end of an optical fiber cable, which is in the center of the movable plate 13 is attached, and 18a, 18b and 18c (18c is not shown) are other ends of optical fiber cables, each of which is attached to the moving plate 13 in such a way that they can move in the direction indicated by arrow C and can be turned in the direction indicated by arrow Θ. 19a, 19b, 19c (19c is not shown) are arms for the resp. supporting the optical fiber cables 18a, 18b and 18c. 20a, 20b and 20c (20c is not shown) are arms for moving resp. the arms 19a, 19b, and 19c in the direction indicated by arrow C and also for the resp. turning resp. same arms in the direction indicated by arrow Θ. 21a, 21b and 21c (21c is not shown) are motors for spinning resp. the poor pairs 20a, 19a; 20b, 19b; and 20c, 19c in the direction indicated by arrows Θ, 22a, 22b and 22c) (22c is not shown) are telescopic arms capable of changing their own length in the direction indicated by arrow D when passing through resp. motors 21a, 21b and 21c are driven. 23a, 23b and 23c (23c is not shown) are motors for spinning resp. the drive screws 24a, 24b and 24c (24b and 24c are not shown). 25a, i 25b and 25c (25b and 25c are not shown) are nuts that are threaded and threaded respectively. are coupled to the drive screws 24a, 24b and 24c.

Het licht dat wordt uitgestraald door de kabel 1" van optische vezels die in het midden van de beweegbare plaat is aangebracht kan bijvoorbeeld overeenkomen met witgekleurd zonlicht, terwijl het licht ) dat wordt uitgestraald door de kabel 18a van optische vezels veel rode componenten bevat, het licht dat wordt uitgestraald door de kabel 18b van optische vezels veel blauwe componenten bevat en het licht dat wordt uitgestraald door de kabel 18c van optische vezels veel groene componenten bevat. Dientengevolge kan het totale samengestelde licht qua kleur i veranderd worden, bijvoorbeeld wit, rood, blauw of groen, door de hoeveelheid van de lichtstralen van de kabels 18a, 18b en 18c in te stellen. In deze uitvoeringsvorm bijvoorbeeld vallen de lichtbundels van resp. de kabels 17, 18a, 18b, en 18c van optische vezels door het doorschijnende gedeelte 10a van de ondersteunende plaat 10 (die beschouwd 1 moet worden als een element dat overeen komt met de afdekplaat 5 zoals getoond in fig.l) en worden dan, in de nabijheid van het object 28, met elkaar vermengd om samengesteld licht te vormen voor het bestralen van het object. De intensiteit van de belichting en de kleurtemperatuur van het samengestelde licht kan vooraf worden ingesteld op waarden die geschikt zijn voor het object 28. Wanneer het object 28 echter wordt verwisseld met een ander of wanneer één van de testcondities wordt veranderd, moeten de vooraf ingestelde waarden van de intensiteit van de belichting van het samengestelde licht en van de kleurtemperatuur opnieuw worden ingesteld. Verder is ook, zelfs in het geval dat hetzelfde object wordt blootgesteld aan lichtstraling met een constant nivo qua intensiteit van de bestraling en kleurtemperatuur, bijstellen nodig aangezien beide parameters van het licht dat door elke kabel van optische vezels wordt overgebracht gedurende de dag kan veranderen en ook afhankelijk is van het weer, bijvoorbeeld het rood worden van zonlicht i in de morgen en in de avond.For example, the light emitted by the optical fiber cable 1 "disposed in the center of the movable plate may correspond to white-colored sunlight, while the light emitted by the optical fiber cable 18a contains many red components, it light emitted by the optical fiber cable 18b contains many blue components and the light emitted by the optical fiber cable 18c contains many green components.As a result, the total composite light can be changed in color i, for example white, red, blue or green, by adjusting the amount of light rays from cables 18a, 18b and 18c For example, in this embodiment, the light beams from cables 17, 18a, 18b, and 18c of optical fibers, respectively, pass through the translucent portion 10a of the supporting plate 10 (which should be considered 1 as an element corresponding to the cover plate 5 as shown in fig. 1) e n are then mixed together in the vicinity of the object 28 to form composite light for irradiating the object. The intensity of the exposure and the color temperature of the composite light can be preset to values suitable for the object 28. However, when the object 28 is swapped with another or when one of the test conditions is changed, the preset values must be of the intensity of the exposure of the composite light and of the color temperature can be reset. Furthermore, even in the case that the same object is exposed to light radiation with a constant level of irradiance intensity and color temperature, adjustment is also necessary since both parameters of the light transmitted by each optical fiber cable may change during the day and also depends on the weather, for example the redness of sunlight i in the morning and in the evening.

Fig.3 toont een voorbeeld van de inrichting die geschikt is voor het uitvoeren van de noodzakelijke instellingen van het lichtbestra-lingssysteem. De intensiteit van de lichtenergie kan worden ingesteld door de beweegbare plaat 13 in de richting aangegeven door pijl B door middel van een motor 14 te bewegen. Aangezien de kabels 18a, 18b en 18c van optische vezels samen met de beweegbare plaat 13 echter ook omhoog of omlaag worden bewogen zal als er geen extra aanpassing wordt gemaakt de positie voor het vormen van het samengestelde licht van het te bestralen object verschuiven wanneer de beweegbare plaat 13 wordt ingesteld. De motoren 21a, 21b en 21c en de beweegbare armen 22a, 22b en 22c worden bijgesteld om het bewegen van de bovengenoemde kabels te compenseren. Wanneer de beweegbare plaat 13 door de motor ik wordt aangedreven en zo een vertikale beweging maakt samen met de kabels van optische vezels, wordt de beweging van de armen 22a, 22b en 22c hierop gesynchroniseerd terwijl deze worden aangedreven door hun resp. motoren 21a, 21b en 21c, in de richting aangegeven door pijl D. De beweging van elke arm wordt uitgevoerd door middel van een combinatie van een aan-drijfschroef en een vaste moer. Een aandrijfschroef 21a'(21b*, 21c') die wordt rondgedraaid door de motor 21a (21b, 21c) en een moer 22a'[22b'.Fig. 3 shows an example of the device suitable for making the necessary settings of the light irradiation system. The intensity of the light energy can be adjusted by moving the movable plate 13 in the direction indicated by arrow B by means of a motor 14. However, since the optical fiber cables 18a, 18b and 18c are also moved up or down together with the movable plate 13, if no additional adjustment is made, the position for forming the composite light of the object to be irradiated will shift when the movable plate 13 is set. The motors 21a, 21b and 21c and the movable arms 22a, 22b and 22c are adjusted to compensate for the movement of the above cables. When the movable plate 13 is driven by the motor I and thus makes a vertical movement together with the optical fiber cables, the movement of the arms 22a, 22b and 22c is synchronized thereon while they are driven by their resp. motors 21a, 21b and 21c, in the direction indicated by arrow D. The movement of each arm is performed by a combination of a driving screw and a fixed nut. A drive screw 21a '(21b *, 21c') rotated by the motor 21a (21b, 21c) and a nut 22a '[22b'.

22c') die is vastgemaakt aan de arm 22a (22b, 22c) zijn namelijk vooraf met elkaar in aangrijping gebracht. De arm 22a kan door middel van het bovengenoemde aandrijfmechanisme door de motor 21a in de richting van pijl D worden bewogen. Wanneer de beweegbare plaat 13 bijvoorbeeld naar boven wordt bewogen, wordt de arm 22a tegelijkertijd naar de motor 21a getrokken. Wanneer de beweegbare plaat 13 naar beneden wordt bewogen, wordt de arm 22a tegelijkertijd van de motor 21a vandaan geduwd. De bewegingen van de arm 22a (22b, 22c) worden vergezeld door de draaiende bewegingen van de armen 24a en 19a (24b en 19b, 24c en 19c) in de richting van pijl Θ ten opzichte van het steunpunt 26a, met als resultaat dat de lichtstralen van de kabels van optische vezels gericht kunnen worden op het object. Met andere woorden, de lichtstralen kunnen gericht worden op het object zonder hun kleurtemperatuur te veranderen. Het instellen van de kleurtemperatuur van de lichtstraling voor het object 28 kan alsvolgt worden uitgevoerd:Namely, 22c ') attached to the arm 22a (22b, 22c) are previously engaged with each other. The arm 22a can be moved by the motor 21a in the direction of arrow D by means of the above driving mechanism. For example, when the movable plate 13 is moved upwards, the arm 22a is simultaneously pulled towards the motor 21a. When the movable plate 13 is moved downward, the arm 22a is simultaneously pushed away from the motor 21a. The movements of the arm 22a (22b, 22c) are accompanied by the rotary movements of the arms 24a and 19a (24b and 19b, 24c and 19c) in the direction of arrow Θ with respect to the support point 26a, with the result that the light rays from the optical fiber cables can be directed at the object. In other words, the light rays can be focused on the object without changing their color temperature. The color temperature of the light radiation for the object 28 can be set as follows:

Wanneer de aandrijfschroef 24a (24b, 24c) door de motor 23a (23b, 23c) wordt gedraaid, beweegt de moer 25a (25b, 25c), die via schroefdraad met de aanzetschroef 24a is gekoppeld en aan de beweegbare plaat is vastgemaakt, langs de lengte van de aandrijfschroef 24a als gevolg waarvan de arm 19a die de kabel 18a van optische vezels ondersteunt in de richting aangegeven door pijl C beweegt, om zo de kleurtemperatuur van het licht te regelen. De kleurtemperatuur van het licht kan bijvoorbeeld dicht bij rood worden ingesteld door de kabel 18a van optische vezels, die dient voor het overbrengen van licht dat veel rode componenten bevat, dichter bij het object 28 te brengen, en door tegelijkertijd de andere kabels 18b en 18c van optische vezels van het object 28 te verwijderen. In feite kan elke gewenste kleurtemperatuur van het licht worden verkregen door de afstanden van het object 28 tot de licht-uit-stralende uiteinden van de kabels 18a t/m 18c van optische vezels geschikt in te stellen. Instelmiddelen 27 zijn verschaft voor het instellen van het nivo van de ondersteunende plaat 10 zodat het object dat onder de steunen plaat 10 wordt geplaatst op geschikte wijze aan de lichtstralen kan worden blootgesteld. Hoewel in fig.3 het object dat wordt blootgesteld aan de lichtstraling een dier is, hoeft het niet uitsluitend een dier te zijn en kan het elk levend wezen zijn zoals een mens, een plant, een vis, een levende cel enz. Het is bijvoorbeeld mogelijk om een experiment uit te voeren met een object dat in een laboratoriumschaal (zoals getoond is in fig.l) onder de steunplaat 10 wordt geplaatst.When the drive screw 24a (24b, 24c) is rotated by the motor 23a (23b, 23c), the nut 25a (25b, 25c), which is threadedly coupled to the trigger screw 24a and attached to the movable plate, moves along the length of the driving screw 24a, as a result of which the arm 19a supporting the optical fiber cable 18a moves in the direction indicated by arrow C, so as to control the color temperature of the light. For example, the color temperature of the light can be adjusted close to red by moving the fiber optic cable 18a, which serves to transmit light containing many red components, closer to the object 28, and simultaneously the other cables 18b and 18c of optical fibers from the object 28. In fact, any desired color temperature of the light can be obtained by appropriately adjusting the distances from the object 28 to the light-emitting ends of the optical fiber cables 18a through 18c. Adjusting means 27 are provided for adjusting the level of the supporting plate 10 so that the object placed under the supporting plate 10 can be suitably exposed to the light rays. Although in figure 3 the object exposed to the light radiation is an animal, it does not have to be exclusively an animal and can be any living creature such as a human, a plant, a fish, a living cell, etc. possible to conduct an experiment with an object placed in a laboratory dish (as shown in Fig. 1) under the support plate 10.

Figuur 4 is een constructie-aanzicht ten behoeve van het verklaren i van een voorbeelduitvoeringsvorm van een inrichting voor het opvangen van zonnestralen voor het binnenleiden van het zonlicht in de eerdergenoemde kabel 1 van optische vezels. Zoals getoond in fig.4 omvat de inrichting voor het opvangen van zonnestralen een doorschijnend beschermend omhulsel 30, Fresnel-lenzen 31, lenshouders 32, een zonnepositie-i sensor 33. kabels van optische vezels die zijn samengesteld uit een groot aantal optische vezels 34 (hierna genoemd "lichtgeleider"), opti-sche-kabelhouders 35. een arm 36. een stappenmotor 37. een horizontale omwentelingsas 38 die wordt aangedreven door de stappenmotor 37. een voetstuk 39 voor het ondersteunen van het beschermende omhulsel 30, een stappenmotor 40 en een vertikale omwentelingsas 4l die wordt aangedreven door de stappenmotor 4θ.Figure 4 is a construction view for explaining an exemplary embodiment of a sun-ray collecting device for introducing sunlight into the aforementioned optical fiber cable 1. As shown in Fig. 4, the sun ray collecting device comprises a translucent protective sheath 30, Fresnel lenses 31, lens holders 32, a solar position sensor 33. Optical fiber cables composed of a large number of optical fibers 34 ( hereinafter referred to as "light guide"), optical cable holders 35. an arm 36. a stepper motor 37. a horizontal rotary shaft 38 driven by the stepper motor 37. a base 39 for supporting the protective cover 30, a stepper motor 40, and a vertical revolution shaft 4l driven by the stepper motor 4θ.

De richting van de zon wordt bepaald door middel van de zonneposi-tiesensor 33 en het detectiesignaal daarvan bestuurd de stappenmotoren 37 en 40 voor het draaien van resp. de horizontale as 38 en de vertikale as 4l zodat de lenzen 31 altijd naar de zon zijn gericht, waarbij het zonlicht dat door elke lens 31 wordt gebundeld in elke optische kabel 3% via diens eindoppervlak, dat in het brandpunt van de lens is geplaatst, wordt binnengeleid. De optische kabels 3^ van de lenzen 31 worden samengebundeld als een kabel 1 die uit de inrichting voor het opvangen van zonnestralen wordt geleid en dan naar elke gewenste plaats wordt geleid waar de lichtstralen worden gebruikt voor biologisch onderzoek aangaande de reactie van het levende organisme op licht.The direction of the sun is determined by means of the sun position sensor 33 and its detection signal controls the stepper motors 37 and 40 for rotating resp. the horizontal axis 38 and the vertical axis 41 so that the lenses 31 are always directed towards the sun, with the sunlight bundled by each lens 31 into each optical cable 3% through its end surface, which is placed in the focal point of the lens, is introduced. The optical cables 3 ^ of the lenses 31 are bundled together as a cable 1 which is led out of the sun beam collecting device and then guided to any desired location where the light rays are used for biological research regarding the response of the living organism to light.

Figuur 5 is een aanzicht ten behoeve van de uitleg van het binnenleiden van zonnestralen in een optische kabel. In fig.5 is 31 een Fresnel-lens of dergelijke en is 3^ een optische kabel voor het ontvangen van zonnestralen die zijn gebundeld door de lens 31» voor het naar elke gewenste plaats waar het licht nodig is overbrengen daarvan. Wanneer het zonlicht door het lenzensysteem wordt gebundeld, heeft het zonnebeeld, zoals getoond in fig.6, een centraal gedeelte A dat bestaat uit vrijwel wit licht en een daaromheen liggend gedeelte B dat een grote hoeveelheid lichtcomponenten bevat die golflengten hebben die overeenkomen met het brandpunt van het lenzensysteem. Wanneer zonlicht door het lenzensysteem wordt gebundeld, zal namelijk het brandpunt en de afmeting van het zonnebeeld afhangen van de samenstellende golflengten van het • licht. Blauw licht dat een korte golflengte heeft maakt bijvoorbeeld een zonnebeeld met een diameter Dl op positie PI. Groen licht produceert een zonnebeeld met diameter D2 op positie P2 en rood licht produceert een zonnnebeeld met diameter D3 op positie P3. Dientengevolge is het mogelijk, indien het licht ontvangende eindoppervlak van de lichtgeleider wordt geplaatst op positie PI, zoals getoond in fig.5» om zonlicht te verzamelen dat veel blauwe componenten bevat in het gedeelte rond het midden. Indien het licht-ontvangende eindoppervlak van de lichtgeleider wordt geplaatst op positie P2, is het mogelijk om zonlicht te verzamelen dat veel groene componenten bevat in het gedeelte rond het midden. Wanneer het licht-ontvangende eindoppervlak van de optische kabel wordt geplaatst op positie P3 is het mogelijk om zonlicht te verzamelen dat veel rode componenten bevat in het gedeelte rond het midden daarvan. In elk afzonderlijk geval kan de diameter van de optische kabel worden gekozen overeenkomstig met de te verzamelen lichtcomponenten. De benodigde diameters bijvoorbeeld van de kabels van optische vezels zijn resp. Dl, D2 en D3, afhankelijk van de kleuren van de lichtstralen die de nadruk moeten krijgen, namelijk blauw, groen of rood. Op deze wijze kan bespaard worden op de benodigde hoeveelheid kabel van optische vezels en kan op zeer effectieve wijze zonlicht worden opgevangen dat een grote hoeveelheid van de gewenste kleurcomponenten bevat. En verder is het mogelijk, als de diameter van het licht ontvangende eindoppervlak van de kabel van optische vezels wordt vergroot tot DO, zoals getoond in fig.4, om zichtbaar licht te verzamelen dat alle golflengtecomponenten bevat bevat.Figure 5 is a view for explaining the introduction of sun rays into an optical cable. In Fig. 5, 31 is a Fresnel lens or the like and 31 is an optical cable for receiving sun rays bundled by the lens 31 to transmit it to any desired location where the light is needed. When the sunlight is bundled through the lens system, the solar image, as shown in Fig. 6, has a central portion A consisting of nearly white light and an adjacent portion B containing a large amount of light components having wavelengths corresponding to the focal point of the lens system. Namely, when sunlight is bundled through the lens system, the focal point and size of the solar image will depend on the constituent wavelengths of light. For example, blue light that has a short wavelength creates a solar image with a diameter D1 at position PI. Green light produces a solar image with diameter D2 at position P2 and red light produces a solar image with diameter D3 at position P3. As a result, if the light receiving end surface of the light guide is placed at position P1, as shown in Fig. 5, it is possible to collect sunlight containing many blue components in the area around the center. If the light-receiving end surface of the light guide is placed at position P2, it is possible to collect sunlight containing many green components in the area around the center. When the light-receiving end surface of the optical cable is placed at position P3, it is possible to collect sunlight containing many red components in the area around its center. In each individual case, the diameter of the optical cable can be selected according to the light components to be collected. The required diameters, for example, of the optical fiber cables are resp. D1, D2 and D3, depending on the colors of the light rays to be emphasized, namely blue, green or red. In this way it is possible to save on the required amount of optical fiber cable and to absorb sunlight containing a large amount of the desired color components in a very effective manner. And further, if the diameter of the light receiving end surface of the optical fiber cable is increased to DO, as shown in Fig. 4, it is possible to collect visible light containing all wavelength components.

De optische kabels kunnen tijdens de fabricage met hun licht-ontvangende uiteinden vast worden bevestigd in de overeenkomstige brand-puntposities van de respectieve lenzen in de inrichting voor het opvangen van zonnestralen, of kunnen beweegbaar in de inrichting voor het opvangen van zonnestralen zijn bevestigd, zodat de posities van hun licht-ontvangende uiteinden door de gebruiker kunnen worden ingesteld in de axiale richting van de lenzen in overeenstemming met de gewenste kleuren van het toe te passen licht. In de uitvoeringsvorm van fig.l kunnen de licht ontvangende uiteinden van de lichtgeleiders in de inrichting voor het opvangen van zonnestralen worden ingesteld overeenkomstig het uitgangssignaal van de kleurtemperatuursensor 9·The optical cables may be fixed during manufacture with their light-receiving ends in the corresponding focal positions of the respective lenses in the sun-ray receiving device, or may be movably mounted in the sun-ray receiving device the positions of their light-receiving ends can be adjusted by the user in the axial direction of the lenses in accordance with the desired colors of the light to be used. In the embodiment of Fig. 1, the light receiving ends of the light guides in the sun beam collecting device can be adjusted according to the output signal of the color temperature sensor

Zoals blijkt uit de bovenstaande beschrijving, is het met de onderhavige uitvinding mogelijk om een inrichting voor biologisch onderzoek met lichtstralen te verschaffen, die in staat is het levende object te bestralen met licht en daarbij de intensiteit van de energie en/of kleurtemperatuur te veranderen of de intensiteit van de energie en/of kleurtemperatuur op een vaste waarde te houden, waardoor op preciese en effectieve wijze experimenten kunnen worden uitgevoerd met levende objecten met betrekking tot hun reacties op licht.As is apparent from the above description, it is possible with the present invention to provide a light beam biological research device capable of irradiating the living object with light thereby changing the intensity of the energy and / or color temperature or keep the intensity of the energy and / or color temperature at a fixed value, allowing experiments to be carried out accurately and effectively with living objects with regard to their responses to light.

Claims

A biological research device comprising a translucent support plate and a cover plate with a translucent center portion surrounded by a reflective surface, characterized in that the support plate supports a laboratory dish, the cover plate covering the laboratory dish for irradiating a laboratory dish. living organism in the dish with light passing through the transparent part of the cover plate into the dish.

A biological research device according to claim 1, characterized in that an illumination intensity sensor and / or a color temperature sensor are / is provided on the surface of the cover plate to enable the illumination intensity and / or the color temperature of the light to be to be fed to the living organism.

A biological research device according to claim 2, characterized in that an optical fiber cable is provided for supplying the light to the living organism and means are provided for adjusting the distance between a living organism in the laboratory dish and the light-emitting end of the optical fiber cable, for adjusting the illumination intensity of the light supplied by the optical fiber cable to the living organism in the laboratory dish.

A biological research device according to claim 2 or 3 *, characterized in that at least three optical fiber cables are provided, such that one of those cables can supply light containing many components of the red color, supply another light containing many components of the blue color and capable of supplying yet another light containing many components of the green color, each of those cables having a light-emitting end movable to change the distance to the living organism in the shell and for adjusting the color temperature of the light which is thereby supplied to the living organism.