DE2242563A1

DE2242563A1 - Anordnung zur analyse biologischer zellen

Info

Publication number: DE2242563A1
Application number: DE19722242563
Authority: DE
Inventors: Robert Decote; Melvin Peter Ehrlich; Stanley Grand; Milton Stoller
Original assignee: Nuclear Research Associates Inc
Current assignee: Nuclear Research Associates Inc
Priority date: 1972-08-30
Filing date: 1972-08-30
Publication date: 1974-03-21
Also published as: CH585904A5; CA1036385A; FR2198632A5; GB1407838A; CA991438A

Description

PATENTANWÄLTE

DR MOLLER-ßORS · DR. FÄANITZ ■ DR. DEUFEL DIPL-ING. FINSTEfiV/ALD ■ Di?L--HG. GRÄMKOW

8 MÜNCHEN £2, ROBERT-KOCH-STa TELEFON 225110

München, den 30. August 1972 Fik/Sv - N 1082

NRA, Inc.

12 Nevada Drive, New Hyde Park, New Xork 11040, USA

Anordnung zur Analyse "biologischer Zellen

Die Erfindung betrifft Anordnungen für die automatische Analyse der chemischen und der morphologischen Eigenschaften biologischer Zellen und insbesondere eine Anordnung, welche dazu in der Lage ist, nicht gefärbte Zellen mit einer Rate bis zu mehreren tausend Zellen pro Minute zu analysieren.

Viele Jahre lang sind biologische Zellen dadurch analysiert worden, daß sie zunächst gefärbt und dann unter einem Mikroskop optisch untersucht worden sind. Das Zellplasma und der Zellkern treten unterschiedlich in Erscheinung,

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wenn die Einfärbung ordnungsgemäß ausgeführt ist, und es sind eine Vielzahl von objektiven Kriterien formuliert worden, um festzustellen, ob eine Zelle abnormal ist. Die Hauptnachteile der herkömmlichen Untersuchung von biologischen Zellen bestehen darin, daß die Zellen zunächst gefärbt und isoliert werden müssen und dann von einem Gewebespezialisten oder einem Pathologen eine Zelle nach der andern untersucht werden muß. Da der allergrößte Anteil der zufällig erhaltenen Zellproben normal ist, erfordert die Massenuntersuchung viel Zeit und ist sehr kostspielig.

Im Hinblick auf die Automatisierung der Analyse von biologischen Zellen sind verschiedene Systeme vorgeschlagen worden. Einige dieser Systeme sehen vor, daß die Zellen abgetastet v/erden, indem sie mit ultraviolettem Licht bestrahlt werden. Ultraviolettes Licht wird in viel größerem Maß durch die DNS und die ENS im Zellkern absorbiert als durch das Zellplasma,, Die Absorption des ultravioletten Lichtes in den z\ie± Bereichen der Zelle kann dazu verwendet werden, die Zelle nach verschiedenen Kriterien zu kennzeichnen, wie es dem Fachmann bekannt ist.

Beispielsweise ist die Gesamtabsorption ein Maß für die Größe des Zellkerns, wobei ein vergrößerter Zellkern oft ein Indiz für eine krebsartige Zelle ist. Beispiele solcher bekannter Systeme sind in den USA-Patentschriften 3 327 11? und 3 327 von Kamentsky beschrieben. Ein allgemeiner Nachteil der bekannten automatisierten Abtastsysteme besteht darin, daß die Zellen stets individuell behandelt werden müssen, wobei sie beispielsweise vor der Untersuchung auf Objektträger aufgebracht werden müssen. Auch bringt das Einfärben der Zellen Ungleichmäßigkeiten mit sich, und zwar sowohl im Hinblick auf die Farbe selbst und auf die Farbaufnahme durch die Zelle, und die Überlappung der Zellen läßt es schwierig werden, sie einzeln zu analysieren.

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Ein allgemeines Ziel der Erfindung bestellt darin, eine Anordnung zu schaffen, welche -ungefärbte biologische Zellen einzeln mit sehr hoher Hate analysiert und welche nicht erfordert, daß die Zellen vor der Untersuchung auf Objektträger aufgebracht werden, so daß dadurch eine MassenuntersuGhung ermöglicht wird.

Wie aus dem Stand der ü?echnik bekannt ist, wird auch gemäß der Erfindung die Ansicht vertreten, daß der größte Teil der SETS, welche in einer Zelle enthalten ist, in ihrem Zellkern vorhanden ist, und daß die IEiS (wenn sie nicht eingefärbt ist) ultraviolettes Licht in weit größerem Ausmaß absorbiert als dies die anderen Bestandteile der Zelle tun. In der erfindungsgemäßen Anordnung werden einzelne Zellen zeilenweise abgetastet, und zwar in einer Art, welche der Erzeugung eines Fernsehsig-. nals ähnlich ist. Eines der Probleme, die bei der Abtastung einer Zelle mit ultraviolettem licht auftreten können, besteht jedoch darin, daß herkömmliche Lichtquellen für ultraviolette Strahlung die Strahlung nicht mit konstanter Intensität abgeben, es ist vielmehr im allgemeinen ein beträchtlicher Sauschanteil in dem von der Quelle abgegebenen ultravioletten Licht enthalten. Die logischen Schaltungen, welche das ultraviolette Signal analysieren, nachdem es durch eine Zelle moduliert ist, können das Rauschen im ursprünglichen Signal der Qu_elle als Zellinformation interpretieren. In ähnlicher Weise können Anteile wie Iiahrungspartikeln, Bluff locken, usw., welche den Zellen zugeordnet sind, das ultraviolette Signal modulieren, obwohl derartige Bestandteile keine echte Zelleninformat'ion darstellen»

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, den Kauschabstand des Signals zu verbessern, welches durch Abtasten der Zellen mit ultraviolettem Licht abgeleitet wird und zu verhindern, daß Bestandteile, die nicht zur Zelle gehören, als Zellenmaterial angesehen werden.

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BAD ORIGINAL

Obwohl der Kern und das Zellplasma der Zelle ultraviolettes Licht in verschiedenem Ausmaß absorbieren und dieser Effekt gemäß dem Stand der Technik dazu verwendet wurde, zwischen dem Kern und Zellplasmamaterial zu unterscheiden, sind in einigen Fällen die relativen Absorptionseigenschaften in sich nicht ausreichend verschieden, um eine Unterscheidung zwischen den zwei Bereichen einer Zelle zu ermöglichen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zu schaffen, um zwischen dem Kern und dem Zellplasma einer Zelle klarer zu unterscheiden, wobei ultraviolettes licht verwendet wird.

In vielen Fällen ist es weiterhin wesentlich zu bestimmen, ob die untersuchten Zellen tiefe Lungenflügelζeilen sind. Lungenflügelzellen können von einem Patienten erhalten werden, indem man ihn tief in einen Aufnahmebehälter hineinhusten läßt, beispielsweise in einen von der Anmelderin hergestellten und vertriebenen Spezialbehälter.

Es ist jedoch zu erwarten, daß einige Personen einfach in den Spezialbehälter hineinspucken, ohne zuvor tief zu husten. In einem derartigen Fall erhält man keine Lungenflügelzellen. In vielenFällen ist es wünschenswert, daß man sich davon überzeugen kann, daß wirklich Lungenflügelzellen untersucht werden, was gewöhnlich dadurch geschieht, daß nachgeprüft wird, daß sich ein bestimmter Zellentyp, nämlich eine sogenannte Histiozyte (Wanderzelle), in der Probe befindet.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zu schaffen, die dazu in der Lage ist, eine Zelle automatisch als Histiozyte zu kennzeichnen·

In jeder Anordnung, die dazu ausgelegt ist, automatisch Zellen auf individueller Basis zu untersuchen, ist es erforderlich, mehrdeutige Bedingungen zu ermitteln. Eine mehrdeutige

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Bedingung tritt oft dann auf, wenn Zellen in einem Klumpen zusammenhängen. Die verschiedenen mit den Zellen durchgeführten Untersuchungen können einen Zellenklumpen oder einen entsprechenden Bestandteil als nicht-normale Zelle kennzeichnen, wenn stattdessen das untersuchte biologische Material nicht als entweder normal oder nicht-normal gekennzeichnet werden sollte, da eine einzelne Zelle nicht untersucht worden ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, mehrdeutige Bedingungen zu erkennen (Zellenklumpen, organische Bestandteile, us·«) und deren Einordnung als normale oder nicht-normale Zellen zu verhindern·

Durch die Erfindung sollen zahlreiche weitere Ziele erreicht werden, beispielsweise soll eine elektronische Simulation einer Zelle ermöglicht werden, weiterhin soll eine visuelle Anzeige der Zellen bei der Untersuchung geschaffen werden und viele andere Ziele sollen erreicht werden.

Die verschiedenen einzelnen Ziele werden im Laufe der nachfolgenden Beschreibung noch deutlicher. Allgemein kann die Technik der automatisierten Zellenuntersuchung, wie sie nachfolgend beschrieben wird, in vielen anderen Anwendungsfällen angewandt werden, beispielsweise zur Unterscheidung zwischen den verschiedenen Typen von weißen Zellen im Blut, um zervikale Zellproben zu untersuchen, usw..

Bevor eine Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht wird, ist es erforderlich, die Verwendung der Begriffe "normal" und "nicht-normal" zu verstehen, wie sie in der vorliegenden-Beschreibung angewandt werden. Zellen werden gewöhnlich durch einen Pathologen als normal oder als abnormal gekennzeichnet. Es besteht jedoch ein "grauer" Bereich, welcher diese beiden

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Kategorien voneinander trennt, wie sie durch die beiden obengenannten gegensätzlichen Begriffe festgelegt sind. Es ist in einigen Fällen äußerst schwierig, und zwar auch für einen versierten Pathologen, eine bestimmte Zelle eindeutig einzustufen, wenn sie in den grauen Bereich fällt· Vermutlich besteht der größte Vorteil eines automatisierten Systems der hier beschriebenen Art darin, daß Zellenproben von ungeheuer großen Anzahlen von Personen mit verhältnismäßig geringen Kosten genau untersucht werden können. Die Anordnung ist derart ausgelegt, daß eine Zelle als "normal" gekennzeichnet wird, wenn sie tatsächlich eindeutig normal ist. Eine beliebige Zelle, welche in den grauen Bereich fällt, d.h., eine solche Zelle, die sich nicht eindeutig als normal bezeichnen läßt, wird als "nicht-normal" gekennzeichnet. Somit werden abnormale Zellen als "nicht-normal" gekennzeichnet, und zwar ebenso wie solche Zellen, welche normal sein können, welche jedoch nicht eindeutig als normal einzustufen sind· Diese letztere Klasse kann in etwa als "verdächtig" oder "atypisch" bezeichnet werden. - ...

Um Zellen auf individueller Basis zu untersuchen ist es erforderlich, sie zu isolieren. Anstatt die Zellen auf Objektträger aufzubringen, werden sie gemäß der Erfindung dazu gebracht, in einer im wesentlichen einzelnen Heihe durch ein Kapillarrohr zu gehen, welches einen Innendurchmesser in der Größenordnung von nur 90 Mikron aufweist. Typische normale Lungenzellendurchmesser sind 40-50 Mikron, und indem die Zellen dazu gebracht werden (in einer Trägerlösung), durch eine Kapillarröhre mit kleiner Bohrung hindurchzugehen, ist es möglich, eine im wesentlichen einfache Reihe derart zu steuern, daß sie an einer optischen Abtaststation vorbeiläuft. (Im allgemeinen ist der Innendurchmesser der Kapillarröhre etwa doppelt so groß wie der Durchmesser einer normalen Zelle der zu untersuchenden Art.)

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Die von einem Patienten erhaltene Probe wird in eine homogene Dispersion von Zellen in einer Trägerlösung auf Alkoholbasis umgewandelt, · Im Falle des Spezial-SammeTbehälters der Anmelderin werden die Zellen von dem Patienten in der Form eines schleimigen Klumpens aufgenommen» Sie können mechanisch voneinander getrennt werden (beispielsweise durch die Verwendung eines Mischers) und können dann gefiltert werden. Die Trägerlö sung besteht aus 50 % Wasser und 50 % Alkohol. Die Technik zur Erreichung einer gefilterten homogenen Dispersion von Zellen aus solchen Proben ist dem Fachmann an sich bekannt.

Wenn die Zellen in einer einfachen Reihe durch die Kapillarröhre hindurchgehen, werden aufeinanderfolgende transversale Zeilen mit einem Gemisch von ultraviolettem und sichtbarem Licht abgetastet, die von einer gemeinsamen Quelle abgeleitet sind. Das modulierte Lichtsignal wird spektral getrennt und wird entsprechenden Photovervielfaeherröhren zugeführt, die elektrische Signale erzeugen, welche dem Modulationsgrad der entsprechenden Lichtwellenlängen während jeder Zeilenabtastung entsprechen. Das ultraviolette Signal ist die Primärquelle der Zellinformation, indem es ein Maß der Grenzen des Kerns und des Zellplasmas entlang jeder Zeilenabtastung liefert. Das sichtbare Lichtsignal wird jedoch von dem ultravioletten Lichtsignal subtrahiert, um den Hauschabstand zu verbessern. Die Korrelation des Rauschens in den 'zwei Signalen aus einer gemeinsamen Quelle ist groß, und folglich kann durch Subtraktion des einen Signals von dem anderen das resultierende Rauschen in dem kombinierten Signal auf ein Minimum gebracht werden.

Der Subtraktionsvorgang filtert auch solche Bestandteile heraus, die nicht zur Zelle gehören, weil das ultraviolette Licht und- das sichtbare Licht in etwa im selben Ausmaß absorbiert werden, was zu einer vollständigen Auslöschung führt. Die Subtraktion des sichtbaren Licht signals von dem ultra-

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violetten Signal dient noch einem dritten Zweck. Obwohl der Kernbereich und der Zellplasmabereich der Zelle durch ihre verschiedenen ultravioletten Absorptionseigenschaften voneinander zu unterscheiden sind, kann in einigen Fällen der Unterschied zu klein sein, um eine Unterscheidung zu ermöglichen. Durch Subtraktion des sichtbaren Licht signals von dem ultravioletten Lichtsignal ist in den Anteilen des resultierenden Signals eine größere Unt er scheidung smögliäikeit gegeben, und zwar im Hinblick auf die Unterscheidung zwischen dem Zellkern und dem Zellplasma. Dies beruht auf der Tatsache, daß die Absorption des sichtbaren Lichtes im Kern nur unwesentlich größer ist als im Zellplasma, so daß die Subtraktion eines etwa konstanten Signals von einem ultravioletten Lichtsignal in einer besseren Unterscheidbarkeit zwischen dem Kern und dem Zellplasma führt.

Das sichtbare Licht \irird außerdem dazu verwendet, eine Bestimmung derart durchzuführen, aus der hervorgeht, ob eine bestimmte Zelle eine Wanderzelle ist. Wanderzelle enthalten einen beachtlichen Anteil an Kohlenstoff, und deshalb absorbieren sie das sichtbare Licht viel stärker als andere Zelltypen. In Abhängigkeit davon, wieviel sichtbares Licht absorbiert wird, kann eine Zelle als Wanderzelle eingestuft werden.

Das aus jeder Zeilenabtastung durch eine Zelle resultierende Signal wird im Echtzeitbetrieb verarbeitet» Nachdem eine Zelle vollständig abgetastet ist, v/erden die Ergebnisse der auf den einzelnen Abtastzeilen vorgenommenen Prüfungen dazu verwendet, die Zelle einzustufen.

Die Endergebnisse werden in Zählbänke eingegeben und können auf Fernsehmonitoren angezeigt oder zur nachfolgenden Auswertung registrier werden.

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Obwohl die Anordnung gemäß der Erfindung dazu ausgelegt ist, daß die Zellen dazu gebracht werden, in einer einfachen Reihe durch eine durchsichtige Kapillarrohre zu gehen, hat sich gezeigt, daß es nicht immer möglich ist, das Zusammenklumpen von einzelnen Zellgruppen zu verhindern. Im Falle eines Zellklumpens ist es wünsehenswert zu verhindern, daß das entsprechende biologische Material entweder als normale oder als nicht-normale Zelle eingestuft wird. Aus diesem Grunde wird in der veranschaulichten Ausführungsform gemäß der Erfindung eine getrennte Zählung von "mehrdeutigen" Bedingungen durchgeführt, und zwar gemeinsam mit den Zählungen von "normalen" und "nicht-normalen" Zellen. Die Mehrdeutigkeitslogik reagiert auf zuviele Zeilenabtastungen, xirelche nacheinander Zellenmaterial ermitteln_o

Wenn zuviele Zeilenabtastungen nacheinander alle dazu führen, daß Zellenmaterial ermittelt wird, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß eine Gruppe von Zellen zusammengeklumpt sein kann. Im Normalfalle, wenn einzelne Zellen durch die Kapillarröhre hindurchgehen, finden zwischen aufeinanderfolgenden Zellen viele Zeilenabtastungen statt, da die Zellen nicht unmittelbar aufeinanderfolgen. Die aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen, welche zur Ermittlung eines Zellenmaterials führen, werden gezählt, und wenn die Anzahl einen vorgegebenen Wert überschreitet, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß ein Zellenklumpen vorhanden sein kann. Zugleich ist es jedoch auch möglich, daß das untersuchte Objekt eine abnormal große Zelle ist, die zu einer sehr großen Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen führt, die das Vorhandensein von Zellenmaterial bestätigen. Aus diesem Grunde kann die gesamte "mehrdeutige" Zählung am Ende der Abtastung einer Probe ein Anzeichen für eine übermäßig große Anzahl von abnormal großen Zellen oder für eine laicht sachgemäße Zellenverarbeitung soin, die zu einer Verklumpung geführt hat. Am Ende der Abtastung jeder Probe wer-

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den die "nicht-normalen" und die "mehrdeutigen" Zählungen registriert, und zwar zusammen mit der Gesamtzahl der einzelnen ermittelten Zellen (xrobei ein Zellenklumpen als eine individuelle Zelle gezählt ist). Wenn die Gesamtzahl der nicht-normalen Zellen oder die Gesamtzahl der mehrdeutigen Zellen zu hoch ist für diese Gesamtzellenzählung, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß die Probe eine weitere Untersuchung erfordert.

Das Zeilenabtastsignal wird zunächst durch eine Datenverarbeitungsanlage verarbeitet, um die Zelleneigenschaften zu bestimmen, und es wird außerdem dazu verwendet, eine Anzeige auf einem Fernsehmonitor zu liefern, wobei diese Anzeige die Silhoutte der Zellen zeigt, welche durch die Kapillarröhre hindurchgehen. Die Anzeige ermöglicht es, daß vom Bedienungspersonal verschiedene Einstellungen vorgenommen v/erden können, beispielsweise die Scharfeinstellung des Lichtrasters durch das Zentrum der Kapillarröhre ebenso wie die visuelle Darstellung der Luft, der intermittierenden Strömung oder der Verstopfung der Röhre, falls derartige Bedingungen auftreten wurden.

Das Signal kann auch auf Videoband aufgenommen werden. Das Band kann anschließend abgespielt werden, und das Signal kann einer Datenverarbeitungsanlage zugeführt werden, und zwar anstelle eines aktuellen Zeilenabtastsignals. Auf diese Art können zuvor aufgezeichnete Zellen beobachtet werden, und zwar gleichzeitig mit einer erneuten Verarbeitung durch eine Datenverarbeitungsanlage.

Dabei können verschiedene Schwellenwerte in der Datenverarbeitungsanlage eingestellt werden, um die anschließende Einstufung zu verändern, odor es können Reproduzierbarkeitsprüfungen durchgeführt werden, um zu überprüfen, ob dieselben Eingabedaten dieselben Einstuiungszählungen liefern.

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Es wird ein Anzeigesignal entwickelt, welches eine visuelle Darstellung der Einstufung jeder Zelle gemäß einem zuvor eingestellten Kode ermöglicht. Das Anzeigesignal ,wird auf einem Fernsehmonitor angezeigt, und zwar auf jede Zelle folgend, wenn sie durch die Kapillarrohre hindurchgeht. Das Anzeigesignal kann auch auf dem Videoband aufgezeichnet werden derart, so daß nicht nur von der Silhouette jeder Zelle, sondern auch von den durch die Datenverarbeitungsanlage in "bezug auf die Zelle getroffenen Entscheidungen eine geignete Aufzeichnung hergestellt v/erden kann.

Ein elektronischer Zellensimulator ist dazu vorgesehen, ein künstliches Zellenabt ast signal zu erzeugen. Das simulierte Signal ist beispielsweise dazu nützlich, verschiedene Schwellenwerte in der Datenverarbeitungsanlage einzustellen und um Fehler im System zu ermitteln.

In der veranschaulichten Ausführungsform der erfindungsgeiaäßen Anordnung können fünf verschiedene Prüfungen für jede Zelle durchgeführt werden. Diese Prüfungen beziehen sich auf die Größe des Durchmessers des Zellkerns, die Größe der Zeil- plasmaschultern auf jeder Seite des Kerns, das Verhältnis der Größe des Zellkerns zur Gesamtzelle, die Symmetrie der Zellplasmaschultern auf joder Seite des Kerns und auf das (integrale) Produkt aus der Größe und Dichte des Kerns. Jede dieser Prüfungen kann vom Bedienungspersonal wahlweise eingeschaltet werden. Wenn die entsprechende Prüfung eingeschaltet ist, so ist sie auf jede Zeile in jedem Raster anwendbar.

Gemäß der Erfindung wird eine Anordnung zur Analyse von biologischen Zellen geschaffen, welche dazu in der Lage ist, nicht eingefärbte biologische Zellen als normal oder als nicht-normal einzustufen. Die Zellen werden dazu gebracht, durch eine durchsichtige Röhre in einer einfachen Heihe hindurchzugehen, und sie werden mit einem Gemisch von ultraviolettem und sichtbarem Licht abgetastet. Das Zellplasma und der Kern jeder Zelle absorbieren ultraviolette Strahlung in verschiedenem Haß, und das

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daraus resultierende Lichtsignal, welches durch die abgetasteten Zellen moduliert ist, wird ermittelt, verstärkt und einer Datenverarbeitungsanlage zugeführt, welche das Signal von jeder Zelle im Echtzeitbetrieb analysiert. Das sichtbare Lichtsignal wird von dem ultravioletten Lichtsignal subtrahiert, um den Rauschabstand des letzteren zu verbessern und um nicht biologische Anteile automatisch auszuschalten. Eine Anzahl von Abnahmetests werden elektronisch mit jeder Zelle durchgeführt, und wenn einer dieser Tests negativ verläuft, wird die Zelle als nicht-normal eingestuft. Mehrdeutige Bedingungen, die beispielsweise aus Zellklumpen herrühren können, werden erkannt und separat gezählt. Diese Anordnung ist in der Lage, mehrere tausend Zellen einer einzelnen Probe während eines Laufes von einer Minute zu analysieren.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Pig. 1 in einem Blockdiagramm eine· veranschaulichte Ausführungsform gemäß der Erfindung,

Figo 2 und '') Kurven, welche die relative Zellabsorption als Funktion der Wellenlänge und die relative Abtastlichtintensität als Funktion der Wellenlänge darstellen,

Fig. 4- bis 25 die Anordnung gemäß Fig. 1 im Detail, Fig.26 die Anordnung der Fig. 4-25,

Fig.27 eine Schaltung, welche in der veranschaulichten Auoführungsform gemäß der Erfindung anstatt eines Teils der in der Fig. 15 verwendeten Schaltung angewandt v/erden kann und

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Fig.28 die Form der Fernsehdarstellung der strömenden Zellen, welche in der veranschaulichten Ausführungsform gemäß der Erfindung erhalten werden .kann_o

Die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung erfolgt gemäß folgender Übersicht:

Blοckdiagramm der Anordnung: Fig. 1 Abtastsystem: Figo 2-7

Video-Anpasseinrichtung: Fig. 8

Elektronischer Zellensimulator: Fig. 22

Aufzeichnungsmonitoranzeige: Fig. 28 Datenverarbeitungsanlage: Fig. 9-21

Registrier- und Wiedergabesystem: Fig. 23

Start/Stopp-Steuerung, Zählbank- und Datenerfassungssystem: Fig₀ 24

alternative Nicht-lTormal-

Logik: · Fig. 27

automatisches Probenverarbeitungssystem: Fig. 25

Die einzelnen Blöcke der Anordnung im System x^erden nachfolgend anhand der Fig. 1 beschrieben« Die Figo 1 erleichtert das Verständnis für den Zusammenhang der einzelnen Blöcke der Anordnung. Es gibt sieben Hauptblöcke .der Anordnung gemäß Fig.1, die alle durch entsprechende Kabel miteinander verbunden sind» Jeder Geräteblock ist in anderen Figuren im eireslnen dargestellt, Beispielsweise ist die Videoanpasseinrichtung 70 in der Fig. dargestellt, während die Datenverarbeitungsanlage in den Fig.9 bis 21 erläutert ist. Dieselben Bezugszeichen, wie sie zur Kennzeichnung der Verbindungskabel in der Fig. 1 verwendet sind, werden auch in den übrigen Figuren verwendet.

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Das automatische Probenverarbeitungssystem 30 arbeitet in der Weise, daß es vorbereitete Proben verschiedener Personen automatisch überträgt und die Zellen von aufeinanderfolgenden Proben automatisch durch die Quartzkapillarröhre 46 führt· Jede Probe erfordert eine Gesamtverarbeitungszeit von 2 Hinuten. Die Start/Stopp-Steuerung 37 im Block 86 (Start/Stopp-Steuerung 37ι Zählbank 40 und das Datenerfassungssystem 42 sind in einem Block dargestellt, da diese 'Heile alle in der Fig.24 im Detail dargestellt sind) führt Impulse über das Kabel 61 in Intervallen von zwei Minuten an das automatische Zellenverarbeitungssystem₀ Das Zellenverarbeitungssystem erfordert 30 Sekunden zum Probenwechsel, bevor die Zellen der neuen Probe beginnen, durch die Kapillarrohre zu strömen. Sobald die Zellen zu strömen beginnen, v/erden 30 Sekunden zugestanden, daß die Zellen von der vorherigen Probe aus der Kapillarrohre herausgebracht werden können. Während der nächsten 60 Sekunden des Laufs, werden die Zellen, welche durch die Köhre hindurchgehen, abgetastet, ausgewertet, und die resultierenden Daten werden in der Zählbank 40 gespeichert. Am Ende des Datenaufnahme lauf s von 60 Sekunden verursacht der nächste Impuls auf dem Kabel 61, daß das automatische Zellenverarbeitungssystem die Proben wechselt. Zugleich steuert der Impuls das Datenerfassungssystem derart, daß es permanent die wesentlichen Daten registriert, welche die grade gefahrene Probe betreffen.

Das Abtast- und Überwachungssysteni 80 umfaßt einen Lichtpunktabtaster 31· Dieser Abtaster erzeugt ein Raster, welches ein Gemisch von ultraviolettem und sichtbarem Licht darstellt, welches durch den gestrichelten Pfeil 48 wiedergegeben ist. Das Licht durchläuft die Quartzoptik 32 und die Quartzkapillarröhre 46 und trifft auf zwei Photovervielfacherröhren, welche in der Lichtkastenanordnung 3^ enthalten sind. Die Photovervielfacherröhren entwiekeln zwei Signale auf den Leitern 93 und 94-·

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Ein Signal ist proportional zur Intensität des ultrasLoletten Lichtes nach der Modulation.durch die strömenden Zellen. Das andere Signal ist proportional zur Intensität des sichtbaren Lichtes nach der Modulation durch die strömenden Zellen. Die Zollen selbst werden durch die Quartakapillarröhre hindurchgezogen, und zwar durch das Vakuum, welches durch die Pumpe 35 erzeugt wird· Das "Vakuum kann durch das Meßgerät 97 gemessen werde} und der Zellendurchfluß kajm entsprechend eingestellt werden. Hach der Analyse v/erden die Zellen in dem Ze 11 onabf allbehält er 54- gesammelt, der periodisch ausgeleert wird.

Die zwei Signale auf den Leitern 93 und. 94- werden der Videoanpasseinheit 70 zugeführt. Die Videoalipasseinheit bearbeitet die zwei Signale, um ein Verarbeitungsvideosignal zu erzeugen, welches der Datenverarbeitungsanlage über den Leiter 52 zugeführt xtfird. Dieses Signal ist eine Kombination des ultravioletten und des sichtbaren Lichtes, wobei die Kombination in der Weise erfolgt ist, daß die !Rauscheffekte vermindert wurden,. Nach Verstärkung und !formierung werden die ultravioletten und sichtbaren Signale jeweils über die Leiter 53 und 50 zur Datenverarbeitungsanlage übertragen, da bestimmte Operationen ύρχτ dort ausgeführt werden. Die Datenverarbeitungsanlage führt ein Signal über den Leiter 51 zur Videoanpasseinheit, welche das Signal auf dem Leiter 52 zu allen Zeiten abschaltet, wenn nicht gerade innerhalb der vorgeschriebenen Toleranzen eine Zeilenabtastung stattfindet (72 Mikron), und "zwar innerhalb der Bohrung (90 Mikron Durchmesser) der Kapillarrohre 46»

Die Datenverarbeitungsanlage analysiert jede Zelle, und zwar aufgrund des über den Leiter 52 übertragenen Signals. Aber zusätzlich dazu, daß die Datenverarbeitungsanlage ein Signal verarbeitet, welches von einer gegenwärtig abgetasteten Zelle abgeleitet ist, ist es möglich, die von den Zellen erhaltenen Signale zu simulieren. Ein elektronischer Zellen-

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simulator ;}δ unifaßt eine Schaltung zur Ableitung oirioo Signalο auf einen Leiter 72, um eine Zelle zu simulieren, welche' von der Datenverarbeitungsanlage analysiert wird. Eine Zellensimulation ist beispielsweise vorteilhaft zur Einstellung verschiedener EntscheidungsSchwellenwerte in der Datenverarbeitungsanlage. Eine Zelle kann derart simuliert v/erden, daß sie bestimmte Eigenschaften aufweist, welche eine bestimmte logische Entscheidung durch die Datenverarbeitungsanlage steuern, und die entsprechenden Schwellenwerte können dann eingestellt worden, wonn die Datenverarbeitungsanlage dieses Signal verarbeitet. Die zeitliche Steuerung des elektronischen Zellensimulators und der Datenverarbeitungsanlage erfolgen durch die Synchroni sationssignale auf dem Kabel 84.

Die Datenverarbeitungsanlage überträgt Signale über das Label 81 zum Registrier- und Wiedergabesystem 41. Das Videobandaufzoichnungssystem ermöglicht es, daß Zellensignalo dann wiedergegeben werden, wenn es erwünscht ist, eine bestimmte Zelle im Detail zu untersuchen. Das Aufseichnungs- und Viedergabesystem ist auch dazu in der Lage, ein aufgezeichnetes Videosignal über das Kabel SS erneut in die Datenverarbeitungsanlage einzugeben. Damit wird es möglich, daß die Datenverarbeitungsanlage eine Zelle einstufen kann, deren Eigenschaften zuvor aufgezeichnet wurden. Dies ist aus einer üeiho von Gründen vorteilhaft, beispielsweise erleichtert es die Fehlersuche und die Ermittlung von Störungen in der Datenverarbeitungsanlage, während der Betrieb aufgrund von Signalen erfolgt, die aus dem System abgeleitet sind.

Das ultraviolette Signal, welches über das Kabel 81 zu dem Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem übertragen wird, wird auch zu dem Hikroskopmonitor 700 im Abtast- und Honitorsystem übertragen. Dies ermöglicht dem Bedienungspersonal, die Zellen zu beobachten, wie sie durch die Kapillarrohre strömen.

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Das Abt.ast- und lionitorsy.otem umfaßt auch ein Systemüszilloskop 714. Das Verarbeitungsvideosignal auf dem Leiter 52 wird an den Signaleingang des Oszilloskops geführt. Die Σ- und T-Synchronisationsimpulse werden von der Datenverarbeitungsanlage zum Synchronisationseingaiig des Oszilloskops auf dem Leiter 1J2 geführt. Das Verarbeitungsvideosignal ist der Haupteingang für die Datenverarbeitungsanlage. Daher ist es wünschenswert, ein Oszilloskop für dessen Überwachung vorzusehen.

Während jede Zelle durch die Datenverarbeitungsanlage eingestuft wird, i^erden entsprechende Impulse über das Kabel 69 zu der Zählbank 40 und zu der Datenerfassungseinrichtung 42 übertragen. Die Zählbank besteht aus einem Satz von Zählern, die in Abhängigkeit davon weiterlaufen, wie jede Zelle eingestuft wird. Das Kabel 75 ist auch von der Zählbank an die Datenverarbeitungsanlage zurückgeführt, um eine weitere Pulsbeaufschlagung der Leiter im Kabel 69 für den Fall anzuhalten, daß ein Zäh- -ler in der Bank seine maximale Zählung erreicht hat, bevor der Lauf von einer Minute der in der Prüfung befindlichen Probe abgeschlossen ist.

Die Zählbankdaten werden über das Kabel 64 zu dem Datenei"fassungssystem 42 geführt.

In ähnlicher Weise wird bestimmte Information von der Datenverarbeitungsanlage direkt über das Kabel 69 zu dem Datenerfassungssystem geführt. Wenn die Start/Stopp-Steuerung 37 das Kabel 61 in geeigneter Weise am Ende jedes Laufs mit Impulsen beaufschlagt, wird von dem Datenerfassungssystem das gesamte wesentliche Datenmaterial aufgezeichnet, welches für die Probe von Bedeutung ist, deren Lauf gerade abgeschlossen wurde«, Danach stellt die Sbart/Stopp-Steuerung die Zählbank zurück, bevor die Daten-

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verarbeibungsanlage die nächste Probe bearbeitet. Der Leiter 87 dient dazu, daß die Zähl hank- informiert werden kann, daß die Start/Stopp-Steuerung einen Lauf abgeschlossen hat und daß eine unzureichende Anzahl von Zellen gezählt wurden. In einem solchen Falle wird eine Lampenschaltung erregt, um das Bedienungspersonal dazu informieren, daß entweder die Kapillarröhre verstopft ist oder daß zu wenig Zellen in der Probe waren.

Nachfolgend wird das Abtastsystem unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 7 beschrieben: Die Taktsignale, welche die Abtastung der Zellen steuern, die durch die Quartzkapillarröhre 46 hindurchgehen, werden durch die in der Fig. 4 dargestellte Schaltung erzeugt. Gemäß der nachfolgenden Beschreibung ist es möglich, ein Bild der strömenden Zellen auf einem Videoband aufzuzeichnen und anschließend das Band wieder abzuspielen und der Datenverarbeitungsanlage dieses Videosignal erneut zuzuführen, und zwar statt desjenigen Signals, welches während der tatsächlichen Abtastung der Zellen abgeleitet wird. Es ist weiterhin möglich, die Strömung der Zellen durch die Kapillarröhre elektronisch zu simulieren, um beispielsweise verschiedene Schwellenwerte in der Datenverarbeitungsanlage einzustellen, wahrend der Wiedergabe ist der Schalter 90a mit der Wiedergabeklemme 90c verbunden.

Während der Abtastung im Echtzeitbetrieb, zu welcher Zeit das Videosignal aufgezeichnet wird und während der elektronischen Simulation der strömenden Zellen ist der Schalter derart geschaltet, daß die Klemme 90b gemäß der Darstellung in der Fig. 4 angeschlossen ist.

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Die verschiedenen in der Zeichnung dargestellten Gatter sind von dem Typ, in welchem eine logische "1" durch ein positives Potential und eine logische "0" durch ein Erd— potential dargestellt wird. Wenn jedoch ein "beliebiger Eingang an ein Gatter erdfrei bleibt, arbeitet das Gatter in der Weise, als ob ein positives Potential (logische 1) an diesen Eingang angelegt wäre. Weiterhin ist zu beachten, daß verschiedene Eingänge an individuelle Gatter oder andere Schaltungen mit einem kleinen Kreis ausgestattet sind und daß in ähnlicher Weise einige der Gatteraus— gänge mit einem solchen Kreis ausgestattet sind. Diese übliche Bezeichnungsweise wird dazu verwendet, um eine Umkehr op er at ion zu kennzeichnen.

Wenn sich der Schalter 90a in der in der Fig. 4· dargestellten Stellung befindet, erscheint das Erdpotential auf der Klemme 90b. Diese Klemme ist über einen Inverter mit einem Eingang eines UND-Gatters 196 verbunden. Somit wird ein Eingang des Gatters erregt. Ein freilaufender Sperrschwinger erzeugt Taktimpulse auf dem Leiter 191« Gemäß der Darstellung in der Fig. 4- wird der Multivibratorzyklus auf eine Periode von 63,5 MikroSekunden eingestellt. Die Breite jedes positiven Taktimpulses ist insofern nicht wesentlich, als die Ableitung der Taktsignale betroffen ist„ Jeder positive Impuls auf dem Leiter 191 wird über das UND-Gatter 196 an einen Eingang des ODER-Gatters 197 übertragen.

Der Ausgang des ODER-Gatters wird auf den Eingang des monostabilen Multivibrators 198 übertragen. Dieser Multivibrator ist durch eine negative Stufe getriggert, welche an seinen Umkehreingang angelegt wird. Daher erzeugt am Ende jedes Taktimpulses der Multivibrator einen Impuls an seinem Ausgang. Jeder Impuls auf dem Leiter, 113 weist eine Breite von 5 Mikrosekunden auf und ist in der Zeichnung als X—Abtast— impuls gekennzeichnet.

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Jeder X-Abtastimpuls wird an den Umkehreingang des monostabilen Multivibrators 104· geführt. Dieser Multivibrator ist in ähnlicher Weise durch eine negative Stufe getriggert und erzeugt einen weiteren Impuls von 5 MikrοSekunden· Dieser Impuls ist gemäß der Darstellung unmittelbar unter den Takt- und X-Abtastimpuls-Wellenf ormen in der Fig. 4· als X-Rücksteilimpuls gekennzeichnet.

Die X-Abtastimpulse werden an einen Eingang des NOR-Gatters 106 geführt, und der X-Rückstellimpuls wird an den anderen Eingang dieses NOR-Gatters geführt. Der Ausgang des NOR-Gatters ist eine invertierte ODER-Funktion, und somit ist der X-Ablenk-Gatter-Leiter 107 gewöhnlich hoch, wenn die zwei Eingänge zum Gatter 106 tief liegen. Jedoch ist während der 10 MikrοSekunden, in welchen ein X-Abtastimpuls erzeugt wird, welchem ein X-Rückstellimpuls folgt, einer der zwei Eingänge zum NOR-Gatter hoch, und somit liegt der Leiter 107 tief. Die auf dem X-Ablenk-Gatter-Leiter 107 resultierende Wellenform ist in der Fig. 4- dargestellt. Dieser Leiter liegt gewöhnlich hoch im Potentaal, wird jedoch während der 10 Mikrosekunden in jedem Zyklus von 63»5 MikrοSekunden tief gelegt.

Der Eingang zum Integrator 108 ist ein konstantes Potential, welches von der Quelle 110 geliefert wird. Der Ausgang des Integrators auf dem Leiter 111 ist das Integral des Eingangs, d.h. eine Rampe. Jedoch arbeitet der Integrator in der Weise, daß eine Rampe auf dem X-AbIenk-Leiter 111 nur dann abgeleitet wird, wenn der X-Ablenk-Gatter-Leiter 107 im Potential hoch liegt. Wenn der Leiter im Potential tief liegt, fällt der Ausgang des Integrators auf Erdpotential ab. Wie es in der X-Ablenk-Wellenform in der Fig. 4- dargestellt ist, liegt während der 10 MikroSekunden, in welchen der X-Ablenk-Gatter-Leiter 107 tief liegt, der Integratorausgang auf Erdpotential. Sobald der X-Ablenk-Gatter-Leiter 107 hoch geht, steigt die Spannung auf dem X-Ablenkleiter 111 in Form einer Rampe an. Am Ende jedes Zyklus, wenn der X-Ablenk-Gatter-Leiter tief geht, fällt die Spannung auf dem Leiter 111 auf Erdpotential

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ab und bleibt auf diesem Pegel während der 10 Kilirosekunden, in welchen der X-AbIenk-Gatter-Signalpegel tief liegt.

Die drei Signale auf den Leitern 111, 113 imd 114· werden im gesamten System zur Steuerung vieler Punktionen verwendet. Eine der Hauptfunktionen des X-AbIenk-Signals ist die Steuerungsabtastung der Zellen in der X-Richtung (über die Kapillarrohre) . Eine vollständige Zeilenabtastung erfolgt während der Erzeugung jedes Rampensignals. Die X-Abtast- und X-Rückstellimpulse, welche sich mit jeder Zeilenabtastung ändern, werden dazu verwendet, die verschiedenen logischen Operationen zu steuernο

Um einen Bereich abzutasten, ist es weiterhin wünschenswert, ein Y-AbIenksignal zu erzeugen, wie es in einem Fernsehraster der Fall ist. Die Y-AbIenkungen finden mit einer Rate von 60 Abtastungen pro Sekunde statt.

Gemäß Figo 5 ist die Zeilenquelle 120 mit einem Eingang des !Comparators 121 verbunden, dessen anderer Eingang geerdet ist„ Der Komparator arbeitet in der Weise, daß sein Ausgang hoch gelegt wird, sobald die Zeilenspannung positiv ist. Somit ist das Ausgangssignal des Komparators eine Rechteckwelle, deren Frequenz dieselbe ist wie diejenige der Zeilenquelle. Das Rechteckwellensignal wird in der Veise verwendet, daß es die Klemme 129b betätigt, und wenn der Schalter 129a in der dargestellten Stellung ist, wird das Signal an den Einstelleingang des Flip-Flops 122 geführt. (Die Schalter 90a, 129a und 288a, die jeweils in den Fig. 4·, 5 und 8 dargestellt sind, können zweckmäßigerweise miteinander gekoppelt sein.) Jede positive Stufe in dem Signal bewirkt, daß das Flip-Flop 122 in den Zustand 1 versetzt wird, wobei der Ausgang Q hoch geht und der Ausgang "§ tief geht. Wenn sich das Flip-Flop im Zustand 1 befindet, geht der Leiter 128, welcher mit einem Eingang des UND-Gatters 123 verbunden ist, hoch. Der Leiter 113 ist mit dem anderen Eingang des UND-Gatters verbunden, und dies führt dazu, daß stets dann, wenn sich das Flip-Flop 122

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BAD ORIQiNAL

im Zustand 1 befindet, die X-Abtastimpulse auf dem Leiter 113 auf dem Ausgang des UND-Gatters 123 erscheinen.

Der achtstufige Zähler 124 befindet sich anfänglich im Zustand O, Jeder X-Abtastimpuls, welcher dem Zähleingang zugeführt wird, führt dazu, daß der Zähler weitergeschaltet wird· Der Zähler geht von dem Zustand O bis zu einer maximalen Zählung von 2-1, oder 255» "und dann zurück auf O. Die acht Ausgänge des Zählers werden an die Eingänge des Digit al-Analog-Wandlers 126 geführt. Dieser Wandler entwickelt ein analoges Signal auf dem Y-Ablenk-Leiter 127» welches der in dem Zähler 124 dargestellten Binärzählung proportional ist. Somit ist das X-AbIenksignal ein Stufensignal mit 256 Stufen. Dieses Signal wird dazu verwendet, um die Erzeugung des Rasters in der X-Bichtung (entlang der Kapillarröhre) zu erzeugen.

Die acht Ausgänge des Zählers 124 sind auch über das Kabel (im Kabel 84 enthalten) an andere Schaltungen geführt, welche die kodierten Zählerstände zur Identifikation derjenigen bestimmten Rasterlinie benötigen, welche zu einer vorgegebenen Zeit erzeugt wird.

Die acht Ausgänge des Zählers sind auch mit den acht Eingängen der "C^-Dekodier-Schaltung 125 verbunden. Diese Schaltung ermittelt einen Übergang von der maximalen Zählung (255) im Zähler auf die minimale Zählung von 0, und wenn dieser Zähler eine O darstellt, geht das Ausgangssignal der Schaltung 125 hoch. Das Ausgangssignal ist an den Bückstelleingang des Flip-Flops 122 geführt und bewirkt, daß das Flip-Flop in den Zustand 0 zurückgestellt wird. Zu diesem Zeitpunkt geht der leiter 128 tief, und es werden keine weiteren X-Abtast-Impulse an den Zähleingang des Zählers 124 mehr übertragen. Der Zähler 124, das Flip-Flop 122 und das Gatter 123 bleiben alle im Zustand 0, bis das nächste Ausgangssignal mit hohem Pegel vom Komparator 121 kommt.

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Das Flip-Flop 122 -wird durch den Komparator 121 sechzigmal pro Sekunde- in den Zustand 1 versetzt. Da die X-Abtastim— pulse in Intervallen von 63,5 MikrοSekunden erzeugt werden, und zwar in jeder Periode von 1/60 Sekunden, beträgt die Anzahl der erzeugten X-Abtastimpulsen (1/60)/(63,5)(10)· Somit \ferden während jeder Periode von 1/60 Sekunden 262 X-Abtastimpulse erzeugt. Hur 256 dieser Impulse werden dazu benötigt, um den Zähler 124 dazu zu veranlassen, das Fortschreiten von einer Anfangs zählung von 0 über die maximale Zählung und dann zurück auf 0 durchzuführen. Uaehdem diese 256 Impulse erzeugt worden sind, arbeitet die "0"— Dekodier schaltung 125 in der Weise, daß das Flip-Flop 122 zurückgestellt wird«.

Nachdem das Flip-Flop 122 zurückgestellt ist, werden sechs X-Abtastimpulse erzeugt, die keine Auswirkung auf den "Zähler 124 haben.» In ähnlicher Weise steigt für die ersten 256 X-Abtastimpulse, die in einer beliebigen Gruppe aus 262 erzeugt werden, das Signal auf den Y-Ablenk-Leiter 127 in 256 aufeinanderfolgenden Schritten an. Sobald der Zähler auf eine O-Zählung schaltet, fällt der Ausgang des Konverters 126 auf Erdpotential ab, und der Y-Ablenkleiter 127 bleibt auf Erdpotential, bis das Flip-Flop 122 wieder in den Zustand 1 gebracht wird.

Der X-Abtast-Leiter 113 ist an.einen Eingang des ODER-Gatters 131 geführt, und der Q - Ausgang des Flip-Flops 122 ist mit dem anderen Eingang dieses Gatters verbunden. Während der Y-AbIenk-Rücklaufzeit, d.h., während der Leiter 127 sich auf niedrigem Potential befindet, liegt der Ausgang <| des Flip-Flops 122 hoch, und somit befindet sich auch der Leiter. 132 auf einem hohen Potential. Während-der Erzeugung des Y-Ablenk-Signals liegt der Ausgang ^ des Flip-Flops auf geringem Potential, und ein Eingang des ODER-Gatters I3I ist ent— regte Jedoch wird jedesmal dann, wenn ein X-Abtastimpuls erzeugt wird, der andere Eingang des ODER-Gatters erregt, und

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der Leiter 132 geht auf ein hohes Potential. Somit ist das Signal auf dem Leiter 132 ein zusammengesetztes Synchronisiersignal. In jedem Zyklus von 1/60 Sekunden erscheinen 256 X-Abtastimpulse auf dem Leiter 132, welchen ein viel breiterer Impuls folgt, der den Y-Rücklauf darstellt. Der Leiter 132 ist über das Kabel 84- an die Datenverarbeitungsanlage geführt.

Bei der oben beschriebenen Analyse ist angenommen, daß in jeder Periode von 1/60 Sekunden 262 X-Abtastimpulse erzeugt werden.

Diese Anzahl wurde bestimmt, indem die -Y-Ablenkperiode von 1/60 Sekunden durch 63,5 MikroSekunden geteilt wurde. Diese Teilung führt zu einer Zahl, die etwas größer ist als 262. Es wird deutlich, daß in einigen Fällen 263 X-Abtastimpulse erzeugt werden, und zwar anstatt von 262 Abtastimpulsen, und zwar erfolgt dies während eines vollständigen Zyklus des Flip-Flops 122. Ob 262 oder 263 Impulse erzeugt werden, hängt davon ab, wie bald der erste X-Abtastimpuls auftritt, nachdem das Flip-Flop 122 in den Zustand 1 schaltete Es bedeutet keinen Unterschied, ob 262 oder 263 Impulse erzeugt werden. Wie unten erläutert wird, ist es lediglich von Bedeutung, daß die Datenverarbeitungsanlage in der Lage ist, den Abschluß einer Rasterabtastung zu erkennen. Die nachfolgend beschriebene Prüfung besteht darin, daß wenigstens fünf X-Abtastimpulse erzeugt werden, ohne daß ein beliebiges Zellenmaterial abgetastet wird, welches durch die Quartzkapillarröhre strömt. Am Ende jeder !-Ablenkung hört die Abtastung für die Y-Rücklaufperiode auf, und es wird offensichtlich kein Zellenmaterial während dieses Intervalls abgetastet. Da die Abtastung am Ende der 256 X-Abtastimpulee in jeder Periode von 1/60 Sekunden endet und weil dann entweder weitere sechs oder sieben X-Abtast-

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impulse erzeugt werden, bevor das X-Ablenk-Treppensignal erneut beginnt, ist die Datenverarbeitungsanlage dazu in der Lage, den Abschluß einer vollständigen Rasterabtastung zu erkennen.

Bis jetzt sind die X-Abtast-, X-Rückstell-, X-Ablenk- und X-AbIenk-Signale so beschrieben worden, als ob sie unter der Steuerung des freilaufenden Sperrschwingers 100 erzeugt werdeno Dies ist dann der Fall, wenn die Zellen abgetastet oder elektronisch simuliert werden·

Wenn jedoch das Videoband abgespielt wird und das System dazu verwendet wird, die Zellen zu analysieren, welche von dem Videosignal dargestellt werden, ist es erforderlich, den Systembetrieb auf die aufgezeichneten Videosynchronisationssignale umzustellen. Die zusammengesetzte Videosynchronisationsinformation (in Form der invertierten X- und X-Synchronisationsimpulse), welche anfangs aufgezeichnet ist₉ wird auf dem Leiter 132 dargestellt, und um den Systembetrieb in geeigneter Weise durch die Video synchroni sationsinf ormation zeitlich zu steuern, ist es erforderlich, diesen Impulszug dazu zu verwenden, um die Erzeugung der X-Abtast-, X-Rückstell-, X-Ablenk- und X-AbIenk-Signale zu steuern.

Während der Wiedergabe der Videosignale ist der Schalter 90a in der Fig. 4· mit der Klemme 90c verbunden« Die Klemme 90b ist erdfrei gelassen, und während ein gex-röhnlich erdfreier Eingang durch ein Gatter als eine 1 behandelt wird, da die Klemme 90b über einen Inverter mit einem Eingang des Gatters 196 verbunden ist, ist der wirksame Eingang eine 0, und das Gatter arbeitet nicht₀ Stattdessen wird das Erdpotential auf der Klemme 90c über zwei Inverter an entsprechende Eingänge von jedem der Gatter 194- und 195 geführt· Gemäß der nachfolgenden Beschreibung wird das Videowiedergabesignal über den Leiter 88 an den Eingang des X-Synchronisationsstrippers 192 und des. X-Synchronisationsstrippers 193 geführt* Jede

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dieser Einheiten entaimmt die entsprechenden Synchronisationspulse. Die X-Synchr ο ni sat ions information, nämlich die ursprünglich aufgezeichneten X-Abtastimpulse, wird an den anderen Eingang des UND-Gatters 194 geführt, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters 197 gekoppelt ist. Somit wird jeder invertierte X-Abtastimpuls, welcher auf dem Videoband registriert ist, den monostabilen Multivibrator 198 triggern, und zwar in der gleichen Weise wie jeder Taktimpuls, wenn der Schalter 90a in der Betriebsstellung ist.

Jeder aufgezeichnete invertierte X-Abtastimpuls bewirkt, daß ein neuer X-Abtastimpuls von 5 Mikr ο Sekunden erzeugt wird, welchem ein X-Rückstellimpuls von 5 Mkrosekunden folgt.

Die Y-Synchronisabionsimpulse am Ausgang des Y—Synchronisationsstrippers 193 werden mit dem zweiten Eingang des Gatters 195 gekoppelt, und somit erscheinen invertierte Y-Synchronisationsimpulse auf dem Leiter 115· Dieser Leiter ist mit der Wiedergabeklemme 129c verbunden, mit welcher der Schalter 129a im Wiedergabemodus ebenfalls verbunden ist. Es ist erforderlich, das Y-AbIenksignal auf dem Leiter 127 zu synchronisieren, und zwar in bezug auf die Y-Synchronisationsinformation, die auf dem Videoband aufgezeichnet ist. Am Ende jedes Y-Bynchronisationsimpulses bewirkt die positive Stufe, welche beim Einstelleingang des Flip-Flops 122 auftritt, daß das Flip-Flop in den Zustand 1 umgeschaltet wird. Das Gatter 123 wird erneut eingeschaltet, und die X-Abtastimpulse auf dem Leiter 113 werden über das Gatter übertragen, um den Zählerzyklus zu bewirken. Wenn der Zähler auf 0 zurückkehrt, ermittelt die ¹¹O"-Dekodi er schaltung 125 diesen Zustand erneut und stellt das Flip-Flop 122 zurück, so daß der Zähler im Zustand 0 bleibt und das Y-Ablenksignal auf Erdpotential gehalten wird.

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Die X-Ablenk- und Y-Ablenksignale auf den entsprechenden Leitern 111 und 127 werden an die Lichtpunkt Steuer schaltung 96 in der Fig. 6 geführt. Diese Schaltung entwickelt die erforderlichen Signale, um den Betrieb der Lichtpunktquelle 82 zu steuern. Die Lichtpunktquelle umfaßt einen herkömmlichen Lichtpunktabtaster 83, der eine Kathodenstrahlröhre aufweist, welche mit einer speziellen Phosphorschicht versehen'ist, die einen nennenswerten Anteil von Licht im entfernten ultravioletten Bereich aussendet. Durch diesen Phosphor wird auch mit dem ultravioletten Licht etwas sichtbares Licht erzeugt.

Es kann eine Anzahl von verschiedenen Phosphorarten verwendet werden, beispielsweise können Aluminiumoxide, Berylliumsilikate und Galciumbleiborate verwendet werden· In der veranschaulichten Ausführungsform

mit welchem die'(Jöe^fläcKa^ beschichtet ist, ein Berylliumsilikat. Das Lichtemissionsspektrum dieses Phosphors ist von der in der Fig. 3 dargestellten Form.

Die Kurven der Figo 2 zeigen die relative Absorption von und von EUS als Funktion der Wellenlänge. Bekanntlich befindet sich der größte !Beil der DITS einer Zelle in ihrem KejCü, während die EEiS über die gesamte Zelle verteilt ist. Die Wellenlängen sind in zwei Gruppen unterteilt, nämlich in ein "UV-Band" und in ein "sichtbares Band", und zwar gemäß der Darstellung in den Fig. 2 und 3j wobei die Unterteilungslinie bei einer Wellenlänge von 300 Millimikron liegt. Die Absorption des Kernmaterials (DNS und ENS) nimmt bei Wellenlängen unterhalb von 300 Millimikron erheblich zu. Obwohl die sichtbaren Wellenlängen des Lichtes im allgemeinen erst bei 400 Millimikron beginnen, ist in dieser Beschreibung das "sichtbare Band" mit seinem Anfang lsi etwa 300 Millimikron dargestellt. Die Bezeichnungen W-Band und sichtbares Band werden hier nur zur Vereinfachung dazu verwendet, um die beiden Wellenlängenbänder von Interesse fest—

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zulegen. Die wesentlichen Eigenschaften der zwei Spektralbänder im Hinblick auf die Erfindung bestehen darin, daß die Wellenlängen im UV-Band in sehr starkem Maß durch die DNS und die ENS in einem Zellkern absorbiert werden. Sie werden in weit geringerem Maß von dem Zellplasma einer Zelle absorbiert. Die Energie im sichtbaren Band wird ebenfalls stärker durch den Kern als durch das Zellplasma absorbiert. Jedoch ist der Unterschied im Absorptionsmaß nicht so groß, hauptsächlich deshalb nicht, weil beide Bereiche sehr wenig des auftreffenden sichtbaren Lichtes absorbieren.

(Die Ausnahme zu dieser allgemeinen Feststellung, nämlich die Wanderzellen, wird nachfolgend im einzelnen diskutiert.)

Das kombinierte sichtbare und ultraviolette Licht verläßt die Quartz-Frontplatte 84 der Kathodenstrahlröhre und wird durch die Quartzobjektivlinse 85 gebündelt· Der Lichtweg ist durch eine gestrichelte Linie 48 dargestellt· Es ist leicht einzusehen, daß anstatt eines einzigen Lichtstrahls ein Raster erzeugt werden kann. Im gesamten optischen System wird Quartz anstatt von Glas verwendet, weil dadurch das ultraviolette Licht wesentlich weniger gedämpft wird· Die Objektivlinse 85 bildet eine verkleinerte Version des Kathodenstrahlröhrenrasters in der Quartzkapillarröhre 46 auf der Höhe des maximalen Zellendurchflusses ab· Während die Zellen in der Kapillarröhre fließen, absorbieren sie etwas von dem auf sie abgebildeten ultravioletten und sichtbaren Lichtfleck. Dieser Lichtfleck hat einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,5 Mikron.

Das Licht, welches unterhalb der Kapillarröhre ankommt, wird durch die Quartzkondensorlinse 86 gesammelt und durch das Quartzfenster 87 in den Lichtkasten 5^ übertragen· In diesem Lichtkasten befindet sich ein ultraviolettes Interferenzfilter 89, welches das ultraviolette Licht reflektiert, (Wellenlängen unter 500 Millimikron) und zwar auf eine Photo-

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verfielfacherröhre 91» und das sichtbare Licht (Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron) können über dieses Filter auf die Photovervielfacherröhre 92 übertragen werden. Ein zusätzliches Filter 90 ist vorgesehen um zu gewährleisten, daß jegliches ultraviolettes Licht, welches durch das Filter 89 übertragen wird, von der Photovervielfacherröhre 92 ferngehalten wirdo

Die Photovervielfacherröhren liefern elektrische Ausgangisignale, welche den Stärken der entsprechenden einfallenden Lichtsignale proportional sind. Das elektrische Signal auf dem UV-Yideoleiter '94- ist eine Anzeige für die Menge an "ultraviolettem Licht, welche durch die Zellen absorbiert wurde, die durch die Kapillarrohre hindurchströmen. Die Stärke des Signals auf dem Yideoleiter 93 für sichtbares Licht ist ein Maß für die durch die Zellen absorbierte Menge an sichtbarem Licht.

Sowohl für die Videosignale des UV"-Lichtes als auch des sichtbaren Lichtes ist bei der Abwesenheit von Licht der Ausgang der entsprechenden Photovervielfacherröhre auf einem Potential in der Nähe des Erdpotentials, welches als "Dunkelstrom"-Photovervielfacherpegel bezeichnet werden kann. Der Ausgang jeder Photovervielf acherröhre wird negativ, wenn Licht an dem entsprechenden Eingang ermittelt wird. Je größer die Lichtintensität ist, umso stärker negativ ist das Ausgangssignal.

Es ist zu beachten, daß dann, wenn sich Zellen durch die Quartzkapillarröhre 46 hindurchbewegen, die Möglichkeit besteht, die Zellen einfach, durch Erzeugung aufeinanderfolgender X-Ablenlnmgen abzutasten» Um die Zellen abzutasten, ist es nicht erforderlich, in der Y-Eichtung abzutasten, da die sich bewegenden Zellen in Wirklichkeit eine Abtastung in dieser Richtung bewirken. Wenn jedoch

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aufeinanderfolgende X-Abtastungen entlang derselben Linie auf der Phosphorbeschichtung der Kathodenstrahlröhre durchgeführt werden, kann die Phosphorbeschichtung empfindlich beschädigt werden. Um die durch die Abtastung erzeugte Wärme zu verteilen, werden Ablenkungen in der Y-Richtung erzeugt, und zwar ebenso wie in der X-Richtung.

Die Zellen werden von dem automatischen Zellenhandhabungsßystem in einer Trägerlösung durch die in der Fig. 6 dargestellte Kapillarröhre 46 hindurchgezogen. Sie strömen dann durch ein Übergangsstück 98 und werden in einem Zellenabfall— behälter 54- gesammelt, der periodisch entleert werden kann. Die Lösung wird durch die Kapillarrohre durch den Betrieb einer Vakuumpumpe 35 hindurchgezogen, und ein Vakuummeßgerät 97 dient dazu, um die Einstellung der Stärke des Vakuums in dem Strömungssystem derart zu steuern, daß der Durchfluß einstellbar ist. Die Quartzkapillarröhre hat in der veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung einen Innendurchmesser in der Größenordnung von 90 Mikron und einen Außendurchmesser in der Nähe von 115 Mikron. Das Übergangsstück zur Kopplung der Kapillarrohre mit dem Zellenabfallbenälter und der Vakuumpumpe kann eine hypodermische Nadel sein, in welche ein Ende der Quartzkapillarröhre eingesetzt ist. An dem anderen Ende der hypodermischen Nadel kann ein Gummischlauch angebracht sein, um die Nadel mit dem Abfallbehälter und der Vakuumpumpe zu verbinden.

Me Lichtpunktsteuereinrichtung 96 ist derart eingestellt, daß die Größe des durch das Zentrum der Quartzkapillarröhre abgebildeten Basters 110 Mikron in der X-Richtung (die X-Richtung ist senkrecht zu dar Ebene der Zeichnung) und 82,5 Mikron in der Y-Richtung beträgt (die Y-Richtung ist entlang der Kapillarrohre). Das Verhältnis der zwei Dimensionen ist 110i82,5 oder 4i3, das dem Verhältnis in einem üblichen Fernsehempfänger entspricht. Die Zellen bewegen sich von links nach rechts durch die Kapillarrohre 46 hindurch.

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Das Easter ist in dieser Richtung ähnlich.geformt, wobei: die erste X-Abtastung in jeder Bildabtastung an den am weitesten links angeordneten" Seiten des Objektivs und der Kondensorlinse erfolgt. Eine normale Zelle hat einen Durch-, messer von etwa 45 Iiikron., Die Verblendung einer Kapillarrohre mit einem Innendurchmesser von 90 Hikron gewährleistet, daß fast alle Zellen in einer einfachen Reihe durch die Röhre hindurchgehen. Durch diese Technik wird eine Untersuchung einzelner Zellen ermöglicht. (Es kann jedoch dennoch eine Verklumpung von Zellen auftreten, lind sind verschiedene Schaltungen vorgesehen, um einen .derartigen Zustand zu erkennen und zu verhindern, daß Zellen in einem Klumpen als normal, oder nicht-normal eingestuft werden.) Die Zellen sind in einer Trägerlösung enthalten, die halb aus Wasser und halb aus Alkohol besteht. Die Konzentration der Zellen in der -TrägerIosung und der Durchfluß.sind so dimensioniert, daß in der Größenordnung von wenigen hundert bis einigen tausend Zellen innerhalb von 60 Sekunden, welche für die Datenerfassung vorgesehen sind, durch den Abtastbereich hindurchgehen.

Das Geschwindigkeitsprofil entlang dem Durchmesser der Kapillarröhre ist parabolisch. Itfach hinreichend bekannten Prinzipien ist die Geschwindigkeit ν einer Partikel in einer Ebene senkrecht zu der Achse der Rohre (bei Beginn in einer geringen Entfernung entlang der Röhre von dem Einlaßende) durch die folgende Gleichung gegeben: ν » (AP/4K1)(R -r ), wobei R der innere Radius der Röhre (45 Hikron oder 4,5x10- cm, in der veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung), r der Abstand der Partikel von der Röhrenachse, K die dynamische Viskosität der Trägerlösung, 1 die Länge der Röhre (30,48 cm oder 12" in der veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung) und iS P der Druckunterschied zwischen den Enden der Röhre ist. ■

BAD ORIGINAL

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Die parabolische Strömung weist die Tendenz auf, die Zellpartikeln zu einer dtrömung entlang der Röhrenmittelachse zu veranlassen.

Der maximale Durchfluß besteht entlang der Achse, wo r « 0 gilt. Im Falle eines vollkommenen Vakuums auf der rechten Seite der Röhre, Λ P - 76 cm Hg oder ΔP - 10⁶ dyn/cm². Die dynamische Viskosität für Wasser ist 0,010 gm/cm-sec. I¹Ur Alkohol ist sie 0,018 gm/cm-sec. Für ein Gemisch der beiden Komponenten in gleichen Teilen gilt K « 0,015 gm/cmsec als Annäherung des korrekten Wertes. Die maximale Geschwindigkeit beträgt somit (10⁶/4·(0,015)(30,48))(4,5χ10~⁵)² oder 11,2 cm/sec.

Ein Maß der Stabilität einer laminaren Strömung wird duA den Wert der Reynold's-Zahl angegeben. Je kleiner die Reynold¹s-Zahl ist, umso stabiler ist die Strömung und umso leichter und schneller ist eine Störung ausgeglichen· Dies ist bei der veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung von besonderer Bedeutung, wo Zellen mit Durchmessern im Bereich von 10 bis 70 Mikron in dem Fluid durch die Röhre fliessen. Das Ausmaß, bis zu welchem das Fluid in seiner Strömung durch solche Partikeln gestört wird, wird ebenfalls durch die Reynold¹s-Zahl angegeben. Die maximale Reynold·s-Zahl wird durch die folgende Gleichung festgelegt: K_m -

wobei ν „ die maximale Geschwindigkeit der Strömung ist, max

wobei weiterhin d der Durchmesser der Röhre ist und wobei k die kinematische Viskosität ist. Für ein Gemisch aus Wasser

und Alkohol kann k mit 0,015 cm /see angenommen werden (derselbe numerische Wert wie K). Da ν „^ oben mit 11,2 cm/sec berechnet war, beträgt die maximale Reynold¹s^Zahl (9x1O~⁵)(i1,2)/(O,O15) oder ungefähr 7.

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Reynold' s-Zahl en unter 1000 sind dafür "bekannt, daß sie zu stabilen Strömungen führen. Es wäre sicherlich ein sehr konsavatives Stabilitätskriterium anzunehmen, daß Reynold¹s-Zahlen unter 100 zu stabilen Strömungen führen. Da die maximale hier in Betracht kommende Reynold¹s-Zahl 7 ist, ist eine hohe Stabilität und eine kontinuierliche laminare Strömung bei den Zellen zu entarten.

Gemäß der nachfolgenden Beschreibung erstreckt sich die Kapillarröhre direkt in jede Probe, die untersucht wird. Um die Stabilität der Strömung zu gewährleisten, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Verlangsamung der Strömung an einem Punkt vor der Abt ast station zu verhindern. Eine solche Verlangsamung würde stattfinden, wo der Durchmesser der Kapillarbohrung vergrößert wäre (oder bei einem beliebigen anderen Rohrtyp). Somit ist es höchst vorteilhaft, die Kapillarrohre direkt in jede Probe zu erstrecken, -wobei die Konstanz des Innendurchmessers eine stabile Strömung gewährleistet. Uachdem die Zellen die- Abtaststation passiert haben, verlangsamen sie sich, während sie in die hypodermische Nadel eintreten und in den Gummischlauch, welche beide größere Innendurchmesser aufweisen. An diesem Punkt dürften die Zellen eine Turbulenz erzeugen und sich zusammenklumpen, dies ist jedoch ohne Bedeutung, da die Zellen lediglich in den Zellenabfallbehälter eintreten.

Die Größe des Lichtrasters beträgt 110 Mikron in der X-Richtung und 82,5 Mikron in der Y-Richtung (ein Verhältnis von 4:3)· Die X-Ablenkgeschwindigkeit ist eine Zeile/ 63,5 Mikr ο Sekunden. Wenn 10 Ablenkungen durch eine typische normale Zelle erwünscht sind, beträgt die insgesamt erforderliche Abtastzeit pro Zelle 635 MikroSekunden.

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Wenn die Y-Verlagerung der Ablenkungen vernachlässigt wird (d.h., wenn angenommen wird, daß sich nur die Zelle - und nicht die Abtastlinien - in der Y-Richtung bewegen) und wenn die typische normale Zelle einen Durchmesser von 45 Mikron aufweist, muß sich die Zelle innerhalb von 635 MikroSekunden um 45 Mikron bewegen. Dies entspricht einer Geschwindigkeit von 7i1 cm/sec, weniger als die maximale Geschwindigkeit von 11,2 cm/sec. Dies ist erreichbar, wenn am Ausgangsende der Kapillarröhre nur ein Teilvakuum vorliegt. Da 256 Zeilenabtastungen innerhalb von 82,5 Mikron in der X-Richtung stattfinden, bewegt sich das Raster um 82,5/256 oder 0,322 Mikron pro Zeile in der Y-Richtung. Die Zelle bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 4,5 Mikron pro Zeile. Das Verhältnis der Zellengeschwindigkeit in der Y-Richtung zu der Rastergeschwindigkeit in derselben Richtung beträgt 4,5/0,322 oder etwa 14,4» 1. Somit ist die ursprünglich getroffene Annahme bestätigt, daß die Y-Verlagerung der Ablenkungen bei der Berechnung der erforderlichen Zellengeschwindigkeit für 10 Zeilenabtastungen vernachlässigt werden kann. Soweit jede einzelne Zelle betroffen ist, so sieht sie sich Zeilenabtastungen gegenüber, welche etwa senkrecht zu der Richtung ihrer Bewegung verlaufen. (Das Raster wird in der Y-Richtung nur bewegt, um das Einbrennen der Phosphorschicht auf der Erontplatte der Kathodenstrahlröhre zu verhindern.)

Die Konzentration der Zellen in der Trägerlösung bestimmt die Anzahl der pro Sekunde abgetasteten Zellen· Es werden nämlich nicht alle an der Abtaststation vorbei strömenden Zellen abgetastet. Viele Zellen strömen oberhalb oder unterhalb der Ebene der optimalen Fokussierung vorbei und noch ander· können durch Rauschen im Abtastsignal verborgen bleiben. Gemäß der nachfolgenden Beschreibung führt die Abtastung solcher Zellen nicht zur Erreichung von wesentlichen Paten.

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Unter der Annahme, daß jeweils nur eine von drei Zellen ordnungsgemäß abgetastet wird und daß 40 Zellen ordnungsgemäß innerhalb jeder Sekunde abgetastet werden, (2400 pro Minute), muß der Zellendurchfluß 120 Zellen pro Sekunde betragen. Die kumulative länge dieser Zellen beträgt 120/4-5) oder 5400, Hikron. Somit strömen 0,54 cm Zellenmaterial an der'Abtaststation pro Sekunde vorbei, während 7,1 cm Trägerlösung in derselben Zeit vorbeifließen. Der Abstand zwischen den Zellen beträgt somit (7,1-0,54)/(0,54) oder etwa das"" 12-fache der innenabmessung.

Es werden 60 Bilder (Easter) pro Sekunde in der veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung erzeugte Wenn in jeder Sekunde 40 Zellen abgetastet werden, werden im Durchschnitt zwei Zellen pro drei Bildrastern abgetastet.

Offensichtlich ist es erforderlich, die Quartzkapillarröhre 46 im Hinblick auf die Tsteache zu unterstützen, daß ihr Außendurchmesser nur 115 Hikron beträgt. Weiterhin-ist es xiesentlich, daß die minimale Dämpfung des ultravioletten. Lichtes eingehalten wird und daß eine minimale Verzerrung des Hast er s zwi sehen dem Objektiv und der ELondensorlinse gewahrleistet ist. Die Halterung der Quartzkapillarröhre, die in der Fig. 7 dargestellt ist, läßt diese Ziele alle erreichbar werden.

Eine Platte 135 ist in ihrer Mitte mit einer Ausnehmung ausgestattet, die in der Mitte ein Loch 140 aufweist. Auf der Ausnehmung ist gemäß Fig. 7A und 7-B ein Quartzabdeck— streifen 138· angeordnet. - '

Entlang .der Länge der Platte 135j "und zwar auf beiden Seiten der Ausnehmung, ist eine Rille 136 vorgesehen, in welche die Kapillarrohre 46 eingesetzt ist (Siehe "B¹Ig. 70)«

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Gemäß Fig» 7B erstreckt sich die Kapillarröhre von der rechten Seite der Platte 135 über den Quartabdeckstreifen und um das gekrümmte Ende auf der linken Seite der Platte in Abwärtsrichtung herum zum Eintauchen in eine Probe.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 7A und 7B ist eine Injektionssprit ζ 98 in der Rille 136 angeordnet, wobei ihre abgeschrägte Spitze nach oben weist. Die Injektionsspritzennadel ist an der Platte 135 durch ein Silberlot 142 befestigt. Die Injektionsspritze dient als Übergangsstück 98 gemäß Fig.6. Ein Gummi schlauch 137 kann mit dem weiten Ende der Spritze verbunden sein, um die Kapillarbohrung mit dem Vakuumsystem zu verbinden. Nachdem die Injektionsspritze auf der Platte angeord_net ist, wird die Kapillarröhre in der HiIIe 136 angeordnet, und ihr Ende wird in die Spitze der Spritze eingeführt. Dann läßt man flüssiges Wachs auf die Verbindung der Spritzennadel und der Kapillarröhre tropfen, wie es bei 141 dargestellt ist, um eine gute Vakuumabdichtung zu erzielen und um zu gewährleisten, daß die Kapillarrohre an der Trägerplatte 135 befestigt ist. In ähnlicher Weise wird Wachs auf der anderen Seite des QuartζabdeckStreifens und auf der Biegung der Trägerplatte angebracht, um die Kapillarrohre an Ort und Stelle zu befestigen.

Dann wird ein Tröpfchen Glyzerinöl 139 oben auf die Kapillarrohre und den Quarzabdeckstreifen aufgebracht, und zwar bevor das Quarzobjektiv-Linsensystem 85 heruntergeholt wird. Das Glyzerinöl hat einen Brechungsindex in der Nähe von denjenigen des Quartcabdeckstreifens und der Quartzkapillarröhre.

Auf diese Weise besteht eine minimale Verzerrung des ultravioletten Lichtrasters, wenn es auf das Zentrum der Kapillarröhre abgebildet wird. Dann wird das Quartzobjektiv-Linsensystem 86 in die öffnung 140 in der Befestigungsplatte hineingehoben.

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Das Glyzerinöl ist recht viskos und haftet daher an dem Quartzabdeckstreifen und dem Objektivlinsensystem,, ohne daß eine Notwendigkeit besteht, hierfür einen Aufnahmebehälter vorzusehen. Wenn es erforderlich ist, kann das Ol wöchentlich, nachgefüllt werden.

Die Verwendung von Quartz im gesamten optischen System gewährleistet, daß eine minimale Dämpfung des ultravioletten Lichtes erfolgt. Die Verwendung von Glyzerinöl vermindert die Anzahl der abrupten optischen Übergänge, so daß dadurch. Lichtverluste aufgrund von Streuung und Reflexion vermindert werden, und es wird außerdem die Verzerrung des abgebildeten Rasters auf ein Minimum gebracht. Die Gesamtanordnung liefert auch eine zweckmäßige Befestigung für die Quartzkapillarröhre ebenso wie für ein Übergangsstück zum Anschluß an die Vakuumpumpe und an den Zellenabfallbehälter.

Die zwei Linsensysteme können gegeneinander bewegt werden, bis das Lichtraster in geeigneter Weise, im Bereich des Zentrums der Quartzkapillarröhre abgebildet wird, und zwar in der Ebene der maximalen Zellenströmung (bei dem Pegel, bei welchem die größte Anzahl von strömenden Zellen sich im Brennpunkt befinden).

Wie nachfolgend beschrieben wird, können die durch dieEapillarröhre strömenden Zellen auf einem Monitor beobachtet werden, um die Fokussierung zu vereinfachen.

Von unten vom Boden der Quartzkapillarröhre taucht ein sich bewegender lichtstrahl auf, dessen ultraviolette und sichtbare Intensitätskomponenten dynamisch durch die durch die Kapillarrohre fließenden und absorbierenden Zellen moduliert wird, wobei die augenblickliche X-X-Lage in der Kapillarröhre synchron mit den X-T-Ko adinat en des Lichtabtastpunktes auf der Erontplatte der Kathodenstrahlröhre geführt ist. Einer

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der Hauptgründe für die Trennung des sichtbaren und des ultravioletten Lichtes besteht darin, daß der Rauschabstand dadurch in beträchtlichem Ausmaß verbessert werden kann. Es gibt zwei Rauschquellen, deren Effekt vermindert werden kann. Die erste, das sogenannte "Phosphorrauschen", rührt von den Veränderungen in der Intensität des Ausgangs von der Kathodenstrahlröhre her. Wenn die ursprüngliche Lichtintensität sich ändert, ändern sich auch die daraus resultierenden Signale auf den Leitern 93 und 94- und. könnten andernfalls irrtümlich so behandelt werden, als ob sie eine Zelleninformation darstellen. Obwohl sie von demselben Phosphorfleck herrühren, sind die Veränderungen in den Intensitäten des sichtbaren und des ultravioletten Lichtes als ein Ergebnis des Kathodenstrahlröhren-Phosphorrauschens nicht identisch. Hit anderen Worten, das Verhältnis zwischen der Intensität des ultravioletten Lichtes und des sichtbaren Lichtes ist nicht zu allen Zeiten konstant. Zwischen beiden besteht jedoch eine sehr enge Korrelation. Wie unter Bezugnahme auf die I'ig. 8 beschrieben wird, werden aus diesem Grunde die zwei Sigiale auf den Leitern 93 und 94 derart normiert, daß ihre Rauschamplituden (gemessen ohne Zellen

durch und nur mit Trägerlösung, welche/die Quartzkapillarröhre hindurchströmt) dieselben sind,,

Nachdem auf diese Weise die zwei Signale normiert sind, ist es möglich, das sichtbare Videosignal von dem UV-Videosignal zu subtrahieren, und zwar mit dem Ergebnis, daß die zwei von einer gemeinsamen Quelle herrührenden Rausch.-komponenten, die eng miteinander korreliert sind, sich in weitem Umfange auslöschen.

Die zweite Rauschquelle besteht in den nicht von Zellen herrührenden Partikeln, welche durch die Quartzkapillarröhre hindurchfließen. Diese Partikeln absorbieren im allgemeinen sowohl ultraviolettes Licht als auch sichtbares Licht. Durch

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IToriai erung der b e.iden · Si gnal e, wenn nämli cn da s si chtb are Videosignal· von dem UV-Videosignal abgezogen xfird, werden, die Effekte von nicht mit Zellen in Verbindung stehenden · Partikeln im Betrieb des Systems auf ein Minimum gebracht»

Diese Video anpassung bringt die Effekte der zwei oben "beschriebenen Rauscharten auf ein Minimum und begünstigt weiterhin die Unter sch ei dbarkoit zwischen Kern und ZeIlplasma. Jedoch wird durch diese Technik eine weitere Raxischquelle eingeführt„ Das sichtbare Licht und das· ultraviolette Licht werden jeweils durch Photovervielfaeherröhren ermittelt. Jede Röhre stellt selbst wieder eine Rauschquelle dar (Dunkelstromrauschen, Stromverteilungsrauschen, Schrotrauschen, usw.). Die Raus chk Opponenten in den zwei Photovervielfacherröhren-Signalen sind nicht miteinander korreliert, und eine Subtraktion des einen Signals von dem anderen vermindert das Rauschen dieser Art nicht, Es iiat sich jedoch gezeigt, daß die Vorteile des AussGhaltens der anderen Rauschquellen den Hachteil dieser zusätzlichen Rauschquelle aufwiegt.

Wie nachfolgend beschrieben wird, ist das Signal, welcr.es von der Datenverarbeitungsanlage verarbeitet wird, das UV-Videosignal auf dem Leiter 94-, nachdem das sichtbare Videosignal auf dem Leiter 93 davon abgezogen ist. Dieses Signal wird als Verarbeitungsvideosignal bezeichnet. Es ist jedoch auch möglich, wie unter Bezugnahme auf die S¹Ig-* 22 erläutert wird, eine Zelle elektronisch zu simulieren, d.h., ein künstliches UV-Videοsignal zu erzeugen, welches eine Zelle mit vorgegebenen Eigenschaften darstellt. Das simulierte UV-Videosignal erscheint auf dem Leiter 72.. · Gemäß Pig. 6 ist in der Betriebsschaltung der Schalter 29a mit der Klemme 29~b verbunden, und das UV-Vide ο signal, welches über den Leiter 100 zur Schaltung der Figo 8 übertragen wird, ist einfach ' der Ausgang der Photovervi elf acherröhre 91· Ähnlich verhält

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es sich bein Schalter 28a, welcher in der Betriebsstellung mit der Klemme 28b verbunden ist, so daß das sichtbare Videosignal auf dem Leiter 95 über den Leiter 101 mit der Schaltung gemäß Fig. 8 verbunden ist. Beim Simulationsbetrieb sind jedoch die zwei miteinander gekoppelten Schalter jeweils mit den Klemmen 28c und 29c verbunden. In diesem Falle wird das simulierte Signal auf den Leiter 72 über den Leiter 100 anstatt des UV-Videosignals übertragen. Das simulierte Signal enthält kein Rauschen, da es nicht von der eigentlichen Abtastung der Zellen herrührt. Es besteht somit keine Notwendigkeit, ein sichtbares Videosignal von dem Signal abzuziehen, um Rauscheffekte zu vermindern. Der Schalter 28a ist über die Klemme 28c beim Simulationsbetrieb derart mit einem negativen Gleichspannung spot ent i al verbunden, daß das Signal auf dem Leiter ein perfektes Photovervielfacherröhren-Ausgangssignal simuliert, welches einem konstant hellen Bildpegel entspricht.

Wie nachfolgend beschrieben wird, wird das simulierte Signal auf dem Leiter 72 dazu verwendet, verschiedene Schwellenpegel in der Datenverarbeitungsanlage einzustellen. Es wäre möglich, daß simulierte Signal in die Datenverarbeitungsanlage einzuspeisen, und zwar nach der Subtraktions-r schaltung der Fig. 8, anstatt zuvor, wie es dargestellt ist. Der Vorteil der Einspeisung des Signals vor der Subtraktion bestünde jedoch darin, daß das Signal dazu verwendet werden könnte, den Betrieb dieser Schaltung ebenso zu überprüfen wie denjenigen der Datenverarbeitungsanlage.

Während des Abspielens der aufgezeichneten Videoinformation wird das Wiedergabesignal anstatt des Signals am Ausgang der Subtraktionsschaltung der Fig. 8 unter der Steuerung des Schalters 288a verwendet. Es ist daher in dieser Betriebsart gleichgültig, welche Signale der Subtraktionsschaltung zugeführt werden, und die Schalter 28a und 29a können daher in jede Stellung gebracht sein.

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Das UV-Yideosignal auf dem Leiter 100 (oder das simulierte Zellensignal auf demselben Leiter) wird in den Verstärker 150 mit automatischer Verstärkungsregelung eingespeist. Das Ausgangssignal des Verstärkers auf dem Leiter 162 für eine "beliebige Zeilenabtastung durch das Zentrum einer typischen normalen Zelle hat eine Wellenform, wie sie im Bereich des Leiters 162 dargestellt ist. Es sei in Erinnerung gebracht, daß das Signal auf dem Leiter ^^■ in der negativen fiichtung zunimmt, wenn das ultraviolette Licht auf der Photovervielfacherröhre 91 ansteigt, ist bei Abwesenheit von Zellenmaterial in der Quartzkapillarröhre das Ausgangssignal des Verstärkers 150 auf einem Maximum (dem negativen hellen Bildpegel). Dem hellen Bildpegel ist ein Rauschsignal überlagert, wie es am klarsten links von dem am weitesten links dargestellten Rechteckimpuls ersichtlich ist und rechts von dem am weitesten rechts dargestellten Rechteckimpuls. Die zwei Impulse selbst stellen das Ergebnis des Kathodenstrahlröhren-Austastens während der X-Rückläufe dar. Während des X-Rücklaufes ist das Ausgangssignal von der Lichtpunktabtastquelle ein Minimum (es ist nicht null, und zwar aufgrund des Photovervielfacherröhren-Dunkelstromes und aufgrund des Nachleuchtens des Phosphors), und das Ausgangs signal der tiltraviolett-Photovervielfacherröhre befindet sich entsprechend auf einem Minimunu

Rechts von dem am weitesten links dargestellten X-Rücklaufimpuls und links von dem am weitesten rechts dargestellten X-Rücklaufimpuls befinden sich zwei kleine Erhebungen. Diese Erhebungen stellen Signale dar, welche von den Wänden der Quartzkapillarröhre herrühren. Das ultraviolette Licht wird absorbiert und in gewissen Ausmaß durch die Wände der Kapillarrohre gestreut. Im Zentrum der Wellenform ist das Ausgangssignal des Photovervielf acherröhren-Signals, wenn die Zelle abgetastet wird. Da die dargestellte Wellenform für eine Bezugslinie durch das Zentrum der Zelle dient, steigt das Signal leicht an, wenn das Zellplasma zuerst abgetastet wird, und

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zwar aufgrund der Lichtabsorption durch das Zellplasma der ultravioletten Wellenlängen» Sobald die Lichtabtastung in dem Bereich des Korns eintritt, nimmt die Absorption merkbar zu. Während die Zeilenabtastung über den Kern hinweggeht und wiederum in das Zellplasma eintritt, nimmt das Signal in seiner Stärke wieder ab«

Das Ausgangssignal vom Verstärker 150 wird einem Gleichstromfilter 15"I zugeführt. Der Filter ausgang ist dem Durchschnittswert des UV-Videosignals auf dem Leiter 162 proportional, welcher fast ausschließlich von dem Hellfeldpegel des Signals abhängt. Der Ausgang des Filters wird an einen Eingang des Differenzverstärkers 152 geführt, dessen anderer Eingang mit dem Potentiometerabgriff 164 verbunden ist. In Abhängigkeit von der Stellung dieses Abgriffes ist der Ausgang des Differenzverstärkers ein Signal, dessen Stärke ein Anzeichen für die Abweichung der Amplitude des Signals auf dem Leiter 162 von der gewünschten Amplitude ist. Der Ausgang des Differenzverstärkers wird über den Leiter 153 zu dem Steuereingang des Verstärkers 150 mit automatischer Verstärkungskontrolle zurückgeführt. Diese Art einer Steuerschleife, bzw. Regelschleife für eine automatische Verstärkungsregelung wird dem Fachmann geläufig sein. Diese Schleife soll gewährleisten, daß das durchschnittliche Signal in seiner Amplitude am Ausgang des Verstärkers 150 im wesentlichen auf einem Pegel konstant bleibt, welcher durch die Einstellung des Potentiometerabgriffs 164 und den Schleifengewinn festgelegt ist.

Das sichtbare Videosignal ist über den Leiter 101 an den Eingang des Verstärkers 154 mit automatischer Verstärkungskontrolle geführt. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers besitzt die im Bereich des Leiters 163 dargestellte Form. Während des X-Rücklaufes befindet sich das sichtbare Licht auf einem minimalen Pegel, und dies führt zu den zwei Rechteckimpulsen an den zwei Enden der Zeilenabtastung. In ähnlicher Weise können

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zwei Erhebungen als Ergebnis der Absorption des sichtbaren Lichtes' durch die Wänue der .Kapillarröhre beobachtet werden, und zwar wie im i'alle des UV-Videosignals. Wenn die Zelle selbst abgetastet wird, wird das sichtbare Licht sowohl durch das Zellplasma als auch durch den Zellkern absorbiert, obwohl der Absorptionsunterschied zwischen den zwei Zellbereichen wesentlich geringer ist als im Falle des ultravioletten Lichtes. Auch das sichtbare Videosignal ist bei der Abtastung der Zelle von wesentlich geringerer Stärke als das UV-Videosignal (auch dann, wenn die Hellfeldsignale normiert sind), da ein sehr geringer Anteil des sichtbaren Lichtes durch den Kern und das Zellplasma absorbiert wird.

Das Ausgangssignal des Verstärkers 154 ist dem Gleichspannungsfilter 155 zugeführt, um ein Gleichspannungssignal· abzuleiten, welches von der durchschnittlichen Amplitude des sichtbaren Videosignals abhängt. Das gefilterte Gleichspannungssignal wird einem Eingang des Differenzvezsbärkers 156 zugeführt, wobei der andere Eingang eine Spannung hat, welche durch die Einstellung des Potentiometerabgriffs 167 einstellbar ist» Da.s Ausgangs signal des Differenzverstärkers wird über den Leiter 157 SJO. die Klemme für die automatische Steuerung der Verstärkung des Verstärkers 154 geführt, um die Amplitude des Signals auf dem-Leiter 163 im wesentlichen auf einem vorgegebenen Pegel zu halten.

Bei der anfänglichen Einstellung des Systems können die Signale auf den Leitern 162 und 163 auf einem Oszilloskop beobachtet werden, während nur die Trägerlösung durch die Kapillarröhre fließt. Die zwei Potentiometerabgriffe 164 und 167 werden solange eingestellt, bis die zwei Rauschpegel auf demselben Pegel sind. Durch diese llormieruiigseinstellung wird gewährleistet, daß dann, wenn die zwei Signale voneinander abgezogen werden, die Bauschkomponenten sich in weitem Umfange auslöschen.

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Das Signal auf dem Leiter 162 ist an das Videofilter 158 geführt, welches dazu dient, die relativ hohen Frequenzen in dem Kauschen zu dämpfen, welches der Information von Interesse in dem UV-Videosignal überlagert ist. In ähnlicher Weise ist das Signal auf dem leiter 163 an das Videofilter 159 geführt. Es werden Videofilter verwendet, weil das Kathodenstrahlröhren-Phosphorrauschen sich als ein Rauschen mit hochfrequenter statistischer Modulation herausgestellt hat. Jedes Filter hat eine Dämpfung von 12 db/Oktave bei einer Stufe von 3 db bei 450 kHz. Die Ausgänge der zwei Videofilter sind an die zwei Eingänge der Videosubtaktionseinrichtungen 160 geführt. In dieser Einheit werden die zwei Signale voneinander subtrahiert. Die neue Basislinie ist null, und das resultierende Signal ist im Idealfalle einfach das gefilterte ultraviolette Signal, welches von der Abtastung einer Zelle allein herrührt (vermindert um das wesentlich kleinere sichtbare Signal, welches ebenfalls von drselben Abtastung der Zelle herrührt.)

Wie nachfolgend beschrieben wird, wird das UV-Videosignal auf dem Leiter 53 an einen Fernsehmonitor geführt derart, daß das Bedienungspersonal der Anordnung die Strömung der Zellen durch die Quartzkapillarröhre beobachten kann. Das unterschiedbare Paar von Impulsen in dem Signal auf den Leitern 162 und 53 stellt das Signal aufgrund der Wände der Kapillarröhre dar, und folglich kann das Bedienungspersonal die Wände der Röhre auf dem Fernsehmonitor sehen und kann beobachten, wie die Zellen zwischen den Wänden hindurchströmen. Diese Darstellung gibt dem Bedienungspersonal beispielsweise die sichtbare Gewähr, daß das Kathodenstrahlröhren-Rasterbild innerhalb der Kapillarröhre zentriert ist, daß die Zellen tatsächlich strömen und daß eine optimale Fokussierung erreicht ist. Es sind jedoch steile optische Gradienten an den Wänden der Kapillar-

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röhre vorhanden, ΐ^βίοΐιβ sie mehr sichtbares Licht absorbieren und/oder reflektieren lassen als ultraviolettes licht an denselben Punkten und mehr ultraviolettes Licht als sichtbares Licht an anderen Punkten· Um dieses Grenzflächenproblem zu eliminieren, ist der elektronische Schalter 161 vorgesehen, um diejenigen .Anteile des subtrahierten Signals auszutasten, welche den äußersten Abschnitten der Videodarstellung entsprechen, und zwar vor der Eingabe in die Datenverarbeitungsanlage auf dem Leiter 52· Wie nachfolgend bei der Beschreibung der Datenverarbeitungsanlage erläutert wird, befindet sich der Leiter 51 normalerweise auf einem niedrigen Potential, wird jedoch in seinem Potential angehoben, wenn der zentrale Abschnitt der Kapillarröhre abgetastet wird«, Die Breite des Videofensterimpulses auf dem Leiter 51 beträgt 35 Mikrosekunden im Vergleich zu einer X-Ablenkperiode von 53» 5 Mikrosekunden. Da die Abmessung der, X-Lichtabtastung durch die Kapillarröhre 110 Mikron beträgt, ist die physikalische Abmessung des Videofensters (35/53»5) (110) oder 72 Mikron im Vergleich zu dem inneren Kapillardurchmösser von 90 Mikron«, Der elektronische Schalter 161 führt den Ausgang der Video-Subtrahiereinrichtung 160 an den Leiter 52 (mit dem Schalter · 288a in der dargestellten Stellung), und zwar nur dann, wenn der Videofensterimpuls erzeugt wirdo Folglich enthält das Verarbeitungsvideosignal gemäß der Darstellung neben dem Leiter 52 keine Information außerhalb der Grenzen des Videofensters auf einer beliebigen Abtastzeile. Was das Rauschen innerhalb des Videofensters betrifft, so wird es auf einen annehmbaren Pegel gedämpft, und zwar als Ergebnis der oben erläuterten Videoanpassung.

Sowohl während der eigentlichen Zellenabtastung als auch während der Zellensimulation ist der Schalter 288a so geschaltet, daß die Klemme 288b betätigt wird, da sowohl die Abtastungs- als auch die Simulationssignale am Ausgang der Subtrahiereinrichtung 160 abgeleitet werden. Während des

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Abspielens des zuvor aufgenommenen Verarbeitungsvideosignals erscheint jedoch das Wiedergabesignal auf dem Leiter 88· Demgemäß ist der Schalter 288a mit der Wiedergabeklemme 288c verbunden. Das Wiedergabesignal umfaßt Synchronisationsinformation (und eine Anzeigeinformation, wie es nachfolgend erläutert wird), und zwar ebenso wie Zellenabtastinf ormation. Diese Synchronisationsinformation wird aus dem Verarbeitungssignal durch die .Arbeitsweise des elektronischen Schalters 161 derart eliminiert, daß das Signal auf dem Leiter 52 dieselbe Form hat wie dasjenige, welches während der eigentlichen Abtastung oder Simulation der Zellen erhalten wird.

Bevor sich die Beschreibung der Datenverarbeitungsanlage anschließt, ist es zweckmäßig, den Betrieb des elektronischen Zellensimulators zu analysieren. Der Zweck des Simulators besteht darin, dem Bedienungspersonal zu ermöglichen, daß der Datenverarbeitungsanlage eine wiederholte Information zugeführt werden kann, welche sich auf ausgewählte Zellenformen bezieht. Diese Information ermöglicht es, verschiedene Potentiometer in der Datenverarbeitungsanlage derart einzustellen, daß die Triggerung der zugehörigen Schaltungen bei verschiedenen Eingangspegeln erfolgt. Das Bedienungspersonal kann einen bestimmten Zellentyp simulieren, und gewährleisten, daß die Datenverarbeitungsanlage danach diesen Typ in der gewünschten Weise einstuft, indem die Pegeleinstellpotentiometer an der Datenverarbeitungsanlage entsprechend eingestellt werden, welche die Einstufung der Zelle bestimmen. Natürlich ermöglicht die elektronische Zellensimulation auch, daß der Betrieb der Maschine überprüft werden kann. Es ist leichter, viele Fehler mit bekannten Wiederholbaren Eingangssignalen zu suchen, anstatt sie mit nicht-periodischen Signalen zu ermitteln, welche aus echten Zellen resultieren.

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Wenn der Perns ehmo nit or "beobachtet wird, ist zu erkennen, daß die simulierte Zelle in ihrer Form rechteckig ist, und zwar sowohl die Begrenzung des Zellplasmas um die Zelle als auch die Begrenzung des Kerns in dr Zelle. Die linke und die rechte Seite der Zelle und die linke und die rechte Seite des Kerns können "so eingestellt werden, daß sie in einer beliebigen Stellung innerhalb des Bereiches des Yideofensters liegen_o In ähnlicher Weise können der obere und der untere Rand des Kerns und der untere Rand des Zellplasmas in der T-Richtung eingestellt werden. (Der obere Rand des Zellplasmas kann nicht eingestellt werden; er erscheint immer auf der Zeile 50 in jedem Rahmen. Da jedoch nur die relative Lage der acht Ränder gegeneinander die Einstufung einer simulierten Zelle beeinflussen, besteht keine Notwendigkeit, eine dieser Kanten zu.verändern. Die vertikale Anordnung einer Zelle innerhalb des Videofensters ist ohne Bedeutung.) Die Signalamplitude (Dichte) kann sowohl innerhalb, des simulierten Zellplasmas als auch des simulierten Kerns eingestellt werden» Dies ist insofern eine zweckmäßige Einstellung, da die Datenverarbeitungsanlage Schwellenwerteinstellungen aufweist, die bestimmen, wann das Verarbeitungssignal eine ausreichende Amplitude aufweist, um einen Zellplasmabereich einzustufen, und einen höheren Amplitudenpegel, welcher dazu ausreicht, um einen Kernbereich einzustufen.

Gemäß Fig. 4 erscheint das X-Ablenksignal auf dem Leiter 111, und dieses Signal ist an einen Eingang jedes Komparators 536, 541, 5^5 und 549 in Fig. 22 geführt. Die Einstellung des · Potentiometerabgriffs 5^0 steuert die am weitesten links angeordnete Grenze des Zellplasmas in der simulierten Zelle. Solange das Potential auf dem Abgriff 540 größer ist als das Potential auf dem X-Ablenkleiter 111, liegt der Ausgang des Komparators tief. Wenn jedoch das X-Ablenksignal das Potential auf dem negativen Eingang des Komparators übersteigt, so geht der Ausgang des Komparators hoch. Somit geht in Abhängigkeit von der Einstellung des Potentiometerabgriffs 540

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(die "Zelle links"-Steuerung) an demselben ausgewählten Punkt entlang jeder Zeilenabtastung der Ausgang des Komparators 536 hoch, um die am weitesten links gelegene Grenze der Zelle anzuzeigen.

Die Einstellung des Potentiometers 5^2 (die "Zelle rechts"-Steuerung) bestimmt die am weitesten rechts gelegene Grenze der Zelle. Der Komparator 5^-1 arbeitet in der Weise, daß sein Ausgang hoch ist, solange das Potential an dem positiven Eingang das Potential an dem negativen Eingang übersteigt. Es ist somit ersichtlich, daß der Ausgang des Komparators 536 von der Zeit an hoch liegt, zu welcher die X-Ablenkspannung das Potential auf dem Abgriff 540 überschreitet, und zwar bis zum Ende der Ablenkung, und der Ausgang des Komparators 5^-1 liegt hoch vom Beginn der Ablenkung bis die X-AbIenkspannung die Spannung am Potentiometerabgriff 5^-2 überschreitet. Die Ausgänge der zwei Komparatoren sind an die zwei Eingänge des UND-Gatters 537 geführt. Der Ausgang des UND-Gatters ist gewöhnlich niedrig, geht jedoch während jeder X-Ablenkung hoch, während sich das X-AbIenksignal innerhalb der Grenzen befindet, welche durch die Schwellen "Zelle links" und "Zelle rechts" festgelegt sind. Der Ausgang des Gatters 537 des Zelle L/R-Gatters, repräsentiert somit die Breite der Zelle während jeder X-Ablenkung. (Die Breite des Impulses am Ausgang des Gatters 537 ist dieselbe für alle 256 X-Ablenkungen in jedem Bild.)

Die Komparator en 5^5 und- 5^9 dienen zu einer Kapazität, welche mit derjenigen der Komparatoren 536 und 5^1 identisch iäb, mit der Ausnahme, daß sie die Breite des Kerns in der simulierten Zelle bestimmen. Der Ausgang des Komparators 54-5 liegt gewöhnlich tief, geht jedoch dann hoch, wenn die X-AbIenkspannung die Spannung auf dem Potentiometerabgriff 54-6 übersteigt, wobei diese Spannung die "Kern-Links"-Schwelle

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darstellt. Der Komparatorausgang bleibt hoch, bis das Ende der Ablenkung erreicht ist. Der Ausgang des Komparators 5^-9 liegt anfangs hoch, wobei der Koinparatorausgang erregt ist, sobald das Potential auf dem Potentiometerabgriff 550 grosser ist als dasjenige auf dem X-AbIenkleiter 111. Das Potential ist durch die Schwelleneinstellung "Kern rechts" bestimmte Wenn die X-AbIenkspannung das Potential überschreitet, welches der am weitesten rechts gelegenen Grenze des Kerns entspricht, geht der Ausgang des Komparators tief»

Die Ausgänge der zwei Komparataren sind an zwei der vier Eingänge des UND-Gatters 553 geführt. Das Gatter kann somit nur dann arbeiten, wenn die Zeilenabtastung innerhalb der Grenzen liegt, welche durch die Potentiometereinstellungen für die linken und rechten Grenzen des Kerns festgelegt sind. Das Zelle-L/R-Gatter-Signal ist an einen dritten Eingang des UND-Gatters 553 geführte Da für eine ordnungsgemäß simulierte Zelle die linke und die rechte Grenze des Kerns innerhalb der linken und der rechten Grenze des Zellplasmas liegen muß, liegt der Ausgang-des Gatters 537 hoch, sobald die Ausgänge der beiden Komparatoren y\$ und 5^-9 hoch liegen. Der Ausgang des Gatters 537 ist an den Eingang des Gatters 553 geführt, um die Wirkung von fehlerhaften Einstellungen der Schwellenpotentiometer durch das Bedienungspersonal aufzuheben, Durch die Wirkung des Gatters 553 ist es nicht möglich, eine Zelle zu simulieren, in welcher entweder der linke oder der rechte Rand des Kerns sich außerhalb des linken und rechten Randes des Kernplasmas erstrecken.

Die acht Ausgänge des Zählers 124 in der Fig. 5 sind über das Kabel 133 (ein Teil des Kabels 84) zur Fig. 22 geführt, wo sie an den Eingang der '^"-Dekodierschaltung 520 geführt sind. Der Ausgang dieser Schaltung ist erregt, wenn die binär kodierte Information auf den acht Leitern in dem Kabel die

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.- 50 -

Dezimalzahl 50 darstellt. In der Simulation einer Zelle beginnt der obere Rand der Zelle immer auf der Zeile 50 in jedem Rahmen.

Zu Beginn der Abtastung der Zeile 50 in jedem Raster wird der Einstelleingang des Flip-Flops 521 erregt, und der Flip-Flop-Ausgang schaltet auf den Zustand 1, so daß ein Eingang des Gatters 522 erregt ist. Die X-Abtastimpulse auf dem Leiter 113 in der Fig. 4 sind an den anderen Eingang des Gatters 523 geführt. Sobald das Flip-Flop 521 in den Zustand 1 zu Beginn der Abtastung der Zeile 50 eingestellt ist, sind die folgenden X-Abtastimpulse über das Gatter 522 an den Zähleingang des fünfstufigen Zählers 523 geführt. Bei der Simulation einer Zelle wird ein Maximum von 31 (2-1) Zeilen erzeugt. (Wenn mehr Zeilen erwünscht sind, kein größerer Zähler verwendet werden). Die fünf Ausgangsleiter der Zähler sind über das Kabel 524 an die Eingänge der drei Dekodierer 525, 527 und 528 geführt. Jeder dieser Dekodierer kann manuell derart eingestellt werden, daß sein Ausgang erregt ist, wenn die im Zähler 523 dargestellte Zählung einen vorgegebenen Pegel überschreitet (31 oder weniger).

Der Dekodierer 528 wird so eingestellt, daß sein Ausgang erregt ist, wenn die Zählung im Zähler 523 die Oberseite des Kerns darstellt. Wenn beispielsweise nur fünf Zeilen die Höhe des Zellplasmas über dem Kern darstellen sollen, kann der Dekodierer 528 so eingestellt werden, daß sein Ausgang erregt ist, wenn die Zählung im Zähler 523 gleich fünf ist. Dies würde dann der Zeilennummer 55 im Haster entsprechen. Der Dekodierer 527 ist so eingestellt, daß sein Ausgang erregt ist, wenn die Zählung im HiIfszähler 523 die Unterseite des Kerns darstellt. Wenn beispiels-

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xireise die für den Kern erwünschte Größe von oben bis unten 10 Zeilen darstellt und der Dekodierer 528 auf fünf gestellt ist, dann würde der Dekodierer 527 so eingestellt, daß sein Ausgang erregt ist, wenn die Zählung bei 15 liegte Schließlich wird der Dekodierer 525 so eingestellt, daß sein Ausgang erregt ist, wenn die Zählung im Zähler 523 &ie Anzahl der Zeilen des Zellplasmas in der simulierten Zelle darstellt. Wenn die Zelle eine G-esamtabmessung von oben bis unten aufweisen soll, Vielehe gleich dem Abstand zwischen 30 Zeilen entspricht, würde beispielsweise der Dekodierer so eingestellt, daß sein Ausgang erregt ist_s wenn der Zähler eine Zählung von 30 aufweist. In einem solchen Falle beträgt die Abmessung des Zellplasmas von oben bis unten unterhalb des Kerns 15 Zeilen.

Der Ausgang des Dekodierers 525 ist direkt mit dem Rückstelleingang des Zählers 523 verbunden und mit dem Rückst eil eingang des Flip-Flops 521. Sobald die erzeugte Zeile dem unteren Rand der simulierten Zelle entspricht, wird der Zähler zurückgestellt (in Vorbereitung für das nächste Bildraster), und das Flip-Flop 521 wird in den Zustand 0 geschaltet_o Der Q-Ausgang des Flip-Flops geht tief, so daß das Gatter 522 nicht mehr langer aktiviert ist.

Der Q-Ausgang des Flip-Flops 521 ist an den zweiten Eingang des Gatters 531 geführt. Der Zellen-i/R-Gatter-Eingang dieses Gatters liegt während der gesamten Abtastung von 256 Zeilen in jedem Bild zwischen den äußersten horizontalen Grenzen der simulierten Zelle hoch. Der Q-Äusgang des Flip-Flops 521 ist nur dann noch, wenn die Zeilen erzeugt werden«, welche zwischen den Grenzen des oberen und unteren Eandes der Zelle liegen. Folglich liegt der Ausgang des Gatters 531 nur während der Abtastung solcher Zeilen hoGh₃ welche die Zelle darstellen (die Folge beginnt immer mit der Zeile 50} und im dargestellten AusShrungsbeispiel endet sie mit der Zeile 80) $

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jedoch liegt der Ausgang sogar während der Abtastung der ausgewählten Zeilen tief, und zwar außerhalb der linken und rechten Ränder der Zelle. Somit liegt der Ausgang des Gatters 531 immer hoch, wenn irgendein Teil der gewünschten Zelle simuliert wird, wobei sowohl der Kern als auch das weiter um denselben herumliegende Zellplasma eingeschlossen sind.

Der Ausgang des Gatters 531 ist an den Eingang des einstellbaren Begrenzers 532 geführt. In Abhängigkeit von der Einstellung des Potentiometerabgriffs 533ι der Steuerung "Zellendichte¹¹, kann der Ausgang des Begrenzers auf einen beliebigen Pegel eingestellt werden, welcher der gewünschten Intensität des "Verarbeitungsvideosignals während der Simulation des Zellplasmaanteils der Zelle entspricht. Der Potentiometereingang an den Begrenzer bestimmt die simulierte Dichte des Zellplasmas.

Das Flip-Flop 530 ist in den Zustand 1 eingestellt, wenn der Ausgang des Dekodierers 528 hoch geht, d.h., wenn die gerade abgetastete Zeile der ausgewählten Oberkante des Kerns entspricht. Wenn der Ausgang des Dekodierers 527 hoch geht, d.h., wenn diejenige Zeile, die den unteren Rand des Kerns darstellt, der gerade abgetastet wird, ein Impuls·über das ODER-Gatter 529 an den Rückstelleingang des Flip-Flops 530 geführt wird. Somit befindet sich das Flip-Flop nur im Zustand 1, wenn die gerade abgetasteten Zeilen denjenigen entsprechen, welche für den simulierten Kern erwünscht sind (Zeilen 5 ^is 15 im veranschaulichten Beispiel). Das ODER-Gatter 529 ist derart ausgebildet, daß die Arbeitsweise des Dekodierers 525 auch das Flip-Flop 530 zurückstellen kann. Der untere Rand des Kerns sollte sich nicht über den unteren Rand des Zellplasmas in einer simulierten Zelle erstrecken. Wenn der Dekodierer 525 in Betrieb ist, so zeigt dies an, daß der untere Rand der Zelle in der Simulation erreicht ist,, und

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sogar dann, wenn vom Bedienungspersonal der Dekodierer 527 derart eingestellt ist, daß sich, der -untere Rand des Kerns über den -unteren Rand des Kernplasmas hinaus erstreckt,
verhindert der von dem Dekodierer 52.5 über das ODER-Gatter 529 an den Rückstelleingang des Flip-Flops 530 übertragene Impuls, daß der simulierte Kern seinen Rand bis unterhalb
des Randes des Zellplasmas erstreckt.

Während sich das Flip-Flop 530 im Zustand 1 befindet, liegt der Q-Ausgang hoch. Dieser Ausgang ist mit einem Eingang
des Gatters 553 gekoppelt. Wie nachfolgend beschrieben wird, liegen die anderen drei Eingänge des Gatters während jeder Zeilenabtastung hoch, während welcher dieser Abschnitt der Ablenkung der Breite des gewünschten Kerns entspricht. Obwohl die anderen drei Eingänge des Gatters 553 während jeder der 256 Zeilenablenkungen in jedem Rahmen hoch gehen,
ist der vierte Eingang des Gatters 553 nur während derjenigen Periode hoch, in welcher die erzeugten Zeilen der gewünschten Höhe des Kerns entsprechen. Somit liegt der Ausgang des Gatters 553 nur dann hoch, wenn das X-Ablenksignal dem Kernteil der simulierten Zelle entspricht.

Der Ausgang des Gatters 553 ist an den.Eingang des einstellbaren Begrenzers 55¹^ geführt. Die Einstellung des Potentiometerabgriffs 555₅ der Steuerung "Kerndichte", stellt den
Pegel des Ausgangs des Begrenzers-ein. Der Ausgang des Begrenzers ist nur dann hoch, wenn das X-Ablenksignal einem , Teil des Kerns entspricht, und die Einstellung des PotarfeLometerabgriffs 555 ist derart einstellbar, daß der Ausgang
des Begrenzers 554- den Unterschied zwischen den gewünschten Dichten des Kerns und des Kernplasmas darstellt.

Der Ausgang des Begrenzers 532 ist über den Widerstand 560 an einen Eingang des Operationsverstärkers 561 geführt, und der Ausgang des Begrenzers 554- ist über den Widerstand 559

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an denselben Eingang geführt. Der positive Eingang des Operationsverstärkers ist geerdet, und der Widerstand 558 stellt eine negative Rückführung vom Ausgang an den nicht geerdeten Eingang dar. Wie für den Fachmann geläufig ist, arbeitet der Operationsverstärker 561 als Summiereinrichtung. Das Ausgangspotential zum Widerstand 563 ist das simulierte Zellensignal, welches durch den Operationsverstärker 562 invertiert wird und an die Klemme 29c in der I)¹Xg. 6 geführt ist. Während der ersten 4-9 Zeilenabtastungen in jedem Rahmen arbeitet weder das Gatter 531 noch das Gatter 553> und das Potential am Widerstand 563 ist gleich null. Bei Beginn mit der Zeile 50 und bis zum Erreichen derjenigen Zeile, welche der Einstellung des Dekodierers 528 entspricht, arbeitet nur das Gatter 531· Das Signal am Widerstand 563 stellt die gewünschte Zelleplasmadichte dar. Während jeder Zeilenabtastung wird ein Impuls erzeugt, dessen Breite den linken und rechten Rändern der Zelle und dessen Amplitude der simulierten Zellplasmadichte entspricht.

Beginnend mit derjenigen Zeile, welche dem oberen Rand des Kerns entspricht, wie er durch die Einstellung des Dekodierers 528 festgelegt ist, werden sowohl das Gatter 531 als auch das Gatter 553 eingeschaltet, bzw. aktiviert. Zu Beginn der Erzeugung jeder X-Ablenkung arbeitet weder das Gatter 531|ttoch arbeitet das Gatter 553· Das Gatter 531 arbeitet erst dann, wenn der am weitesten links gelegene Hand der simulierten Zelle erreicht ist, und die Spannung am Ausgang des Begrenzers 532 steigt an, was bewirkt, daß die Spannung am Widerstand 563 fällt. Sobald das Gatter 553 arbeitet, was dem linken Rand des Kerns entspricht, steigt der Ausgang 554-an, was bewirkt, daß die Spannung am Widerstand 563 unter den vorhergehenden Pegel abfällt. Sobald das Gatter 553 abschaltet, und zwar am weitesten rechts gelegenen Hand des Kerns in jeder Zeilenabtastung, kehrt das Signal am

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Widerstand 563 wieder auf den Pegel zurück, welcher demjenigen Pegel entspricht, welcher vom Ausgang des Begrenzers 532 herrührt. Venn das Gatter 531 abschaltet, was dem am weitesten rechts gelegenen Rand der Zelle entspricht, kehrt das Signal am Widerstand 563 zum Erdpotential zurück.

Die Ausgänge der Begrenzer 532 und 55^ sind positiv, der Ausgang des Summierers 561 ist jedoch negativ, und zwar aufgrund der Inversion, welche der Summieroperation eigen ist» Es ist erforderlich, das Signal am Ausgang des Summierers zu invertieren, damit das an den Leiter 72 geführte Signal das neben dem Leiter 162 in der iⁿig_e 8 dargestellte Signal simulieren kann. Es ist \feiterhin erforderlich, den Basispegel des simulierten Zellensignals derart zu verschieben, daß er dem Hellbildpegel des Signals auf dem Leiter 162 entspricht. Diese beiden Funktionen \irerden durch den Operationsverstärker 562 ausgefflirt. Der Aus-» gang des Summierers 561 ist über den Widerstand 563 mit dem negativen Eingang des Verstärkers gekoppelt,, Diese Konfiguration zusammen mit dem Rückführwiderstand 564-bewirkt, daß das Signal auf dem Leiter 72 die Inversion des Eingangssignals darstellt. Der positive Eingang des Operationsverstärkers wird auf einem negativen Potential gehalten, um den Basispegel des Ausgangs auf denjenigen Pegel zu verschieben, welcher dem Hellbildpegel entspricht.

Uachdem der Dekodierer 527 arbeitet, bleibt das Gatter abgeschaltet. Danach arbeitet nur das Gatter 531? "und avjar während jeder Zeilenabtastung, und ein Einzelpegelimpuls wird auf dem Leiter 72 während jeder Zeilenabtastung erzeugt, die dem Zellplasma am unteren Rand der Zelle entspricht. Hachdem der Dekodierer 525 arbeitet, was dem unteren Rand der Zelle entspricht, bleibt das Gatter 531 abgeschaltet, und zxtfar für den restlichen Rahmen₉ da die ZeI-lensimulation abgeschlossen ist.

Es ist ersichtlich, daß durch den^lektronischen Zellensimulator eine beachtliche Flexibilität geboten wird. Die Größe jedes Zählrandes ist einstellbar. In ähnlicher Weise ist die Größe jedes Zellkernrandes ebenfalls einstellbare Schließlich sind auch die Dichte des Zellkerns und des Zellplasmas unabhängig voneinander veränderbar.

Das Verarbeitungsvideosignal auf dem Leiter 52 ist über den Videoaufzeichnungs-Summierer an den Videobandaufzeichner geführt. In dem Summierer wird das Signal mit zusammengesetzten Synchronisationsimpulsen kombiniert. Das Signal kann zur späteren Wiedergabe aufgezeichnet v/erden. In Abhängigkeit von der Einstellung des nachfolgend beschriebenen Schalters kann das an den Videoaufzeichner geführte Signal digitalisiert v/erden. Das Verarbeitungsvideosignal ist ein analoges Signal, in welchem die augenblickliche Größe des Signals von einer Dichte des besonderen Teils der Zelle abhängt, die gerade abgetastet wird. Manchmal ist es vorteilhafter, die strömenden Zellen mit nur drei Kontrastpegeln darzustellen (außer dem weißen Hintergrund der i'ernsehanzeige); das Zellplasma läßt sich nämlich als Graupegel darstellen, ein typischer Kern kann als Grau-Schwarz dargestellt v/erden und das Zentrum eines Kerns kann als Schwarz dargestellt werden, wenn es sehr dicht ist. Die Datenverarbeitungsanlage ist dazu in der Lage, das Verarbeitungsvideosignal zu digitalisieren, und wenn es zweckmäßig erscheint, kann anstatt des analogen Signals selbst das digitalisierte Verarbeitungsvideosignal aufgezeichnet v/erden.

Zusätzlich zu der Einstufung jeder Zelle erzeugt die Datenverarbeitungsanlage auch verschiedene Signale, welche entweder mit dem analogen oder dem digitalen Verarbeitungsvideosignal derart kombiniert werden, daß jede Zelle, die auf der Wiedergabemonitoranzeige während des Abspielens dargestellt wird, von entScheidungsanzeigen begleitet ist, wel-

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ehe die Zelle betreffen und welche von der Datenverarbeitungsanlage geliefert werden. Indem, eine permanente Aufzeichnung der in bezug auf die Zelle getroffenen Entscheidungen geliefert wird, kann ein Pathologe das Videoband xirieder abspielen und kann entscheiden, ob die Datenverarbeitungsanlage die Zelle ordnungsgemäß eingestuft hat.

Die Aufzeichnungsmonitoranzeige ist in der' Fig, 28 dargestellt,, Es sind zwei Datenreihen links, vom Videofenster und fünf Datenreihen rechts vom Videofenster dargestellt. Vier Zellen sind im Videofenster gezeigt. Bei einer Wiedergabe mit normaler GesehwindigMt wurden die Zellen in der Weise erscheinen, als ob sie sich auf dem Fansehschirm rasch bewegen. Jedoch kann das Videoband auf kommerziell erhältlichen Maschinen in der Weise wiedergegeben werden, daß die Fernsehanzeige verlangsamt oder angehalten werden kann, so daß eine bestimmte Zelle oder ein Muster untersucht xirerden kann.

Die in der Fig. 28 dargestellte Anzeige ist von dem Typ, welcher erzeugt wird, wenn das digitalisierte Verarbeitungs-Videosignal an die Monitoreinrichtung geführt wird_o Die Zelle ist eine normale Zelle. Das Zellplasma ist grau, und dies ist durch eine ver_tikale Sehraffur angedeutet. Der Zellkern ist dunkler (grau-schwarz), und dies ist durch eine kreuzweise Sclraffur dargestellt.

Wenn zwei (oder mehrere) Zellen durch die Kapillarrohre in Form eines Klumpens hindurchgehen, werden sie gemäß Fig.28 für die Zellen 2 und 3 dargestellt« Die zwei dargestellten Zellen sind normal, sie werden jedoch gemäß der nachfolgenden Beschreibung weder als normal noch als nicht-normal bezeichnet oder eingestuft, und zxvar aufgrund der Tatsache, daß die in einem Klumpen abgetasteten Zellen zu einer fehlerhaften Einstufung führen können.

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Die Zelle 4 ist in einer Anzahl von Merkmalen nicht-normal. Einmal ist im Zentrum des Kerns die Dichte zu hoch, und dies führt zu einem schwarzen Fleck im Zentrum des Kerns auf der F.rnsehanzeige. Außerdem ist die Form des Zellplasmas eindeutig unregelmäßig im Vergleich zu den anderen Zellen.

Wie nachfolgend im einzelnen beschrieben wird, ist die Datenverarbeitungsanlage so ausgeführt, daß sie bis zu fünf Prüfungen bei jeder Zelle vornehmen kann. Es sind Schalter vorgesehen derart, daß die ausgev/ählten Prüfungen so eingeschaltet werden können, daß die Einstufung einer Zellß als nichtnormal vorgenommen v/erden kann. Die fünf Spalten auf der rechtenSeite der Fernsehanzeige stellen die Ausgangsentscheidungen dieser fünf Prüfungen dar. In der rechten oberen Ecke der Anzeige erscheint ein dunkles Band oberhalb dieser Spalten, deren jeweilige Wählschalter derart betätigt sind, daß ein Fehlschlagen von einer der eingeschalteten Prüfungen zu der Einstufung einer Zelle als nicht-normal führt. Jedes der dunklen Bänder ist nämlich durch Austasten entsprechender Abschnitte der sechs aufeinanderfolgenden Zeilen in der Sa?nsehabtastung gebildet, während die Zeilen durch die entsprechenden Spalten hindurchgehen, und zwar zu Beginn jedes Bildes. Indern in der Zeichnung dargestellten Beispiel ist die Datenverarbeitungsanlage derart eingestellt, daß die "Durchmesser"-Prüfung nicht aktiv ist. Die übrigen vier Prüfungen werden bei allen Zellen durchgeführt« Durch diese Kodierung der fünf am weitesten rechts dargestellten Spalten erfährt man bei der Auswertung des Videobandes, xirelche Prüfungen während des angezeigten Rahmens aktiv sind·

Die zwei am weitesten links angeordneten Spalten sind mit "Wanderzelle" und "normal" bezeichnet. Ein Austasten von sechs Zeilen in der Spalte "Wanderzelle" unterhalb einer Zelle ist eine Anzeige dafür, daß die Zelle als eine Wanderzelle erkannt wurde. Die Prüfung für Wanderzellen hängt von der sichtbaren Videosignalamplitude ab und wird nachfolgend beschrieben.

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Jede Zeilenabtastung auf der Fernsehanzeige erfordert 53>5 Hikr ο Sekunden, wobei dieselbe Zeit; für jede X-Ablenkung über eine Zelle e'r for der lieh ist, welche durch die Kapillarrohre hindurchgeht. Das Videofenster entspricht 35 MikrοSekunden der Gesamtheit, wie es oben beschrieben ist«, Jede der fünf Spalten auf der rechten Seite der Anzeige entspricht zwei MikrοSekunden jeder Ablenkung, und jede der am weitesten liiis dargestellten Spalten entspricht 4,25 Mikrosekunden der Ablenkung,. (Da das Easter ein Bildformat von 4s 3 aufweist, ist offensichtlich, daß die Anzeige der Pig. 28 nicht maßstäblich ist. Die tatsächliche Anzeige ist breiter als hoch, und zwar im Verhältnis 4:3·)

Die Zelle 1 ist eine normale Zelle, und demgemäß sind sechs aufeinanderfolgende Zeilen der Abtastung in der Spalte "normal" unter der Zelle 1 ausgetastet. Im lalle eines" Zellenklumpens oder einer anderen Bedingung, die "mehrdeutig" ist, wird keine Entscheidung getroffen, ob die abgetastete Zelle (oder Zellen) normal oder nicht-normal ist. Sine mehrdeutige Bedingung wird durch Austasten der Spalte "normal" und alle fünf Spalten "nicht-normal" angegeben, wie es unterhalb von den Zellen 2 und 3 angegeben ist.

Wenn eine Zelle als· nicht-normal eingestuft igt, wie es bei der Zelle 4 der Fall ist, werden die entsprechenden Prüftmgen, vrelche die Zelle nicht bestanden hat und welche zur Einstufung der Zelle als nicht-nrmal führen, durch Austasten von sechs Zeilen in der entsprechenden Spalte "nicht-normal" unterhalb der Zelle angegeben. In dem veranschaulichten Beispiel der Zelle 4 sind "Schulter", "Form" und "Fläche" diejenigen Prüfungen, welche nicht bestanden wurden» (Die Prüfung "Durchmesser" würde von der Zelle 4 ebenfalls nicht bestanden worden sein, wenn die Prüfung.Durchmesser einge« schaltet gewesen wäre, da jedoch die Abwesenheit des Aus-

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tastens oben an der Spalte "Durchmesser" anzeigt, daß diese Prüfung nicht eingeschaltet war, kann von der Anzeige in dieser Beziehung keine Information erhalten werden.) Gemäß der Darstellung ist ersichtlich, daß die Zelle 4 von der Datenverarbeitungsanlage auch als Wanderzelle erkannt wurde. In einem solchen Falle werden sechs Zeilen in der Spalte "Wancirzelle" unter der Zelle ausgetastet.

Es sind viele Abwandlungen möglich, und die in der Zeichnung dargestellten speziellen Beispiele sind nur zum Zwecke der Darstellung und Veranschaulichung ausgewählt worden» ■Die Form der Darstellung wird besser verständlich, wenn die bei jeder Zelle durchgeführten fünf Prüfungen nachfolgend diskutiert werden, und dasselbe gilt auch für das Verfahren der Erzeugung der Anzeige.

In der rechten oberen Ecke der Fig. 9 ist eine idealisierte Zelle dargestellt (kreisförmig, mit einem kreisförmigen Korn), und zwar innerhalb des Videofensters. Über die erste Hälfte der Zelle sind fünf Zeilenabtastungen dargestellt. Grundlage für die Arbeitsweise der Datenverarbeitung ist die anfängliche Bestimmung, ob der gerade untersuchte Bereich des Zellenmaterials zu einer bestimmten Zeit zum Zellplasma oder zum Kern gehört. Das Verarbeitungsvideosignal weist die Form auf, welche in der Wellenform neben dem Leiter in der Fig. 8 dargestellt ist. Das Signal ist gleich null (abgesehen von Rauschen), wenn keine Zelle zwischen dem Objektiv und den Kondensorlinsen im optischen System strömt. Während das Zellplasma abgetastet wird, nimmt das Verarbeitung svideοsignal zu. Während der Zellkern abgetastet wird, nimmt das Verarbeitungsvideosignal noch \ireiter zu.

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In der Fig. 9 ist direkt unterhalb der idealisierten Zelle das Verarbeitungsvideosignal für die Zeile- 5 der Abtastung dargestellt, von welcher drei Wellenformen als Ergebnis der Abtastung erzeugt sind. Aus der Darstellung der oberen Wellenform geht hervor, daß das Verarbeitungsvideosignal eine Erdbasisspannung auf v/eist. Aus der Darstellung geht weiterhin hervor, daß dem Verarbeitungsvideosignal zwei Schwellen überlagert sind, nämlich V . " und V^,. . Wenn das Signal die

C^yt/O JlLlC

Schwelle V ., , überschreitet, jedoch unterhalb der Schwelle

V liegt, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß Zellplasma

abgetastet wird. Die Schwelle V . ist derart eingestellt,

C^yb O

daß sie von dem Ruhe-Hintergrundrauschen nicht überschritten wird, welches im Verarbeitungsvideosignal vorhanden ist» Die Schwelle V ist dejart eingestellt, daß sie von dem Verarbeitungsvideosignal überschritten wird, wenn das Signal grosser ist als das gewöhnlich erreichte Hinimum, wenn ein Kern abgetastet wird. Das Vero.rbeitungsvideo signal ist ein Maximum, während das Zentrum der Zelle abgetastet wird, und zwar zum ^fÜeil wegen der größeren Absorption der ultravioletten Wellen-Längen durch das Kernmaterial und zum Seil wegen der im allgemeinen sphärischen geometrischen Form der Zelle, welche durch die Kapillarrohre hindurchfließt. Wegen der sphärischen Form der Zelle muß das ultraviolette Licht im mittleren Bereich der Zelle durch mehr Zellmaterial hindurchgehen.

Die erste Wellenform, welche von dem Verarbeitungsvideosignal abgeleitet ist, ist diejenige auf dem Leiter 204, welche in der Zeichnung als Zellsehne identifiziert ist. Dieses Signal ist im allgemeinen tief, und es geht hoch, sobald die Schwelle

V j. vom Verarbeitungsvideosignal überschritten wird. Der Verarbeitungsvideoleiter 52 ist mit einem Eingang des Komparators 200 verbunden. Der andere Eingang, die Schwelle V .. , ist mit dem Potentiometerabgriff 205 verbunden, und die Schwelle kann durch Einstellung des Potentiometerabgriffes verändert werden. Der Ausgang des Komparators geht hoch, sobald das

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VerarbeitungGvideosignal die Schwelle V . überschreitet. Gemäß J?ig. 9 ist das Signal nicht nur dann hoch, während das Zellplasma abgetastet wird, sondern auch dann, wenn der Kern abgetastet wird, da in dieser Zeit die Schwelle V-. sicher überschritten ist.

Me zweite Wellenform, welche abgeleitet wird, ist diejenige auf dem Leiter 209, welche in der Zeichnung als Kernsehne gekennzeichnet ist. Dieses Signal liegt im allgemeinen tief, es geht jedoch hoch, sobald das Verarbeitungsvideosignal die Schwelle V überschreitet. Der Verarbeitungsvideleiter 52

Ii LIC

ist an einen Eingang des !Comparators 208 geführt. Der andere Eingang, die Schwelle V , ist mit dem Potentiometerabgriff

nuc

206 verbunden, und da die Stellung dieses Abgriffes veränderbar ist, läßt sich die Schwelle V einstellen. Der Ausgang des Komparators 20ü liegt gewöhnlich tief, er geht jedoch hoch, sobald das Verarbeitungsvideosignal die Schwelle V„_in^ über se hr tet.

Die dritte Wellenform, welche erzeugt wird, ist diejenige auf dem Leiter 211, die in der Zeichnung als Z Y. - Sehne bezeichnet ist. Das Signal liegt gewöhnlich tief, und es geht hoch, sobald das Zeilsehnensignal hoch ist und das Kernsehnensignal tief liegt. Das Zellsehnensignal auf dem Leiter 204 ist mit einem Eingang des Gatters 210 verbunden, und somit kann der Ausgang des Gatters 210, das ZK- Sehnensignal nur dann hoch liegen, wenn das Zellsehnensignal hoch liegt. Der andere Eingang zum Gatter 210 ist das Kernsehnensignal, dieses Signal wird jedoch am Eingang invertiert. Folglich kann der Ausgang des Gatters 210 nur dann hoch gehen, wenn kein Kernsehnensignal vorhanden ist. Für eine Abtastung durch das Zentrum einer Zelle besteht das Z Y. - Sehnensignal aus zwei Impulsen, welche für die zwei Bereiche des Zellplasmas auf jeder Seite des Kerns repräsentativ sind. Diese Bereiche v/erden nachfolgend als "ZeIlplasmaschultern" bezeichnet.

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Für eine Zeilenabtastung oberhalb oder unterhalb des Kerns würde das Zeilsehnensignal dem in der !"ig. 9 dargestellten Signal ähnlich sein, es würde jedoch eine geringere Breite aufweisen, das Kernsehiiensignal würde nicht erzeugt, und das ZK- Sehnensignal x-jürde mit dem Zellsehnensignal übereiristiinmeno Diese drei Signale werden durch die Datenverarbeitungsanlage dazu verwendet, um verschiedene Prüfungen zu steuern, und zwar in bezug auf jede Zelle. Diese digitalisierten (ja-nein) Signale werden in solchen Prüfungen verwendet, in denen dio Zelldimensioiien (im Gegensatz zu den Zelldichten) als Kontrollkriterien dienen.

Während jede Zeilenabtastung durchgeführt wird, werden im Echtzeitbetrieb viele digitale Entscheidungen in bezug auf die Hormalität getroffen. Diese Entscheidungen werden jedoch nur in Zwisehenspeiehern registriert, bis die gesamte Zelle abgetastet ist. Da die digitalen Entscheidungen auf einer zeilenweisen Basis getroffen werden, ist es offensichtlich, daß die X-Abtast- und die X-Rückstell-Impulse, welche durch die Schaltung der Fig. 4 erzeugt werden, für eine entsprechende Zeittaktsteuerung der logischen Schaltungen verwendet werden können, xjelche die zeilenweise Entscheidung treffen. Es sind jedoch zusätzliche Signale erforderlich, um den Beginn der Abtastung einer Zelle und das Ende der Abtastung einer Zelle anzuzeigen. Das Y-AbIenk-Signal auf dem Leiter 127 (i"ig.5)j welches dazu verwendet wird, die Y-Abtastung zu steuern, reicht für diesen Zweck nicht aus, weil nämlich eine Zelle vollständig abgetastet sein kann, "baror das Raster vollständig ist. Weiterhin beginnt die Abtastung einer Zelle nicht notwendigerweise am Beginn jeder Y-Ablenkungo Es stellt sich nämlich während der normalen Zellenströmung heraus, daß für viele vollständige X-Ablenkungen keine Zellen innerhalb des Videofensters abgetastet werden.

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Die Schaltung in der Figo 10 wird dazu verwendet, den Beginn und das Ende der Abtastung jeder Zelle zu "bestimmen. Jeder X-Rückstellimpuls auf dem Leiter 114 stellt das !Flip-Flop 220-1 in den ZustandO zurück. Jeder Zeilsehnenimpuls auf dem Leiter 204 stellt das Flip-Flop in den Zustand 1» Bin X-Abtastimpuls wird zu Beginn Jeder Zeilenabtastung erzeugt. Der X-Abtastimpuls auf dem Leiter 115 ist an den Eingang G (Uhr) jeder Stufe des fünfstufigen Schieberegisters geführt, welches aus den J-K-Flip-Flops 220-2 bis 220-6 besteht. Die zwei Ausgänge von jedem der Flip-Flops sind mit den zwei Eingängen des nachfolgenden Flip-Flops in der Kette verbunden«

Es ist offensichtlich, daß die sechs Flip-Flops ein Schieberegister bilden, wobei jeder X-Abtastimpuls die Daten durch das Register schiebt und wobei jeder X-Rückstellimpuls dafür sorgt, daß ein neuer Zellsehnenimpuls für die Eingabe einer 1 in das Register erforderlich ist.

Der Zustand des Flip-Flops 220-1 wird durch das Vorhandensein eines X-Rückstellimpuls es auf dem Leiter 113 bestimmt, v/elcher mit dem Rücksteileingang verbunden ist, oder durch das Vorhandensein eines Zeilsehnenimpulses auf dem Leiter 204, der mit dem Einstelleingang verbunden ist. Wenn bei einer Anzahl von Zeilenabtastungen keine Zeilsehnenimpulse vorhanden sind, werden im Flip-Flop 220-1 kontinuierlich Nullen eingespeichert und durch die Kette hindurchgeschoben. Wenn jedoch aufeinanderfolgende Zeilsehnenimpulse erzeugt werden, wird kontinuierlich jeweils eine 1 durch die Kette verschoben. Das Endergebnis dieser Anordnung besteht darin, daß die Zustände der sechs Flip-Flops die unmittelbar zurückliegende Geschichte insoweit darstellen, als die Erzeugung der Zeilsehnenimpuloe während vorangegangener aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen betroffen ist.

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Die Q-Ausgänge der Flip-Flops 220-2, 220-5 und 220-4 sind an die drei Eingänge des Gatters 221 geführt. Dieses Gatter kann deshalb nur arbeiten, wenn die drei Flip-Flops alle im Zustand 1 sind. Dies wiederum erfordert, daß während drei aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen drei ZeIlselinenimpulse erzeugt wurden. Dieses Kriterium dient zur Anzeige für den Beginn des Abtastens einer Zelle. Ein oder zwei Zellsehnenimpulse werden während aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen nicht als ausreichend angesehen, um den Beginn einer Zelle anzuzeigen. Beispielsxireise kann ein isolierter Zellselmenimpuls manchmal dann erzeugt werden, wenn das Hintergrundrauschen den Schwellenpegel ^~+._ο überschreitet. Beim Betrieb des Gatters 221 wird das Flip-Flop

225 in den Zustand 1 gebracht. Solange sich dieses Flip-Flop im ZustaJid 1 befindet, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß die Abtastung einer Zelle in Gang ist.

Das Ende der Abtastung einer Zelle wird dadurch bestimmt, daß überprüft wird, daß während fünf aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen kein Zeilsehnenimpuls erzeugt wird. Erst wenn hintereinander fünf Zeilenabtastungen ohne Erzeugung eines einzelnen Zellsehnenimpulses stattgefunden haben, wird angezeigt, daß das Ende einer Zelle erreicht ist. Zur Realisierung dieses Kriteriums sind die Q- Ausgänge der Flip-Flops 220-2 bis 220-6 jeweils an einen der fünf. Eingänge des IMD-Gatters 232 geführt. Sobald sich alle fünf Flip-Flops im Zustand 0 befinden, liegen alle Q - Pegel hoch, und das Gatter ist in Betrieb. Das Signal auf dem Leiter 233 triggert den monostabilen Multivibrator 227. Ein positiver Impuls von 2 MikroSekunden xfird auf dem Zellenabtastleiter 229 erzeugt. Der Zellonabtastimpuls ist an einen Eingang des UND-Gatters

226 geführt. Der andere Eingang des Gatters ist mit dem Q-Ausgang des Flip-Flops 225 verbunden» Bei der Erzeugung des Zellenabtastimpulses arbeitet das Gatter 226 in der Weise, daß ein Impuls auf dem Leiter 241 erzeugt wird. Dieser Impuls

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wird in der Zeichnung als 3-Sehncniinpuls bezeichnet und ist ein Anzeichen dafür, daß drei aufeinanderfolgende Zellsehnenimpulse ermittelt wurden, um. eine Anzeige für die Bestätigung der Abtastung einer Zelle zu liefern und dafür, daß das Ende der Zellenabtastung erreicht ist.

Obwohl die Ermittlung von nur drei Zollsehnenimpulsen während drei aufeinanderfolgender Abtastungen das Kriterium für die Bestimmung des Beginns der Abtastung einer Zelle ist, ist es erforderlich, daß in fünf aufeinanderfolgenden Abtastungen kein Impuls auftritt, bevor das Ende einer Zellenabtastung angezeigt v/erden kann. Dies beruht auf der Tatsache, daß sugar während der Abtastung einer Zelle eine Anzahl von ZeIlsehnenimpulse fehlen können. Während die Zellen nämlich durch die Kapillarrohre hindurchgehen, können sie aus der Brennebene des Lichtrasters herauswandern, so daß dann verschiedene Zeilsehnenimpulse nicht erzeugt werden. Weiterhin kann eine Zelle beispielsweise in Form eines U gefaltet sein, so daß die ZeIlsehnenimpulse dann nicht erzeugt werden, während der mittlere Teil der Zelle abgetastet wird. Weiterhin kann auch niederfrequentes Rauschen von einer Polarität, die zu derjenigen des positiven Verarbeitungsvideosignals entgegengesetzt ist, die Erzeugung von Zeilsehnenimpulsen verhindern, und zwar während einer Anzahl von aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen.

An der rückwärtigen Flanke des Zellenabtastimpulses wird der monostabile Multivibrator 228 getriggert. Auf dem Leiter wird ein positiver Zellenrückstellimpuls von 2 Mikrosekunden-Dauer erzeugt. Der Impuls wird an den Rückstelleingang des Flip-Flops 225 geführt, um das Flip-Flop in den Zustand 0 zu seteen, in welchem es bleibt, bis drei Zellsehnenimpulse während drei aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen einer neuen.Zelle ermittelt werden.

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ist -möglich, daß ein Kaster endet, bevor eine Zelle vollständig- abgetastet ist. In einem solchen Fall kann der letzte Teil der Zelle nicht abgetastet werden. Es ist j.edoch dennoch erwünscht, eine logische Entscheidung zu treffen, welche die Iformalität. an dem Ende jedes Rasters betrifft, und zwar auch dann, wenn, eine Zelle 'nicht vollständig abgetastet wurde. Im allgemeinen hat sich gezeigt, daß es besser ist, logische Entscheidungen zu treffen, die nur auf teilweisem Abtasten beruhen, als beliebige in der Datenverarbeitungsanlage gespeicherte Daten abzuwerfen. - . ■ \

Wie oben bereits unter Bezugnahme auf die Schaltung der Fig.5 diskutiert, wurde, entstehen wenigstens sechs X-Abtastimpulse während der Rücklaufaustastzeit des-Y-Ablenksignals. Während der Rücklauf zeit befindet sich da"s Yerarbeitungsvideo signal ^v auf Erdpotential,'und es können keine Zeilsehnenimpulse erzeugt werden. Die X-Abtast- und die X-Rückstell-Impulse werden jedoch in Intervallen von 63,5 Mik-r ο Sekunden weiter erzeugt. Somit werden die sechs oder sieben X-Rückstellimpulse während jedes Y-Kücklaufintervalls an den Rücksteileingang des Flip-Flops 220-1 geführt, und die X-Abtastimpulse in den folgenden Zyklen shiften die im Flip-Flop 220-1 gespeicherten O¹en durch die Kette. Folglich muß das Gatter 232 notwendigerweise am Ende jeder Y-Rücklaufperiode arbeiten. Für den Fall, daß das Flip-Flop 225 durch die Erzeugung der drei Zellsehnenimpulse in drei aufeinanderfolgenden Zyklen früher gesetzt wurde, wird der 3-Sehnen-Inpuls erzeugt, um anzuzeigen, daß das Abtasten einer Zelle abgeschlossen ist. Tatsächlich kann jedoch das Abtasten einer Zelle noch nicht abgeschlossen sein, weil das Raster innerhalb der Zelle zu Ende war." Es wird jedoch eine beliebige ■ zu dieser Zeit in der Datenverarbeitungsanlage bereits gespeicherte Information dazu verwendet, um in diesem Zeitpunkt eine Entscheidung zu treffen, welche die Morphologie der Zelle betriffte

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Es gibt drei mögliche Kategorien, in welcher eine Zello eingestuft werden kann: normal, nicht-normal oder mehrdeutig. Das Kriterium nicht-normal wird unten diskutiert· Eine Zello (oder ein Zellenklumpen) wird als mehrdeutig angesehen, wenn Daten erzeugt werden, die so atypisch sind, daß sie "überhaupt nicht von einer einzelnen Zelle abgeleitet sein können» Eine mehrdeutige Bedingung wird durch Zählung von zuvielen Zellsehnen- oder Kernsehnen-Impulsen während der Abtastung einer vermutlich einzelnen Zelle ermittelt. Jeder Zellenrückstellimpuls wird an die Rückstellklemme der fünf Flip-Flops 250-1 bis 250-5 und der sechs Flip-Flops 252-1 bis 252-6 geführt, die in der Fig. 11 dargestellt sind. Ursprünglich "befinden sich alle Flip-Flops im Zustand 0, und die Q - Ausgangsklemmen liegen tief. Die Kernsehnenimpulse werden an den mit T bezeichneten Kippeingang des Flip-Flops 250-1 geführt. Es ist offensichtlich, daß die fünf Flip-Flops 250-1 bis 250-5 als Binärzähler zur Zählung der Gesamtzahl der Kernsehnenimpulse dienen, welche infolge der Erzeugung der Zellenrückstellimpulse erzeugt werden.

Die Zeil«.sehnenimpulse werden an den Kippeingang des Flip-Flops 252-I geführt. Die sechs Flip-Flops in der zweiten Stufe bilden einen Binärzähler zur Zählung der Gesamtzahl der Zellsehnenimpulse, Vielehe infolge der Erzeugung eines vorherigen Zellenrückstellimpulses erzeugt werden.

Die Q-Ausgänge des Kernsehnenzählers, die Leiter 251-1 bis 251-5» sind über das Kabel 265 an den Dekodierer 254 geführt. Dieser Dekodierer kann manuell eingestellt werden und dient zur Erregung des Ausgangsleiters 263, wenn die Gesamtzählung, welche durch die Flip-Flops 250-1 bis 250-5 dargestellt wird, die zu- ■ vor eingestellte Zahl der Kernselinenimpulszählung im Dekodierer übersteigt« Wenn der Leiter 263 hoch geht, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß zuvicle Kernsehnenimpise infolge eines ZeI-lenrückstellimpulses für die gerade in der Prüfung befindliche Partikel gezählt wurden, um diese überhaupt als Zelle anzu-

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sprechen. Stattdessen sollte die in der Prüfung "befindliche Zelle (oder der Zellenklumpen) als mehrdeutig eingestuft werden.

In ähnlicher Weise sind die Leiter 253-1" ."bis 253-6) welche an die Q-Ausgänge der Flip-Flops 252-1 bis 252-6 geführt sind, mit. den Eingängen des Dekodierers 255 ,verbunden. Eine vorwählbare maximale Zählung des Zellkernimpulses kann an diesem Dekodierer eingestellt werden, und der Ausgangsleiter 262 wird erregt, wenn die .Anzahl der Zellkernimpulse, die gezählt wurden, für die Entscheidungslogik zu groß ist, um die Zelle (oder den Zellenklumpen) als normal oder als nicht-normal einzustufen. Eine vorgewählte Zählung für den Dekodierer 255 ist größer als diejenige für den Dekodierer 254·, da für eine Probe mehr Zelleasehnenimpulse als Eernsehnenimpulse erzeugt werden. Aus demselben Grund sind sechs Flip-Flops dazu vorgesehen, um die Zeilsehnenimpulse (bis·zu maximal 63)" zu zählen, während nur fünf Flip-Flops dazu erforderlich sind, um die Kernsehnenimpulse (bis zu maximal 31) zu zählen. In dem oben veranschaulichten Beispiel, in welchem eine normale Zelle durch zehn Zeilen abgetastet wird, wird der Dekodierer 255 vorzugsweise auf eine Zählung von 15 und der Dekodierer 25^ aμf eine Zählung von 8 im voraus eingestellte

Der Zellenruckstellimpuls auf dem Leiter 230 ist an den Rückstelleingang des Flip-Flops 257 geführt. Wenn sich das Flip-Flop im Zustand 0 befindet, liegt der Q-Ausgang tief, wodurch angezeigt wird, daß keine mehrdeutige Bedingung ermittelt wurde. Wenn jedoch infolge der Erzeugung des Zellenrückstellimpulses einer der Dekodierer 25^ oder 255 arbeitet, wird der resultierende Impuls auf dem Leiter 262 oder 263 über das ' ODER-Gatter 256 an den EinstelIeingang des Flip-Flops 257 geführt. Das Flip-Flop schaltet in den Zustand 1, und der Leiter 260 für den mehrdeutigen Zustand geht hoch,-um anzu-.

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zeigen, daß dann, wenn die Zellenabtast- und die Üellenrückstel!-Impulse auf das Ende der Abtastung der Zelle (oder des , Zellenklurapens) folgend schließlich erzeugt werden, die mehrdeutige Zählung weitergeschaltet v/erden sollte, nicht hingegen die nicht-normale Zählung für den J?all, daß die Zelle irgendeine der ausgeführten Prüfungen nicht bestanden hato

Das Videofenster signal wird dazu verwendet, um den&Lektronischen Schalter 161 in der Fig. 8 zu betätigen, um das Hauschen in dem Verarbeitungs-Vidcosignal außerhalb der Abtastfläche von Interesse zu eliminieren. Das Fenster erscheint schließlich auf dem Fernsehmonitor, und zwar in Form von zwei vertikalen Linien, die in der Pig. 28 so dargestellt sind, daß sie zu den Zeiten S, und T in jeder Zeilenabtastung auftreten. (Die Fig. 28 stellt die Form des Aufzeichnungsmonitors dar. Die Hikroskopaonitoranzeige, welche nachfolgend beschrieben wird, zeigt auch die Wände der Kapillarrohre, und somit kann das Videofenster innerhalb der Kapillarrohre exakt eingestellt werden.) Das Videofenstersignal \d.rd durch die Schaltung der Fig. 12 abgeleitet.

Die X-AbIenkwellenform auf dem Leiter 111 wird an den positiven Eingang des Komparators 282 geführt und an den negativen Eingang des Komparators 281. In Abhängigkeit von der Einstellung des Potentiomoterabgriffs 279 ist der Ausgang des Komparators 282 tief, bis die X-AbIentspannung das Potential auf dem Abgriff übersteigt. Danach bleibt der Ausgang des Komparators 282 hoch, und zwar über das Knde der Ablenkung hinaus. Der Ausgang des Komparators 281 liegt hoch, sobald das Potential auf dem Abgriff 280 größer ist als die · X-AbIenkspannung. Zu Beginn jeder Ablenkung liegt der Ausgang des Komparators hoch, sobald jedoch die X-AbIenkspannung das Potential auf dem Abgriff 280 übersteigt, geht der Ausgang des Komparators tief.

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Die Ausgänge'der zwei Komparator en sind mit zwei der Eingü&ge des UND-Gatters 283 verbunden. Der dritte Eingang des Gatters ist über den Leiter 128 an den Q-Ausgang des Flip-Flops 122 in der Fig. 5 geführt. Das Flip-Flop befindet sich im Zustand 1, wobei sein Q-Ausgang hoch liegt, während die Abtastung der Zeilen erfolgt, die in jedem vollständigen Easter vorhanden sind. Der Q-Ausgang liegt während der Y-Austastzeit tief. Somit ist das Gatter 283 nur während der Rasterzeit aktiviert. Dadurch ist gewährleistet, daß der Verarbeitungs-Videoleiter 52 durch die Wirkung des elektronischen Schalters 161 zwischen den Rastern auf Erdpotential gehalten ist. Zu Beginn jeder X-Ablenkung ]iegt nur der Ausgang des Komparators 281 hoch, und am Ende jeder X-AbIenkung liegt nur der Ausgang des Komparator s 282^xhoch. In der Mitte jeder Ablenkung gehen jedoch beide Ausgänge hoch, und während der aktiven Rasterzeit istder Videofenster-Leiter 51 demgemäß hoch gelegt. Dieses Signal wird dem Gattereingang des elektronischen Schalters 161 gemäß der obigen Beschreibung zugeführt.

Weiterhin ist es erforderlich, zwei kurze (0,2 MikroSekunden) Impulse an beiden Enden des Videofensters abzuleiten. Die«?e Impulse werden beispielsweise dazu verwendet, die Erzeugung der Videofenster-Grenzzeilen auf der Anzeige der Fig. 28 zu steuern. Das Videofenstersignal auf dem Leiter 51 ist an den Eingang des monostabilen Multivibrators 286 geführt. Die positive Stufe auf dem Videofenstersignal triggert den Multivibrator, welcher dann seinen Ausgang-Fensterartleiter 292 für 0,2 MikroSekunden erregt. In ähnlicher Weise wird das Videofenstersignal durch den Inverter 284· derart invertiert, daß das Signal auf dem Leiter 285 in einem invertierten Videofensterimpuls besteht, und zwar während jeder Zeilenabtastung. An der rückwärtigen Flanke dieses Impulses triggert die positive Stufe den mono stabilen Multivibrator 287- Ein Impuls von 0,2, Mikrosekunden wird auf dem Fgfisterstopp-Leiter 293 erzeugt. Die Fensterstart- und Fensterstopp-impulse sind identisch und

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treten zu Anfang und zu Ende des Videofensterabschnittes X-AbIenkung auf.

In Fig. 12 sind zwei Sutnmi ereinrichtungen vorgesehen, und zwar die Mikro skopmonitor-Summiereinrichtung 234 und die Videoaufzeichnungs-Summiereinrichtung 294·. Diese Summiereinrichtungen werden dazu verwendet, verschiedene Signale in der Datenverarbeitungsanlage zur Ableitung von zusammengesetzten Signalen zu vereinigen, welche dazu erforderlich sind, um den Mikroskopmonitor 700 und den Videobandaufzeichner 701 zu betätigen (Pig. 23). Die Mikroskopmonitor-Summiereinrichtung 234 hat drei Eingänge. Der erste ist der Leiter 132, welcher von der Jig. 5 kommt und welcher die zusammengesetzte X- und Y-Synehronisationsinformation führt, die dazu erforderlich ist, um eine Fernsehanzeige zu liefern, welche mit dem Betrieb der Datenverarbeitungsanlage synchronisiert ist. Der zweite Eingang der Summiereinrichtung 234 ist mit dem Anzeigeleiter 600 verbunden. Wie nachfolgend beschrieben wird, ist dieser Leiter mit dem Ausgang des Gatters 447 in der Fig. 20 verbunden, und das Signal auf diesem Leiter steuert die Erzeugung der vertikalen Linien in der Anzeige der Fig. 28 ebenso wie die horizontalen Tastsegmente. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß dann, wenn der Schalter 648 in der Fig. 20 geschlossen ist, das Gatter 44? nicht arbeiten kann und daß dann weiterhin kein Anzeigesignal auf dem Leiter 600 ist. Der dritte Eingang der Summiereinrichtung 234 ist mit dem Leiter 53 verbunden, auf welchem daß UV-Videosignal erscheint. Dieses Signal enthält eine Information über die Kapillaranordnung, die Zellenströmung, den optischen Brennpunkt, die Rastergleichförmigkeit, usw.. (In alternativer Weise kann gemäß Fig. 6 und 7 in Abhängigkeit von der Einstellung des Schalters 29a das simulierte Zellensignal so ausgewählt werden, daß es auf dem dritten Eingang der Summiereinrichtung 234 erscheint.)

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Der Ausgang der Mikro skopmonitor-Sunmri ereinri chtung auf dem Leiter 81a ist an einen FernsehTnikrοskopmonitor 700 in der Fig. 6 geführt. Der Mikroskopmonitor ist so ausgelegt, daß das Bedienungspersonal kontinuierlich die Bedingungen im kritischen Rasterabtastgebiet verfolgen kann. Die folgenden verschiedenen Fersehdarstellungen können auf dem Mikroskopmonitor erscheinen:

(1) Wenn der Schalter 29a in der Fig. 6 in der Betriebest ellung ist, steuert das UV-Videosignal die Anzeige. Das Bedienungspersonal kann die Wände der Kapillarrohre ebenso wie die Zellen beobachten, welche durch die Eöhre hindurchgehen. Weiterhin können auch die optimale -Brennpunktlage und eine Verstopfung der Kapillarrohre erkannt werden, wenn eine solche Verstopfung auftritt. Wennfter Schalter 648 in der Fig.20 geschlossen ist, wird das Anzeigesignal auf dem Monitor nicht dargestellt. Das Bedienungspersonal sieht dann nur die Wände der Kapillarröhre und die Strömung der fließenden Zellen·

(2) Wenn der Schalter 29a in Betriebsstellung ist, der Schalter 648 jedoch offen ist, wird die AnzeigeSignalinformation auch an den Systemmonitor 700 über die Mikroskopmonitor-Summiereinrichtung 2J4 geführt. Die Anzeigedaten (die Information in den Wander ζ eil en-, Kormal- und den fünf Kicht-Nörmal-Sp alten der Fig. 28) erscheint auf der Anzeige, und zwar überlagert mit der Darstellung der Wände der Kapillarröhre. Die Wände der Kapillarrohre werden jedoch nicht sehr dunkel oder .sehr scharf als vertikale Spalten dargestellt, und somit ist es möglich, die gesamte Information aus der Anzeige herauszulesen. Wesentlicher ist_s daß das Videofenster auf dem Mikroskopmonitor innerhalb der Wände der Kapillarrohre erscheint j und vom Bedienungspersonal kann die Videofensterabmessung eingestellt werden* indem die Einstellung der Potentiometerabgriffe 279 und 280 in der fig ο 12 ires?« ändert wird, oder ©s ka&n er£®3?d©3?Ii©:b.es£alls die röhre neu eingestellt- w@rd®a.o " .

12/1.

(3) Wenn sich der Schalter 29a in der Simulationsstellung befindet, erscheint die simulierte Zelle als ein Paar von stationären Hechtecken auf dem Mikroskopmonitor. Sie Wände der Kapillarröhre werden in dieser Betriebsart nicht dargestellt, da sie in dem simulierten Zellensignal nicht enthalten sind. Wenn jedoch eine Zelle simuliert wird, besteht keine Notwendigkeit, die Kapillarwände zu sehen oder zu simulieren, da sie aus der Datenverarbeitungsanlage durch den elektronischen Schalter 161 in jedem lalle ausgetastet sind. Wenn der Schalter 64β in der Fig. 20 geschlossen ist, würde die simulierte Zelle auf dem Mikroskopmonitor ohne Anzeige erscheinen. Wenn der Schalter geöffnet ist, so kann ^ das Anzeigesignal durch das Gatter 447 durchgehen, und die Entscheidungen der Datenverarbeitungsanlage erscheinen auf dem Mikroskopmonitor links und rechts von der simulierten Zelle· Die Eigenschaften der Zelle können vom Bedienungspersonal eingestellt werden, und es können verschiedene Schwellenpegel in der Datenverarbeitungsanlage so verändert werden, daß die gewünschten nintscheidungen fur solche Zellen gültig sind, welche vorgewählte Eigenschaften' haben. Diese Schwelleneinstellungen werden nachfolgend beschrieben.

(4) Wenn die Schalter 90a (Fig.4), 129a (Fig.5) und 288a (Fig.8) für Videowiedergabe eingestellt sind, würde die Mikroskopmonitoranzeige (es strömen entweder Zellen durch die Kapillarrohre oder es sind simulierte Zellen vorhanden, welche von der Einstellung des Schalters 29a abhängen, (Fig.6) keinen Zusammenhang mit der Wiedergabeinformation aufweisen, welche der Datenverarbeitungsanlage zugeführt wird· Die Mikroskopmonitor anzeige sollte in dieser Betriebsart abgeschaltet oder vernachlässigt werden. Eine Anzeige, welche dem Yerarbeitungs-Videosignal entspricht, erscheint auf dem Aufzeichnungsmonitor 709·

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Die Videoaufzeichnungs-SummlereirLci^tung 29²I- hat ebenfalls drei Eingänge· Zwei dieser Eingänge sind dieselben wie zwei der Eingänge der Mijfcroskopmonitor-Simmiereiiarichtung. Der Leiter 132 ist an die AafzeioIinungss^TnTtiiereinrichiaing geführt, um die zusammengesetzte Synchronisationsinformation an das Videobandgerät · zu führen. Das Anzeigesignal auf dem . Leiter 600 ist ebenfalls an den Eingang der Summiereinrichtung 294- geführt.

Der dritte Eingang zu der Videoaufzeichnungs-Summiereinrichtung hängt von der Einstellung des Schalters 297a ab· Wenn der Schalter mit der Klemme 297c verbunden ist, ist da? Leiter mit dem dritten Eingang der Summier einrichtung verbunden. Ge-r maß der nachfolgenden Beschreibung ist das Signal auf dem Leiter 320 das Yerarbeitungs-Videosignal, ,es liegt jedoch in digitaler Form vor, so daß eine digitale Anzeige derart erzeugt wird, wie sie in der Fig. 28 dargestellt ist. Dieses Signal wird demgemäß als digitalisiertes Videosignal bezeichnet. Wenn andererseits der Schalter 297a mit der Klemme 297b verbunden ist, so ist der Leiter 52 mit dem dritten Eingang der Videoauf zei chnungs—Summier einrichtung verbunden, und dann ist die analoge Form des Verarbeitungs-Video signals zur Aufzeichnung erhältlich. Was das Verarbeitungs-Videosignal selbst betrifft, so erscheint entweder das eine oder das andere der zwei Signale auf dem Leiter 52, was von der Einstellung des Schalters 288a in der Fig. 8 abhängt. Wenn der Schalter sich in der Stellung befindet, daß die Klemme 288b betätigt wird, so ist das Verarbeitungs-Videosignal entweder ein echtes Abtastsignal oder ein simuliertes Zellensignal (in Abhängigkeit von den Einstellungen des Schalters 29a in der Fig. 6).

Wenn andererseits der Schalter 288a mit der Wiedergabeklemme 288c verbunden ist, ist der Leiter 88 mit dem dritten Eingang der Videoaufzeichnungg-Summiereinrichtung verbunden. Gemäß der obigen Beschreibung ist dann, wenn mit der Videoauf zeichnungs-

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einrichtung wiedergegeben wird, das an den Leiter 52 gefiüirte Signal das Verarbeitungs-Videosignal, welches zuvor aufgezeichnet wurde. Dieses Signal wird durch die Videoaufzeichnungs-Bunnniereinrichtung der Videobandeinrichtung wieder zugeführt. Jedoch wird das auf diese Weise erhaltene Signal normalerweise nicht zur Aufzeichnung verwendet, da es bereits aufgezeichnet ist und zu dieser Zeit eigentlich wieder abgespielt wird. Der Hauptgrund dafür, daß das Wiedergabesignal auf dem Leiter 88 an den Leiter 52 geführt wird, wenn der Schalter 288a mit der Wiedergabeklemme 288c verbunden ist, besteht darin, daß eine Möglichkeit geschaffen werden soll, daß das zuvor aufgezeichnete Videosignal der Datenverarbeitungsanlage zugeführt werden kann derart, daß die Systemoperation untersucht werden kann, während bezüglich der durch das Wiedergabesignal dargestellten Zellen Entscheidungen getroffen werden. Das Videobandsignal umfaßt Anzeigeinformation, so daß dann, wenn diese dazu verwendet wird, die Aufzeichnungsmonitoranzeige zu bilden (Fig.28), das Bedienungspersonal die zuvor abgetastete Zelle zusammen mit der zuvor bestimmten Anzeige zu derselben Zeit beobachten kann, zu welcher das Zellensignal der Datenverarbeitungsanlage zugeführt wird. Das Videobandgerät ist ein solches Gerät, in welchem dasselbe , Bild kontinuierlich dargestellt werden kann. Folglich kann eine stationäre Anzeige geliefert werden, welche auf dem Aufzeichnungsmonitor dargestellt wird, und dieselbe Zellenabtastinformation wird der Datenverarbeitungsanlage für viele wiederholte Bilder zugeführt. Für den Fall, daß in der Datenverarbeitungsanlage eine Störung vorliegt, ist es möglich, einzelne Schaltkreise in der Datenverarbeitungsanlage zu prüfen, um die Fehlerquelle zu ermitteln.

Gemäß der obigen Beschreibung wird dann, wenn der Schalter 297a mit der Klemme 297c verbunden ist, anstatt mit der Klemme 297b, ein digitalisiertes Verarbeitungs-Videosignal an den Eingang der

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Videoaufzeiclmungs-Summiereinrichtung 294- geführt* Dieses digitalisierte Signal entspricht dem Verarbeitungs-Videosignal, es weist jedoch zu jedem beliebigen Zeitpunkt eine diskrete Amplitude von nur einem von drei möglichen Werten auf (außer dem Eune-Hirfergrundrauschen).

Es werden drei Schwellenpegel dazu verwendet, um das digitalisierte Verarbeitungs-Videosignal abzuleiten» Gemäß Figo9 sind zwei dieser Pegel, nämlich V-,,. _Λ und V_,-_t bereits be-

cyuO nuc

schrieben worden. Der dritte Pegel, T^,| liegt irgendwo zwischen den beiden anderen Pegeln, Das Verarbeitungs-Videosignal auf dem Leiter 52 wird an den positiven Eingang des !Comparators 316 in der 3?ig_e 16 geführte Der negative Eingang des !Comparators ist mit dem Potentiometerabgriff 315 verbunden, dessen Potential auf V. , gehalten ist. Der Ausgang des !Comparators geht hoch, um den Mittelsehneneingang des Konverters 319 su erregen, sobald cas Verarbeitungs-Videosignal die Schwelle V . , überschreitet. .

Die anderen zwei Eingänge des Konverters sind der Zellsehnenleiter 204 und der Xernsehnenleitei? 209 ο Der Digital-Analog·» Wandler erregt seinen Ausgangsleiter 320 mit einem der vier möglichen Potentiale. Ein Erdpo-tentlaL entspricht ceia Zustand^ daß der Pegel ^_or^_Q nicht überschritten wird₈ d»h'·, daß keine Zelle in der Quarskapillarröhre ist ο Der erste von null schiedene Pegel entspricht d©m Zustand^ daß hut der Pegel überschritten wird und nur der Zeilsehnenleiter erregt ist Dieser Pegel führt zu einer Grau-Anzeige auf dem -Aufaeieliaim monitor und ist durch die vertikale Betaaffei? In der lig₀ gedeutet» Der zweite Pegel eatsjp?iel3.t des S/Bstasd₉ ü®M Schwelle ^^^ überschritten ist-₉ nEä awar ©baaso x-ril® ti© Schwelle V^., und dieses 3P®t©aitiaL wird fes?el. d©a erzeugt, wenn sowohl d©r Zel3.s©to.@a@ingaag als auch de^ Mittel

sehneneingang hocli liegen.ο . -

Dieser Pegel führt zu einer Grau-Schwarz-Anzeige und 1st in der S¹Ig. 28 durch eine Kreuzsehraffur dargestellt. Wenn schließlich alle drei Schwellen überschritten sind, werden alle drei Eingänge des Digital-Analog-Wandlers erregt, das Wandler-Ausgangspotential weist ein Maximum auf und bewirkt eine Dunkelanzeige auf dem Monitor, wie sie im Zentrum des Kerns der Zelle 4 in der flg. 28 dargestellt ist.

Die Datenverarbeitungsanlage führt fünf Prüfungen Im Hinblick auf die Nicht-Normalität jeder Zelle durch. Die erste dieser Prüfungen erstreckt sich auf den "Kerndurchmesser". Ein hinreichend bekanntes Kriterium für die Nicht-Normalität einer Zelle ist die Prüfung auf einen vergrößerten Kern· Jeder Kernsehnenimpuls auf dem Leiter 209 ist an den Eingang des Integrators 270 in der Fig. 12 geführt. Der invertierte Videofensterimpuls auf dem Leiter 285 ist auf den Abwurf eingang des Integrators geführt. Der positive Sprung am Ende jedes invertierten Videofensterimpulses stellt den Integrator zurück, und sein Ausgang kehrt auf Erdpotential zurück« Der Ausgang bleibt bis zum Beginn des nächsten Invertierten Videofensterimpulses auf Erdpotential· Zu diesem Zeltpunkt wird der Abwurfeingang des Integrators abgeschaltet, und es wird ermöglicht, daß der Ausgang linear ansteigt, und zwar solange wie der Kernsehnenimpuls am Integratoreingang erscheint·

Gemäß Fig. 9 hat der Kernsehnenimpuls eine Breite, welche von der Größe des Kerns in jeder Zeilenabtastung abhängt, d.h., der Kernsehnenimpuls ist während jeder Zeilenabtastung solange hoch wie das Verarbeitungs-Video signal die Schwelle V_nuc überschreitet. Der Ausgang dos Integrators ist mit dem Impulseingang des Komparators 2?1 verbunden. Der negative Eingang des Komparators 1st mit dom Potentiometerabgriff 2?2 verbunden, dessen Einstellung die Schwelle doe nicht-normalen Kerndurchmessers festlegt· Der Ausgang des Komparators ist solange tief wie das Potential an dem positiven Eingang das Potential

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an dem Potentiometer abgriff 272 nicht überschreitet. Während der meisten Zeilenablenkungen "bleibt der Ausgang des Komparators tief. Wenn jedoch wenigstens ein Kernsehnenimpuls während der Abtastung einer Zelle auftritt, welcher den Ausgang des !Comparators 271 dazu bringt, daß er hoch geht, so wird das Flip-Flop 274- in den Zustand 1 versetzt. Anfangs wird das Flip-Flop durch den üellehrückstellimpuls auf dem leiter 2J0 am Ende jeder Zellenabtastung zurückgestellt. Während der Abtastung der Zelle kann das Flip-Flop nur dann in den Zustand zurückgestellt werden, wenn die Kerndurchmesserprüfung während irgendeiner Zeilenabtastung nicht bestanden wurde· Der Q»Ausgang des Flip-Flops 274- ist an einen. Eingang des UHD-Gatters 275 geführte Ser zweite Eingang des Gatters ist mit-dem ZeI-lenabtastleiter 229 verbunden, der am Ende der Zellenabtastung erregt wird«, Wenn somit eine beliebige Zelle die Zellendur chmesserprüfung nicht besteht, geht der nicht-normale Kerndurchmesserleiter 276 mit der Erzeugung des Zellenabtastimpulses am Ende der Zellenabtastung hoch.

Ein zweites Anzeichen für die Möglichkeit, daß eine Zelle nichtnormal ist, liegt in der Tatsache, daß bösartige Zellen oft weniger Zellplasma aufweisen als normale Zellen_o Dieser Fehlbestand von Zellplasma wird oft begleitet von einer Vergrößerung des Kerns, soweit es sich dabei jedoch um ein deutliches Phänomen handelt, so erscheint es wünschenswert, diesen Zustand elektronisch zu ermitteln. ·

Die Breiten der zwei Impulse in jeder Z T - Sehnenwellenform (siehe Fig. 9) sind ein Maß der Dimensionen der ZelLplasmabereiche ("Schultern") auf jeder Seite des Kerns. Das Zl-Sehnensignal ist an den Eingang des Integrators 337 in der Fig. 13 geführt. Der X-Bückstellimpuls auf dem leiter 114-er det den Ausgang des .Integrators vor der Erzeugung jeder JL-AblenkwellerförnLo Der-positive Eingang des Komparators 34-3

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ist mit dem Potentiometer abgriff 339 verbunden. Während jeder Zeilenabtastung, sobald der Zl- Sehnenleiter 211 hoch liegt, nimmt der Integratorausgang in der Form einer Rampe zu. (Während des ersten Impulses in jedem Zl- Sehnenpaar nimmt der Integratorausgang in Form einer Rampe zu, die Ausgangs spannung bleibt dann konstant, während der Kern der Zelle abgetastet wird, und dann beginnt der Ausgang in der Form einer Rampe zuzunehmen, und zwar während des zweiten Impulses in dem Z T -Sehnenpaar.) Solange an den positiven Eingang des Komparators ein Potential angelegt ist, welches größer ist als das Potential am Ausgang des Integrators, so liegt der Ausgang des Komparators hoch. Nur dann, wenn genügend Zellplasma auf den zwei Seiten des Kerns vorhanden ist, steigt der Ausgang des Integrators ausreichend hoch auf den Punkt, wo der Komparatorausgang tief gelegt wird.

Im Hinblick auf die unzureichende Zeilschulterprüfung müssen zwei wesentliche Betrachtungen berücksichtigt werden. Einmal ist es die Messung der Zellplasmastärke im Bereich des Kerns, welche von Interesse ist, nicht hingegen das Zellplasma oberhalb oder unterhalb des Kerns. Bei einer Abtastung, welche Zellplasmamaterial erfaßt, jedoch kein Kernmaterial, ist es ohne Bedeutung, von Zellplasmaschultern zu sprechen. Obwohl deshalb Integrationen und Vergleiche auf jeder Zeilenabtastung durchgeführt werden, kann das Ergebnis eines beliebigen Vergleichs nicht dazu führen, daß nicht-normale Zellplasmaschultern registriert werden, wenn nicht während derselben Zeilenabtastung ein Zeilsehnenimpuls registriert wird, wodurch angezeigt wird, daß die Zeilenabtastung durch den Kern hindurchgeht. Jeder X-Rückstellimpuls auf dem Leiter 114- stellt das Flip-Flop 336 zurück. Der Q-Ausgang des Flip-Flops geht tief und schaltet das Gatter 340 ab„ Der Betrieb dieses Gatters führt zu einer Anzeige, daß nicht ausreichende Zellplasmaschultern vorliegen. Somit wird gewöhnlich die Bedingung nicht angezeigt, selbst dann nicht, wenn der Ausgang des

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Komparators 343 hoch bleibt (um anzuzeigen, daß der Integratorausgang nicht ausreichend angewachsen ist mit der Anwendung der Zl - Sehnenwellenform), wenn das Prüfungsergebnis abgetastet- wird. Wenn jedoch die Zeilenabtastung durch den Kern einer Zelle hindurchgeht, versetzt der Kernsehnenimpuls- auf dem Leiter 209 das Flip-Flop 336 in den-Zustand 1. In diesem Falle geht der ^-Ausgang des Flip-Flops hoch, um die Prüfung über das UEJjJ-Gatter 3^0 einzuschalten.

Die zweite bei der Beurteilung der Schulterprüfung bedeutsame Betrachtung besteht darin, daß der Ausgang des Komparators 34-3 normalerweise hoch liegto Der Ausgang des- Komparators liegt anfänglich hoch, weil bei der Erzeugung jedes X-Rückstellimpulses der Ausgang des Integrators 337 tief geht. Somit liegt unmittelbar zu Beginn jeder Zeilenabtastung der Ausgang des Komparators 34-3 hoch. Der Ausgang des Integrators nimmt während der Zeilenabtastung zu, wenn die Z TL- Sehnenwellenf orm an diesen Eingang angelegt ist. Die Zelle ist normal, soweit diese Prüfung betroffen ist, wenn der Integratorausgang die Schwelle für unzureichende Zellenschultern übersteigt, und zwar das entsprechende Potential auf dem Potentiometerabgriff 339 zu der Zeit, wenn das Z T - Sehnenimpulspaar beendet ist. Somit geht erst gegen Ende der Abtastung der Ausgang des Komparators 343 tief, sogar für eine normale Zelle. Aus diesem Grunde sollte der Ausgang des Komparators nicht abgetastet werden, bis das Ende jeder Zeilenabtastung erreicht ist.

Der Ausgang des Komparators wird am Ende jeder Zeilenabtastung abgetastet, indem der X-Abtastimpuls verwendet wird, der am Beginn der nächsten Abtastung auftritt« Dieser Impuls auf dem Leiter 113 ist an den dritten Eingang des HHD-Gatters 340 geführt. Er wird vor dem X-Bückstellimpuls erzeugt,, der an den Abwurf eingang des -Integrators 337 geführt wir do Somit wird zu Beginn jeder Zeilenabtastung bei der Erzeugung des X-rAbtast-

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impulses der Ausgangspegel des Integrators 537 noch auf seinem Maximalpegel sein und wird proportional zu der kombinierten Breite des Zellplasmamaterials auf beiden Seiten des Kerns während einer beliebigen Zeilenabtastung sein, und in entsprechender Weise wird der Ausgang des Komparators 3^3 noch hoch liegen, wenn der Integratorausgang das unzureichende Zellplasmaschultern-Kriterium niht überschreitet. Wenn der X-Abtastimpuls an einen Eingang des UND-Gatters y\Q gelegt wird, und zwar zusammen mit der Erregung des Gattereingangs, welcher mit dem Q-Ausgang des Flip-Flops 336 verbunden ist, wodurch bestätigt wird, daß der Kernsehnenimpuls bei dieser Abtastung erzeugt wurde, so geht der Ausgang des Gatters während der X-Abtastimpulszeit hoch und zeigt damit an, daß die Zellplasmaschulterprüfung von der Zelle nicht bestanden wurde.

Am Ende der Prüfung jeder Zelle stellt der Zellenrückstellimpuls auf dem Leiter 230 das Flip-Flop 341 zurück. Wenn nach einer beliebigen Zeilenabtastung der nächsten Zelle der Ausgang des UND-Gatters 340 hoch geht, wird das Flip-Flop 341 in den Zustand 1 versetzt, und der Ausgang Q geht hoch, um einen Eingang des UND-Gatters 542 zu erregen. Am Ende der Abtastung der Zelle wird der Zellenabtastimpuls auf dem Leiter 229 erzeugt und an den zweiten Eingang des Gatters "*JV2. geführt. Wenn schließlich eine Zeilenabtastung durch die Zelle zu einem Z Y. - Zellendoppelimpuls mit einer Gesamtbreite von weniger als dem zuvor eingestellten Schwellenpegel geführt hat und auf dieser Zeile ein Kern ermittelt wurde, so geht der nicht-normale Zellenschulterleiter 33^· während der Zellenabtastzeit hoch, um anzuzeigen, daß diese nicht-normale Eigenschaft der Zelle vorliegt.

Wie oben bereits erwähnt wurde, liegen zwei Kriterien für die Nicht-Normalität der Zelle in der Tatsache, daß bösartige Zellen sich sowohl in einem vergrößerten Kern als auch in einem

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geschrumpften Zellplasma manifestieren. Es ist jedoch möglich, daß der Kerndurchmesser einer "besonderen nicht-normalen Zelle gerade unterhalb von demjenigen liegt, welcher zur Erzeugung eines nicht-normalen Kerndurchmesserimpulses auf dem Leiter führen würde und daß die Breite des Zellplasmamaterials auf beiden Seiten des Kerns gerade ausreichend ist, um zu verhiriLern, daß ein nicht-normaler Zellschulternimpuls auf dem Leiter 334 erzeugt wird. Aus diesem Grunde wird eine zusätzliche Prüfung durchgeführt, in welcher das Verhältnis des Volumens des Kerns zu dem Volumen der Gesamtzelle festgestellt wird und mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen xdLrd. Wenn dieses Verhältnis die vorgegebene Schwelle überschreitet, so wird dies als ein Anzeichen dafür genommen, daß die Zelle nicht-normal ist. Diese Prüfung wird als K/Z (Kern/Zelle)-Verhältnisprüfung bezeichnet, und die Schaltung zur Durchführung dieser Prüfung ist in der S¹Ig. 14 dargestellt. (Es ist auch möglich, ein Kern/ Zellplasma-Verhältnis in dieser Art der Prüfung zu verwenden, wobei das Zellplasmavolumen das Gesamtvolumen ist, welches um das Volumen des Kerns vermindert ist.)

Wenn eine Kugelform zugrundegelegt wird, so ist das Volumen des Kerns der dritten Potenz seines Durchmessers proportional und kann somit dadurch bestimmt werden, daß die Breite des längsten Kernsehnenimpulses in die dritte Potenz erhoben wird, wobei der Impuls von einer Zeilenabtastung durch die Kitte des Kerns ausgeht. In ähnlicher Weise ist das Volumen der Zelle der dritten Potenz des längsten Zeilsehnenimpulses proportional, welcher während derselben Zeilenabtastung erzeugt wird. Der Logarithmus des Volumenverhältnisses ist etwa gleich dem dreifachen des Logarithmus des größten Kerndurchmessers, vermindert um den dreifachen Logarithmus des größten Zellendurchmessers. Eine zu dieser Differenz der Logarithmen proportionale Spannung wird durch die Datenverarbeitungsanlage erzeugt und mit einem Schwellenpegel verglichen. Dieser Schwellenpegel entspricht dem Logarithmus des maximal annehmbaren Kern/Zellen-Volumenverhältnisses für eine normale Zelle.

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Der X-Rückstellimpuls auf dem Leiter 114 wird/den Abwurfeingang jedes ^de^ Integratoren 381 und 382 geführt, und die Ausgänge dieser Integratoren gehen zu Beginn jeder Zeilenabtastung auf Erdpotential· Der Zellsehnenimpuls wird an den Eingang des Integrators 381 geführt, und somit nimmt während jeder Zeilenabtastung der Ausgang des Integrators 381 in der Form einer Rampe zu, wobei das maximale Potential während jeder Abtastung zu der Breite des Zeilsehnenimpulses proportional ist. In ähnlicher Weise wird der Kernsehnenimpuls an den Eingang des Integrators 382 geführt, dessen Ausgang ebenfalls in der Form einer Rampe ansteigt_o Das maximale Potential des Ausganges des Integrators 382 ist ein Maß für die Kernsehnenimpulsbreiteο

Der Ausgang des Integrators 381 wird dem Eingang des logarithmischen Verstärkers 383 zugeführt. Der Ausgang des logarithmischen Verstärkers 383 ist dem Logarithmus des Ausgangös des Integrators 381 proportional. In ähnlicher Weise wird der Ausgang des Integrators 382 dem Eingang des logarithmischen Verstärkers 384 zugeführt, dessen Ausgang dem Logarithmus des Integratorsignals proportional ist· Die Ausgänge der zwei logarithmischen Verstärker sind an die zwei Eingänge der ßubtraktionsschaltung 385 geführt, deren Ausgang der Spannungsdifferenz zwischen dem Ausgang des Verstärkers 383 und dem Ausgang des Verstärkers 384 proportional ist. Der Ausgang der Subtraktionsschaltung 385 ist somit dem Logarithmus des Verhältnisses der Integratorausgänge proportional, wobei dieses Verhältnis wiederum das gewünschte Volumenverhältnis darstellt.

Der Ausgang der Subtraktionsschaltung 385 ist mit dem positiven Eingang des Komparators 386 verbunden. Der negative Eingang des !Comparators ist mit dem Potentiometerabgriff verbunden, dessen Potential auf die nicht-normale K/Z-Verhältnisschwelle eingestellt ist. Der Ausgang des Komparators liegt

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gewöhnlich, tief, und er geht nur dann hoch, wenn das K/Z-Verhältnis die zuvor eingestellte Schwelle übersteigt«

Wie im Falle der unzureichenden Zellplasmaschulternlogik muß der Möglichkeit Beachtung geschenkt werden, daß irgendwo in der Messung eine nicht-normale Anzeige auftritt, die nicht notwendigerweise am Ende liegen muß«, Kachfolgend wird eine einzelne Zeilenabtastung durch die Mitte des Kerns betrachtet. Zu Beginn der Abtastung wird nur der. Zellsehnenimpuls erzeugt, und folglich liegt der Ausgang der Subtraktionsschaltung 385 unter dem Schwellenpegel» Der Ausgang des Integrators 382 steigt in der Form einer Earape an. Wenn die Abtastung in den Kern eintritt und der Kernsehnenimpuls erzeugt wird, beginnt der Ausgang des Integrators 381 rasch in Form einer Spannungsrampe anzusteigen, während der Ausgang des Integrators 382 weiterhin in derselben Weise ansteigt. Am Ende der Abtastung des Kerns, und zwar auch im lalle einer normalen Zelle, wird mit hoher Wahrscheinlichkeit der Ausgang der Subtraktionschaltung 385 größer sein als die Behwellenspannung, da die zweite Zellplasmaschulter noch nicht abgetastet wurde und der Ausgang des Integrators 381 noch nicht auf seine maximale Spannung angestiegen ist, obwohl der Ausgang des Integrators 382 seinen endgültigen Spitzenwert bereits erreicht hat. Hur am Ende der Zeilenabtastung einer beliebigen Zelle sollte die Yerhältnisprüfung stattfinden, da nur am Ende der Zeilenabtastung das gesuchte Verhältnis eine Bedeutung aufweist. Aus diesem Grunde sollte die Verhältnisprüfung nicht vor dem Ende jeder Zeilenabtastung ausgewertet werden«,

Der Ausgang des Komparators 386 ist an einen Eingang des UND-Gatters 389 geführt. Die X-Abtastung auf dem leiter 113 ist mit einem zweiten Eingang des Gatters verbundene Der Σ-Abtastimpuls wird am Ende jeder Zeilenabtastung oder genauer gesagt zu Beginn der nächsten Zeilenabtastung erzeugt. Die Integrator-Ausgänge liegen an diesem Punkt noch hoch, weil die Information,

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welche sie darstellen, nicht abgeworfen wird, "bis die Erzeugung des X-Rückstellimpulses auftritt, die nach dem X-Abtastimpuls erfolgt. Somit wird zu Beginn jeder Zeilenabtastung bei der Erzeugung des X-Abtastimpulses vom UND-Gatter 389 dessen Ausgang erzeugt, wenn der Ausgang des Komparators 386 hoch liegt, d.h., wenn die analoge K/Z-Verhältnisspannung am positiven Eingang des !Comparators 386 die zuvor eingestellte Schwelle übersteigt.

Am Ende der Abtastung jeder Zelle stellt der Impuls auf dem Zellenrückstell-Leiter 230, welcher mit dem Rückätelleingang des Flip-Flops 391 verbunden ist, dieses Flip-Flop in den Zustand 0 zurück. Wenn während einer beliebigen Zeilenabtastung der nächsten Zelle das UND-Gatter 389 erregt wird, schaltet das Flip-Flop in den Zustand 1, und der Q-Ausgang geht hoch. Der Q-Ausgang ist mit einem Eingang des UÜU-Gatters 392 gekoppelt, während dessen anderer Eingang mit dem Zellenabtastleiter 229 verbunden ist. Am Ende der abgeschlossenen Zellenabtastung wird bei der Erzeugung des Zeilenabtastimpulses der für den nichtnrmalen Zustand vorgesehene K/Z-Verhältnis-Leiter 380 hoch gelegt, um anzuzeigen, daß die gerade abgetastete Zelle ein Ker Zellen-Volumenverhältnis aufweist, welches das maximale Verhältnis für eine normale Zelle übersteigt· Wie im Falle der ersten zwei oben beschriebenen Prüfungen wird der nicht-nor- * male Zustand während des Zellenabtastimpulses angezeigt, wenn wenigstens eine Zellenabtastung einen nicht-normalen Zustand ergibt. Im Falle der Verhältnisprüfung ebenso wie im Falle der Durchmesser- und der Schulterprüfungen führen nur Abtastungen durch den Kern zur Registrierung eines nicht-normalen Zustandes. Wenn ein Zeilsehnenimpuls erzeugt wird, ohne daß ein Kernsehnenimpuls erzeugt wird, kann der Ausgang der Subtraktionsschaltung 385 sai sich die vorgegebene Schwelle nicht überschreiten (das Volumenverhältnis ist in diesem Falle gleich 0).

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Die vierte durchgeführte Prüfung betrifft die Form einer Zelle« Es wird eine Zeilenabtastung durch den Kern der in der Fig»9 dargestellten idealisierten Zelle "betrachtet. Diese Zeile führt zur Erzeugung eines Z.K* - Sehnensignals_} welches dann, wenn der Kern exakt in der Mitte der Zelle zentriert ist, awei Impulse gleicher Breite aufweist. In einer echten Zelle ist der Kern selten zentriert, und einer der zwei Impulse in der Z.K* - Sehnenwellenform ist auch dann "breiter als der andere, wenn eine normale Zelle vorliegt. Es ist jedoch nicht normal, wenn während einer Zeilenabtastung einer der Impulse breiter ist als der andere und für eine andere Zeilenabtastung umgekehrte Verhältnisse vorliegen. In einem solchen Falle hat die Zelle eine unregelmäßige Form. Dieser Zustand tritt im allgemeinen bei einer nicht-normalen 'Zelle auf, deren äußerer Umfang nicht glatt ist«

Bei der Zellenprüfung werden die Breiten der zwei Impulse in der Z.E - Sehnenwellenform, die während jeder Zeilenabtastung erzeugt werden, mit A und B bezeichnet» Gemäß Fig. 9 entsprich'«; *€er Impuls Δ der Zellplasmaschulter auf der linken Seite des Kerns und der Impuls B der Zellplasmaschulter auf der rechten Seite des Kerns. Die Zelle wird insofern als normal angesehen, und zwar im Hinblick auf die ^ormprüfung₉ wenn für jede Zeilenabtastung, welche durch den Kern hindurchgeht₉ der Impuls A , breiter ist als der Impuls B- oder in umgekehrter Weise der Impuls B breiter ist als der Impuls A® Vieim jedoch für mindestens eine Zeilenabtastung durch den Kern einer Zelle A breiter ist als B und für wenigstens eine weitere ZeBsnabtastuag durch den Hern derselben Zelle B breiter ist als A₉ so hat diese Zelle die Formprüfung nicht bestanden«. Natürlich müssen gewisse Toleranzen zugelassen werden. Selbst in einer normalen Zelle können leichte Abweichungen auftreten, und in einigen Zeilenabtasttmgen kann Δ etwas größer sein als B₅ während in anderen Zeilenabtastungen B etwas größer ist als A_e Bei der Durchführung der Formprüfung wird eine Registrierung durchgeführt, wexm. bei wenigstens einer Zeilenabtastung B>A+Δ auftritt, und

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es wird eine weitere Registrierung durchgeführt, wenn auf wenigstens einer weiteren Zeilenabtastung A ^ B+Δ auftritt. Die Toleranz Δ ist ausreichend, um zu vermeiden, daß beide Ungleichmäßigkeiten in einer normalen Zelle registriert werden. In einer nicht-normalen Zelle, deren Form weit von der Symmetrie entfernt ist, führt die Prüfung jedoch zur Registrierung von beiden Ungleichmäßigkeiten während der Abtastungen des Zellbereiches, und die Registrierung von beiden Uhgleichmäßigkeiten Innerhalb derselben Zelle führt zur Erregung des für die nicht-normale Form vorgesehenen Leiters 460 (siehe Fig.17) während der Zellenabtastimpulszeit.

Zu Beginn jeder Zeilenabtastung stellt der X-Rückstellimpuls auf dem Leiter 114 die Flip-Flops 482 und 485 in der Fig.17 zurück und legt die Ausgänge der Integratoren 486 und 487 an Erde. Gewöhnlich ist der Integrator 487 dem linken (A) Schulterimpuls jedes Paares in der Z.7 - Sehnenwellenform zugeordnet, und der Integrator 486 ist dem rechten (B) Schulterimpuls in jedem Paar zugeordnet. Venn sich das Flip-Flop 482 im Zustand 0 befindet, liegt der $ - Ausgang hoch und beaufschlagt einen Eingang des Gatters 484. Der zweite Eingang des Gatters ist mit dem Ausgang d^es Gatters 481 verbunden. Ein Eingang des Gatters 481 ist mit dem 3-Sehnen-Sperrleiter 488 verbunden, welcher gemäß der nachfolgenden Beschreibung gewöhnlich hoch liegt. Das Ζ.1Γ - Sehnensignal auf dem Leiter 211 wird an den zweiten Eingang des Gatters 481 geführt, und der Ausgang des Gatters folgt somit gewöhnlich dem Ζ.1Γ - Sehnensignal ·

Venn der Impuls A in jeder Z.T - Sehnenwellenform durch die Gatter 481 und 484 übertragen wird, wird er dem Eingang des Integrators 487 zugeführt. Der Ausgang des Integrators nimmt in Form einer Rampe zu, und der Spitzenausgang wird am Ende des Impulses A erreicht. Der Spitzenausgang ist somit proportional zur Breite der ersten Zelleplasmaschulter (dem Impuls A).

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Am Ende des Impulses verursacht die negative Stufe am Ausgang des MD-Gatters 481, welches mit dem Kipp eingang des Flip-Flops 482 gekoppelt ist, daß das Flip-Flop seinen Zustand-ändert. Der ^ - Ausgang geht tüaC, und das Gatter 484 ist nicht mehr aktiviert. Stattdessen geht der Q - Ausgang hoch, um einen Eingang des UND-Gatters 483 zu aktivieren. Wenn der Impuls B in der Z,T - Sehnenwellenform über das UND-Gatter 481 übertragen wird, wird er jetzt durch das Gatter 483 zum Eingang des Integrators 486 übertragen. Der Ausgang dieses Integrators nimmt jetzt in Form einer Rampe zu, wobei der Spitzenausgang am Ende der zweiten Zellplasmaschulter oder des Impulses B erreicht wird.

Der Potentiometerabgriff 497 wird derart eingestellt, daß sein Potential dem loleranzfaktor Δ entspricht, der oben bereits genannt wurde. Dieses Potential wird an einen Eingang jeder Summiereinrichtung 498 und 499 geführt. Der zweite Eingang der Summi er einrichtung 498 ist mit dem Ausgang des Integrators 486 verbunden, und folglich stellt der Ausgang der Summiereinrichtung 498 die Größe B+Δ dar. Das Signal wird an den negativen Eingang des !Comparators 490 geführt. Der positive Eingang dieses Komparators ist mit dem Ausgang des Integrators 487 verbunden. Der Ausgang des Komparators 490 geht nur dann hoch, wenn A ^ B+Δ ist. Der Ausgang d@s Komparators ist mit einem Eingang des UND-Gatters 492 gekoppelt. Einer der weiteren Eingänge ist mit dem X-Abtastleiter 113 verbunden. Wenn im Augenblick die anderen zwei Eingänge des Gatters außer Acht gelassen werden, so ist ersichtlich, daß der Ausgang des Gatters 492 am Ende jeder Zeilenabtastung hoch geht (genauer gesagt, am Beginn der nächsten Zeilenabtastung bei der Erzeugung des-X-Abtastimpulses), wenn die folgende Ungleichung erfüllt ists Α>Β+Λ·

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Der Zellenrückstell-Leiter 230 ist mit dem Rückstelleingang des Flip-Flops 494- gekoppelt. Am Ende der Abtastung einer beliebigen Zelle wird das Flip-Flop in den Zustand 0 zurückgestellt, und der Q-Ausgang geht tief. Wenn während einer beliebigen Zeilenabtastung der nächsten Zelle die Ungleichung A > Β+Δ erfüllt ist, wird das Flip-Flop in den Zustand 1 versetzt, und der Ausgang Q geht hoch.

Der Ausgang des Integrators 487 ist in ähnlicher Weise an den zweiten Eingang der Bummiereinrichtung 499 geführt. Folglich ist der Ausgang der Summiereinrichtung 499 ©in Maß der Größe Α+Δ. Der Ausgang der Summier einrichtung 499 iat mit dem negativen Eingang des Komparators 489 verbunden, während der positive Eingang des Komparators mit dem Ausgang des Integrators 486 verbunden ist. Der Ausgang des Komparators geht nur dann noch, wenn das Potential des positiven Eingangs das Potential des negativen Eingangs übersteigt, d.h., wenn die Ungleichung B) Α+Δ erfüllt ist. Der Ausgang des Komparators 489 ist mit einem Eingang des Gatters 491 verbunden, und der X-Abta&impulsleiter 113 ist mit einem zweiten Eingang dieses Gatters verbunden. Wenn nunmehr für einen Augenblick die anderen zwei Eingänge außer Acht gelassen werden, so geht der Ausgang des Gatters 491 bei der Erzeugung jedes X-Abtastimpulses hoch, welcher auf eine Zeilenabtastung folgt, wenn die Breite des Impulses B in einer beliebigen Z.ÜT - Sehnenwellenform die Breite des Impulses A um den Toleranzfaktor Λ überschreitet. Der Zellenrückstellimpuls auf dem Leiter 230 am Ende der Abtastung der vorhergehenden Zelle stellt das Flip-Flop 493 in den Zustand 0 zurück. Wenn am Ende einer beliebigen Zeilenabtastung der vorliegenden Zelle das UND-Gatter 491 arbeitet, wird das Flip-Flop 493 in den Zustand 1 versetzt, wobei der Q - Ausgang hoch geht.

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Die Q - Ausgänge von beiden Flip-Flops 493 und 494 sind mit den zwei Eingängen des -UND-Gatters 495 gekoppelt. Der dritte Eingang des Gatters ist mit dem Zellenabtastleiter 229 verbunden. Wenn da? Zellenabtastimpuls am Ende der Abtastung einer beliebigen Zelle erzeugt wird, arbeitet das UND-Gatter 495 nur dann, wenn beide Ungleichungen während der Abtastung dieser Zelle erfüllt sind. Der für die nicht-normale Form vorgesehene Leiter 480 wird somit während dieser Zeit erregt, um anzuzeigen, daß die Fqrmprüfung von dieser Zelle nicht bestanden wurde· Unmittelbar nach der Erzeugung des Zellenabtästimpulses wird der Zellenrückstellimpuls erzeugt, um die Flip-Flops 493 und 494 in die Zustände 0 zurückzuversetzen, und zwar als Vorbereitung für die Abtastung der nächsten Zelle.

Die anderen zwei Eingänge von jedem der Gatter 491' und sind dazu vorgesehen, um jeweils den Betrieb dieser Gatter unter der Bedingung zu verhindern, daß eine der beiden Bedingungen ermittelt wird, die nicht als repräsentativ für irgendeine Ungleichheit.registriert werden sollten. Die Fig.17a zeigt zwei Zellen 501 und 503, welche einander durch die Kapillarrohre kurz hintereinander folgen. Die Zeile 505 stellt eine Zeilenabtastung dar. Diese Zeilenabtastung führt zur Erzeugung eines ZJK - Sehnensignals von der in der Fig. 9 dargestellten Art. Obwohl die Abtastung nicht durch den Kern einer der Zellen hindurchgeht, wird ein Zellsehnenimpuls erzeugt, wenn die Abtastung durch die Zelle 501 hindurchgeht, dieser Impuls endet dann, wenn der Bereich zwischen den zwei Zellen abgetastet wird, und es wird ein weiterer Zellsehnenimpuls erzeugty während die Zelle 503 abgetastet wird. Obwohl ein Kernsehnenimpuls nicht erzeugt wiud, ist das auf dem Leiter 211 resultierende ZJK - Sehnensignal von demjenigen nicht zu unterscheiden, welches normalerweise aus einer Abtastung durch den Kern einer einzel-

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nen Zelle resultieren würde· Es ist auch offensichtlich, daß bei der Bewegung der Zellen in einer Richtung nach oben in der Fig. 17a die Breiten der Zellsehnenimpulse am Ende der Zelle 501 in aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen abnehmen, während die Breiten der Zellsehnenimpulse, die an der Vorderseite der Zelle 503 erzeugt werden, bei aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen zunehmen. Während somit beide Zellen zusammen abgetastet werden, und zwar während der ersten wenigen Abtastungen, können die Impulse A breiter sein als die Impulse B, während bei den wenigen letzten Abtastungen die Impulse B breiter sein werden als die Impulse A. Dies würde dazu führen, daß beide Flip-Flops 493 und 494 in den Zustand 1 versetzt werden, und zwar bei der Erzeugung eines für eine nicht-normale Form kennzeichnenden Impulses auf dem Leiter 480, obwohl eine derartige Entscheidung im Hinblick auf die Tatsache nicht erwünscht ist, daß die Zeilenabtastungen, welche die Registrierungen von beiden Ungleichmäßigkeiten steuern, nicht einmal durch den Kern der Zellen hindurchgehen (welches die einzige Zeit ist, in welcher die Formprüfung irgendeine Bedeutung aufweist).

Aus diesem Grunde ist ein Eingang von jedem der Gatter 491 und 492 mit dem Leiter 345 an den Q - Ausgang des flip-Flops 336 in der Fig. 13 geführt. Es sei in Erinnerung gebracht, daß dieses Flip-Flop zu Beginn jeder Zeilenabtastung bei der Erzeugung des X-Rückstellimpulses in den Zustand 0 versetzt wird. Das Flip-Flop wird in den Zustand 1 versetzt, wenn der Q-Ausgang hoch geht, und zwar nur dann, wenn ein Kernsehnenimpuls erzeugt wird. Am Ende jeder Zeilenabtastung, wenn der X-Abtastimpuls erzeugt und an einen Eingang von jedem der Gatter 491 und 492 geführt wird, kann somit eines der Gatter arbeiten, und zwar in Abhängigkeit davon, welcher der Komparatoren 489 und 490 einen hochgelegten Ausgang aufweist, jedoch nur dann, wenn der Leiter 345 zugleich hoch gelegt ist,

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Dies ist nur dann möglich, wenn die Zeilenabtastung den Kern einer Zeile umfaßt, weil nur in diesem Falle der Kernsehnenimpuls erzeugt wird und der Q - Ausgang des Flip-Flops 336 hoch gelegt ist.

Der vierte Eingang von jedem der Gatter 491 und 4-92 ist dazu vorgesehen, um zu verhindern, daß die Flip-Flops 493 und 494 in den Zustand 1 versetzt werden, für den Fall, daß eine andere abnormale Bedingung auftritt. Diese Bedingung ist ebenfalls in der Fig. 17A dargestellt, und zwar durch das Zellenmaterial 502, welches benachbart zur Zelle 503 strömt. Dieses Zellenmaterial kann ein Teil einer Zelle oder sogar ein weißes Blutkörperchen sein. Wenn eine Zeilenabtastung durch den Kern einer normalen Zelle 503 erfolgt, jedoch gegen den oberen Teil des Kerns, wo sie nicht auch durch den Teil hindurchgeht, ist es- möglich, daß der Impuls B breiter ist als der Impuls A, d.h., es kann mehr Zellplasma rechts vom Kern vorliegen als links vom Kern, und das Flip-Flop 493 würde in den Zustand 1 versetzt. Wenn als nächstes eine Zeilenabtastung durch den unteren Teil des Kerns erfolgt, wo die Abtastung ebenfalls durch einen Teil- 502 hindurchgeht, so besteht die Z.E - Sehnenwellenform tatsächlich aus drei Impulsen, von denen einer dem Teil 502 entspricht und der zweite und dritte dem "wahren" Z.T£ - Sehnensignal für eine Abtastung durch die Zelle entspricht.

«Me negative Stufe am Ausgang des UND-Gatters 481 kippt das Flip-Flop 482. Der erste Impuls in der Z.E - Sehnenwellenform (welcher dem Teil, bzw. Fragment entspricht) ist an den Eingang- des Integrators 48? geführt, der zweite (A) Impuls ist an den Eingang des Integrators 486 geführt, und der dritte (B) Impuls ist erneut an den Eingang des Integrators 48? geführt. (Dies ist eine Ausnahme gegenüber dem üblichen Fall, bei welchem die Integratoren A und B der linken und der rechten Zellplasmaschulter jeweils suge-

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ordnet sind.) Der Ausgang des Integrators 487 am Ende der Zeilenabtastung 506 ist der Breite des Impulses B + der Breite des Fragments, bzw. des Teils proportional, während der Ausgang des Integrators 486 der Breite des Impulses A proportional ist. Da in dem vorliegenden Beispiel der Impuls B breiter ist als der Impuls A, würde das Flip-Flop 494 in den Zustand 1 versetzt. Die Wirkung des Teils bzw· Fragments 502 besteht darin, das Anlegen der Impulse A und B an die zwei Integratoren zu schalten. Dies würde zu einer Erregung des für eine nicht-normale Form kennzeichnenden Leiters 460 bei der Erzeugung des Zeilenabtaatimpulses führen, und dies sollte derart verhindert werden, daß ein nicht-normaler Zustand nicht registriert wird, wenn er tatsächlich auch nicht vorliegt.

Wenn in ähnlicher Weise das Fragment 502 rechts von der Zelle 503 liegt, könnte sogar eiue normale Zelle beide Flip-Flops 493 und 494 dazu bringen, daß sie gesetzt werden. In diesem lalle werden die Impulse A und B den eigentlichen Integratoren zugeführt, der Ausgang des Integrators 487 wird jedoch durch den Impuls aufgrund des Fragments angehoben. Eine Zeilenabtastung, welche zwar durch den Kern der Zelle 503 hindurchgeht, jedoch oberhalb des Fragments verläuft, könnte das Flip-Flop 493 setzen, während eine Abtastung, welche sowohl durch den Kern als auch durch das Fragment hindurchgeht, das Flip-Flop 494 setzen könnte.

Aus diesem Grunde ist das zweite Flip-Flop 485 vorgesehen« Wenn einer der drei Z.Έ. - Impulse während einer einzelnen Zeilenabtastung erzeugt wird, kippt die rückwärtige Flanke des ersten Impulses das Flip-Flop 482, und der Q-Ausgang geht hoch (eine Zählung von 1). Die rückwärtige Flanke des zweiten Impulses kippt das Flip-Flop 482 erneut, und der Q-Ausgang geht tief. Die negative Stufe am Q-Ausgang dieses Flip-Flops wird an den Kippeingang des Flip-Flops'485 geführt,

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und folglich· geht der Q-Ausgang des Flip-Flops 485 hoch (eine Zählung von 2). Der Q-Ausgang des Flip-Flops 485 erregt einen Eingang des Gatters 496. Eigentlich findet diese Operation statt, auch wenn die Abtastung einer einzelnen Zelle ohne irgendwelche zugehörigen Zellfragmente erfolgt. Wenn jedoch der Q-Ausgang des Flip-Hops 485 an der rückwärtigen Hanke des zweiten Impulses in irgendeiner Z.E - Sehnenwellenform mit zwei Impulsen hoch geht, so geht der Q-Ausgang des Flip-Flops 482 tief. Da dieser Ausgang mit dem zweiten Eingang des Gatters 496 verbunden ist, bleibt der invertierte Ausgang des Gatters gewöhnlich hoch. Dieser Leiter ist an einen Eingang des Gatters 481 geführt, der somit gewöhnlich derart erregt ist, daß das Z.E - Sehnensignal über das Gatter geführt werden karre. Der 3-Sehnen-Sperrleiter ist ebenfalls an einen Eingang von jedem der Gatter 491 und 492 geführt derart, daß gewöhnlieh diese Gatter arbeiten können, wenn der X-Abtastimpuls erzeugt wird.

Wenn jedoch ein dritter impuls in dem Z.E - Sehnensignal während einer beliebigen Zeilenabtastung auftritt, so kippt die rückwärtige Flanke dieses Impulses das Flip-Flop 482 zum dritten Wal. Der Q-Ausgang geht nunmehr hoch (eine Zählung von 3)· Das Flip-Flop 485 ändert seinen Zustand nicht, weil dies nur dann erfolg, wenn der Q-Ausgang des Flip-Flops eine negative Stufe aufweist. Folglich liegen die Q-Ausgänge der beiden Flip-Flops 482 und 485 hoch, und beide Eingänge des UAUD-Gatters 496 werden somit erregt. Das 3-Sehnen-Sperrsignal geht tief, um die Gatter 481, 491 und 492 zu sperren. Die letzteren zwei Gatter werden abgeschaltet, damit keines der Flip-Flops 493 und 494 infolge einer Zeilenabtastung gesetzt werden kann. Das Gatter 481 wird gegen weiteren Betrieb gesperrt, damit beide Flip-Flops 482 und 485 im Zustand 1 gehalten werden, bis der nächste X-Eückstellimpuls beginnt. Wenn das Gatter 481 weiterhin arbeiten

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könnte, so wäre es möglich, daß eine Rauschspitze oder ein weiteres Zellenfragment in einem vierten Impuls zur Auswirkung kommen könnte, welcher beide Flip-Flops zum Kippen bringen könnte, weiterhin den 3-Sehnen-Sperrleiter dazu bringen könnte, erneut hochzugehen und die Registrierung von Information in einem der Flip-Flops 493 oder 494 gestatten könnte, was leicht zu einer nachfolgenden irrtümlichen Erzeugung eines Impulses auf dem für eine nicht-normale Form kennzeichnenden Leiter 480 führen könnte.

Es ist zu bemerken, daß eine ähnliche Sicherheitsvorkehrung für die weiteren drei oben beschriebenen Prüfungen nicht vorgesehen ist (auch nicht für die folgende nachträglich beschriebene fünfte Prüfung). In bezug auf die Zellendurchmesserprüfung ist das Vorhandensein von (nicht zu Zellen gehörenden) Zellfragmenten oder weißen Blutkörperchen ohne Bedeutung, da die Prüfung nur auf der Breite von jedem Zellsehnensignal basiert. In bezug auf die unzureichenden Zellplasmaschultern und die entsprechenden Verhältnisprüfungen ist das Vorhandensein von Zellfragmenten dazu geeignet, zu irrtümlichen logischen Entscheidungen zu führen. Dies ist jedoch unwahrscheinlich, weil die Zellfragmente im allgemeinen ausreichend klein sind, so daß die effektiven Zellplasmaabmessungen einer nichtnormalen Zelle nicht ausreichend vergrößert werden, um sie die Schulter- und die Verhältnispräfungen bestehen zu lassen. Im Falle der Formprüfung kann jedoch ein Fragment dazu führen, und zwar ohne Rücksicht auf seine Größe, daß die Impulse A und B den falschen Integratoren zugeführt werden und kann auf diese Weise das falsche der Flip-Flops 493 und 494 dazu bringen, in den Zustand 1 gesetzt zu werden. Diese Ausführungen beziehen sich nicht nur auf Zellfragmente, sondern ebenso auch auf Rauschen. Die Ent scheidungs sperr schaltung ist aus diesem Grunde angefügt worden.

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Rauschen im Z.E - Sehnensignal (welches ursprünglich aus dem Häuschen in den Zellsehnen- oder den Kernsehnenimpulsen herrührt) könnte zu einem zusätzlichen Kippen des Flip-Flops 482 führen und eine Veränderung in den relativen Größen der Ausgänge der Komparatoren 489 und 4-90 bewirken. Gegen das Rauschen sind im Falle der Formprüfung wesentlich schärfere Sicherheitsmaßnahmen erforderlich als im Falle der übrigen Prüfungen.

Es ist 2u bemerken, daß es auch möglich wäre, eine 3-Iiapuls-Z.K" - Sehnenwellenform zu erzeugen, wenn die Zelle 503 in der Fig. 17A in bezug auf die Zelle 501 leicht aufwärts bewegt wird derart, daß die Zeile 505 durch den Kern der Zelle 503 hindurchgeht, anstatt durch den oberen Teil des Zellplasmas. Ein derartiger Fall würde nicht nur die Formprüfung beeinträchtigen (ohne das Vorhandensein der 3-Sehnen-Sperrschaltung), sondern es würden auch die übrigen Prüfungen betroffen. Wenn nämlich beispielsweise die Zelle 503 unzureichende Ze.llplasmaschultern aufweist, könnte die Schulterprüfung nicht dazu führen, das Flip-Flop 341 in der.Figo 13 bei der Erzeugung des X-Abtastimpulses zu setsen^ wenn dar dritte Impuls in der Z.Z - Sehnenwellenform, weicher aus der Abtastung der Spitze der Zelle 501 resultiert, den Ausgang des Integrators 337 dazu bringt, über die Schulterschwelle hinaus anzusteigen. Es ist jedoch äußerst unwahrscheinlich, daß sich zwei Zellen beim Durchgang durch die Kapillarröhre in einem derartigen Ausmaß überlappen, daß der- äußere Hand des Zellplasmas der einen Zelle mit dem Kern der anderen Zelle fluchtet. Die Bohrung der Kapillare ist ausreichend klein₈ um die Strömung der Zellen in eine einzelne Reihe oder Zeile zu begrenzen. Im allgemeinen ist der ungünstigste erwartbare Fall (mit der Ausnahme des Zusammenklumpens, welcher getrennt betrachtet wird) wohl derjenige, in welchem zwei Zellen sich gemäß Fig.i7A überlappen, wobei eine Zeile sich durch den Rand des Zellplasmas jeder Zelle erstreckt, jedoch nicht durch den Kern.

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Die fünfte Prüfung, welche von der Datenverarbeitungsanlage ausgeführt wird, basiert auf einem weiteren morphologischen Kriterium, welches häufig nicht-normalen Zellen zugeordnet ist und eine Kombination von zwei Parametern darstellt. Eine Zelle wird von den Fachleuten oft als nicht-normal gekennzeichnet, wenn sie (bei Einfärbung) einen &was dunkleren und größeren Kern aufweist. Diese Kombination von Parametern entspricht quantitativ dem Bereich des Verarbeitungs-Videosignals in der Fig. 9 oberhalb des Pegels V_„„» Je größer der

nuc

Kern ist, umso breiter und deshalb auch größer ist der "Spitzenkernbereich". Je dichter der Kern ist, umso größer ist die Amplitude des Verarbeitungs-Videosignals und umso größer ij3t der "Spitzenkernbereich".

Das Verarbeitungs-Video signal ist an einen Eingang der Gleichstrompegelverschiebeeinrichtung 301 in der Fig. 16 geführt. Der andere Eingang ist mit dem Potentiometer abgriff 306 verbunden, an welchem das Schwellenpotential V auftritt. Die Pegelverschiebeeinrichtung dient dazu, ein Ausgangssignal abzuleiten, welches dasselbe ist wie das Verarbeitungs-Videosignal, jedoch mit einem Signalpegel, welcher in der negativen Sichtung um V„,,_ Volt verschoben ist. Tatsächlich ist die in der Fig. 9 dargestellte Linie oder Zeile V„„_ auf Erdpotential geshiftet, wobei der Pegel

XXlLCS

V^vto negativ wird, und wobei der ursprünglich helle Bildpegel auf ein maximal negatives Potential geshiftet ist. Der Ausgang der Pegelverschiebeeinrichtung ist an den Eingang, des Gleichrichters 302 geführt. Der Gleichrichter führt nur den positiven Teil des Signals an den Eingang des Integrators 303· Dieses positive Signal entspricht dem Signal oberhalb der Schwelle V_„„ in Fig. 9» wobei die Linie V_„_

XlU.Cs XLUG

als Null-Bezugslinie dient.

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Unter Bezugnahme auf die I¹Ig-. 12 sei in Erinnerung gebracht, daß der Kernsehnenimpuls auf dem Leiter 209 an einen Eingang des Integrators 170 geführt wird,-wobei der invertierte Yideofensterimpuls an den Abwurf eingang des Integrators geführt ist. Außer während des Videofensterimpulses befindet sieh der Integratorausgang auf Erdpotential. Während des Videofensterintervalls ist der Ausgang des Integrators 270 in der Lage, linear mit dem Kernsehnenimpuls anzusteigen. Eine ähnliche Anordnung ist für die Spitzenkernbereichsprüfung getroffen. Der invertierte Videofensterimpuls auf dem Leiter 285 ist an den Abwurfeingang des Integrators 303 geführt. Der Ausgang des Integrators wird auf Erdpotential gehalten, außer während des Videofensterimpulses. Jedoch ist im lalle des Integrators 303 der Eingang kein Impuls mit konstantem Pegel, folglich steigt der Ausgang nicht linear an. Stattdessen'ist der Eingang ein Signal, welches vom Erdpotential anzusteigen beginnt, einen Spitzenwert erreicht und dann wieder auf Erdpotential zurückkehrt. Der Ausgang des Integrators ist der Fläche des Verarbeitungs-Videosignals oberhalb der Schwelle V proportional.

Der Ausgang des Integrators 303 ist mit dem positiven Eingang des Komparators 304- gekoppelt. Der negative Eingang des Komparators ist mit dem Potentiometerabgriff 313 verbunden, dessen Potential so eingestellt ist, daß es der nicht-normalen Spitzenkern-Bereichsfläche entspricht. Der Ausgang des Komparators liqgt tief, wenn nicht das Potential am Ausgang des Integrators den Schwellenpegel übersteigt.

Bei der Erzeugung des ZellenrückStellimpulses auf dem Leiter 230 am Ende jeder Abtastung irgendeiner Zelle wird das Flip-Flop 314 zurückgestellt. Während oe<3·®^ Zeilenabtastung, auf . welcher ein Kern ermittelt xirird, nimmt der Ausgang des Integrators 303 auf ei.n. maximales Potential zu, welches der Fläche des Signals oberhall· des Pegels V porportional ist. Der

XXU. C

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Ausgang des Integrators fällt dann vor der nächsten Abtastung auf das Erdpotential ab. Wenn während einer beliebigen Zeilenabtastung der Ausgang des Komparators 304- hoch geht, um anzuzeigen, daß die Spitzenkernflächenschwelle erreicht ist, so wird das Flip-Flop 314- in den Zustand 1 versetzt. Der Q-Ausgang geht hoch, um einen Eingang des UND-Gatters 309 zu erregen. Der zweite Eingang, welcher mit dem Zellenabtastleiter 229 verbunden ist, wird am Ende der Abtastung der Zelle erregt. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Flip-Flop 314- im Zustand 1 ist, geht der für eine nicht-normale ßpitzenkernfläche kennzeichnende Leiter 310 hoch, um anzuzeigen, daß die gerade abgetastete Zelle die fünfte Prüfung nicht bestanden hat. Unmittelbar nach der Erzeugung des Zellenabtastimpulses wird der Zellenrückstellimpuls erzeugt, um das Flip-Flop 314- vor der Abtastung der nächsten Zelle zurückzustellen.

Es gibt daher fünf getrennte Leiter, auf welchen Impulse erzeugt werden können, und zwar während der Zellenabtastzeit, um die jeweils nicht-normalen Eigenschaften einer Zelle anzuzeigen. Diese Leiter 276 (übermäßiger Kerndurchmesser), 334-(unzureichende Zeilschultern), 380 (übermäßiges K/Z-Verhältnis), 480 (unregelmäßige Form) und 310 (übermäßige Spitzenkernflache) sind an die entsprechenden Eingänge der UND-Gatter 4-10 bis 4-14- in der Fig. 15 geführt. Wie oben bereits erwähnt wurde, kann es in einigen Spezialfällen nicht erwünscht sein, alle fünf Prüfungen bei den durch die Kapillarröhre hindurchgehenden Zellen durchzuführen. Es kann stattdessen erwünscht sein, nur eine ausgewählte Anzahl von Prüfungen durchzuführen. Der zweite Eingang jedes der UND-Gatter ist mit einem der Schalter 4-15 bis 4-19 verbunden. Wenn einer dieser Schalter offen ist, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, wird der zweite Eingang des entsprechenden Gatters eingeschaltet, und das Gatter arbeitet in der Weise, daß ein Impuls an seinen Ausgang übertragen wird, wenn es durch einen

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Impuls von einem entsprechenden Dateneingangsleiter zu der Zellenabtastzeit beaufschlagt wird. Der Ausgang von jedem der IJND-Gatfer ist an einen der Eingänge des QDER-Gatters 418 geführt. Folglich wird der Ausgang des ODER-Gatters auf dem Leiter 427 zu der Zellenabtastzeit erregt, um eine niht-normale Zelle anzuzeigen, wenn wenigstens eine der Betriebsprüfungen von der Zelle nicht bestanden wurde.

Der Leiter 42? ist mit einem Eingang des UND-Gatters 428 verbunden. Ein zweiter Eingang dieses Gatters, nämlich der Leiter 261, ist mit dem "Q - Ausgang des Flip-Flops 257 ia. der Fig. 11 verbunden. Wie oben bereits beschrieben wurde, ist dieses Flip-Flop durch den Zellenrückstellimpuls in den Zustand 0 versetzt, wobei der <5 - Ausgang hoch geht. Das Flip-Flop wird nur dann in den Zustand 1 geschaltet, wenn eine mehrdeutige Bedingung ermittelt wurde. Wenn keine mehrdeutige Bedingung vorliegt, kann die Zelle entweder als normal oder als nicht-normal eingestuft werden. Das hohe Potential auf dem Leiter 261 erregt den zweiten Eingang des Gatters 428. Der dritte Eingang des Gatters 428 ist mit dem Eingang des UND-Gatters 422 verbunden. Gemäß der nachfolgenden Beschreibung ist der Ausgang dieses Gatters normalerweise während der Zellenabtastzeit für eine beliebige Zelle erregt, welche das 3-CON-Sehne:nkriterium erfüllt. Somit kann während der Zellenabtastzeit das UND-Gatter 428 arbeiten, um den Leiter 69a mit einem Impuls zu beaufschlagen, und kann die Zählung für die nicht-normalen Zellen dazu bringen, daß sie weitergeschaltet wird, sobald das ODER-Gatter 418 arbeitet.

Wenn andererseits das Flip-Flop 257 in der Fig. 11 sich im Zustand 1 befindet, ist der-für einen mehrdeutigen Zustand kennzeichnende Leiter 260 hoch, so daß die Zelle nicht als normal oder als nicht-normal eingestuft werden kann. Der Leiter 260 ist mit einem Eingang des UND-Gatters 420-in der

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Fig. 15 verbunden. Der andere Eingang dieses Gatters ist mit dem Ausgang des UND-Gatters 422 verbunden, und bei der Erzeugung des Zellenabtastimpulses wird der für einen mehrdeutigen Zustand kennzeichnende Leiter 69b derart durch einen Impuls beaufschlagt, daß die für mehrdeutige Zustände zuständige Zählung weitergeschaltet wird, sobald ein mehrdeutiger Zustand ermittelt wird. Es ist zu bemerken, daß gleichzeitig der Τξ - Ausgang des Flip-Flops 257 tief liegt, wodurch eine mögliche nicht-normale Zählung daran gehindert wird, durch, das Gatter 428 hindurchzugehen.

Der Ausgang des Gatters 422 ist direkt an den Zeilenzahl- , leiter 69c geführt. Der Impuls auf diesem Leiter zeigt einfach an, daß der Zähler, welcher die Gesamtzahl der abgetasteten Zellen enthält, weitergeschaltet werden sollte. Die Gesamtzahl der normalen Zellen gleicht der Gesamtzahl der gezählten Zellen, vermindert um die mehrdeutigen und die nicht-normalen Zählungen.

Venn das UND-Gatter 422 arbeitet, so erfolgt dies während der Zellenabtastimpulszeit. Ein Eingang des Gatters 422 ist mit dem 3-CON-Sehnenleiter 241 verbunden. Unter Bezugnahme auf die Fig. 10 sei in Erinnerung gebracht, daß dieser Leiter durch einen Impuls beaufschlagt wird, wenn der Zellenabtast-

zuvo r impuls erzeugt wird, vorausgesetzt, daß das Flip-Flop ~ den Zustand 1 versetzt wurde, um anzuzeigen, daß während der Abtastung der Zelle in drei aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen drei Zellsehnenimpulse ermittelt wurden. Der zweite Eingang des Gatters 422 ist der Leiter 61c, welcher mit dem Ausgang einer Verzögerungseinrichtung 754 von einer Minute in der Fig.24 verbunden ist. Proben von verschiedenen Personen werden jeweils nach zwei Minuten gewechselt. Jede Probe wird abgetastet, und es werden Entscheidungen getroffen und während eines Laufintervalls von einer Minute registriert und gekennzeichnet. Der Leiter 61c wird auf einem hohen Potential gehalten, um

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den zweiten Eingang des Gatters 422 nur während einer Minute in einem Intervall von jeweils zwei Minuten einzuschalten.

Der dritte Eingang des Gatters 422 ist mit dem invertierten Ausgang des ODER-Gatters 421 verbunden. Es ist erwünscht, das Weit er schal ten der Zähler (Fig. 24) in dem Falle zu verhindern, daß die maximale Zählung in einem der Zähler erreicht ist, bevor das Intervall eines einminütigen Laufs abgeschlossen ist. Die Kabel 75a, 75^ "und 75c sind über das Kabel 75 von dem Zähler 762 für nicht-normale Zustände, dem Zähler 763 für mehrdeutige Zustände und den Zellenzähler 764 geführt. Jeder dieser Zähler wird durch einen Impuls auf einem der Leiter 69a, 69b und 69c weitergeschaltet. Die Ge samt zählung in jedem der Zähler ist über jeweils eines der Kabel 75 an einen Eingang eines entsprechenden Dekodierers 424, 425 "und 426 in der Fig. 15 geführt. Wenn die Gesamtzahl der im Zähler 764 registrierten Zellen gleich der maximal zulässigen Anzahl ist, wie sie durch die Einstellung des Dekodierers 426 für die maximale Zahl der Gesamtzellen eingestellt ist, wird der Ausgang des Dekodierers erregt, um einen Eingang des NOR-Gatters 421 zu beaufschlagen. Ähnliche Ausführungen gelten für die Dekodierer 424 und 425· Normalerweise sind alle zwei Eingänge des Gatters abgeschaltet, und der invertierte Ausgang liegt hoch, um das Gatter 422 zu erregen. Wenn jedoch,die Dekodiereinrichtung 424, 425 oder 426 arbeitet, geht der Ausgang des NOE-G-atters tief, und das Gatter 422 wird abgeschaltet.

Es sind zwei zusätzliche Leiter vorgesehen, welche über das Kabel 69 an die Schaltungen der Fig. 20 und 24 geführt sind. Diese Leiter sind der Wanderzellenleiter 69d und der Lungenprolbenleiter 69e. Ein Impuls auf dem Leiter 69d zeigt an, daß die entsprechende Zelle, welche vor der Erzeugung des Zellenabtas timpuls es abgetastet wurde, eine Wanderzelle ist. Der !Leiter 69d kann nur dann mit einem Impuls beaufschlagt

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werden, wenn ein Zellenabtastimpuls erzeugt wird, und zwar ebenso wie die Leiter 69a, 69b und 69c nur dann mit einem Impuls beaufschlagt werden können, wenn ein Zellenabtastimpuls erzeugt wird. Obwohl sich der Leiter 69e auch auf Wanderzellen bezieht, wird er während des einminütigen Laufs nicht beaufschlagt. Wenn jedoch eine minimale Anzahl von Wanderzellen während des Laufs ermittelt wird, und zwar eine ausreichend große Zahl, um anzuzeigen, daß die in der Prüfung befindliche Probe als eine Lungenprobe eingestuft werden kann, so geht der Leiter 69e am Ende des Laufs hoch und bleibt solange hoch, bis das Datenerfassungssystem diese Tatsache registriert hat.

Die Schaltung zur Ermittlung einer Wanderzelle ist in der Fig.18 dargestellt. Die physiologische Funktion von Wanderzellen in den Lungen dient dazu, den Schmutz in der Lunge einzufangen, welcher durch die Nasenkanäle eindringt und auf diese Weise die Lungenflügel sauberzuhalten. Als Ergebnis davon enthalten Wanderzellen mikroskopische Kohlenstoffpartikeln in ihrem Zellplasma. Durch dieses Merkmal wird es der Datenverarbeitungsanlage möglich, das Vorhandensein von Wanderzellen in den Zellenproben festzustellen. Der Ausgang des Verstärkers 154 mit automatischer Verstärkungskontrolle in der Fig. 8, das mit automatischer Verstärkungskontrolle eingestellte sichtbare Videosignal, wird über den Leiter 50 an den positiven Eingang des Komparators 440 in der Fig. 18 geführt. Der negative Eingang des Komparators ist mit dem Potentiometerabgriff 441 verbunden, dessen Potential die Schwelle V- (Wanderzelle) darstellt. Das sichtbare Videosignal ist gewöhnlich von verhältnismäßig geringer Größe, da die sichtbaren Wellenlängen nur in einem geringeren Ausmaß durch die Zellen absorbiert werden, welche durch die Kapillarröhre hindurchgehen. (Das sichtbare Videosignal wird dazu verwendet, wie es oben beschrieben wurde, das Rauschen zu eliminieren.) Im Falle von kohlenstoffhaltigen Wanderzellen je-

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doch, ist das sichtbare Videosignal in seiner Größe beachtlich, mad der positive Eingang des Komparators 440 übersteigt den negativen Eingang im Potential. Unter diesen Bedingungen geht der Ausgang des !Comparators hoch, um einen Eingang des UND-Gatters 444 zu erregen.

Der zweite Eingang des Gatters ist mit dem Leiter 204 verbunden, auf welchem auch der Zeilsehnenimpuls auftritt. Das UND-Gatter arbeitet nur dann, wenn ein Zellsehnenimpuls erzeugt wird, während der Ausgang des Eomparators 440 hoch liegto Der Grund für die Anordnung dieses zweiten Eingangs des Gatters ist eine Sicherheitsmaßnahme, es ist nämlich nicht ausreichend, daß das sichtbare Videosignal die Schwelle V, überschreitet. Es ist außerdem erforderlich₅ daß der Zellsehnenimpuls vorhanden ist, um das Vorhandensein einer Zelle zu bestätigen, bevor das Gatter 444 arbeitet«,

Jeder Zellenrückstellimpuls auf dem Leiter 230 stellt das Flip-Flop 446 in den Zustand 0 zurück. Wenn das UND-Gatter 444 zu einer beliebigen Zeit während des Abtastens der Zelle arbeitet, so schaltet das Flip-Hop in den Zustand 1_O Der Q-Ausgang des Flip-Flops geht hoch und ist über den Leiter 449 zu einem Eingang des Gatters 481 in der Fig. 15 geführt. Bei der Erzeugung des nächsten Zellabtastimpulses auf dem Leiter 229 arbeitet das Gatter 481 derart, daß der für eine Wanderzelle kennzeichnende Leiter 69d von einem Impuls beaufschlagt wird.

Der Q-Ausgang des Flip-Flops 446 ist auch an einen Eingang des Gatters 440 geführt. Der andere Eingang dieses Gatters ist der invertierte Ausgang des Schwellendekodierers 448 für Wanderzellen. Solange der Ausgang dieses Dekodierers tief liegt, liegt der inertierte Eingang des Gatters 440 hoch. Jedesmal dann, wenn das Flip-Flop 446 in den Zustand 1 versetzt wird, geht der Ausgang des Gatters 440 hoch·» Der

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Leiter 61c ist mit dem Rückstelleingang des Zählers 447 verbunden. Die positive Stufe zu Beginn jedes einminütigen Laufs stellt den Zähler zurück. Jedesmal dann, wenn der Ausgang des Gatters 440 hoch geht, wird danach der Zähler weitergeschaltet. Die Zählung in dem Zähler wird über das Kabel 451 an die Dekodiereinrichtung 448 geführt. Die Dekodiereinrichtung wird zuvor auf die minimale Anzahl von Wanderzellen eingestellt, welche erforderlich ist, bevor die Abtastung als eine Lungenprobe eingestuft werden kann. Sobald die Gesamtzählung im Zähler gleich der Schwellenzählung ist, geht der Ausgang des Dekodierers 448 hoch« Der invertierte Eingang des Zählers 440 geht tief, und folglich arbeitet das Gat-~ ter 440 nicht weiter, um den Zähler 447 weiterzuschalten. Die Zählung bleibt auf dem maximalen Wert und hält somit den Ausgang des Dekodierers 448 erregt.

Der Ausgang dieses Dekodierers ist auch an einen Eingang des Gatters 450 geführt. Der Leiter 61c ist mit dem anderen Eingang des Gatters 450 verbunden, jedoch wird das Signal invertiert. Der einminütige Laufimpuls auf dem Leiter 61c ist positiv, und daher liegt der invertierte Eingang tief. Folglich kann der Ausgang des Gatters 450, der Leiter 61e, während des Laufs nicht erregt werden. Jedoch geht am Ende des Laufs der invertierte Eingang des Gatters 450 hoch. Wenn zu diesem Zeitpunkt der Ausgang des Dekodierers 448 hoch liegt, sind beide Eingänge des Gatters 450 hoch, und der Leiter 69e geht ebenfalls hoch, um dem Datenerfassungssystem in der Fig. 24 anzuzeigen, daß die Probe als eine Lungenprobe eingestuft werden kann. Der Leiter 61c bleibt im Potential tief,bis der Beginn des nächsten einminütigen Laufs erfolgt. Zu dieser Zeit stellt die positive Stufe auf dem Leiter 61c den Zähler 447 für Wanderzellen zurück und schaltet das Gatter 450 ab.

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Hachdem über jede abgetastete Zelle eine Entscheidung getroffen ist, und zwar auf der Grundlage der Arbeiteweise der verschiedenen Gatter in der !Fig. 15* werden auf dem Anzeigeleiter 600 Signale gebildet, welcher jeweils mit einem Eingang der Mikroskopmonitor-Summiereinrichtung und der Yideoaufzeichnungs-Summiereinrichtung 294 in der Fig. 12 verbunden ist. JDer Zweck des Anzeigesignals besteht darin, die tabulierte Information in der Anzeige der Pig.28 zu erzeugen. Die Schaltung zur Ableitung des Anzeigesignals ist in den Fig. 19₅ 20 und 21 dargestellt.

Aus der Fig. 28 ist ersichtlich, daß eine Anzahl von vertikalen Linien vorhanden sind, die auf der Anzeige dargestellt werden. Diese Linien entstehen gemäß der Darstellung jeweils zu den Zeiten T^ und iD Ϊ, ..'Jedes der Zeitintervalle T_n-T

O a— h Oa

und I_a-I_b beträgt 4,25 Mikro Sekunden. Das Videofenster entspricht den 35 Mikrosekunden jeder Zeilenabtastung und jedes der fünf Intervalle zwischen den Zeiten T und !E, beträgt 2 MikroSekunden. Die gesamte aktive Zeit, welche dazu erforderlich ist, jede horizontale Zeile auf der Anzeige darzustellen, beträgt 53?3 MikroSekunden. Dies entspricht der Breite jeder X-Abtastrampe. Die Zeit Sq, der Beginn jeder Ablenkung auf dem Anzeige schirm, entspricht der rückwärtigen Flanke des X-Rückstellimpulses, dem Beginn der aktiven Ablenkzeit.

Nunmehr sei in Erinnerung gebracht, daß die Anzeige umso dunkler ist, je stärker positiv das Yerarbeitungs-Yideosignal ist. Somit entsprechen positive Signale den dunklen Bereichen auf der Anzeige. Um die in der Figo28 dargestellten vertikalen Linien auszubilden, ist es erforderlich, schmale positive Impulse während jeder Zeilenabtastung zu den diskreten Zeitpunkten ü?q und T bis 2L zu erzeugen.

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Der X-Rückstellimpuls auf dem Leiter 114- wird an den Stelleingang des Flip-Flops 626 und an den Triggereingang des monostabilen Multivibrators 625 in der Fig. 19 geführt. Sowohl das Flip-Flop als auch, der Multivibrator werden durch positive Stufen getriggert, der X-Rückstellimpuls wird jedoch an jeden der Eingänge über Inverter geführt. Folglich wird am Ende jedes X-Rückstellimpulses das Flip-Flop 626 in den Zustand 1 geschaltet, und der O-A-Gatter-Leiter 615 geht hoch.

Die positive Stufe auf dem Leiter 615 wird an einen Eingang des ODER-Gatters 622 geführt. Das ODER-Gatter ist mit einer Vielzahl von Wechselstrom gekoppelten Eingängen ausgestattet, die jeweils eine kurze Zeitkonstante aufweisen. Somit führt jede positive Stufe in einem Eingang des Gatters zu einer positiven Spitze am Ausgang. In Wirklichkeit wird jeder Eingang differenziert, bevor er dem ODER-Gatter zugeführt wird. Jeder Zackenimpuls am Ausgang des ODER-Gatters triggert den monostabilen Multivibrator 627.

Der Grund dafür, daß wechselstromgekoppelte Eingänge für das ODER-Gatter vorgesehen sind, besteht darin, daß es erforderlich ist, daß jeder neue Impuls an einem Eingang des ODER-Gatters den monostabilen Multivibrator 627 triggert, und dies erfordert es, daß der ODER-Gatterausgang zwischen den Erregungen der verschiedenen Eingangsleiter tief geht. Durch Differenzieren jedes Eingangsimpulses erscheint nur ein kurzer positiver Nadelimpuls am Ausgang des ODEH-Gatters, und zwar auf jeden neuen Impuls an einem seiner Eingänge folgend.

Die Vorderflanke des Impulses auf dem O-A-Gatter-Leiter führt zu einem positiven Nadelimpuls am Ausgang des ODER-Gatters 622, welches auf diese Weise den monostabilen MuIti-

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vibrator 625 zur Zeit Tq triggert» Die Periode des Multivibrators 627 "beträgt 0,2 MikroSekunden, und somit erscheint im Zeitpunkt Iq ein Impuls von 0,2 MikroSekunden auf dem Leiter 628. Die Periode des Multivibrators 625 beträgt 4,25 MikroSekunden. Am Ende dieses Zeitintervalls geht das 0-A-Gatter-Signal tief. Zu diesem Zeitpunkt werden die Eingänge des Gatters 624 erregt, und der Ausgang dieses Gatters, der A-B-Gatter-Leiter 616, geht hoch. Der Ausgang des Gatters ist mit einem zweiten Eingang des QEERAGatters 622 gekoppelt, und die an einen Eingang des ODER-Gatters angelegte positive Stufe triggert den Multivibrator 627 derart, daß ein zweiter Impuls von O₅2 MikroSekunden, welcher der Zeile T in der Fig. 28 entspricht, auf dem Lei-

ter 628 erzeugt wird.

Gemäß Fig. 12 "s~edr in isriiirierung gebrachtT^daß^der ^enste^—-startimpuls auf dem Leiter 292 zu einer Zeit nach der Beendigung des X-Rückstellimpulses erzeugt wird, welcher durch die Einstellung des Potentiometerabgriffs 279 bestimmt ist. Der Abgriff wird so eingestellt, daß der zu erzeugende Impuls 8,50 Mikrosekunden nach der Beendigung des. X-Rückstellimpulses erzeugt wird. Der Fensterstartimpuls wird an den Rückstelleingang des Flip-Flops 626 in der Fig. 19 gelegt, um den ^-Ausgang des Flip-Flops dazu zu bringen, daß er tief geht. Das Gatter 624 wird entregt, so daß der Impuls auf dem A-B-Gatter-Leiter 616 endet. Die vertikale Linie in der Fig. 28 im Zeitpunkt T-, entspricht dem Fenster startimpuls, und folglich wird dieser Impuls auf dem Leiter 292 an einen Eingang des ODER-Gatters 622 gelegt, um den Multivibrator 627 direkt zu der erforderlichen Zeit T^ zu triggern.

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Der nächste Impuls, welcher auf dem Leiter 628 erzeugt werden muß, entspricht dem Ende des Videofensters, wobei der Impuls im Zeitpunkt T auftritt, wie es in der Fig.28 dargestellt ist. Der Fensterstopp-Impuls auf dem Leiter 293 tritt zu diesem Zeitpunkt auf (wie es durch die Einstellung des Potentiometerabgriffs 280 in der Fig.12 dargestellt ist) und wird direkt an einen Eingang des ODER-Gatters 622 geführt. Der Fensterstoppimpuls ist auch an den Eingang des monostabilen Multivibrators 610 geführt. Jeder der Multivibratoren 610-614 wird durch eine negative Stufe getriggert, die an seinen. Invertiereingang geführt wird und/sitzt eine feste Ausgangsperiode von 2 MikroSekunden. Der Ausgang des Multivibrators 610, der C-D-Gatter-Leiter 61? geht somit für 2 Mikrosektrhden hoch, beginnend bei T . Am Ende der Periode von 2 Mikro-Sekunden triggert die negative rückwärtige Flanke den Multivibrator 611. Der Ausgang dieses Multivibrators, der D-E-Gatter-Leiter 618 geht für 2 MikroSekunden hoch. Der Ausgangsleiter ist mit einem Eingang des ODER-Gatters 622 verbunden, und die positive Stufe zum Zeitpunkt T^ triggert den Multivibrator 627, um einen Impuls auf dem Leiter 628 zu erzeugen. Am Ende der Periode von 2 Mikrosekunden geht der D-E-Gatter-Leiter tief, und die rückwärtige Flanke triggert den Multivibrator 612. Folglich geht der Leiter 619 hoch, was einer weiteren positiven Stufe ermöglicht, dem ODER-Gatter 622 zugeführt zu werden, um den Multivibrator 627 zur Zeit T zu triggern.

In ähnlicher Weise erzeugen die Multivibratoren 613 und 614 F-G-Gatter- und G-H-Gatter-Impulse auf den Leitern und 621, und die Vorderflanke jedes Impulses bewirkt, daß ein Impuls von 0,2 Mikrosekunden auf dem Leiter 628 erzeugt wird. Es ist noch notwendig, einen Impuls auf dem Leiter 628 zu erzeugen, welcher der Zeile Tj₁ in der Fig. 28 entspricht. An der rückwärtigen Flanke des G-H-Gatter-Impulses

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geht der Leiter 621 tief. Dieser Leiter ist an den Invertiereingang des monostabilen Multivibrators 601 geführt, welcher durch eine negative Stufe getriggert wird. Der Ausgang des Multivibrators 601 liegt hoch, und da er mit dem letzten Eingang des ODER-Gatters 622 verbunden ist, wird der Impuls iL auf dem Leiter 628 er-zeugt. Die Periode des Multivibrators 601 braucht nicht zwei KikroSekunden zu betragen, wie im Falle der Multivibratoren 610-614. Der Multivibrator 601 wird nur dazu verwendet, um den Impuls T, auszulösen, nachdem der G-H-Gatter-Impuls tief geht.

Die oben beschriebene Schaltung dient dazu, während jeder Zeilenabtastung neun Impulse von 0,2 Mikrο Sekunden auf dem Leiter 628 zu erzeugen, welcher gemäß der nachfolgenden Beschreibung als Anzeigesignal auf dem Leiter 600 gebracht werden, um die Erzeugung der vertikalen Linien in der Registriereinrichtung und in den Systemmonitoränzeigen zu. steuern. Weiterhin werden verschiedene Impulse., welche durch die oben beschriebene Schaltung erzeugt werden, in Verbindung mit den Schaltungen der Pig. 20 und 21 verwendet. Diese Impulse sind alle positiv und umfassen folgendes: O-A-Gatter (auf dem Leiter 615)» A-B-Gatter (auf dem Leiter 616), C-D-Gatter (auf dem Leiter 617) _s D-E-Gatter (auf dem Leiter 618), E-F-Gatter (auf dem Leiter 619), F-G-Gatter (auf dem Leiter 620) und G-H-Gatter (auf dem Leiter 621).

Wenn der Schalter 648, der Anzeige-Ein-Aus-Schalter, in der Fig. 20 geöffnet ist, wie er dargestellt ist, so ist ein Eingang des Gatters 447 erregt. Alle über das ODER-Gatter 641 übertragenen Signale werden dann über das UND-Gatter 447 zum Anzeigesignalleiter 600 übertragen. Der Leiter 628, der Ausgang des monostabilen Multivibrators 627» ist an einen ersten Eingang des ODER-Gatters 641 geführt. Folglich erscheinen alle neun Impulse von 0,2 Mikr ο Sekunden, deren Ableitung gerade erläutert wurde, auf dem Anzeigesignalleiter 600.

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Im Zusammenhang mit Fig. 28 ist noch zu erwähnen, daß die in der oberen rechten Ecke ausgewählten Spalten während der ersten sechs Zeilenabtastungen in jedem Raster ausgetastet sind, um diejenigen Prüfungen anzuzeigen, welche eingeschaltet sind. Es ist daher notwendig, die ersten sechs Zeilen jedes Rasters zu identifizieren. Das Kabel 135 in der Fig. 5 ist mit den acht Ausgängen des Zählers 124 verbunden, und die über dieses Kabel übertragene Information repräsentiert eine Binärkodierung derZahl jeder Zeilenabtastung. Das Kabel 133 ist mit dem Eingang von jeder der Schaltungen 607 und 608 in der Fig. 19 verbunden. Die Schaltung 607 arbeitet derart, daß ein Ausgangsimpuls erzeugt wird, sobald die gerade abgetastete Zeile die Zeile 1 ist, d.h., die erste Zeile in jedem Raster. Der Impuls am Ausgang der Schaltung 607 stellt das Flip-Flop 609 in den Zustand 1, und der Q-Ausgang geht hoch. Die Schaltung 608 arbeitet so, daß ihr Ausgang das Flip-Flop 609 mit einem Impuls beaufschlagt und zurückstellt, wenn die durch die Information auf dem Kabel 133 dargestellte Information der siebten Zeile entspricht. Es sei in Erinnerung gebracht, daß die Zählung im Zähler 124 vor der Abtastung jeder Zeile weitergeschaltet wird (bei der Vorderflanke jeder X-Abtastzeit), weiterhin ist ersichtlich, daß die Schaltung 608 das Flip-Flop 609 vor der Erzeugung des siebten X-Ablenksignals zurückstellt. Folglich liegt der Gatterleiter 606 für die Zeilen 1-6 während der ersten sechs Zeilenabtastungen in jedem Raster hoch.

Gemäß Fig. 15 sind die Leiter 430-434 mit einem Eingang der entsprechenden UND-Gatter 410-414 verbunden. Wenn dar entsprechende Schalter geöffnet ist, ist der Eingang jedes Gatters erdfrei (eine logische "1"), und zwar ebenso wie der entsprechende der Leiter 430-434. Die Leiter sind über das Kabel 435 an Fig. 21 geführt. Der Leiter 430 ist mit einem Eingang des UND-Gatters 671 verbunden; der Leiter 431 ist mit einem Eingang des UND-Gatters 672 verbunden, und

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ähnliche Verhältnisse treffen für die Leiter 432-4-33 und die Gatter 673-675 zu. Der Leiter 606 ist mit dem zweiten Eingang jedes der UND-Gatter 671-675 verbunden«, Wenn beispielsweise die Durchmesserprüfung aktiviert ist, so schaltet der Leiter 430 das Gatter 671 ein₀ Während der ersten sechs Zeilen jedes Rasters liegt der Leiter 606 hoch und erregt den zweiten Eingang des UND-Gatters 671. Jedoch liegt der dritte Eingang des Gatters, welcher mit dem G-D-Gatter-Leiter 617 verbunden ist, nur zwischen den Zeitpunkten 3? und Ϊ, jeder Abtastung hoch» !folglich arbeitet das Gatter 671 nur während der ersten sechs Zeilenabtastungen^ während die erste nicht-normale Spalte der Figo 28 abgetastet wird, vorausgesetzt_s daß die Durchmesserprüfung aktiviert isto Der am Ausgang des Gatters 671 resultierende Impuls wird über das ODEE-Gatter 676 an den Leiter 681 geführte Dieser Leiter ist seinerseits an einen Eingang des ODER-Gatters 641 geführte Wenn folglich die Durchmesserprüfung ausgeführt wird, werden die oberen sechs Zeilen der Durchmesserspalte in der Anzeige abgedunkelt (nicht wie in lig_o 28 dargestellte, da in dem veranschaulichten Beispiel die Durchmesserprüfung nicht aktiviert ist)_o

Der Leiter 606, der Gatterleiter der Zeilen 1-6, ist mit einem Eingang von jedem der Gatter 672-675 verbundene Ein weiterer Eingang von jedem der Gatter ist mit einem entsprechenden der Leiter 431-434 verbunden^ welcher das entsprechende Gatter einschaltet, sobald die zugehörige Prüfung aktiviert ist. Der dritte Eingang jedes Gatters ist mit einem der Leiter 618-621 verbunden^ um das Gatter nur dann zu err-egen_s wenn die ersten sechs Zeilenabtastungen einer aktivierten Prüfung durch die entsprechende Spalte hindurchgehen. Der Ausgang von jedem der Gatter 672-675 ist an einen Eingang eines zugehörigen ODEE-Gatters 677™ 680 geführt. Entsprechende Äusgangsleiter 682-685 sind an

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Eingänge des ODER-Gatters 641 geführt. Es ist offensichtlich, daß diese Anordnung die Kodierung an der Oberseite von jeder der nicht-normalen Spalten gemäß den Einstellungen der Schalter 415-419 in der Fig. 15 steuert und die Spaltenbezeichnungen, wie sie in dem ν eiin schaulicht en Darstellungsbeispiel der Fig.28 gezeigt sind.

Die restliche in den Spalten der Anzeige dargestellte Information erscheint ebenfalls in Bändern, welche eine Höhe von sechs Zeilen aufweisen. Die erste Zeile-in einem beliebigen Band kann auf einer beliebigen Zeile eines Rasters nach den ersten acht Zeilen auftreten. Das Ende einer Zelle kann erst dann abgetastet werden, wenn die ersten acht Zeilenabtastungen in einem. Raster vorüber sind, weil drei Zeilenabtastungen erforderlich, sind, um das Vorhandensein einer Zelle zu bestätigen und fünf weitere Zeilenabtastungen dazu erforderlich sind, um zu bestätigen, daß keine Zellsehnenimpulse mehr erzeugt werden. Dies gewährleistet, daß keine Überlappung der aktiven Prüfbänder oben in der Anzeige und der Entscheidungsbänder darunter in denselben Spalten auftreten kann. Es ist erforderlich, nach jeder getroffenen Entscheidung sechs Zeilen zu zählen, um die entsprechenden Sechs-Zeilen-Entscheidungsanzeige-Bänder in der Darstellung zu erzeugen. Bei der Erzeugung des Zellenabtastimpulses auf dem Leiter 229 am Ende der Abtastung einer beliebigen Zelle arbeitet das Gatter 422 in der Fig. 15 derart, als ob es durch das Gatter der maximalen Zählung 421 nicht behindert würde, und der einminütige Lauf ist noch nicht abgeschlossen, so daß der Leiter 61c noch hoch liegt. Unter diesen Bedingungen geht der Leiter 4-23 hoch, und zwar bei jedem Zellenabtastimpuls, für welchen das 3-GON-Sehnen-Kriterium erfüllt ist. Dieser Eingang ist mit dem Stelleingang des Flip-Flops 630 in. der Fig.20 verbunden. Dieses Flip-Flop wird somit bei der Bestätigung des Endes jeder Zelle in den Zustand 1 versetzt, d.h., fünf Zeilen nachdem der letzte Zeilsehnenimpuls für diese Zelle ermittelt wurde. Der Q-Ausgang des Flip-Flops

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630 ist mit einem Eingang des UND-Gatters 631 verbunden. Der andere Eingang des Gatters ist mit dem X-Büeksfcellleiter 114 verbunden. Zu Beginn jeder Zeilenabtastung_s welche der Einstellung des Flip-Flops 630 in den Zustand folgt, wird der X-Eücksteilimpuls über das Gatter 631 an den Eingang des 3-Stufen~Zählers 632 zum Weiterschalten geführt. Die Zählung in diesem Zähler wird somit xfeitergeschaltet, bevor jede Zeilenabtastung stattfindet. Unmittelbar bevor der siebten Zeilenabtastung ist die Zählung im Zähler eine binärkodierte 7· Die Schaltung 633 wird im voraus derart eingestellt, daß ihr Ausgang für eine derartige Bedingung erregt wird» Wenn die Schaltung 633 in Betrieb ist, wird der ^mon&stabile Multivibrator derart getriggert, daB ein sogenannter DDE-Impuls (Sntscheidungsanzeige-Eückstellung) auf dem Leiter 635 erzeugt wird. Der Impuls wird an den Rück st eil eingang des !Flip-Flops 630 geführt, um das Flip-Flop in den Zustand 0 zurückzuschalten. Das UUD-Gatter 63I wird dabei abgeschaltet₉ um weitere X-Eüekstellimpulse daran zu hindern, in den Eingang des Zählers 632 einzutreten. Der DDK-Impuls stellt auch den Zähler 632 auf die Zählung/zurück, und zx^ar zvs Vorbereitung des nächsten Arbeitszyklus.

Der Leiter 436a ist mit dem Ausgang des Gatters 410 in der 3fig. 15 verbunden. Bei der Erzeugung des Zellenabtastimpulses geht der Ausgang des Gatters 410 hoch, wenn die Durchmesserprüfung durch die Zelle nicht bestanden wurde, deren Abtastung gerade abgeschlossen ist» Der Impuls erscheint auf dem Leiter 436a zur selben Zeit, zu welcher das Gatter 422 arbeitet und das Flip-Flop 630 in den Zustand 1 versetzt wird. Der Leiter 436a ist an den Stelleingang des Durchmesser-Flip-Flops 661 in der Fig. 21 geführt. Dieses Flip-Flop wird in den Zustand 1 versetzt, um einen Eingang des UND-Gatters 666 zu aktivieren. Der zweite Sin-

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gang des Gatters ist mit dem Leiter 617 verbunden, welcher während jeder Zeilenabtastung zwischen den Zeitpunkten T und T-, hoch liegt. Folglich geht der Ausgang des Gatters 666 während jeder nachfolgenden Zeilenabtastung hoch, während die Abtastung durch die Durchmesserspalte der Anzeige hindurchgeht. Der Ausgang des Gatters ist mit einem Eingang des ODER-Gatters 676 derart verbunden, daß der resultierende Impuls an den Anzeigeleiter 600 gelegt ist. Das Flip-Flop 661 wird gleichzeitig mit dem Flip-Flop 65O gesetzt, d.h., während der Zellenabtastimpulszeit. Der DDR-Impuls auf dem Leiter 635 wird an den Rückstelleingang des Flip-Flops 661 geführt. Wenn folglich das Flip-Flop 661 erregt ist, bleibt es im Zustand 1 nur solange, wie das Flip-Flop 63O im Zustand 1 bleibt, d.h., während sechs Zeilenabtastungen, welche auf die Erzeugung eines Impulses auf dem Leiter 436a folgen. Wenn somit die Durchmesserprüfung von einer Zelle nicht bestanden wurde, werden sechs folgende Zeilen in der Durchmesserspalte der Anzeige ausgetastet.

In ähnlicher Weise ist jeder der Leiter 4-36b-4-36e an den Stelleingang eines anderen der Schulter-, Verhältnis-, Form- und Flächen-Flip-Flops 662-665 geführt. Der Q-Ausgang jedes Flip-Flops ist mit einem Eingang eines entsprechenden Eingangs der Gatter 667-670 verbunden, und der zweite Eingang jedes Gatters ist mit einem entsprechenden Eingang der D-E-Gatter-, E-F-Gatter-, F-G-Gatter- und G-H-Gatter-Leiter 618-621 verbunden. Der Ausgang jedes der Gatter 667-670 ist mit einem Eingang eines entsprechenden Eingangs von einem der ODER-Gatter 677-680 verbunden. Schließlich ist der DDR-Leiter 635 mit dem Rückstelleingang von jedem der Flip-Flops verbunden. Es ist offensichtlich, daß dann, wenn irgendeine der aktivierten Prüfungen nicht bestanden wurde, einer der entsprechenden Leiter 436a-436e von einem Impuls beaufschlagt wird und ein 6-Zeilen-Band unter dem Pegel der Zelle erscheint, und zwar in der entsprechenden Spalte der Anzeige.

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Es ist zu bemerken, daß der Fensterstoppimpuls auf dem Leiter 293 an den Einsteileingang des Flip-Flops 636 in der Fig.20 geführt ist. Der Fensterstoppimpuls tritt zur Zeit T während jeder Abtastung auf, und folglich geht zu dieser Zeit der Q-Ausgang des Flip-Flops 636 hoch. Der G-H-Gatter-Leiter 621 ist mit dem invertierten RückstelIeingang des Flip-Flops 636 verbunden. Wenn der Leiter am Ende des G7Ü-Gatter-Impulses tief geht, so bewirkt die negative Stufe am Rück st el Ie ingang des Flip-Flops 636, daß der Q-Ausgang des Flip-Flops tief geht. Folglich wird der C-H-Gatter-Leiter 637 nur zwischen T und T, hoch gehalten.

Der C-H-Gatter-Leiter ist an einen Eingang des ODER-Gatters 638 geführt. Der andere Eingang des ODER-Gatters ist der A-B-Gatter-Leiter 616. Folglich wird der Ausgang des ODER-Gatters 638 während jeder X-Abtastung erregt, und zwar zwischen den Zeiten T und T, sowie den Zeiten 3? und QJ, ·

Wenn ein mehrdeutiger Zustand ermittelt wird, so wird der Leiter 69b in der Fig. 15 während jeder Zellenabtastimpulszeit erregt. Dieser Leiter ist an den Stelleingang des Flip-Flops 640 in der Fig. 20 geführt. Der Q-Ausgang des Flip-Flops geht hoch, um den anderen Eingang des Gatters 639 zu erregen. Folglich arbeitet das Gatter 639 zwischen den Zeiten T und QJ^, weiterhin zwischen den Zeiten T und T-, , und zwar solange wie das Flip-Flop 640 im Zustand 1 bleibt, und zwar auf eine mehrdeutige Entscheidung folgend· Der Ausgang des Gatters 639 ist an einen Eingang des ODER-Gatters 641 geführt und steuert die Erzeugung der erforderlichen Bänder auf der Anzeige, um eine mehrdeutige Bedingung anzuzeigen. Unter Hinweis auf die Zellen 2 und 3 in der Fig. 28 sei in Erinnerung gebracht, daß die mehrdeutige Entscheidung auf der Anzeige durch ein dunkles Band in der normalen Spalte (von

T_n bis QJ, ) dargestellt wird und über alle nicht-normalen a υ

Spalten (von T bis T,). Das Band erstreckt sich über nur

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sechs Zeilen auf der Anzeige, weil der DDR-Impuls auf dem Leiter 635 an den RückStelleingang des Flip-Flops 640 geführt ist, um den Q-Ausgang des Flip-Flops abzuschalten und somit das Gatter 639 sechs Zeilen nach der Zellenabtastimpulszeit ebenfalls abzuschalten.

Es sei darauf hingewiesen, daß während der Erzeugung der mehrdeutigen Bänder in der Anzeige bestimmte ODER-Gatter 676-680 in der Fig.21 noch arbeiten können, da das Arbeiten dieser Gatter durch Impulse auf den Leitern 436a-436e gesteuert wird und diese Impulse erzeugt werden, wenn entsprechende Prüfungen nicht bestanden wurden, und zwar auch beim Vorhandensein einer mehrdeutigen Situation. Es ist jedoch offensichtlich, daß die Ausgänge der Gatter 676-680 einfach sich mit dem Ausgang des Gatters 639 in den nichtnormalen Spalten überlappen und daß folglich keine Notwendigkeit besteht, den Betrieb dieser Gatter zu sperren.

Wenn eine Zelle als normal eingestuft wurde, liegt der nicht-normale-Leiter 69a im Potential tief, und der mehrdeutige Leiter 69b liegt in ähnlicher Weise im Potential tief, wenn der Zellenzählleiter 69c hoch geht.

Alle drei dieser Leiter sind an entsprechende Eingänge des Gatters 64-9 in der Fig. 20 geführt, wobei das Signal auf den Leitern 69a und 69b invertiert wird, bevor sie den entsprechenden Eingängen des Gatters zugeführt werden. Folglich geht im Falle einer normalen Zelle der Ausgang des Gatters 649 hoch, um das Flip-Flop 644 in den Zustand 1 zu bringen, und zwar zur Erregung eines Eingangs des Gatters 645. Der zweite Eingang des Gatters 645 ist mit dem A-B-Gatter-Leiter 616 verbunden. Folglich geht der Ausgang des Gatters 645j welcher mit einem Eingang des ODER-Gatters 641 verbunden ist, während jeder der Zeilenabtastungen hoch,

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die auf die Erzeugung des Zellenabtastimpulses folgen, während die Abtastung durch die normalen Spalten der Anzeige hindurchgeht. 33aeh sechs Zeilenabtastungen wird der DDR-Impuls an den Rückstelleingang des Flip-Flops 644 geführt,. um das Gatter 645 abzuschalten. Folglich wird ein Band, wie es der in der Zelle 1 in der Fig. 28 dargestellten Prüfung entspricht, in der normalen Spalte erzeugt.

Das einzige -verbleibende Anzeigeband, welches erzeugt werden muß, ist dasjenige in der Wanderzellenspalte im Falle einer Lungenzelle» Im Falle einer Wanderzelle wird der Leiter 69dL durch einen Impuls beaufschlagt, wenn der ZellenabtastimpuLs erzeugt wird. Dieser Leiter ist mit einem Eingang des Flip-Flops 642 in der Fig.20 verbunden, und dieses Flip-Flop wird in den Zustand 1 versetzt, um einen Eingang des UHD-Gatters 643 zu erregen. Der andere Eingang des Gatters ist mit dem O-A-Gatter-Leiter 615 verbunden. Der Ausgang des Gatters ist mit einem Eingang des ODER-Gatters 641 verbunden. Folglich wird auf die Erzeugung eines Impulses auf dem Wanderzellenleiter 69d folgend· ein Band in der Wander ζ eilenspalte erzeugt derart, wie es der für die Zelle 4 in der Fig.28 dargestellten Anzeige entspricht. Das Band erstreckt sich. nur über sechs Zeilen, weil nur sechs Zeilen zwischen der Zeit der Wanderzellenentscheidung und der Zeit erzeugt werden, zu welcher der DDE-Impuls das Flip-Flop 642 zurückstellt.

Nachfolgend wird anhand der Fig.23 das Registrier- und das Wiedergabesystem beschrieben. Das Ausgangssignal der Yideo-Auf ζ ei chnungs-Summi er einrichtung 294 in der Fig. 12 ist ähnlich wie das Ausgangssignal der Mikroskopmonitor-Summiereinrichtung 234, und zwar mit der Ausnahme, daß anstatt einer UV-Video- oder einer simulierten Zellenkomponente eine Verarbeitungs-Video- oder eine simulierte Zellenkomponente in analoger oder digitaler Form darin enthalten ist. Der Ausgang der Summiereinrichtung auf dem Leiter 81b ist an den Aufzeichnungseingang des Videobandgerätes 701 geführt. -

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Das auf dem Videoband aufgezeichnete Signal ist ein zusammengesetztes Signal, welches eine Zellenabtastinformation, X- und Y-Synchronisationsinformation und Anzeigeinformation enthält. Wenn die Datenverarbeitungsanlage in die Betriebsart Wiedergabe geschaltet ist und wenn das Videoband zurückgespielt wird, erscheint das zusammengesetzte Wiedergabesignal auf dem Leiter 88. Der Leiter 88 ist an die Schaltung der Fig. 4- geführt, so daß die auf dem Videoband aufgezeichnete Synchronisationsinformation dazu verwendet werden kann, um die Arbeitsweise der Datenverarbeitungsanlage für das wiedergegebene Signal zu synchronisieren. In der Wiedergabe-Betriebsart ist der Schalter 288a der Fig. 8 mit der Klemme 288c verbunden, und das Bandsignal ist über den synchronisierten elektronischen Schalter an den Verarbeitungs-Videoleiter 52 geführt. Der elektronische Schalter eliminiert die Synchronisations- und die Anzeigesignale, welche in dem zusammengesetzten Wiedergabesignal vorhanden waren, so daß das resultierende Verarbeitungs-Videosignal dieselbe Form aufweist wie dasjenige Signal, welches der Datenverarbeitungsanlage in der Betriebsart zugeführt wird.

Das zusammengesetzte Wiedergabesignal auf dem Leiter 88 wird über die Video-Summiereinrichtung 715 in der Figo 23 an den Eingang des Aufzeichnungsmonitors 709 geführt. Das Wiedergabesignal einschließlich der Anzeige erscheint auf dem Aufzeichnungsmonitor. Einer der Hauptgründe für die Anordnung des Aufzeichnungsmonitors besteht darin, daß eine einzelne Zelle im Detail geprüft werden soll. Dies läßt sich mit einem herkömmlichen Videobandgerät leicht erreichen, welches so geschaltet werden kann, daß dasselbe Bild immer wieder erneut wiedergegeben werden kann. Dann wird die Anzeige auf dem Aufzeichnungsmonitor gemäß der Darstellung in der Fig. 23 stationär sein. Es sei darauf hingewiesen, daß in einem solchen Falle dieselbe Zelle immer wieder erneut von der Datenverarbeitungsanlage analysiert würde. Wenn sich herausstellt, daß eine von der

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Datenverarbeitungsanlage früher getroffene Entscheidung nicht korrekt ist, (indem die Zelle auf der bildlichen Darstellung näher untersucht und eine Anzeige darunter auf dem Aufzeichnungsmonitor bemerkt wird), ist es möglich, der Quelle für den Fehler nachzugehen, da dieselbe Zelleninformation immer wieder erneut in die Datenverarbeitungsanlage eingegeben wird.

Gemäß der obigen Beschreibung kann ein Systemoszilloskop dazu verwendet werden, um den Ausgang der Videoauf zeichmings-Summiereinrichtung 294- im Echtzeitbetrieb zu beobachten« Ss ist jedoch sehr schwierig, viel nützliche Information aus einer Anzeige herauszulesen, da die Anzeige aus vielen nahe beieinanderliegenden Impulsen besteht. Selbst dann, wenn die Anzeigeimpulse aus der Darstellung durch Schließen des Schalters 64-8 in der Fig. 20 eliminiert. werden_} erscheint die Zeilenabtastinformation notwendigerweise als eine Reihe von UadeXimpulsen. Es wäre höchst wünschenswert, das Profil einer einzelnen Zeilenabtastung untersuchen zu können, d_eh«, ein Signal der Form, wie es neben dem Leiter 52 in der Fig. 8 dargestellt ist. Dies ist mit dem Speicheroszilloskop 708 der Fig. 23 möglich, xtfenn dasselbe Bild immer wieder erneut wiedergegeben wird.

Das zusammengesetzte Wiedergäbesignal umfaßt X- und X-Synchronisationsinformation. Das Signal wird an den Eingang des X-Synchronisationsstrippers 702 und des X-Synchronisationsstrippers 703 geführt. Am Ende jeder Wiedergabe des Bildes beaufschlagt der X-Synchronisationsstripper 703 den Rückstelleingang des Zeilenzählers 7O4-. Danach schaltet bei der nächsten Wiedergabe desselben Bildes jeder X-Synchronisationsimpuls den Zeilenzähler weiter. Die manuell einstellbare Dekodiereinrichtung 705 kann derart eingestellt werden, daß ihr Ausgang₉ der ans- » gewählte Zeilenleiter 706, dann hoch geht, wenn die Zählung im Zähler 704- gleich dem manuell ausgewählten Wert ist. Der Leiter 706 geht nur solange hoch, wie diese Zählung im Zähler aufrechterhalten wird. Folglich bleibt der Leiter 706

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nur hoch, während eine einzelne Zeile wiedergegeben wird. Der Leiter 706 ist an den Synchronisationseingang des Speicheroszilloskops geführt. Die positive Stufe zu Beginn der Zeilenabtastung wird zur Synchronisation des Oszilloskops verwendet. Da der Beginn derselben Zeilenabtastung immer das Oszilloskop triggert, ist es möglich, die Zeitbasis derart einzustellen, daß nur die ausgewählte Zeilenabtastung (oder zwei, usw.) auf dem Bildschirm erscheint.

Der Impuls auf dem Leiter 706 ist ebenfalls an einen Eingang der VideoSummiereinrichtung 715 geführt. Der Ausgang der Summiereinrichtung auf dem Leiter 707 ist sowohl an den Eingang des Speicheroszilloskops 708 als auch an den Eingang des Aufzeichnungsmonitors 709 geführt. Der Eingang der Videosummiereinrichtung auf dem Leiter 88 ist das zusammengesetzte Wiedergabesignal und umfaßt die Zeilenabtastinformation, die Synchronisationsinformation und die Anzeigeinformation. Diesem zusammengesetzten Signal wird eine Stufe überlagert, welche der ausgewählten Zeile entspricht. Für die Anzeige auf dem Speieheroszilloskop bedeutet dies, daß diese Stufe als Sockel sichtbar ist, auf welchem die ausgewählten Zeileninformation erscheintο Die Hauptfunktin des Impulses auf dem Leiter 707 besteht jedoch darin, eine dunkle Linie auf dem Aufzeichnungsmonitor zu erzeugen, während die interessierende Zeile dargestellt wird. Diese Zeile ist als Linie 710 auf der Darstellung des Aufzeichnungsmonitors dargestellt. Da die Einstellung des Dekodierers manuell erfolgt, kann die Zeile 710 betrachtet werden, wie sie sich auf dem Bildschirm auf- und abbewegt. Auf diese Weise kann eine beliebige durch die Zelle hindurchlaufende Zeile einfach dadurch ausgewählt werden* daß die Einstellung des Dekodierers verändert wird, während gleichzeitig die ausgewählte Zeile auf dem Aufzeichnungsmonitor beobachtet wird. Dies ermöglicht es, eine beliebige durch die Zelle verlaufende Zeile mit einem minimalen Aufwand auszuwählen, um das Profil der Zeileninformation im Detail zu beobachten.

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Die Impulse -auf dem Sockel 713 auf der Speieheroszilloskopanzeige entsprechen den neun vertikalen Linien, welche auf der Aufzeichnungsmonitoranzeige erscheinen, da diese -vertikalen Linien durch die Erzeugung der neun Impulse "von 0,2 MikroSekunden während {jeder Zeilenabtastung erzeugt werden. Der. negativ verlaufende Impuls an der rückwärtigen Flanke des Sockels entspricht einem invertierten X—Abtastimpuls· In ähnlicher Weise entspricht der reduzierte Pegel an der Yorderflanke des Sockels einem X-Abtastimpis zu Beginn jeder Zeilenabtastung.

Sobald eine Anzeige jgemäß Fig. 23 erreicht ist, lich, den Betrieb der Datenverarbeitungsanlage in folgender Weise zu überprüfen. Oft ist= »es wünschenswert zu bestimmen, welche Zeilenabtastung durch eine Zelle eine bestimmte zu treffende Entscheidung verursacht. Der Eingang des Speicheroszilloskops kann vom Leiter 707 auf eine Anzahl von Punkten in der Datenverarbeitungsanlage bewegt werden. Beispielsweise zeigt die Anzeige auf dem Auf zeichnungsmonitor an, .daß die Schulterprüfung nicht bestanden wurde. Es sei angenommen, daß es erwünscht ist, diejenige Zeilenabtastung (oder Attastungen) zu bestimmen, welche zu der fehlgeschlagenen Prüfung geführt haben. Der Signaleingang des Oszilloskops kann mit dem Q-Ausgang des Flip-Flops 34-1 in der Fig. 13 verbunden werden. Es sei in Erinnerung gebracht, daß dieses Flip-Flop am Ende jeder Zeilenabtastung in den Zustand 1 versetzt wird, während welcher die Schulterprufung nicht bestanden wurde. Die Zeile 710 auf der Aufzeichnungsmonitoranzeige gibt die Zeile an, welche die Triggerung der Spur auf dem Oszilloskop 708 steuert. Die Dekodiereinrichtung 705 wird.manuell solange verstellt, bis die Spur anstatt auf dem Erdpotential zu sein einen Impuls (1) mit einem positiven Pegel aufweist. Dies ist ein Anzeichen dafür, daß diese spezielle Zeile, auf welche das Oßzilloskop synchronisiert ist, diejenige Zeile ist, während welcher das Flip-Flop 3^1 in. den Zustand 1 versetzt wurde. Dies

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zeigt seinerseits! daß es die vorhergehende Zeile war, während welcher die Schulterprüfung nicht bestanden wurde. In ähnlicher Weise können viele Prüfpunkte in der Datenverarbeitungsanlage auf diese Art überprüft werden.

Nachfolgend wird die Start/Stopp-Steuerung 37» das Zählbank- und das Datenerfassungssystem anhand der Fig. 24 beschrieben. Die Start/Stopp-Steuerung 37» die Zählbank 40 und das Datenerfassungssystem 42 sind alle innerhalb des Kastens 86 in der Fig.1 dargestellt, und sie sind in der Fig. 24 in weiteren Einzelheiten gezeigt. Der System-Reserve-Ausschalter 750 ist mit einem der Invertiereingänge des OEER-Gatters 751 verbunden. Dieser Eingang des ODEE-Gatters liegt somit gewöhnlich tief. TJm das System einzuschalten, wird der Betriebsschalter 750 geschlossen, um einen Impuls durch das ODER-Gatter 751 an den Invertiereingang des einminütigen Abtastumschalttaktgebers 752 zu führen. Dieser Taktgeber wird durch eine negative Stufe getriggert, sobald der Schalter 750 ausgelöst ist.

Bei der Triggerung des einminütigen Abtastumschalttaktgebers erscheint ein einminütiger positiver Impuls auf dem Leiter 61d. Dieser Leiter ist an das System zur automatischen Behandlung der Zelle geführt. Der Impuls informiert das Zellenbehandlungssystem, die in der Prüfung befindliche Probe zu wechseln. Dies erfordert etwa 30 Sekunden. Nachdem die Probe gewechselt ist, beginnt die nächste Lösung mit neuen Zellenproben durch die Kapillarröhre zu fließen. Die ersten 30 Sekunden der Zellenströmung ist zur Reinigung der Röhre von Zellen aus der vorhergehenden Probe vorgesehen. Erst dann, wenn die Strömung der Zellen über etwa 30 Sekunden gedauert hat, wird die Datenverarbeitungsanlage in Betrieb gesetzt.

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Die negative Stufe am Ausgang des Taktgebers 752 am Ende des einminütigen Impulses triggert den monostabilen Multivibrator 753· Ein kurzer Impuls erscheint auf dem Betriebsbeginnleiter 61e. Dieser Impuls stellt die Flip-Flops 756 und 759 und alle Zähler 762-765 zurück. Die-Flip-Flops und die Zähler müssen gelöscht werden, bevor die Erfassung derjenigen Daten stattfindet, welche die neue Probe betreffen. Am Ende des kurzen Impulses auf dem Leiter 61e wird der Taktgeber 754- mit einer Laufzeit von einer Minute getriggert. Der positive einminütige Impuls auf dem Leiter 61c wird an einen Eingang des Gatters 4-22 in der Fig. 15 geführt, und gemäß der obigen Beschreibung wird dieses Gatter für ein Intervall eines einminütigen Laufs eingeschaltet. Bis dieses Gatter eingeschaltet wird, kann keiner der Zählereingänge, der Leiter 69a, 69b, 69c und 69d von der Datenverarbeitungsanlage mit einem Impuls beaufschlagt werden, obwohl die Schaltung in der Datenverarbeitungsanlage arbeitet, sobald Zellen durch die Kapillarrohre fließen. In ähnlicher Weise ist der Leiter 61c an die Schaltung der Fig. 18 geführt, wo er das Rückstellen des Zählers 44-7 und die Sperrung des Gatters 4-50 steuert.

Am Ende des einminütigen Laufs erscheint eine negative Stufe auf dem Leiter 61c und triggert den monostabilen Multivibrator 755· Ein kurzer positiver Impuls wird auf dem Leiter 61a erzeugt, welcher dem Betriebsende zugeordnet ist. Dieser Impuls wird an einen Eingang des ODER-Gatters 751 geführt. Am Ende des Impulses bewirkt die negative Stufe, daß das Gatter 751 eine negative Stufe an den Invertiereingang des Taktgebers 752 legt, welcher für einen Probenwechsel in einminütiger Folge sorgt, und der Zyklus beginnt erneut mit dem Impuls auf dem Leiter 61d, welcher bewirkt, daß das System zur automatischen Zellenbehandlung die Proben wechselt.

Die Zählbank 40 umfaßt die vier Zähler762-765, welche oben beschrieben sind (den Zähler für nicht-normale Zellen, den Zähler für mehrdeutige Zellen, den Zellenzähler und den Wanderzellenzähler). Sie umfaßt weiterhin einen fünften Zähler 766, den Probenzähler· Jede der Proben, welche in dem System zur automatischen Zellenbehandlung zugeführt wird, umfaßt eine Identifikationsnummer, wobei alle dem System nacheinander zugeführten Proben fortlaufende Hummern aufweisen. Der Vorwahl eingang des Probenzählers 766 wird derart eingestellt, daß die Zählung im Zähler die Identifikationsnummer der ersten Probe in jeder Folge darstellt, vermindert um 1. Der erste, den Betriebsbeginn auslösende Impuls auf dem Leiter 61e, welcher an den Eingang zum Veiterschalten des Zählers 766 angelegt wird, schaltet die Zählung im Zähler 766 derart weiter, daß die gespeicherte Zahl der Identifikationsnummer der ersten Probe entspricht. Danach schaltet jeder zum Betriebsbeginn dienende Impuls auf dem Leiter 61e den Zähler derart fort, daß die Zählung im Zähler der Identifikationsnummer der gerade in der Prüfung befindlichen Probe entspricht. Dieses Verfahren kann dadurch vereinfacht werden, daß eine Eingangsvorwahl vorhanden ist, die intern um eine Zählung von eins derart verschoben ist, daß das Bedienungspersonal nicht jedesmal eins subtrahieren muß, wenn eine vorgewählte Zahl in das System eingegeben wird.

Bevor das Datenerfassungssystem 42 in Betrieb gesetzt wird, und zwar am Ende jedes Laufs, ist es erforderlich zu bestätigen, daß eine ausreichende Anzahl von Zellen verarbeitet wurden, damit die Ergebnisse eine Aussagekraft besitzen. Der Ausgang des Zellenzählers 764 auf dem Kabel 75c ist über das Kabel 87 an den Eingang des entsprechenden einstellbaren ZeI-lenzähldekodierers 760 geführt. Der in diesem Zähler gespeicherte vorgewählte Wert stellt die vorgegebene Zellenzählung dar, welche dann, wenn sie überschritten wird, eine

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Anzeige dafür ist, daß eine, ausreichende Anzahl von Zellen geprüft wurden. Wenn eine ausreichende Anzahl von Zellen untersucht wurden, erregt der Dekodierer 760 den Ausgangsleiter 767, welcher das Flip-Flop 756 in den Zustand 1 versetzt. Zu Beginn jedes Laufs wird das Flip-Flop 756 zurückgestellt, und der ^ - Ausgang geht hoch, um einen Eingang des Gatters 757 zu aktivieren, und der Q-Ausgang geht tief, um einen Eingang des Gatters 75ß abzuschalten. Wenn, jedoch während des Laufs eine ausreichende Anzahl von Zellen untersucht werden, wird das Gatter 758 aktiviert, und das Gatter 757 wird abgeschaltet.

Am Ende des Laufs wird der Impuls auf dem leiter 61a an einen Eingang von jedem der zwei Gatter geführt. Wenn eine ausreichende Zahl von Zellen untersucht wurden, wird der Leiter 61b über das Gatter 758 durch einen Impuls beaufschlagt. Dieser Leiter ist an den Iriggereingang des Datenerfassungssystems geführt» Ein Impuls auf diesem Leiter informiert das DatenerfassuDgssystem daß alle Daten gespeichert werden, welche in den Zählern 762-760 ©nthalten sind,. Alle Daten auf den Kabeln 75a-75e werden über das Kabel 64 dem Datenerfassungssystem zugeführt» Die Identifikationsninsmer der gerade geprüften Probe wird, registriert, und sxirar zusammen mit den einzelnen in den Zählern 762-765 registrierten Zählungen. Gemäß der obigen Beschreibung ist es auch von Interesse, daß bestätigt wird, daß eine bestimmte Probe eine Lungenprobe war, wenn dies der Fall war. In einem > solchen Seile liegt der Leiter 69e hoch, und diese Information 'wird ebenfalls registriert. Obwohl es in der Zeichnung nicht dargestellt ist, ist es ebenfalls möglich, die Pegel ^_cr^_o oder beliebige andere Schwellenpegel zu registrie-

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ren, welche während der Prüfung, je der Probe verwendet wurden, und zwar über ein digitales Voltmeter und einen pro-s grammi erbaren Stopp schalter.

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Wenn andererseits eine unzureichende Anzahl von Zellen untersucht wurden, führt das Gatter 757 den Impuls für das Betriebsende vom Leiter 61a an den Stelleingang des Flip-Flops 759· Das Flip-Flop ist ursprünglich durch den Betriebsbeginnimpuls auf dem Leiter 61e zurückgestellt worden. Am Ende des Laufes wird es jedoch in den Zustand 1 versetzt, und der Q-Ausgang geht hoch. Der Q-Ausgang bewirkt, daß die Lampenschaltung erregt wird, um das Bedienungspersonal davon in KenntcLs zu setzen, daß die Kapillarrohre gereinigt werden muß oder daß die Probe zu wenig Zellen umfaßt.

Gemäß Fig. 15 sind die fünf Leiter, auf welchen nicht-normale Impulse erscheinen können, alle mit den fünf entsprechenden Eingängen des ODER-Gatters 418 gekoppelt.Diese Leiter stellen jeweils einen vergrößerten Kerndurchmesser (276), unzureit ende Zellplasmaschultern (334·)» ein vergrößertes K/Z-Ve nis (380), eine nicht-normale Zellenform (480) und eine, !ermäßigen Spitzenkernbereich (310) dar. Jeder dieser fünf Zustände wird insofern gleich behandelt, indem jeder derselben die Einstufung einer Zelle als nicht-normal steuert. Manchmal ist es jedoch vorzuziehen, eine kombinatorische Bewertung der nicht-normalen Kriterien beim Vorgang der Entscheidungsfindung vorzunehmen. Es kann sogar wünschenswert sein, auch eine proportiaaale Bewertung derart vorzunehmen, daß bestimmten Entscheidungen mehr Bedeutung beigemessen wird als anderen bei der Einstufung einer Zelle. Die Schaltung der Fig. 27 gibt ein Schema dieser Art als eine alternative Methode zur Ableitung eines nicht-normalen Signals auf dem Leiter der Fig. 15·

Die oben beschriebenen fünf Leiter.sind so dargestellt, daß sie auf der linken Seite der Fig. 27 mit sechs Widerständen verbunden sind. Es sind nur sehr wirksame Eingänge des ODER-Gatters 472 vorhanden, wobei die Erregung von jedem dieser

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Eingänge bewirkt, daß eine Zelle als nicht-normal eingestuft wird. Der Operationsverstärker 470 mit dem Rückführwiderstand 469 dient als Summiereinrichtung. Das Potentiometer 468 steuert die Vorspannung am Eingang der Summiereinrichtung, und zwar eine Gleichspannung. Drei der nicht-normalen Leiter (276, und 334) sind über entsprechende Potentiometer 465, 466 und 467 mit dem Eingang der Summiereinrichtung verbunden. Die Potentiometer können derart eingestellt werden, daß jedem Eingang ein unterschiedliches Gewicht beigemessen wird. Der Ausgang der Summier einrichtung ist an einen Eingang des !Comparators 471 geführt, während dessen anderer Eingang mit dem Potentiometerabgriff 476 verbunden ist. Der Ausgang des !Comparators

471 liegt gewöhnlich tief. Der Ausgang geht nur dann hoch, wenn der Summationseingang des Kamparators die durch die Einstellung des Potentiometers 476 festgelegte Schwellenspannung überschreitet. Die Einstellung der Potentiometer 465-468 bestimmt, welche Kombinationen der drei Eingänge bewirken, daß der Ausgang des Komparators hoch geht. Beispielsweise können die Potentiometereinstellungen derart vorgenommen sein, daß I.mpulse auf beliebigen zwei der drei Eingangsleiter oder Impulse auf allen drei Eingangsleitern das ODER-Gatter 472 triggern, während ein Impuls auf nur einem Eingangsleiter das ODER-Gatter nicht "triggern kann.

In ähnlicher Weise ist der andere Eingang 'des ODER-Gatters

472 mit dem'Ausgang eines weiteren Komparators 473 verbunden. Die drei Dateneingänge der Summiereinrichtung 474, deren Ausgang mit einem Eingang des Komparators 473 verbunden ist, sind eine weitere Kombination von drei der nicht-normalen Leiter (310, 380 und 480). Den Impulsen auf diesen drei Leitern können verschiedene Gewichte beigemessen werden, um die endgültige Erregung des Leiters 427 zu steuern, welche dazu verwendet wird, die Zelle als nicht-normal einzustufen. Diese Gewichte können natürlich vollkommen verschieden- sein von denjenigen, welche den Eingängen der Summier-

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einrichtung 470 zugeordnet sind. Darüberhinaus kann eine große Anzahl dieser kombinatorischen Gewichte hergestellt werdi ι, welche alle in das ODER-Gatter 472 eingespeist werden.

Das automatische Probenverarbeitungssystem ist in der Fig. 25 dargestellt. Die Kapillarröhre 46 ist auf der rechten Seite der Zeichnung dargestellt. Die Röhre (in der Fig. 6 stark vergrößert dargestellt) ist einfach durch die gestrichelte Linie 46' angegeben, welche sich zu der Befestigungsplatte 135 erstreckt. Die Kapillarrohre erstreckt sich dann nach unten unter die Befestigungsplatte gemäß der Darstellung in der Fig.25A.

Die verschiedenen Proben sind in einzelnen Behältern oder Rohren 866 enthalten, welche oben offen sind. Das obere Ende jedes Rohres ist nach außen erweitert, wie es am deutlichsten bei dem Rohr 866 - 2 in der Figo 25D sichtbar ist, um zu ermöglichen, daß das Rohr auf Führungen wie 851 und 857 transportiert werden kann. Es werden zwei verschiedene Arten von Führungen verwendet, nämlich stationäre Schienen und Förderbänder. Es sind zwei Förderbänder (857 und 858) vorgesehen, und es werden vorzugsweise Wendelfedern dazu verwendet, um zwei geschlossene Schleifen zu bilden.

Es sind sechs Führungsschienensegmente 851-856 vorhanden. Alle Schienensegmente sind stationär, mit Ausnahme der Schienen 855 und 856. Diese sind auf einer Hubeinrichtung 773 befestigt, welche gemäß der nachfolgenden Beschreibung auf- und abbewegbar ist. Die Förderbänder sind um zwei Sätze von fünf Rollen 859 herumgeführt, von denen jede auf einer Welle 860 angeordnet ist, welche sich zu der Trägerflache erstreckt. Die zwei Rollenwellen sind am äußersten rechten Ende der Trägerfläche gemäß der Darstellung durch die gestrichelten Linien 861 verlängert, und zwar zu entsprechen-

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den Rollen 862. Diese Bollen sind durch entsprechende Riemen. 863 miteinander verbunden,, um die Rolle 864 anzutreiben, die ihrerseits durch einen Motor 865 angetrieben -wird. Die zwei Förderbänder 857 "und 858 rotieren somit kontinuierlich.

Die Probenrohre sind am Beginn des automatischen Transportsystems angeordnet, .wobei das Rohr 866-1 in der Fig.25A in dieser Stellung dargestellt ist. Wenn das Band 857 rotiert, werden die Rohre in Pfeilrichtung bewegt. Das Rohr 866-2 ist in einer Stellung dargestellt, welche sieh der Arbeitsstellung nähert. Das Rohr 866-3 ist in verdeckter Stellung neben der oberen Schiene 853 unmittelbar vor der Hubeinrichtung 773 dargestellt. Wenn immer mehr Probenrohre auf der Startseite des automatischen Transportsyatems angeordnet werden, werden sie in Richtung auf die Arbeitsstation bewegt. Sie reihen sich einfach hinter dem Rohr 866-4 auf, wobei das Förderband 857 neben den aufgereihten Rohren vorbeistreicht. Das Förderbandsystem ist dazu in der lage, ein Rohr nur dann zu bewegen, wenn es nicht durch ein Rohr oder eine Schiene vor demselben blockiert ist.

Das Rohr 86604 ist auf den Führungsschienen 855 und 856 auf der Hubeinrichtung 773 dargestellt. Ein Rohr wird aus der Wartestellung des Rohres 866-3 in die Arbeitsstellung des Rohres 866-4 durch die Erregung eines Betätigungsorgans 776 bewegt. Aus dem Betätigungsorgan wird ein Kolben 777 unter dem Band 857 herausbewegt, um das in der Wartestellung befindliche Rohr in die Arbeitsstellung zu bringen. Dies ist am klarsten in der Fig. 25B dargestellt, welche eine Ansicht von der rechten Seite der Fig. 25A darstellt. Das Rohr 866-3 (gestrichelt dargestellt) befindet sich in der Wartestellung oben gegen die Führungsschiene 853 gedruckt. Wenn der Kolben 777 nach außen in die durch den Pfeil 787 dargestellte- Richtung gedruckt wird, wird das Rohr 866-3 in die durch das

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Rohr 866-3'dargestellte Stellung gebracht, wobei das letzte Rohr im Schnitt dargestellt ist. Danach wird der Kolben 777 derart zurückgezogen, daß das nächste Probenrohr in die Wartestellung geführt werden kann.

Das Betätigungsorgan 77^ wird dann erregt, und der Kolben 775, welcher an der Unterseite der Hübeinrichtung 773 befestigt ist, wird nach oben gedrückt. Die gesamte Hubeinrichtung, welche ein Paar von Führungsschienen 855 und 856 umfaßt, bewegt sich gemäß dem Pfeil 788 aufwärts derart, daß die Kapillarröhre 46 sich nach unten bewegt, und zwar in die im Rohr enthaltene Probenlösung hinein. Das Rohr 866-3' ist in der Fig. 25B durch gestrichelten Linienzug in der angehobenen Stellung dargestellt.

Auf den Lauf der Probe folgend wird das Betätigungsorgan nicht mehr erregt, und der Kolben 775 bewegt sich abwärts. Die gesamte Hubeinrichtung geht nach unten, und das gerade transportierte Rohr wird in die für das Rohr 866-4 in der Fig.25A dargestellte Stellung bewegt. Wenn das Betätigungsorgan 776 erneut erregt wird und der Kolben 777 sich in der Richtung des Pfeils 787 bewegt, wird das nächste Probenrohr aus der Wartestellung in die Arbeitsstellung gedrückt. Dieses Rohr drückt seinerseits das Rohr dann in die Arbeitsstellung, und zwar in die durch das Rohr 866-3" in der Fig. 25B dargestellte Stellung. Das letztere Rohr wird unverzüglich vom Band 858 in der Richtung der in Fig.25A gezeigten Pfeile in die endgültige durch das Rohr 866-6 gezeigte Stellung bewegt. Wenn aufeinanderfolgende Rohre in die Endstellung gebracht werden, werden sie weggenommen, um die Verarbeitung von weiteren Proben zu ermöglichen.

Es ist erwünscht, die Lösung in jedem Probenrohr im bewegten Zustand zu halten, um eine gleichförmige Dispersion der

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Zellen unmittelbar vor und während des Ansaugens durch die Kapillarrohre 2m erhalten. Auf der Irägerfläche 850 sind eine Reihe von kleinen Magneten 86? dargestellt, und zwar unterhalb von den Probenrohren, unmittelbar bevor sie in die Arbeitsstellung gebracht werden· Jeder dieser Magnete ist durch eine entsprechende Welle, welche nur durch gestrichelte Linien 768 angedeutet ist, mit einer entsprechenden der Rollen 7&9 verbunden. Die Rollen sind ihrerseits durch den Riemen 770 mit der Rolle 771 gekoppelt, welche durch einen Motor 772 angetrieben wird« Die Magnete 867 rotieren kontinuierlich« In äedem Probenrohr wie beispielsweise in dem Bohr 866~2 befindet sich ein mit Teflon beschichteter Magnet 778* wie es im Detail in der i*ig* 250 dargestellt, ist, Wenn ä^der der Magnete 867 rotiert, bringt er ä.exi Magneten 77$ ^^m Rohr oberhalb dazu» in ähnlicher Weise zu rotieren und dabei die Ztellenlösung In Bewegung zu halten· unmittelbar bevor ^edes Probenrohr in der Arbeitsstellung, ankommt, wird somit die darin enthaltene Lösung kontinuierlich für wenigstens 10 Minuten in Bewegung gehalten. Eine Ausnahme dazu bildet lediglieh der erste Satz von Bohre, der an, einem bestimmten Sag verarbeitet wird« In diesem 3?alle können, die Rohre durch die Verwendung des Schalters 750 in der 3?ig>24 in einer Wartestellung gehalten werden, um eine gute. 2ellendispersion &u gewährleisten*

Bin weiterer Drehmagnet 867 * ist auf der Hubeinrichtung selbst angeordnet, wie es in am: 3?ig.,.25B dargestellt ist,, und zwar unmittelbar unter der in der Verarbeitung befindlichen Probe. Der Magnet ist durch die Welle 768* mit dem. Motor 786 verbunden,, welcher in äß^ Hubeinrichtung enthalten ist. Der Motor bewegt sich mit der Hubeinrichtung auf und ab und gewährleistet, daß; die lösung, welche durch, die Kapillarrohre gezogen wird, kontinuierlich bewegt wird.

Es sei in Erinnerung gebracht, daß das Signal auf dem Leiter 61 d in der Fig. 24- von der Start/Stopp-Steuerung 37 in einem einminütigen positiven Impuls besteht, welcher in Intervallen von zwei Minuten auftritt· Der Leiter 61 d ist direkt an die Abwärtssteuerung des Betätigungsorgans 774> geführt. Die positive Stufe auf dem Leiter 61 d beim Start von jedem Lauf bewirkt, daß die Hubeinrichtung 773 nach unten gezogen wird, und zwar unmittelbar nach der Verarbeitung der vorhergehenden Probe. Der Leiter 6id ist ebenfalls an den Bingfing der Verzögerungseinheit 780 geführt. Nach 10 Sekunden wird die positive Stufe am Ausgang der Verzögerungseinheit über den Leiter 781 an den Eingang "aus" des Betätigungsorgans 776 geführt· Nachdem 10 Sekunden verstrichen sind, befindet sich die Hubeinrichtung in der unteren Stellung, und der Kolben 777, wird aus der Betätigungseinrichtung herausgedrückt, um die Probe in der Arbeitsstellung zu wechseln.

Der Ausgang der Verzögerungseinheit 780 ist ebenfalls an den Eingang der Verzögerungseinheit 782 geführt. Nachdem weitere 10 Sekunden verstrichen sind, wird die positive Stufe am Ausgang der Verzögerungseinheit 782 über den Lei« tor 783 an den Eingang "ein" des Betätigungsorgans 776 geführt. Der Kolben 777 wird in das Betätigungsorgan eingezogen, wenn die Probe auf den Hubeinrichtungsschienen, zu dieser Zeit ausgewechselt ist, und zwar sollte der Kolben zurückgezogen werden, bevor die Hubeinrichtung angehoben wird.

Der Ausgang der Verzögerungseinheit 782 wird auch an den Eingang der Verzögerungseinheit 784- geführt. Die Verzögerung dieser Einheit beträgt ebenfalls 10 Sekunden, und nachdem 30 Sekunden verstrichen sind, und zwar nach der anfänglichen positiven Stufe auf dem Leiter 61d, erscheint folglich die positive Stufe auf dem Leiter 785ι welcher an den

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Eingang "auf" des Betätigungsorgans 774 geführt ist. Wenn die positive Stufe an den. Eingang "auf" des .Betätigungsorgans geführt ist, wird die Hubeinrichtung nach oben bewegt. Die Hubeinrichtung beginnt 30 Sekunden nach der positiven Stufe zu Beginn jedes Laufs auf dem Leiter 61d nach oben zu gehen. Die Hubeinrichtung benötigt nur wenige Stunden, um auf eine Höhe anzusteigen, welche ausreicht, daß die Zellen aus der Kapillarröhre 46 herausgezogen werden können. Die Zellen in der Trägerlö.sung werden durch die Kapillarrohre etwa 30' Sekunden vor Verarbeitungsbeginn herausgezogen, wie es oben beschrieben ist, um die Kapillarrohre von der vorhergehenden Probe zu reinigen. Die Hubeinrichtung 773 bleibt etwa 1,5 Minuten in der oberen Stellung, wobei während der letzten Minute die von der Datenverarbeitungsanlage erhaltenen Daten registriert werden. Wenn insgesamt 2 Minuten verstrichen sind, beginnt die nächste positive Stufe auf dem Leiter 61d den gesamten Zyklus erneut, indem die Hubeinrichtung nach unten bewegt wird.

Das automatische Probenbehandlungssystem erleichtert die rasche Verarbeitung aufeinanderfolgender Proben sehr stark. I¹Ur den Fachmann ist offensichtlich geworden, daß andere Arten eines automatischen Transportsystems verwendet werden können.

Ähnliche Ausführungen gelten für andere Blöcke der Einrichtung in der veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung. Beispielsweise werden die Zeilenabtastungen durch eine Zelle in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel der Erfindung durch einen Lichtpunktabtaster erzeugt. Es ist jedoch auch möglich, eine gesamte Licht zeile zu erzeugen, ohne zwischen verschiedenen Punkten auf »der Zeile im Echtzeitbetrieb zu unterscheiden.. Ein Zeilenprofil durch eine Zelle könnte dadurch bestimmt werden, daß viele Photoab-

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taster vorgesehen werden, um das durch die Kapillarröhre übertragene Licht abzutasten, welches verschiedenen Punkten auf der Zeile entspricht. In alternativer Weise könnte auch ein einzelner Photodetektor verwendet werden, wobei in diesem Falle dessen Ausgang in einem beliebigen Zeitpunkt die gesamte Zelleninformation entlang der geprüften Zeile beinalten würde. Aufeinanderfolgende Ausgänge eines solchen Photodetektors wurden aufeinanderfolgenden Zeilen durch die Zelle entsprechen, und nur eine einzige Wellenform der in der Fig. 9 dargestellten Art würde für jede Zelle erzeugt. Für eine derartige Anordnung läßt sich zeigen, daß, obwohl jede Lichtzeile auf eine Zelle in einer Richtung quer zur Strömungsrichtung auftrifft, der Photodetektorausgang im Echtzeitbetrieb einer Zeilenabtastung durch die Mitte der Zelle in der Richtung der Strömung entspricht. Anstatt das ultraviolette und das sichtbare Licht mit einem Elektronenstrahl zu erzeugen, welcher auf eine mit Phosphor beschichtete Fläche einer Kathodenstrahlröhre auftrifft, ist es in ähnlicher Weise in Betracht zu ziehen, daß für denselben Zweck eine Laserquelle oder mehrere Laserquellen geeignet wären. Für den Fachmann ist weiterhin klar, daß die ultravioletten und die sichtbaren Lichtsignale miteinander kombiniert werden können, und zwar auf andere Weise als durch Subtraktion voneinander, um die Unterscheidbarkeit zwischen dem Kern und dem Zellplasma zu steigern. Es kann auch eine Färbung verwendet werden, um die Unterscheidbarkeit in solchen Fällen zu verbessern, in welchen die Ungleichmäßigkeit der Färbung kein Problem darstellt. (In solchen Fällen kann ultraviolettes Licht zum Abtasten nicht erforderlich sein.) Es ist somit verständlich, daß zahlreiche Abwandlungen gegenüber dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel der Erfindung möglich sind, und zwar ebenso wie andere Anordnungen, ohne den Grundgedanken und den Bereich der Erfindung zu verlassen.

- Patentansprüche Λ0 9 8 1 2 / 1169

Claims

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Patentansprüche

1. Anordnung zur Analyse biologischer Zellen, gekennzeichnet durch eine Kapillarrohre, durch eine Steuereinrichtung für eine im wesentlichen laminare Strömung einer biologische Zellen enthaltenden Irägerlösung durch die Kapillarröhre, durch eine Beleuchtungseinrichtung zur Bestrahlung der Kapillarröhre mit bewegbarem fokussiertem Licht, von Wellenlängen, welche durch die biologischen Zellen absorbiert werden" und durch eine Empfangseinrichtung für das durch die Kapillarrohre übertragene Licht zur Bestimmung von Eigenschaften der biologischen Zellen, welche durch die Kapillarrohre hindurchströmen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Kapillarrohre und der Durchfluß der Trägerlösung durch die Kapillarröhre derart dimensioniert sind, daß die biologischen Zellen derart eingeengt sind, daß sie im wesentlichen in einer einzelnen Eeihe durch die Kapillarrohre hindurchgehen.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein wesentlicher Anteil der Energie des Lichtes im Bereich der ultravioletten Wellenlängen unterhalb von 300 Millimikron liegt.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ ei c h net, daß ein wesentlicher Anteil der Energie des Lichtes im Bereich der ultravioletten Wellenlängen unterhalb von 300 Millimikron liegt und daß das Licht auf die Kapillarrohre in Form von quer über die Röhre verlaufenden Zeilenablenkungen eingestrahlt ist.

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5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung derart ausgebildet ist, daß sie auf die augenblickliche Intensität des ultravioletten Lichtes bei Wellenlängen unterhalb von $00 Millimikron anspricht, welches durch die Kapillarröhre übertragen wird, um ein dazu proportionales Signal abzuleiten, und daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen .ist, um zwischen dem Kern- und dem Zellplasmamaterial innerhalb der Kapillarröhre zu unterscheiden, und zwar entlang jeder Zeilenablenkung quer über die Röhre gemäß der augenblicklichen Größe des abgeleiteten Signals.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Kapillarröhre und der Durchfluß der Trägerlösung durch die Kapillarröhre derart dimensioniert sind, daß die Strömung der biologischen Zellen so steuerbar ist, daß sie im wesentlichen in einer einzigen Reihe durch die Kapillaröhre hindurchgehen.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Gesamtenergie in dem eingestrahlten Licht in einem Wellenlängenbereich oberhalb von $00 Millimikron enthalten ist, daß die Empfangseinrichtung eine Einrichtung zur Aufnahme der augenblicklichen Intensität des Lichtes bei Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron aufweist, welches durch die Kapillarröhre übertragen wurde, sowie zur Erzeugung eines dazu proportionalen Signals, und daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, um das erzeugte Signal von dem abgeleiteten Signal zu subtrahieren derart, daß der Rauschabstand des Signals, mit welchem von der Unterscheidungseinrichtung gearbeitet wird, verbessert wird.

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8. Anordnung, nach Anspruch. 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Erzeugung eines Impulssignals eines ersten Typs während jeder der Zeilenablenkungen quer über die Kapillarröhre während des Zeitintervalls vorgesehen ist,- in welchem die Größe des abgeleiteten Signals einen ersten Schwellenpegel überschreitet, daß weiterhin eine Einrichtung zur Erzeugung eines Impulssignals von einem zweiten Typ während jeder der Zeilenablenkungen quer über die Kapillaxöhre während des Zeitintervalls vorhanden ist, in welchem die Größe des abgeleiteten Signals einen zweiten Schwellenpegel übersteigt, und daß eine Einrichtung zur Einstufung einer durch die Kapillarrohre hindurchströmenden Zelle als normal oder als nicht-normal gemäß den Breiten der ersten und zweiten Impuls signale vorhanden ist.

9· Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzei c h n e t, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche auf die Abtastung von Impuls signal en während einer Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen anspricht, welche eine vorgegebene Zahl zur Sperrung der Einstufung einer Zelle als normal oder als nicht-normal übersteigt.

10. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen' ist, welche das abzuleitende Signal nur freigibt, während die Lichtablenkungen durch einen Teil der Kapillarröhre in deren Mitte hindurchgehen.

11. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichne t, daß eine Einrichtung zur Erzeugung von Taktimpulsen vorgesehen ist, welche jeder Zeilenablenkung über die Röhre entsprechen, daß die Empfangseinrichtung durch die Taktimpulse steuerbar ist, um Eigenschaften jeder biologischen Zelle zu bestimmen, welche durch die Kapillarrohre hindurchgeht, und zwar am Ende jeder Zeilenablenkung, und

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daß eine Einrichtung zur Einstufung einer Zelle am Ende aller Zeilenablenkungen durch eine Zelle gemäß den am Ende jeder Zeilenablenkung durch die Zelle bestimmten Eigenschaften vorhanden ist·

12· Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Zählung einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Zeilenablenkungen über die Röhre vorgesehen ist, während welcher die Größe des abgeleiteten Signals einen vorgegebenen Schwellenpegel nicht überschreitet, um zu bestimmen, daß eine zuvor abgetastete Zelle nicht weiter abgetastet wird·

13· Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Zählung einer Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen über die Kapillarröhre vorgesehen ist, während welcher das abgeleitete Signal eine Größe aufweist, die einen vorgegebenen Schwellenpegel übersteigt, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Zahl anspricht, welche eine vorgegebene Anzahl zur Sperrung des Betriebs der Einstufungseinrichtung überschreitet.

14. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Aufzeichnung des abgeleiteten Signals und der Taktimpulse auf einem Videoband vorgesehen ist und daß ein Aufzeichnungsmonitor zur Anzeige der strömenden Zellen vorhanden ist, welche durch das auf dem Videoband aufgezeichnete Signal dargestellt sind.

15· Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um das abgeleitete Signal durch das auf dem Videoband aufgezeichnete Signal zu ersetzen, um die Empfangseinrichtung in die Lage

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zu versetzen, die Eigenschaften von "biologischen Zellen zu bestimmen, deren Bilder auf dem Videoband aufgezeichnet sind, und zwar anstatt der Eigenschaften von biologischen Zellen, welche durch die Kapillarrohre hindurchströmen. ■

16. Anordnung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungseinrichtung derart ausgebildet ist, daß damit das "Videoband derart wiedergegeben werden kann, daß eine stationäre Anzeige erzeugt werden kann, welche auf dem Aufzeichnungsmonitor erscheint, daß weiterhin ein Speicheroszilloskop zur Anzeige des Profils einer ausgewählten Zeilenabtastung durch eine ausgewählte Zelle in einer stationären Anzeige auf dem Aufzeichnungsmonitor vorhanden ist und daß eine Einrichtung zur Identifikation der Zeilenablenkung auf der stationären Anzeige des Aufzeichnungsmonitors vorgesehen ist, deren Profil auf dem Speicheroszilloskop angezeigt wird.

17. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Systemmonitor vorgesehen ist, daß weiterhin e_—ine Einrichtung zur Synchronisation des Betriebes des Systemmonitors mit der Erzeugung der Taktimpulse vorhanden ist und daß eine Einrichtung zur Steuerung des Systemmonitors vorgesehen ist, um eine Anzeige der durch die Kapillarrohre strömenden Zellen gemäß der Größe der abgeleiteten Signals zu erzeugen.

18. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Erzeugung eines Signals vorgesehen ist, welches das abgeleitete Signal ersetzt, um die Simulation einer durch die Kapillarrohre strömenden Zelle zu ermöglichen.

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19· Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche auf den Betrieb der Unterscheidungseinrichtung anspricht, und zwar zur Erzeugung eines ersten Impulses, wenn das Licht in einer Zeilenablenkung durch das Kernzellenmaterial hindurchgeht und zur Erzeugung eines zweiten Impulses, wenn das Licht in einer Zeilenablenkung durch das Zellplasmamatarial hindurchgeht.

20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Breite des ersten Impulses, welcher während jeder Zeilenablenkung über die Kapillarröhre erzeugt wird, mit einer vorgegebenen Schwellenbreite zu vergleichen, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Breite des ersten Impulses anspricht, welcher die Schwellenbreite überschreitet, um eine Zelle derart einzustufen, daß sie einen nichtnormalen Kerndurchmesser aufweist.

21. Anordnung nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Einrichtung zum Vergleich der Summe der Breiten des zweiten während jeder Zeilenablenkung erzeugten Impulses, welcher sich durch den Kern einer Zelle erstreckt, mit einer vorgegebenen Schwellenbreite vorgesehen ist und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Summe der Breiten der zweiten Impulse anspricht, die geringer ist als die Schwellenbreite, um eine Zelle einzustufen als solche Zelle, die nicht-normale Zelljplasmaschultern aufweist.

22. Anordnung nach Anspruch 1^i dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um ein Signal zu bilden, dessen Größe von den relativen Breiten der ersten und zweiten Impulse abhängt, welche während jeder Zeilenablenkung über die Kapillarrohre erzeugt wurden,

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und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Größe des gebildeten Signals anspricht, welches einen vorgegebenen Schwellenpegel übersteigt, um eine Zelle als solche Zelle einzustufen, bei welcher das Verhältnis von Kernvolumen zu Zellenvolumen nicht-normal ist.

23· Anordnung nach Anspruch 19 t dadurch gekennzei c h n e t, daß während einer Zeilenablenkung, die sich durch den Kern einer Zelle erstreckt, ein einzelner der ersten Impulse und ein Paar der zweiten Impulse erzeugt werden, daß das Paar von zweiten Impulsen jeweils früher und später auftritt als der einzelne erste Impuls, daß weiterhin eine erste Einrichtung vorgesehen ist, welche auf die Breite des früheren zweiten Impulses anspricht, der die Breite des späteren zweiten Impulses während einer beliebigen Zeilenablenkung durch eine Zelle überschreitet, daß weiterhin eine zweite Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Breite des letzteren zweiten Impulses anspricht, der die Breite des früheren zweiten Impulses während einer weiteren Zeilenablenkung durch diesea/he Zelle überschreitet, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf den Betrieb der ersten und der zweiten Einrichtung anspricht, um die Zelle als solche Zelle einzustufen, die eine nicht-anormale Form aufweist.

24·. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um denjenigen Teil des abgeleiteten Signals zu integrieren, welcher eine vorgegebene Schwelle während jeder Zeilenablenkung durch eine Zelle in der Kapillarröhre übersteigt, daß weiterhin eine ^Einrichtung vorhanden ist, um die Größe des integrierten Signals mit einer vorgegebenen Größe zu vergleichen, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Größe des integrierten Signals anspricht, welches die vorgegebene Größe während einer beliebigen Zeilenablenkung durch

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eine Zelle übersteigt, um die Zelle als solche Zelle einzustufen, die einen nicht-normalen Spitzenkernbereich aufweist.

25· Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Monitorstation vorgesehen ist, daß weiterhin eine Einrichtung zur Übertragung des abgeleiteten Signals zu der Monitorstation vorhanden ist, daß weiterhin eine Einrichtung zur Quantisierung des abgeleiteten Signals vorhanden ist und daß eine Einrichtung zur selektiven Steuerung der Übertragung des quantisierten abgeleiteten Signals zu der Monitorsktion anstatt des abgeleiteten Signals vorhanden ist.

26. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung eine Identifikationseinriclitung aufweist, um spezielle Eigenschaften der vorgegebenen Eigenschaften in einer Zelle gemäß den Zeitperioden während jeder Zeilenablenkung über die Kapillarröhre zu ermitteln, für welche das abgeleitete Signal die vorgegebenen Schwellenpegel übersteigt, daß weiterhin eine Einrichtung zur Steuerung der Einstufung einer Zelle als nicht-normal vorhanden ist, welche auf wenigstens eine der vorgegebenen Eigenschaften anspricht, welche in einer Zelle ermittelt werden, und daß eine Einrichtung zur selektiven Sperrung der Einstufung einer Zelle als nicht-normal vorhanden ist, welche auf ausgewählte Eigenschaften der vorgegebenen Eigenschaften anspricht, die in einer Zelle ermittelt werden.

2?. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung eine Einrichtung zur Einstufung und Zählung aller Zellen gemäß deren Eigenschaften aufweist und daß eine Einrichtung zur Sperrung weiterer Einstufung und Zählung von Zellen vorhanden ist, wenn die Gesamtzählung in einer Kategorie eine entsprechend vorgegebene Zählung übersteigt.

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28. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch g ek e η η ζ e i c h net, daß die Empfangseinrichtung eine Einrichtung zur Identifikation bestimmter Eigenschaften in einer Zelle gemäß den Zeitperioden während jeder Zeilenabtastung über die Kapillarrohre aufweist, in welchen das abgeleitete Signal die vorgegebenen Schwellenpegel übersteigt, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die verschiedenen Eigenschaften, die in einer Zelle ermittelt werden, mit Gewichten zu versehen, um die Zelle als normal oder als nicht—normal einzustufen.

29· Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung eine Einrichtung aufweist, um bestimmte Eigenschaften einer durch die Kapillarrohre strömenden Zelle gemäß den relativen Zeitperioden während jeder Zeilenablenkung durch die Zelle zu identifizieren, während denen die Ablenkung durch das Kern- und das Zellplasmamaterial hindurchgeht,.daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um kodierte Signale zu erzeugen, welche als Anzeichen für bestimmte Eigenschaften dienen, die in einer Zelle ermittelt wurden, welche durch die Kapillarrohre hindurchgeht, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die kodierten Signale mit den abgeleiteten Signalen zu kombinieren, um ein Signal zu erzeugen, welches zur Steuerung einerAnzeige auf einem Fernsehmonitor geeignet ist, der sowohl die durch die Kapillarröhre hindurchströmenden Zellen als auch ihre von der Empfangs- und Auswerteeinrichtung ermittelten Eigenschaften darstellt.

30. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Gesamtenergie in dem Licht in Wellenlängen oberhalb JOO Millimikron enthalten ist, daß die Empfangseinrichtung mit einer Einrichtung zur Abtastung der augenblicklichen Intensität des Lichtes bei Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron ausgestattet ist, welche

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durch die Kapillarrohre übertragen werden, um ein dazu proportionales Signal zu erzeugen, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die augenblickliche Intensität des erzeugten Signals mit einem Schwellenwert zu vergleichen, um das Vorhandensein einer Wanderzelle in der Kapillarröhre zu ermitteln.

31. Anordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um eine Strömung durch die Kapillarrohre von biologischen Zellen verschiedener Proben nacheinander zu steuern, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Bestimmung einer Anzahl von Wanderzellen anspricht, die durch die Kapillarröhre hindurchgegangen sind, welche eine vorgegebene Zahl während der Strömung der Zellen einer bestimmten Probe übersteigt, um anzuzeigen, daß die Probe Lungenzellen enthält.

32. Anordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Kategorie jeder Zelle zu registrieren, deren Eigenschaften durch die Empfangseinrichtung bestimmt wurden, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das Arbeiten dieser Registriereinrichtung zu verhindern, wenn das abgeleitete Signal nicht einen vorgegebenen Schwellenpegel während jeder Zeilenabtastung einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen überschreitet, welche auf die Einstufung der letzten Zelle folgen.

33· Anordnung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichn e t, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um. den Betrieb der Registriereinrichtung auszulösen, welche auf die Größe des abgeleiteten Signals anspricht, welches ',.:ihrend jeder Zeilenabtastung einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen unter einem vorgegebenen Schwellenpegel bleibt.

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34. Anordnung nach Anspruch 32, dadurch gekennzei c h n e t, 'daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche auf das abgeleitete Signal anspricht, das während jeder Zeilenabtastung einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen einen vorgegebenen Schwellenpegel übersteigt, um den Betrieb der Registriereinrichtung zu sperren.

35· Anordnung nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichn e t, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Kapillarröhre nacheinander in verschiedene Behälter einzusetzen, daß jeder Behälter Probenzellen von einer anderen Person enthält, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Strömung der Zellen jeder Probe durch die Kapillarröhre über ein vorgegebenes Zeitintervall vor dem Wechsel von Proben zu steuern, daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Gesamtzahl der Zellen zu zählen, deren Eigenschaften durch die Empfangseinrichtung während der Strömung der Zellen jeder Probe bestimmt wurden, und daß eine Einrichtung zur Registrierung vorgesehen ist, ob die Gesamtzahl solcher Zellen kleiner ist als eine vorgegebene Zahl.

36. Anordnung nach Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Kapil- _t larröhre in verschiedene Behälter.nacheinander- einzusetzen, daß jeder Behälter Probenzellen einer anderen Person aufweist, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Strömung der Zellen jeder Probe durch die Kapillarröhre über ein vorgegebenes Zeitintervall vor dem Probenwechsel zu steuern, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die durch die Kapillarröhre strömenden Zellen einzustufen, und zwar gemäß dem Betrieb der Empfangseinrichtung, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die Einstufung der Zellen solange zu verzögern, bis Zellen von jeder Prob.e während eines vorgegebenen Zeitintervalls durch die Kapillarröhre hindurchgegangen sind und die

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Kapillarrohre von Zellen aus der vorhergehenden Probe gereinigt haben.

37· Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kathodenstrahlröhre vorgesehen ist, die eine Fläche aufweist, welche mit Phosphor beschichtet ist, die bei Erregung mit einem Elektronenbündel einen wesentlichen Anteil ihrer Gesamtlichtenergie im Bereich ultravioletter Wellenlängen unterhalb von 300 Millimikron abgibt, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um Elektronenstrahlablenkungen über die Fläche in zwei Richtungen zu steuern, um das Einbrennen dec Phosphors zu verhindern, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um das von der Kathodenstrahlröhre ausgesandte Licht entlang der Mitte der Kapillarrohre zu fokussieren.

38. Anordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarrohre aus Quarz besteht und daß die Strahlungseinrichtung Quarz__objektiv- und -Kondensorlinsen aufweist, die auf gegenüberliegenden Seiten der Quarzkapillarröhre angeordnet sind.

39· Anordnung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeich net, daß eine Quarzplatte vorgesehen ist, um die Quarzkapillarröhre neben der Quarzobjektivlinse zu halten und daß ein öltröpfchen die Quarzobjektivlinse und die Quarzkapillarröhre miteinander verbindet.

40. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Halterung einer Vielzahl von Behältern vorgesehen ist, daß jeder Behälter Irägerlösung mit biologischen Zellen einer entsprechenden Person enthält, daß weiterhin eine Vakuumpumpe vorhanden ist, welche mit einer der Kapillarröhren verbunden ist, daß sich das andere Ende dieser Kapillarröhre nach unten er-

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streckt, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Behälter an dem anderen Ende der Kapillarröhre vorbeizutransportieren, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um jeden Behälter anzuheben, wenn er unter dem anderen Ende der Kapillarröhre angeordnet ist, und zwar auf eine solche Höhe, die ausreichend ist, um das andere Ende der Kapillarrohre -in die Trägerlösung einzutauchen, um die Yakuumquelle in die Lage zu versetzen, Trägerlösung durch die Kapillarrohre hindurchzuziehen, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um jeden der Behälter abzusenken, und zwar im Anschluß daran, daß ein Teil der in dem Behälter enthaltenen Trägerflüssigkeit durch die Kapillarrohre hindurchgeströmt ist.

41. Anordnung zur Analyse biologischer Zellen, dadurch gekennzeichnet, daß eine'Abtaststation vorgesehen ist, daß weiterhin eine Einrichtung zur Steuerung der Bewegung der biologischen Zellen von im wesentlichen einer einzelnen Reihe an der Abtaststation vorbei vorhanden ist, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Zellen an der Abtaststation abzutasten derart, daß die Zeilenabtastungen des ultravioletten Lichts einen wesentlichen Anteil der Energie bei Wellenlängen unterhalb von 300 Millimikron enthalten, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die augenblickliche Intensität des ultravioletten Lichtes abzutasten, welches durch die Zellen bei der Abtaststation übertragen wird, um ein dazu proportionales Signal abzuleiten, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um zwischen Kern- und Zellplasmamaterial entlang einer Abtastzeile durch eine Zelle gemäß dem abgleiteten Signal zu unterscheiden, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Unterscheidungseinrichtung anspricht, um eine Zelle in eine von wenigstens zwei Gruppen einzustufen.

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42. Anordnung nach. Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterscheidungseinrichtung dazu dient, die Abtastung von Zellplasmamaterial anzuzeigen, und zwar in Reaktion auf die Größe des abgeleiteten Signals, welches einen ersten Schwellenpegel übersteigt und weiterhin dazu dient, das Abtasten von Kernzellenmaterial anzuzeigen, und zwar in Reaktion auf die Größe des abgeleiteten Signals, welches einen zweiten Schwellenpegel übersteigt.

43· Anordnung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstufungseinrichtung eine Einrichtung zur Erzeugung eines Impulses eines ersten Typs während jeder Zeilenabtastung während des Zeitintervalls aufweist, in welchem das abgeleitete Signal den ersten Schwellenpegel übersteigt, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um einen Impuls eines zweiten Typs während jeder Zeilenabtastung während des Zeitintervalls zu erzeugen, in welchem das abgeleitete Signal den zweiten Schwellenpegel übersteigt, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das Vorhandensein vorgewählter Eigenschaften in einer Zelle zu bestimmen, welche an der Abtaststation abgetastet ist, und zwar gemäß den Breiten des ersten Typs und des zweiten Typs von Impulsen während einer Zeilenabtastung, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die Einstufung einer Zelle in eine von wenigstens zwei Gruppen gemäß der bestimmten Eigenschaften nach der Abtastung der Zelle zu steuern.

44. Anordnung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen zu zählen, in welchen das abgeleitete Signal einen vorgegebenen Schwellenpegel nicht überschreitet, um zu ermitteln, daß eine zuvor abgetastete Zelle nicht weiter abgetastet wird.

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45« Anordnung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um den Betrieb der Einstufungseinrichtung nur dann freizugeben, wenn das abgeleitete S%ial einen festen Schwellenpegel während jeder einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Zeilenabtastungen überschreitet, welche auf die Einstufung der letzten Zelle folgen.

46. Anordnung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um den Betrieb der Einstufungseinrichtung beim Abschluß des Abtastens einer Zelle zu sperren, wenn während der Abtastung dieser Zelle das abgeleitete Signal einen festen Schwellenpgel überschritten hat, und zwar während einer Anzahl von Zeilenabtastungen, welche eine vorgegebene Zahl übersteigt.

47. Anordnung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von Zähleinrichtungen vorgesehen sind, von denen jede dazu dient, eine Zählung der Anzahl von Zellen aufzunehmen j welche in jeweils eine der wenigstens zwei Gruppen eingestuft sind, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden .ist, um jede der Zähleinrichtungen weiterzuschalten, wenn die Einstufung jeder Zelle in die entsprechende Gruppe stattgefunden hat, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um Zellen von aufeinanderfolgenden Proben abzutasten, und daß schließlich eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf den Abschluß des Abtastens von Zellen einer Probe anspricht, um die Gesamtzählungen in die Zähleinrichtungen einzuspeichern·

48. AnorcLnung nach Anspruch 47, dadurch gekennz ei c h n e t, daß eine der Zähleinrichtungen eine Zählung der Gesamtzahl der eingestuften Zellen enthält und daß xireiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, welche auf die Zählung beim Abschluß des Abtastens von Zellen einer Probe anspricht, um zu registrieren, daß eine unzureichende Anzahl von Zellen der Probe abgetastet wurde.

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49. Anordnung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Zellen in Zeilenabtastungen mit Licht abzutasten, welches einen Teil seiner Energie im Bereich von Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron aufweist, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die augenblickliche Intensität des Lichtes bei Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron abzutasten, welches durch die Zellen übertragen wird, um ein dazu proportionales Signal zu erzeugen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die augenblickliche Größe des erzeugten Signals mit einem Schwellenpegel zu vergleichen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die augenblickliche Größe des erzeugten Signals anspricht, welches den Schwellenpegel übersteigt, um zu registrieren, daß die abgetastete Zelle eine Wanderzelle ist, daß weiterhin Zähleinrichtungen vorgesehen sind, um die Gesamtzahl der während des Abtastens von Zellen einer Probe abgetasteten Wanderzellen zu zählen, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Gesamtzählung im Wanderzeilenzähler anspricht, falls eine vorgegebene Anzahl beim Abschluß des Abtastens der Zellen einer Probe überschritten ist, um zu registrieren, daß die Probe Lungenzellen enthält.

50. Anordnung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Breite des während jeder Zeilenabtastung erzeugten Impulses des ersten Typs mit einer vorgegebenen Schwellenbreite zu vergleichen und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist,

- welche auf die Breite des Impulses des ersten Typs anspricht, welcher diese Schwellenbreite überschreitet, um eine Zelle als solche Zelle einzustufen, die einen nichtnormalen Kerndurchmesser aufweist.

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51. Anordnung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Impulse des zweiten Typs xfährend jeder Zeilenabtastung erzeugt werfen, welche durch den Kern einer Zelle hindurchgeht, und daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Summe der Breiten der zwei Impulse des zweiten Typs, welche während jeder Zeilenabtastung während des Durchgangs durch den Kern einer Zelle erzeugt wurden, mit einer vorgegebenen Schwellehbreite zu vergleichen, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Summe der Breiten der zwei Impulse des zweiten Typs anspricht, welche geringer sind als die Schwellenbreite, um die Zelle als solche Zelle einzustufen, welche unzureichende Zellplasmaschultern aufweist.

52. Anordnung nach Anspruch 43 ₅ dadurch gekennzei c h n e t, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um ein Signal zu erzeugen, dessen Größe von dem Verhältnis der Breiten der Impulse des ersten und des zweiten Typs abhängt, welche während jeder Zeilenabtastung erzeugt werden, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Größe des Verhältnissignals anspricht, das einen vorgegebenen Schwellenpegel überschreitet, um eine Zelle als solche Zelle einzustufen, deren Beziehung zwischen Kern- und Zellenvolumen nicht-normal ist.

53· Anordnung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß während einer Zeilenabtastung, die sich'über den Kern einer Zelle erstreckt, ein einzelner Impuls des ersten Typs und ein Paar von Impulsen des zweiten Typs erzeugt werden, daß das Paar von Impulsen des zweiten Typs relativ früher und später als der einzelne Impuls des ersten Typs auftritt, daß weiterhin eine erste Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Breite des früheren Impulses des zweiten Typs anspricht, der die Breite des späteren Impulses des zweiten Typs während einer beliebigen Zeilenabtastung über-

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schreitet, die sich durch den Kern einer Zelle erstreckt, daß-weiterhin eine zweite Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Breite des späteren Impulses des zweiten Typs anspricht, der die Breite des früheren Impulses des zweiten Typs während einer weiteren Zeilenabtastung überschreitet, welche sich durch den Kern derselben Zelle erstreckt, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf den Betrieb der ersten und der zweiten Einrichtung anspricht, um eine Zelle als solche Zelle einzustufen, die eine nicht-normale Form aufweist.

54. Anordnung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um den Teil des abgeleiteten Signals zu integrieren, welcher während jeder Zeilenabtastung durch eine Zelle einen vorgegebenen Schwellenpgel übersteigt, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Größe des integrierten Signals mit einer vorgegebenen Größe zu vergleichen, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Größe des integrierten Signals anspricht, welches die vorgegebene Größe während jeder Zeilenabtastung durch eine Zelle übersteigt, um die Zelle als solche Zelle einzustufen, die einen nichtnormalen Spitζenkernbereich aufweist.

55»Anordnung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um ein Zellensimulationssignal zu erzeugen, welches dem abgeleiteten Signal entspricht, um eine abgetastete Zelle zu simulieren und um von der Unterscheidungseinrichtung anstatt des abgeleiteten Signals verarbeitet zu werden, daß die Zellsimulationssignal-Erzeugungseinrichtung eine Einrichtung zur Steuerung der Anzahl der simulierten Zeilenabtastungen aufweist, während welcher die augenblickliche Größe des Zellensimulationssignals den ersten und den zweiten Schwellenpegel übersteigt und der Zeitintervalle während jeder der simulierten Zeilen-

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abt astungen, während welcher die augenblickliche Größe des Zellensimulationssignals den ersten und den zweiten Schwellenp^el übersteigt»

56. Anordnung nach Anspruch 4-2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um das abgeleitete Signal unter dem ersten Schwellenpegel zu halten, und zwar zu solchen Zeitperioden, welche dem vorderen und dem rückwärtigen ieil Jeder der Zeilenabtastungen entsprechen»

57· Anordnung nach Anspruch 4-2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um eine Zelle als solche Zelle einzustufen, die eine oder mehrere einer vorgegebenen Gruppe von nicht-normalen Eigenschaften aufweist, und zwar gemäß den Zeitintervalle^ während jeder Zeilenabtastung durch die Zelle, wenn das abgeleitete Signal den ersten und den zweiten Schwellenpegel überschreitet«,

58. Anordnung nach Anspruch 57» dadurch gekennzeichnet, daß.eine Einrichtung zur Ableitung eines Anzeigesignals vorgesehen ist, welches für die nicht-normalen Eigenschaften jeder abgetasteten Zelle repräsentativ ist, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das Anzeigesignal und das abgeleitete Signal in Form einer geeigneten Bilddarstellung der Zelle zu kombinieren, welche durch das abgeleitete Signal auf einem Fernsehbildschirm zusammen mit einem Kode dargestellt ist, der für deren nicht-normale Eigenschaften repräsentativ ist. -

59. Anordnung nach Anspruch 4-2, dadurch gekennzeichn e t, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um ein Anzeigesignal abzuleiten, welches die Gruppen angibt, in welche die Zelle eingestuft wurde, und daß weiterhin eine Einrichtung

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vorhanden ist, um das Anzeigesignal und das abgeleitete Signal in einer geeigneten Form für eine Bilddarstellung der Zelle zu kombinieren, welche durch das abgeleitete Signal auf einem Fernsehbildschirm zusammen mit einem Kode dargestellt wird, der für die Gruppen repräsentativ ist, in welche die Zelle eingestuft wurde.

60. Anordnung nach Anspruch 4-2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um aus dem abgeleiteten Signal ein digitales Signal zu erzeugen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Abtasteinrichtung zur Erzeugung von Fernsehsynchronisationsimpulsen anspricht, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das digitalisierte Signal und die Synchronisationsimpulse in ein Videosignal umzuformen, welches für eine digitalisierte Zelleninformation repräsentativ ist.

61. Anordnung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß ein Videobandaufzeichnungsgerät vorhanden ist, daß weiterhin ein Bandgerätmonitor vorgesehen ist und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um das abgeleitete Signal dem Videobandaufzeichnungsgerät zuzuführen, um das abgeleitete Signal auf dem Videoband zu registrieren, wobei die Wiedergabe des Videobandes danach eine Anzeige der abgetasteten Zellen auf dem Aufzeichnungsmonitor steuert.

62. Anordnung nach Anspruch 61, dadurch gekennzei ohne t, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die auf dem Videoband aufgezeichneten Signale während der Wiedergabe der Unterscheidungseinrichtung zuzuführen, um die wiedergegebenen Signale anstatt der abgeleiteten Signale von den Abtastungen öac Zellen zu verarbeiten.

65· Anordnung nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet, daß das Videobandaufzeichnungsgerät derart zum Abspielen ausgebildet ist, daß eine stationäre Anzeige erzeugt

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werden kann, xirelche auf dem Aufzeichnungsmonitor erscheint, und daß weiterhin ein Aufzeichnungsoszilloskop vorhanden ist, um das Profil einer ausgewählten Zeilenabtastung durch eine ausgewählte Zelle in einer stationären Anzeige auf dem Aufzeichnungsmonitor wiederzugeben, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die Zeilenabtastung auf der stationären Anzeige des Äufzeichnungsmonitors zu identifizieren, deren Profil auf dem Speicheroszilloskop dargestellt ist.

64. Anordnung nach Anspruch 41, dadurch' gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Zellen mit Zeilenabtastungen von Licht abzutasten, welches einen Teil seiner Energie im Bereich von Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron aufweist, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die augenblickliche Intensität des Lichtes mit Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron abzutasten, welches durch die Zellen hindurchgegangen ist, um ein dazu proportionales Signal zu erzeugen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die augenblickliche Größe des erzeugten Signals mit einem Schwellenpegel zu vergleichen, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche auf die augenblickliehe Größe des erzeugten Signals anspricht, welches die Schwellenpegel überschreitet, um zu registrieren, daß die abgetastete Zelle eine Wanderzelle ist.

ο Anordnung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichn e t, daß die Abtaststation eine Quarzkapillarröhre aufweist, durch welche die Zellen hindurchbewegt werden, und daß Quarzobjektiv- und -Kondensorlinsen auf gegenüberliegenden Seiten der Quarzkapillarröhre angeordnet sind.

66. Anordnung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß eine Quarzplatte zur Halterung der Quarzkapillarröhre neben der Quarzobjektivlinse vorgesehen ist und daß ein Öltröpfchen die Quarzobjektivlinse und die Quarzkapillarröhre überprüft.

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«Anordnung nach Anspruch. 41, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Ge samt energie in dem Licht in einem Bereich von Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron enthalten ist, daß die Abtasteinrichtung eine Einrichtung zur Abtastung der augenblicklichen Intensität des Lichtes im Bereich von Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron aufweist, welches durch die Zellen hindurchgegangen ist, um ein dazu proportionales Signal zu erzeugen, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das erzeugte Signal von dem abgeleiteten Signal derart zu subtrahieren, daß der Hauschabstand des von der Unterscheidungseinrichtung verarbeiteten Signals verbessert ist.

68. Anordnung nach Anspruch 4-1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kathodenstrahlröhre vorgesehen ist, die eine Fläche aufweist, welche mit Phosphor beschichtet ist, der bei Erregung durch einen Elektronenstrahl einen wesentlichen Anteil der gesamten Lichtenergie im Bereich von ultravioletten Wellenlängen unterhalb von 300 Millimikron aussendet, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Elektronenstrahl ablenkung en über die Fläche in zwei Eichtungen zu steuern, um ein Einbrennen des Phosphors zu verhindern, und daß eine Fokus si er einrichtung vorhanden ist, um das von der Kathodenstrahlröhre ausgesandte Licht auf die an der Abtaststation vorbeibewegfen Zellen zu fokussieren.

69. Anordnung zur Abtastung biologischer Zellen an einer Abtaststation, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kapillarrohre vorgesehen ist, welche an der Abtaststation angeordnet ist, daß weiterhin eine Einrichtung zur Steuerung einer Strömung einer die biologischen Zellen enthaltenden Trägerlösung durch, die Kapillarrohre vorhanden ist, und daß der Innendurchmesser der Kapillarröhre und

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der Durchfluß der Trägerlösung derart dimensioniert sind, daß die biologischen Zellen im wesentlichen in einer einzigen Reihe durch die Kapillarrohre hindurchströmen„

70. Anordnung nach Anspruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen durch eine Quelle von bewegt) ar em ultraviolettem licht abgetastet werden, daß die Kapillarröhre aus Quarz besteht und daß ein Quarz objektiv und Quarzkondensorlinsen vorhanden sind, die auf gegenüberliegenden Seiten der Quarzkapillarröhre angeordnet sind.

· Anordnung nach Anspruch 70, dadurch gekennzei c h n e t, daß eine Quarzplaite vorgesehen ist, um die Quarzkapillarröhre neben der Quarzobjektivlinse zu halten und daß ein Öltröpfchen die Quarzobjektivlinse und die Quarzkapillarröhre miteinander verbindet,,

72. Anordnung nach Anspruch 69, dadurch gekennzei c h n e t, daß die Zellen an der Abtast station mit ultraviolettem Licht abgetastet werden, daß weiterhin eine Kathodenstrahlröhre vorgesehen ist, welche eine Fläche aufweist, die mit Phosphor beschichtet ist, der bei Erregung durch einen Elektronenstrahl einen wesentlichen Anteil der Gesamtlichtenergie im Bereich von ultravioletten Wellenlängen unterhalb von 3OO Millimikron aussendet, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Elektronenstrahlablenkungen über die !"lache in zwei Richtungen zu steuern, um ein Einbrennen des Phosphors zu verhindern, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um das von der Kathodenstrahlröhre ausgesandte licht entlang der Mitte der Kapillarrohre zu fokussieren.

73. Anordnung nach Anspruch 72, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchfluß der biologischen Zellen durch die Kapillarrohre und die Geschwindigkeit der Elektronenstrahlablenkungen über die Fläche der Kathodenstrahlröhre derart

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dimensioniert sind, daß die Zellen an der Abtaststation entlang von Linien abgetastet werden, die ungefähr senkrecht zu der Bewegungsrichtung da? Zellen verlaufen.

74-.Anordnung zur Zeilenabtastung biologischer Zellen, in welcher ein Signal während jeder einer Vielzahl von Zeilenabtastungen durch eine Zelle abgeleitet wird, wobei die augenblickliche Größe des abgeleiteten Signals von den LichtabSorptionseigenschaften des abgetasteten Zellenmaterials abhängt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche auf das abgeleitete Signal anspricht, welches einen ersten Schwellenpegel übersteigt, um das Vorhandensein von Zellplasmamaterial anzuzeigen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf das abgeleitete Signal anspricht, welches einen zweiten Schwellenpegel übersteigt, um das Vorhandensein von Kernzellenmaterial anzuzeigen, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um eine abgetastete Zelle gemäß dieser Folge einzustufen, daß das abgeleitete Signal den ersten und den zweiten Schwellenpegel während der Zeilenabtastungen durch die Zelle übersteigt.

75· Anordnung nach Anspruch 74-, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um eine abgetastete Zelle am Ende der Abtastung gemäß dem Betrieb der Einstufungseinrichtung einzustufen und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um den Betrieb der Einstufungseinrichtung zu unterbinden, wenn das abgeleitete Signal einen vorgegebenen Schwellenpegel während jeder der vorgegebenen Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen nicht überschritten hat.

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76· Anordnung nach Anspruch 75» dadurch gekennzeichnet, daß die Einstufungseinrichtung auf "die Größe des abgeleiteten Signals reagiert, welches unterhalb eines festgelegten Schwellenpegels geblieben ist, und zwar während jeder einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Zeilenabt astungen ο

77· Anordnung nach Anspruch 76ι dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um das Arbeiten der Einstufungseinrichtung am Ende der Abtastung von Zellenmaterial zu unterbinden, welche auf das abgeleitete Signal anspricht, welches einen vorgegebenen Schwellenpegel während jeder einer Anzahl von Zeilenabtastungen durch das Zellenmaterial überschritten hat, welche eine vorgegebene Anzahl übersteigt_o

78. Anordnung nach Anspruch 74» dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um eine abgetastete Zelle am Ende ihrer Abtastung gemäß der Arbeitsweise der Einstufungseinrichtüng einzustufen und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das Arbeiten der Einstufungseinrichtung in Reaktion auf die Größe des abgeleiteten Signals zu steuern, welches unterhalb eines festgelegten Schwellenpegels geblieben ist, und zwar während jeder einer vorgegebenen Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen.

79· Anordnung nach Anspruch 78, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um das Arbeiten der Einstufungseinrichtung am Ende der Abtastung von Zellenmaterial zu unterbinden, welche auf das abgeleitete Signal anspricht, das einen vorgegebenen Schwellenpegel während jeder einer Anzahl von Zeilenabtastungen durch das Zellenmaterial überschritten hat, welche eine vorgegebene Zahl übersteigt.

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80. Anordnung nach Anspruch 7^i dadurch gekennzeichnet, daß die Einstufungseinrichtung eine Einrichtung zur Erzeugung eines Impulses eines ersten Typs aufweist, während das abgeleitete Signal den ersten Schwellenpegel übersteigt, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um einen Impuls eines zweiten Typs zu erzeugen, während das abgeleitete Signal den zweiten Schwellenjfigel übersteigt.

81. Anordnung nach Anspruch 80, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstufungseinrichtung eine Einrichtung zum Vergleich der Breite des Impulses des ersten Typs, welcher während jeder Zeilenabtastung durch eine Zelle erzeugt wird, mit einer vorgegebenen Schwellenbreite aufweist, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Breite des Impulses des ersten Typs anspricht, der diese Schwellenbreite übersteigt, um die abgetastete Zelle als eine solche Zelle einzustufen, die einen nicht-normalen Kerndurchmesser aufweist.

82. Anordnung nach Anspruch 80, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterscheidungseinrichtung eine Einrichtung zum Vergleich der Summe der Breiten der Impulse des zweiten Typs, welche während einer beliebigen Zeilenabtastung erzeugt wurden, die sich durch den Kern einer Zelle erstreckt, mit einer vorgegebenen Schwellenbreite aufweist, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Summe der Breitep der Impulse des zweiten Typs anspricht, welche geringer sind als die Schwellenbreite, um die abgetastete Zelle als solche Zelle einzustufen, die nicht-normale Zellplasmaschultern aufweist·

83· Anordnung nach Anspruch 80, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstufungseinrichtung eine Einrichtung zur Erzeugung eines Signals aufweist, dessen Größe von den relativen Breiten der Impulse des ersten und des zweiten Typs abhängt, welche während jeder Zeilenabtastung durch eine

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Zelle erzeugt werden, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, Vielehe auf die Größe des erzeugten Signals anspricht, welches einen vorgegebenen Schwellenpegel übersteigt, um eine Zelle als solche Zelle einzustufen, die ein nichtnormales Verhältnis von Kernvolumen zu Zellenvolumen aufweist.

84. Anordnung nach Anspruch 80, dadurch gekennzeichnet, daß während einer Zeilenabtastung, die sich durch einen Zellkern erstreckt, ein einzelner Impuls des ersten Impulstyps und ein Paar von Impulsen des zweiten Impulstyps erzeugt werden, daß das Paar des zweiten Impulstyps jeweils früher und später als der einzelne Impuls des ersten Impulstyps auftreten, daß die Einstufungseinrichtung eine erste Einrichtung aufweist, welche auf die Breite des früheren Impulses des zweiten Impulstyps anspricht, welcher die Breite des späteren Impulses des zweiten Impulstyps während einer beliebigen Zeilenabtastung durch eine Zelle übe:."¹-steigt, daß eine zweite Ilnrichtung vorhanden ist, welche auf die Breite des späteren Impulses des zweiten Impulstyps anspricht, der die Breite des früheren Impulses des zweiten Impulstyps während einer anderen Zeilenabtastung durch dieselbe Zelle übersteigt, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf das Arbeiten der ersten und der zweiten Einrichtung anspricht, um eine Zelle als solche Zelle einzustufen, die eine nicht-normale Form aufweist.

· Anordnung nach Anspruch 7^ j dadurch g ek ennz e ic hn e t, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um den !Teil des abgeleiteten Signals zu integrieren, welcher während jeder Zeilenabtastung durch eine Zeile einen vorgegebenen Schwellenpegel übersteigt, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Größe des integrierten Signals mit einer vorgegebenen Größe zu vergleichen, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Größe des inte-

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grierten Signals anspricht, welches die vorgegebene Größe während jeder Zeilenabtastung durch eine Zelle übersteigt, um die Zelle als solche Zelle einzustufen, die einen nichtnormalen Spitzenkernbereich aufweist.

86. Anordnung nach Anspruch 74·, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen abgetastet werden, während sie sich an der Abtaststation vorbeibewegen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das abgeleitete Signal unter dem ersten Schwellenpegel zu halten, und zwar zu solchen Zeitperioden, welche dem vorderen und dem hinteren Teil jeder Zeilenabtastung entsprechen,

87· Anordnung nach Anspruch 74-» dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um den Betrieb der Eins tuf ungseinri cli tung einzustellen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um ein simuliertes Abtastsignal zu erzeugen, welches von der Einstufungseinrichtung anstatt des abgeleiteten Signals verarbeitet wird, um die Einstellung der Einstufungseinrichtung deiu?t zu ermöglichen, daß danach eine Zelle, welche die Eigenschaften einer Zelle aufweist, die durch das simulierte Signal dargestellt ist, in einer gewünschten Weise eingestuft wird, daß weiterhin die Erzeugung seinrichtung für das simulierte Signal eine Einrichtung aufweist, um das erzeugte Signal selektiv zu steuern, um während jeder einer ersten Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen den Schwellenpegel zu überschreiten, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das erzeugte Signal selektiv derart zu steuern, daß der zweite Schwellenpegel während jeder einer zweiten ausgewählten Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeilenabtastungen überschritten wird, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die Zeitintervalle während jeder der Zeilenabtastungen zu steuern, welche durch das erzeugte Signal simuliert sind, von welchen der erste und der zweite Schwellenpegel überschritten sind.

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88. Anordnung nach Anspruch 87, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines simulierten Signals eine Einrichtung zur selektiven Steuerung der Größe des erzeugten Signals aufweist.

89. Anordnung nach Anspruch 74-» dadurch gekennzeichnet, daß die Einstufungseinrichtung eine Einrichtung zur Erzeugung eines ersten Signals mit konstanter Größe aufweist, wobei es das abgeleitete Signal den ersten Schwellenpegel übersteigt, daß weiterhin eine Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten Signals mit konstanter Größe vagesehen ist, sobald das abgeleitete Signal den zweiten Schwellenpegel übersteigt, und daß eine Einrichtung zur Erzeugung eines dritten Signals mit konstanter Größe vorhanden ist, sobald das abgeleitete Signal den ersten Schwellenpegel übersteigt und tiefer liegt als der zweite Schwellenpegel.

90. Anordnung nach Anspruch 7^, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Ableitung eines digitalisierten Signals vorgesehen ist, dessen Größe nur auf ausgewählten Pegeln gemäß der Größe des abgeleiteten Signals gehalten ist, welches die entsprechenden Pegel übersteigt, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die Einstufungseinrichtung derart zu steuern, daß sie eine abgetastete Zelle gemäß dem digitalen Signal einstuft anstatt nach dem abgeleiteten Signal.

91. Anordnung nach Anspruch 74·* dadurch gekennzeich = net, daß die Einstufungseinrichtung eine Einrichtung aufweist, um eine vorgegebene Anzahl von nicht-normalen Eigenschaften in einer abgetasteten Zelle einzustufen₉ daß die Einstufungseinrichtung weiterhin eine Einrichtung zur selektiven Identifikation besonderer Eigenschaften der niciit~nor~ malen Eigenschaften aufweist , und daß eine 'liiirichtung Torhanden ist, um die Einstufung einer abgetasteten Zelle als nicht-normale Zelle am Ende ilirer Abtastiang zn st©uern₉ und zwar in Reaktion auf die EinstTifmgseiziriclitungj welche zumindest eine der als nicht-normalen Eigenschaften in der

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Zelle ausgewählten Eigenschaften identifiziert hat.

92. Anordnung nach Anspruch 74-» dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Einstufung und Zählung der abgetasteten Zellen gemäß dem Arbeiten der Einstufungseinrichtung vorgesehen ist.

93. Anordnung nach Anspruch 92, dadurch gele ennzeichn e t, daß eine Einrichtung zur Steuerung der Abtastung von Zellen aus verschiedenen Proben nacheinander vorgesehen ist, daß die Einrichtung zur Einstufung und Zählung eine Einrichtung aufweist, um die Gesamtzahl der Zellen zu zählen, und daß eine Einrichtung zur Registrierung vorhanden ist, wenn die Gesamtzahl der Zellen, welche aus einer Probe eingestuft sind, geringer ist als eine vorgegebene Zahl.

94. Anordnung nach Anspruch 93 dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Steuerung der Abtastung von Zellen aus verschiedenen Proben nacheinander vorgesehen ist und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf die Gesamtzahl der in bestimmter Weise eingestuften Zellen reagiert, die eine bestimmte Zahl überschreitet, um das weitere Einstufen von Zellen aus derselben Probe zu unterbinden.

95>Aordnung zur Abtastung biologischer Zellen an einer Abtaststation, dadurch gek ennz ei cn net, daß ein Rohr vorgesehen ist, welches an der Abtaststation angeordnet ist und sein eines Ende nach unten gerichtet hat, daß weiterhin eine Vakuumpumpe vorhanden ist, welche mit dem anderen Ende des Rohres verbunden ist, um eine Strömung aus einer Trägerlösung durch das Bohr zu steuern, welche die biologischen Zellen enthält, welch3 abgetastet werden sollen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um eine Vielzahl von oben offenen Behältern aufzunehmen, von denen jeder Träger-

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lösung mit biologischen Zellen einer entsprechenden Probe
enthält, daß weiterhin eine Einrichtung zum Transportieren der Behälter unter das eine Ende des Eohres vorhanden ist, daß weiterhin eine Einrichtung zum Anheben jedes Behälters vorgesehen ist, wenn er unter dem einen Ende des Eohres angeordnet ist, und zwar zum Anheben auf eine Höhe, die dazu ausreicht, daß das öine Ende des Rohres in die Trägerlösung eingetaucht wird, um die Vakuumpumpe in die Lage zu versetzen, daß sie Trägerlösung in dem Behälter durch das Rohr saugt, und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um jeden der Behälter nach der Strömung eines Teils der darin enthaltenen Trägerlösung durch das Rohr abzusenken.

96. Anordnung nach Anspruch 95s dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Rohres und der Durchfluß der Trägerlösung durch das Rohr derart dimensioniert
sind, daß die biologischen Zellen im wesentlichen in einer einfachen Reihe durch das Rohr hindurchströmen.

97· Anordnung nach Anspruch 969 dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Bohr hindurchströmenden Zellen
durch Licht abgetastet werden und in Abhängigkeit von ihren Lichtabsorptionseigenschaften eingestuft werden«, und daß
weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Einstufung « der Zellen aus einem Behälter zu verschieben, bis das Rohr von Zellen aus einem vorhergehenden Behälter durch Trägerlösung gereinigt ist, welche durch das Rohr während eines
vorgegebenen Zeitintervalls strömt.

98. Anordnung nach Anspruch 95» dadurch gekennz eichn e t, daß die durch das Rohr strömenden Zellen durch Licht abgetastet werden und in Abhängigkeit von ihren Lichtabsorgtions*- eigenechaften eingestuft werden und daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Einstufung der Zellen aus einem

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Behälter zu verschieben, bis das Rohr von Zellen aus einem vorhergehenden Behä__lter durch Trägerlösung gereinigt ist, welche während eines vorgegebenen Intervalls durch das Rohr strömt .

99· Anordnung zur Zeilenabtastung biologischer Zellen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Bestrahlung der biologischen Zellen mit ultraviolettem Licht von Wellenlängen unterhalb von 300 Millimikron in der Form von Zeilenabtastungen vorgesehen ist, daß weiterhin eine Einrichtung zur Ableitung eines Signals vorhanden ist, welches von den ultravioletten Lichtabsorptionseigenschaften der abgetasteten Zelle abhängt, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um gleichzeitig die biologischen Zellen mit Licht von Wellenlängen oberhalb von 300 Millimikron in der Form von Zeilenabtastungen zu bestrahlen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um ein Signal zu erzeugen, welches von den Lichtabsorptionseigenschaften oberhalb von 300 Millimikron einer abgetasteten Zelle abhängig ist, und daß eine Einrichtung zur Verarbeitung des abgeleiteten Signals gemäß dem erzeugten Signal vorgesehen ist, um den Rauschabstand des abgeleiteten Signals zu verbessern.

100.Anordnung nach Anspruch 99» dadurch gekennzeichnet, daß der Kern und das Plasma von biologischen Zellen, welche abgetastet werden, oberhalb von 300 Millimikron und unterhalb von 300 Millimikron Licht verschieden stark absorbieren, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um zwischen dem Kern- und dem Zellplasmabereich einer Zelle zu unterscheiden, und zwar in Abhängigkeit davon, ob das abgeleitete Signal einen ersten und einen zweiten Pegel überschreitet, und daß die Verarbeitungseinrichtung eine Einrichtung umfaßt, um das erzeugte Signal von dem abgeleiteten Signal zu subtrahieren, um die Unterscheidbarkeit zwischen Kern- und Zellplasmabereichen zu erleichtern.

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101.Anordnung zur Abtastung von Wanderzellen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Steuerung der Zeilenabtastung biologischer Zellen mit Licht von Wellenlängen oberhalb von JOO Millimikron vorgesehen ist, daß weiterhin eine Einrichtung zur Erzeugung eines Signals vorhanden ist, welches von den Lichtabsorptionseigenschaften einer abgetasteten Zelle abhängt, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche auf das erzeugte Signal anspricht, welches einen vorgegebenen Schwellenpegel übersteigt, um eine Zelle als Wanderzelle einzustufen«,

102. Anordnung nach Anspruch 101 _s dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilenabtaststeuereinrichtung • eine Kapillarröhre und eine Einrichtung zur Steuerung der Strömung durch die Kapillarröhre einer die biologischen Zellen enthaltenen Trägerlösung aufweist, daß der Innendurchmesser der Kapillarröhre und der Durchfluß der Irä=· gerlösung durch die Kapillarröhre derart dimensioniert sind, daß die biologischen Zellen so gesteuert werden, daß sie im wesentlichen in einer einfachen Heiiie strömen, daß der Durchfluß der biologischen Zellen dusc-ü, 11© Kapillarröhre und die Geschwindigkeit der Zeilenabtastung derart dimensioniert sind₉ daß die Zellen entlang Linien abgetastet werden, die etwa senkrecht zur Zellenbewegungsrichtung verlaufen«,

103«Anordnung zur Durchführung von Zeilenabtastungen bei biolo= gisehen Zellen, wobei ein Abtastsignal abgeleitet wirdc, und zwar während jeder einer Vielzahl von Zeilenabtastungen -durch" eine ZeIIe₅ wobei die augenblickliche 6-rÖße des Äbtastsignals von den Lichtabsorptionseigenschaften der abgetasteten Zelle abhängt_s und wobei eine DatenY®5?ar« beitungsanlage zur Einstnfting einer abgetasteten Z@lle in Abhängigkeit von aemJbtasfcsignal dient ₉ dadurch g e <=■ k e η a a ei c L· η g t» dall ©ine Einrichtung aur Auf=

zeichnung des Abtastsignals auf Videoband vorgesehen ist und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um das Abtastsignal durch das auf dem Videoband aufgezeichnete Signal zu ersetzen, damit die Datenverarbeitungsanlage in die Lage versetzt wird, eine Zelle einzustufen, deren Bild auf dem Videoband aufgezeichnet ist, anstatt einer abgetasteten Zelle.

104. Anordnung nach Anspruch 103, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufzeichnungsmonitor vorgesehen ist, daß die Aufzeiclinungseinrichtung dazu in der Lage ist, das Videoband derart abzuspielen, daß eine stationäre Anzeige erzeugt werden kann, die auf dem Aufzeichnungsmonitor darstellbar ist, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um eine Zeilenabtastung auf der stationären Anzeige des Aufzeichnungsmonitors zu identifizieren»

105· Anordnung nach Anspruch 104-, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufzeichnungsoszilloskop vorgesehen ist, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um das Profil einer ausgewählten Zeilenabtastung auf dem Auf zeichnungsoszilloskop darzustellen, welche der identifizierten. Zeilenabtastung auf der stationären Anzeige des Aufzeichnungsmonitors entspricht·

106. Anordnung nach Anspruch 103_s dadurch g e k e η η ζ β i c la net, daß eine Einrichtung zur Erzeugung von kodierten Signalen für jede abgetastete Zelle in Abhängigkeit von der Abeitsweise eier Datenverarbeitungsanlage vorgesehen ist und daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die Aufzeichnung der kodierten Signale auf dem Videoband in einem derartigen Format zu steuern, daß dann, wenn daa Videoband auf einem Aufzeichnungsmonltor wiedergegeben wird, die abgetasteten Zellen zusammen mit einem sie kennzeichnenden Kode wiedergegeben werden»

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107. Anordnung zur Steuerung von Zeilenabtastungen strömender biologischer Zellen mit ,fokus si er tem ultraviolettem Licht, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kapillarröhre vorgesehen ist, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um eine Strömung durch die Kapillarröhre einer biologische Zellen enthaltenden TrägerJLüssigkeit zu steuern, daß weiterhin eine Einrichtung zur Erzeugung aufeinanderfolgender ultravioletter Lichtabtastungen vorhanden ist, daß weiterhin eine Ob^jektivlinse vorgesehen ist, welche auf einer Seite der Kapillarrohre angeordnet ist, um das ultraviolette Licht mit der Kapillarrohre zu koppeln, daß weiterhin eine.Kondensorlinse vorgesehen ist, welche auf der entgegengesetzten Seite der Kapillarröhre angeordnet ist, und daß eine Einrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Sigaals in Beaktion auf das durch die Kondensorlinse übertragene ultraviolette Licht vorhanden ist,

108. Anordnung nach Anspruch 10?, dadurch gekennzeichnet, daß eine (Srägerplatte vorgesehen ist, um die Kapillarröhre neben der Qibgektivlinse zu halten, und daß ein öltröpfchen die Ob^ektiirliase und die Kapillarröhre überbrückt.

109. Anordnung nach Anspruch 107 ₉ dadurch gekennzeichnet, daß die ErZeugungseinrichtung für-das ultraviolette Licht eine Kathodenstrahlröhre aufweist, von welcher eine Fläche mit Phosphor "beschichtet ist, der bei Erregung · durch einen Elektronenstrahl einen wesentlichen Anteil der Gesamtenergie im Bereich ultravioletter Wellenlängen unterhalb von 300 Millimikron aussendet, daß weiterhin eine Einrichtung zur Steuerung der Elektronenstrahlablenkungen über die Fläche in zwei Eichtungen vorhanden ist, um ein Einbrennen des Phosphors zu verhindern^ und daß das von der Kathodenstrahlröhre ausgesandte Licht von der Kondensorlinse in den Zentralbereich der Kapillarrohre fokussiert wird.

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110. Anordnung nach Anspruch 109» dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarröhre¹, die Objektivlinse und die Kondensorlinse aus Quarz bestehen.

111. Anordnung nach Anspruch 107» dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarröhre, die Objektivlinse und die Kondensorlinse aus Quarz bestehen.

112. Anordnung nach Anspruch 107» dadurch gekennzeichnet, daß die Objektivlinse dazu dient, das ultraviolette Licht in der Ebene der maximalen Zellenströmung in der Kapillarröhre zu fokussieren.

113. Anordnung nach Anspruch 107» dadurch g e k e η η zeich η e t, daß nicht gefärbte biologische Zellen durch die Kapillarröhre strömen und daß die Objektivlinse dazu dient, das ultraviolette Licht auf einen Fleck zu fokussieren, welcher wesentlich kleiner ist als der Querschnitt einer durchschnittlichen Zelle, welche durch die Kapillarröhre hindurchströmt.

114. Anordnung zur Zeilenabtastung biologischer Zellen, in welcher während jeder aus einer Vielzahl von durch eine Zelle verlaufenden Abtastungen ein Signal abgeleitet wird, wobei die augenblickliche Größe des abgeleiteten Signals von den Lichtabsorptionseigenschaften des abgetasteten Zellenmaterials abhängt und wobei eine Einrichtung zur Einstufung einer abgetasteten Zelle am Ende ihrer Abtastung gemäß den Eigenschaften vorgesehen ist, welche das während aufeinanderfolgender Abtastungen abgeleitete Signal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Gesamtzahl der als normal eingestuften Zellen zu zählen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um die Gesamtzahl der als nicht-normal eingestuften Zellen zu zählen und

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daß eine Einrichtung vorhanden ist, um die Gesamtzahl derjenigen Zeiten zu zahlen» von denen j.eä.e bei, ihrer
Abtastung zu einem abgeleiteten .Signal führt* welches einen vorgegebenen Schwellenpegel für eine Anzahl von Zellenabtastungen übersteigt» welche größer ist als
eine vorgegebene Zahl.

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