專利名稱::化學物質的無創測量的制作方法
技術領域:
:本發明包括一種安裝在人體某一部位的接觸式裝置,以測量軀體的功能并治療由測量值顯示的異常狀況。
背景技術:
:本發明涉及一種眼壓計系統,通過準確地給角膜提供預定量的壓平并測定產生這樣預定量的壓平所需的力量,可測定眼內壓。該系統還可通過另一種方法測定眼內壓,即使用一種凹入元件通過施加預定外力使角膜凹進,并在施加預定外力時測定凹入元件移進角膜的距離,而該距離與眼內壓成反比。本發明還涉及了使用眼壓計系統測定眼的流體動力學性質、特別其外流通暢性的方法。本發明的眼壓計系統也可用于測量眼的血液動力學,特別是眼血管中的眼血流量和眼壓。此外,本發明的眼壓計系統還可用于增高和測量眼壓,并在同時評估增高的眼壓對眼的影響。在世界范圍內,青光眼都是眼盲的一種主導原因,盡管在35歲以上的成年人中更為常見,實際上它可在任何年齡發病。青光眼的發病主要是由于眼內壓的增高達到了眼睛所不能忍受的值。造成眼壓的流體是眼房水。它是一種透明的流體,由眼內的睫狀體產生,并由一系列通道(小梁網、鞏膜靜脈竇和靜脈系統)收集和排出。在大多數青光眼病人中基本的紊亂是由于阻塞或干擾導致限制了眼房水流出眼睛。這些阻塞或干擾阻止了眼房水以正常的速度離開眼睛。這種病理狀態長時間發生,最終將導致眼內壓升高。這種不斷增長地阻礙眼房水外流,是青光眼患者眼內壓增高的主因。眼內壓力的增高導致了對視神經的漸進式損傷。當視神經發生損壞時,視野會產生特征性的缺損,如果不及時發現和治療就可能導致眼盲。由于青光眼不知不覺性質以及與其相關的視覺損失是逐漸的和無痛的,在達到相對晚期以前它不會產生促使患者尋求幫助的癥狀,而到此相對晚期時不可逆的損傷已經發生。結果,數以百萬計的青光眼患者并沒意識到他們已患病并面臨著永久失明的危險。通過使用眼壓計測量眼睛的流體壓力和/或通過測量眼內流體的外流通暢性,可以檢測和評估青光眼。目前,最常用的測量外流通暢性的方法是做凹入眼壓描記圖。按照這種技術,外流的能力由放置在眼上的眼壓計測定。儀器的重量壓迫眼房水通過過濾系統,眼內壓力隨時間減少的速度與流體流出眼睛的便利性相關。處于青光眼危險之中和將發展成青光眼的個體一般來說外流通暢性降低。因此,測量外流通暢性提供了信息,可以幫助鑒定可能患有青光眼的個體,使他們在任何顯著損傷發生之前進行早期評估并安排治療。對外流通暢性的測量可幫助確定治療方案,以及評估隨時間、衰老、外科手術、或使用改變眼內壓藥物而可能發生的變化。測定外流通暢性也是一種重要的研究手段,可用于研究諸如藥效、不同治療模式的作用機理、評估抗青光眼療法的適用性、監測眼壓的每日波動以及研究青光眼的病理學。有幾種方法和裝置可用于測量眼內壓、外流通暢性和/或其它與青光眼相關的眼睛特性。下列專利公布了多種這類裝置和方法的例子專利號專利權人5,375,595Sinha等5,295,495Maddess5,251,627Morris5,217,015Kaye等5,183,044Nishio等5,179,953Kursar5,148,807Hsu5,109,852Kaye等5.165,409Coan5,076,274Matsumoto5,005,577Frenkel4,951,671Coan4,947,849Takahashi等4,944,303Katsuragi4,922,913Waters,Jr.等4,860,755Erath4,771,792Seale4,628,938Lee4,305,399Beale3,724,263Rose等3,585,849Grolman3,545,260Lichtenstein等此外,在下列文獻中也公開了其它常用的裝置和/或方法的例子Morey,ContactLensTonometer(接觸式透鏡眼壓計),RCATechnicalNotes,No.602,December1964;Russell&Bergmanson,MultipleApplicationsoftheNCTAnAssessmentoftheInstrument′sEffectonIOP(NCT的多種應用儀器對眼內壓影響的評估),Ophthal.Physiol.Opt.,Vol.9,April1989,pp.212-214;Moses&Grodzki,ThePneumatonographALaboratoryStudy(空氣眼壓描記法實驗室研究),Arch.Ophthalmol.,Vol.97,March1979,pp.547-552;以及C.C.Collins,MiniaturePassivePressureTransensorforImplantingintheEye(植入眼中的微型無源壓力傳感器),IEEETransactionsonBio-medicalEngineering,April1967,pp.74-83。一般來說,眼壓的測量是通過壓低或壓平眼睛的表面,然后估算產生給定的壓低或壓平所需的力量。常規的眼壓測定技術使用壓平原理,可以提供對眼內壓的準確測定,但以目前的操作方式會遇到許多誤差。此外,現有的裝置或是在使用時需要專業人員幫助,或是對于個體在家使用來說太復雜、昂貴或不準確。其結果是,個體為了檢查他們的眼壓,必須拜訪眼科護理專家。經常性對眼內壓進行自檢,不僅對于監測治療和病人自我檢查青光眼,而且對于非青光眼個體眼壓升高的早期檢測以及在診所檢查時沒有被發現的眼壓升高,都是非常有用的。引起嚴重眼部感染和視力損傷的病原體如皰疹病毒和腺病毒以及引起愛滋病的病毒,可以在眼睛表面和淚膜內發現。這些微生物可以通過眼壓計的尖頭或探頭從一個病人傳播到另一個病人。為了防止疾病的傳播設計了探頭套,但它們并沒有得到廣泛使用,因為既不實用又降低了測量的準確性。防止疾病傳播的眼壓計,比如“噴氣式”眼壓計,也已被設計,但它們價格昂貴,測量的準確性也低。任何常規的直接接觸式眼壓計都可能傳播多種全身性和眼科疾病。兩種測定眼內壓的主要技術,需要一個力壓平眼睛或使眼睛凹陷,分別被稱為“壓平”和“凹入”眼壓測定法。壓平眼壓測定法是基于Imbert-Fick原理。該原理表明,對于一個理想的干燥、薄壁的球體,球內的壓力等于壓平它的表面所需的力除以壓平的面積。P=F/A(其中P為壓力,F為力,A為面積)。在壓平眼壓測定法中,角膜被壓平,通過測量壓平所需的力,并獲知被壓平的面積,就可測定眼內壓。與此相反,根據凹入眼壓測定法(Schiotz),一個已知的重量(或力)作用于角膜上,通過測定在角膜變形或凹入過程中所產生的線性位移,可以估算眼內壓。由這個力引起的線性位移是眼內壓的指示。特別是,對于標準的力和標準大小的凹入裝置,有現成的表格將線性位移和眼內壓關聯起來。利用壓平和凹入的常規測量技術常遇到許多誤差。在臨床中最常用的技術是使用Goldman眼壓計的接觸式壓平。與該方法相關的主要誤差源包括由檢查人員對角膜施加外部壓力、由于放置在眼睛上的眼壓計探頭導致病人不舒適而擠壓眼瞼或過度增寬眼瞼間的縫隙、以及染料(熒光素)的量不足或過量。此外,常規技術還依賴于操作者的技巧,需要操作者主觀地決定校準、下壓的角度和量。因此,與有效測量較低相關的易變性和不一致性,是使用常規方法和裝置時面臨的難題。另一種常用的技術包括了噴氣式眼壓計,將已知體積的壓縮空氣噴出,產生壓力作用于眼睛表面,同時使用傳感器檢測由于施用噴氣致使眼睛表面產生預定量的變形所需的時間。這樣的裝置在例如Lichtenstein等的美國專利No.3,545,260中有所描述。盡管非接觸式(噴氣式)眼壓計不使用染料,也不存在諸如由檢查人員在眼睛上施加外部壓力或傳播疾病的問題,但它也帶有其它相關問題。例如,這樣的裝置價格昂貴、需要供應壓縮空氣、操作較為煩瑣、難于維持合適的校準,以及依賴于操作者的技巧和技術。此外,測試個體常常抱怨空氣作用在眼睛上產生疼痛,由于這種不適,許多個體對于再次使用這類裝置進行測量感到猶豫。非接觸式眼壓計的主要優點是測定眼壓時不傳播疾病的能力,但是一般不認為它們能提供準確的測量,因此主要用于大規模的青光眼篩選計劃。使用氣體的眼壓計,比如空氣眼壓計,有幾個缺點和限制。這種裝置與Goldman眼壓計相似常遇到操作者的誤差。此外,這種裝置使用氟利昂氣體,它被認為對環境來說是不安全的。這種裝置的另一個問題是氣體是可燃性的,與任何其它的噴霧型罐一樣,如果變得太熱,罐子可能爆炸。氣體也可能泄漏,在寒冷天氣中易于變化,因此降低了測量的準確性。如果不使用探頭套,疾病的傳播也是這類裝置的問題之一。在常規的凹入眼壓測定技術(Schiotz)中,主要的誤差源涉及對眼睛使用相對重的眼壓計(總重至少16.5克)以及眼睛外膜擴張性的不同。經驗表明,重的重量引起不適并使眼內壓升高。此外,試驗依賴于煩瑣的技術,檢查人員需要將眼壓計輕輕放置在角膜上而不讓眼壓計壓迫眼球。常規的凹入法的準確性還可能由于儀器清理不夠而降低,這將在后面描述。傳播傳染病的危險,象在任何接觸式眼壓計中一樣,也存在于常規的凹入法中。許多使用接觸式透鏡的方法已被設計,然而這些系統遭受許多限制,事實上由于它們的限制和不準確的讀數,這些裝置沒有一種在臨床上被廣泛使用或接受。此外,這些裝置通常包括了裝備有測量儀表的接觸式透鏡和/或笨重復雜的接觸式透鏡。現有技術中有若干儀器使用一個接觸式透鏡,將其與鞏膜(眼中的白色部分)接觸放置。這樣的系統有許多缺點和困難。由于存在外來的物體與眼睛分布脈管的部分直接接觸,增加了感染和發炎的可能性。結果在裝置周圍可能發生炎癥,并可能影響任何測量的準確性。此外,由于長期與眼睛的高度敏感區域接觸,不舒適的程度高。另外,裝置可能滑動從而失去了原有的校準,這也阻礙了準確測量值的獲得。而且,鞏膜是眼睛的一層厚的、幾乎不能擴張的膜,這可進一步減少獲得準確讀數的能力。大多數這種裝置在透鏡中嵌入了昂貴的傳感器和復雜的電路,它們費用高、難于制造、并且有時是笨重的。其它在角膜上使用接觸式透鏡的傳感眼壓的方法已被描述。這類現有技術中的一些方法也在接觸式透鏡中嵌入了昂貴復雜的電子元件學和/或換能器。此外,有些裝置在透鏡中使用了壓電材料,光學軸疊加的透鏡零件的金屬化減少了使用這類裝置病人的視覺敏銳度。另外,由于壓電材料受溫度和施加力的速度的微小變化的影響,準確度也降低了。也有一些接觸式透鏡眼壓計使用孔穴中的流體致使角膜產生變形,但是這種裝置缺乏校準的方法,準確性較低,因為柔韌的有彈性的材料不穩定,可能向前凸出。此外,在此所用的流體有向孔穴中較低部分聚集的趨勢,因此不能產生穩定的平面,而這是準確測量所必需的。另一個實施方案使用了一個線圈纏繞在接觸式透鏡的內表面,以及一個磁鐵,受外部產生的磁場的支配。一個帶有導電涂料的膜被壓在接觸面上構成一個短的回路。磁場迫使磁鐵靠近眼睛,分開磁鐵使其脫離接觸所需的力被認為與眼壓成正比。這個裝置有許多限制和缺點。例如,缺乏準確性,這是因為磁鐵會凹入角膜,當磁鐵被推到眼睛上時,鞏膜和眼外膜容易變形以適應移位的眼內容物。這種情況的出現是因為這種方法沒有考慮眼的剛性,與其相關的一個事實是一個人眼睛的鞏膜可能比另一個人的鞏膜更容易拉伸。具有較低剛性的眼睛在被測量和讀數時會得出比實際眼壓低的眼內壓值。相反,具有較高剛性的眼睛與平均相比更不容易拉伸,結果得到的讀數比實際的眼內壓高。此外,這種設計在透鏡中使用了電流,而透鏡直接與軀體接觸。這樣的接觸是不希望的。嵌入透鏡的電路為這種設計添加了不必要的費用和復雜性,以及缺乏校準系統,這些都是這種設計的主要缺點。另一種公開的接觸式透鏡裝置使用了一個諧振電路,由一個單獨的線圈和一個單獨的電容器形成,此外還有一個可相對于振蕩電路移動的磁鐵。同時公開的進一步設計包括了一個換能器,它由一個壓力敏感的晶體管和透鏡中的復雜電路組成,這個電路構成了晶體管的操作電路。所有三個公開的實施方案都被認為是不實用的,對于放置在人的眼睛上來說甚至是不安全的。此外,這些接觸式透鏡眼壓計不必要地昂貴、復雜、使用煩瑣,并可能對眼睛有潛在的損傷。此外,這些裝置中沒有一種可以測量壓平面積,因此基本上不太實用。現有技術在提供足夠精確的測量外流通暢性的技術或裝置方面也是失敗的。常規的測量外流通暢性的技術和裝置在實用中受到限制,因為它們容易受到操作者、病人和儀器誤差的影響,因而更可能產生錯誤的結果。關于操作者的誤差,常規的外流通暢性測試需要一段較長的時間,在此期間眼壓計不能傾斜。因此操作者必須將重物定位和保持在角膜上,而不移動重物,也不能壓迫眼球。關于病人的誤差,如果在測試期間病人眨眼、擠眼、移動、屏住呼吸或沒保持固定,測試結果將不準確。因為常規的眼壓測定要花大約4分鐘完成,一般需要在眼睛上放置相對較重的眼壓計,病人變得焦躁因而對放置在他們眼睛上的機械重物作出反應的機會增加了。關于儀器的誤差,在每次使用后,眼壓計的柱塞和柱墊應該用水、接著用醇清洗,然后用無絨材料擦干。如果有任何外來的材料干燥在柱墊內,它將對柱塞的運動造成不利影響,可能產生不正確的讀數。因而常規的技術操作非常困難,需要經過訓練和專業化的人員。空氣眼壓描記法,除了有與空氣眼壓描記法本身相關的問題以外,被認為是“完全不適合于眼壓測定”(美國眼科科學院眼壓計標準化委員會報告;ArchivesOphthalmol.,97547-552,1979)。另一種類型的眼壓計(非接觸式“噴氣式”眼壓計-美國專利No.3,545,260)也被認為不適合于眼壓測定(Ophthalmic&PhysiologicalOptics,9(2)212-214,1989)。目前沒有真正可接受的自我測量眼內壓和外流通暢性的方法。關于本發明的其他實施方案,血液不僅負責運輸氧、食物、維生素、水、酶、白細胞和紅細胞、以及遺傳標志物,而且提供了大量關于個體總體健康狀況的信息。現有技術涉及的血液分析主要依賴于有創方法如用針取血為進行進一步分析和加工。可用的無創評估血液成分的方法非常少、極其有限。在現有技術中,例如,氧合血紅蛋白已經可以被無創測定。這種所謂的脈沖血氧計是基于傳統的近紅外吸收光譜技術,使用放置在皮膚上的傳感器利用LED在940和660nm兩種波長附近的發射而間接地測量動脈血中的氧。當血的氧合程度變化時,由兩個頻率發射的光的比率發生變化,用來指示指尖動脈血中氧合血紅蛋白的量。現有的系統不準確,并且只能提供指尖中的氧合血紅蛋白量。皮膚是帶有厚上皮的一厚層組織。上皮是組織的表層,隨著器官或在身體中的位置而變化。因為直接與環境接觸,皮膚很厚,它是內部器官與外部環境之間的壁壘。每天,皮膚接觸各種有害的外部因素,并容易受它們的影響。皮膚中分層的鱗狀角質化上皮層具有一層強硬的、實際上不透水的層叫做角質層和角質素。覆蓋皮膚的角質素是一厚層堅硬的死組織,產生了另一種堅固的壁壘防止病原體生物的入侵,同時對適當地評估身體的功能如無創血液分析和細胞分析來說,也產生了一個壁壘。利用皮膚的另一個缺點是由于這樣一個事實,即從覆蓋皮膚的組織表層不可能獲得只在活組織中存在的重要信息。此外,利用皮膚的另一個主要缺點是因為血管并不容易進入。供應皮膚的主要血管深深地位于角質化的、不透水的皮膚表層以下,相距較遠。現有技術試圖利用皮膚和身體的其它區域如口、鼻和耳黏膜,來進行無創血液分析,診斷及評估身體的功能。已經發現這些區域并不適合于這樣的任務。另外,在口或鼻黏膜上放置物體,有可能將使用者置于吸氣和堵塞空氣通路的危險之中,而這是致命的事件。利用皮膚的另一個缺點是存在多種附屬物和腺體如毛發、汗腺和不斷分泌皮脂的皮脂腺,它們可以妨礙獲得恰當的測量結果。另外,皮膚層的厚度以隨機的方式變化。此外,皮膚層彼此間黏附性強,使外科植入任何裝置都極其困難。另外,皮膚是受神經支配的區域,對于疼痛刺激非常敏感。為了在皮膚下外科植入一個裝置,必需有創使用麻醉劑,將其注射在將切開的部位周圍,明顯地增加了感染的危險。此外,皮膚的結構會產生電阻,使電信號的獲得變成一個更加困難的步驟。通過離子電滲療法嘗試使用電滲作用以增加流量,利用電能使流過皮膚的流體通量增加,但是由于上述的皮膚的特性,這些嘗試無法提供準確或一致的信號和測量。此外當基于電滲作用的系統用于皮膚時信號的獲得會有一個顯著的延遲,這是因為皮膚的解剖學和生理學,即皮膚較厚、滲透性低。先前,將一種帶有傳感元件的手表並置于皮膚上,已經被用于獲得信號來測定葡萄糖。由于皮膚的不適當的特性,這種手表實際上不得不震動病人以使流體移動。因為上述皮膚的不適當特性,被測量的流體只能提供不一致、不準確和延遲的結果。如果有人能夠觀察它們的手表在正常使用時以大約1秒的周期上下運動,就會很容易明白這種手表是多么不穩定。傳感器表面與組織,在這里是厚厚皮膚的死去的角質層,既不會自然穩定,也沒有一貫正確的并置位置。現有的侵入式方法使用時要撕開指尖的皮膚,來獲得全血而不是血漿以測定葡萄糖。除了是有創的以外,從指尖獲得的全血在使用時必須被校正為血漿的水平。血漿水平為血糖提供了最準確的評估。常規的血液分析方法既費力又費錢,在許多步驟中使用了煩瑣、昂貴和笨重的實驗室設備。需要一個合格的醫學專業人員取血,這一工作肯定花費不少。專業人員會暴露在感染和致命疾病如愛滋病、肝炎以及其它病毒和骯病毒疾病的危險之中。為了防止可能的污染,采用了許多昂貴的措施和工具,但是對于醫學專業人員和病人,仍然只能提供部分的保護。使用了多種材料如酒精棉球、注射器、針頭、無菌注射藥瓶、手套以及時間和努力。此外,在處理生物危害性材料如處理用于取血的細長針和相關的生物危害性材料時,還必須花費努力、時間和金錢。這些工作對環境造成了負面影響,因為那些生物危害性材料是不可降解的,明顯是用不可再生的原料制成的。此外,這些工作還包括一個皮膚穿刺的有痛步驟,并將病人和護士置于感染、致命疾病、污染以及血液中帶有的疾病的危險之中。在經過所有這些煩瑣、耗時、耗費和危險的步驟之后,裝有血液的藥瓶必須由一個服務人員運送到實驗室,這也花費不少。在實驗室,血液被經過訓練的操作人員放入其它機器中,同時也帶來了與處理血液的步驟相關的所有危險和耗費。然后必須使用常規的實驗室設備將血液分離,這些都是特殊的、昂貴的機器,然后將材料送去由經過訓練的操作人員進行進一步加工和分析。在這之后結果被打印出來送給病人和/或醫生,最常見的是通過常規郵件。所有這些實驗室中的過程充滿危險、復雜、煩瑣、并且昂貴;而這只不過是為了一次測試。如果病人被收容到醫院住院,這個非常煩瑣和耗費的過程一天可能會發生幾次。僅僅一個簡單的血液化驗結果可能會花費100美元以上,這個價錢,通過前面描述的勞動、材料結合與血液操作和防止感染相關的花費,可以很容易地解釋。如果在24小時內需要做4次化驗,這對于住院病人是可能發生的,那么花費可能增加到400美元。全世界特別是美國正面臨著衛生護理費用的挑戰,這是一幅冷酷的畫面,快速增長的衛生護理費用伴隨著快速增長的化驗數量和頻率。今天,全世界僅糖尿病患者就超過一億二千五百萬人,預計到2008年將達到二億五千萬人。僅在1998年美國在糖尿病上就花費了超過1400億美元。已經知道,更經常性地控制血糖,可以防止并發癥,并從根本上減少疾病的花費。按照美國衛生與人類服務部衛生護理財政管理局的計劃,在不遠的將來,衛生護理費用在美國國內生產總值(GDP)中所占的份額預計將從13%可能令人吃驚增加到接近20%,達到每年超過2萬億美元,這清楚地表明衛生護理費用可能影響一個國家的整體經濟,這是多么不明智。1995年,世界衛生組織報告說,各國政府在衛生領域總花費的百分數,清楚地表明衛生護理費用已成為一個嚴重的全球問題,是涉及公共資金總預算的一個重要因素。美國政府在衛生方面的公共開支是47%,英國是84%,法國81%,日本78%,加拿大71%,意大利70%,以及墨西哥56%。紅外光譜是一項基于物質對紅外輻射具有吸收作用的技術,可以根據物質的獨特的分子振蕩模式來鑒定該物質,這種分子振蕩模式可被描述成在電磁波譜紅外區的特征共振吸收峰。每一種化學物質以一種獨特的方式吸收紅外輻射,具有其自身獨特的吸收光譜,這依賴于它的原子和分子排列以及振動和旋轉的振蕩模式。這種獨特的吸收光譜使每種化學物質基本上具有自己的紅外光譜,也被稱為指紋或簽名,可用于鑒定每種物質。含有各種紅外波長的輻射被發射到待測物質或組分上,在此稱為“目的物質”,以便能夠根據它的吸收光譜對其進行識別和定量。吸收輻射的量依賴于該化學物質的濃度,可以根據比爾-蘭伯特定律(Beer-Lambertlaw)計算。當電磁能量被發射時,除了目的物質,大量的干擾組分,如皮膚、脂肪、血管壁、骨骼、軟骨、水、血液、血紅蛋白、白蛋白、總蛋白、黑色素以及各種其它干擾物質,也受到照射。這些干擾組分和背景噪音如被照射樣品壓力和溫度的變化,會極大地降低使用紅外光譜進行測定的準確性和精確性。那些包含在目的物質中的許多成分和變量然后形成了對各種波長的吸收光譜。所有的成分和變量對每種波長輻射的吸收,加在一起產生了總吸收,該總吸收光譜在兩個或多個發射波長處被測定。然后,為了獲得目的物質的濃度,必須進行一個步驟,除了被測定的目的物質以外,需要減去每一個各種夾雜的組織和干擾組分的統計吸收光譜。然后可以假定,所有的干擾組分已被考慮到并完全減掉,剩余部分就是目的物質的真正光譜。在體內證明這一假定是非常困難的,因為在現有技術中尚沒有一種裝置或方法顯示出在臨床上是有用的。在現有技術中,干擾組分和變量引入了重要的誤差源,這是非常嚴重的,因為在現有技術中已經發現,當目的物質相對于整個被照射的樣品只有極微的濃度時,它的信號被背景噪音極大地超過。此外,在現有技術中,一種溶質如葡萄糖的吸收與其它多種干擾組分相比是非常小的,這導致了許多統計錯誤,從而妨礙了葡萄糖濃度的準確的統計計算。許多其它使用紅外裝置和方法的技術也已被描述,但是由于大量的干擾物質和噪音,它們都遭遇到同樣的限制。由于存在大量的干擾組分和僅能產生非常微弱的信號,其它基于與已知的參比信號進行比較的技術與相敏感技術一樣也有同樣的限制和缺點。干擾組分是許多假象、誤差和偏差的源泉,會產生不合適的信號并極大降低信噪比。此外,由于存在許多的干擾物質,以及這些干擾組分的光譜會同被測定的目的物質的光譜疊加起來,因此計算誤差也很常見。如果相對于噪音能夠獲得足夠的信號,紅外光譜技術將可以提供臨床有用的裝置,并且可以準確、精確地確定目的物質的濃度。在現有技術中使用紅外光譜技術進行化學物質的無創測量的嘗試,在精確和準確地測定化學物質如葡萄糖方面沒有成功。現有技術使用經皮的光學手段,一般是無創利用皮膚來確定化學物質的濃度。現有技術也有使用有創手段的,將傳感器植入血管內或血管周圍。現有技術使用偏振光定向照在位于眼中的水樣液上,以試圖測定該水樣液中的葡萄糖。然而,很難獲得精確的測量,特別是在背景噪音嚴重以及目的物質在眼水樣液中的濃度很小的情況下。此外,用于眼水樣液的偏振光技術只能產生微弱的信號,在水性樣品中溶質的濃度較低。這些因素以及干擾組分和變量的存在結合起來,妨礙了使用眼水樣液時獲得準確的測量結果。在現有技術中最常用的光學方法都是基于利用皮膚測量化學物質。其它的技術包括測定在血管中(既有經皮的無創的,也有在血管內或血管周圍的有創的)全血中的物質。還有的嘗試使用植入皮膚下的裝置測定存在于間隙流體中的物質。在現有技術中也有嘗試利用口腔黏膜和舌的。黏膜表面如口腔黏膜在咀嚼過程中經歷了長期的磨損。如果一個人的口腔黏膜或舌內襯很薄,帶有暴露的血管,在咀嚼過程中很容易出血。因此在這些區域具有很厚的內襯,不會有血漿滲出。此外這些黏膜區域沒有自然的方法放置傳感器,如自然的便攜式傳感器。由于仍然有信號低以及大量的干擾組分的問題,利用口腔黏膜、舌和其它黏膜如生殖-泌尿和腸胃道黏膜的實用裝置尚未開發出來。現有技術中也有嘗試利用身體的遠紅外熱發射測定葡萄糖,但是由于干擾因素的存在以及樣品巨大的熱不穩定性,尚未開發出可用于臨床的這類裝置。現有技術已嘗試了利用近紅外光譜和遠紅外技術為手段進行無創的葡萄糖測定,但還未達到臨床應用的準確性和精確性。因此,仍然需要提供一種方法和裝置,通過減少或排除干擾組分、噪音和其它變量,能夠發出與噪音相比較高的信號,最終提供滿足臨床應用所需的準確性和精確性。發明概述與各種現有技術的裝置相反,本發明的設備提供了一種全新的方法用于測量眼內壓和眼的流體動力學性質。這種設備提供了簡單、準確、廉價和安全的手段,以監測和測量發生在青光眼中的最早期的異常變化,并且提供了一種方法,在任何不可逆的損傷發生之前診斷出青光眼的早期形式。本發明的設備利用一種易于使用、溫和、可靠和廉價的裝置,提供了快速、安全、幾乎全自動、直接讀數、舒適和準確的測定,適合于家庭使用。除了提供單一測定和自我測定眼內壓的新方法之外,本發明的設備還可用于測量外流通暢性和眼的剛性。為了測量眼的剛性,必需在兩種不同條件下測定眼內壓,或是在眼壓計上使用不同重物,或是使用一種凹入眼壓計和一種壓平眼壓計。此外,本裝置還可不受眼剛性的影響進行壓平眼壓測定,這是因為角膜的變形非常小,只有很少部分發生移位,引起的壓力變化也很小。因此,眼睛剛性的較大變化對壓平測定幾乎沒有影響。本發明提供了一種通過壓平測定眼內壓的系統。該系統包括一個與角膜接觸放置的接觸裝置和一個驅動裝置,驅動裝置用于驅動接觸裝置使它的一個部分向角膜內突進,以提供預定量的壓平。接觸裝置易于消毒,適于重復使用,或者也可以用廉價材料制成以使接觸裝置一次性使用。因而本發明避免了在許多常規裝置中存在的傳播多種全身性和眼科疾病的危險。另外,本系統還包括了一個監測裝置,用于檢測何時角膜達到預定量的壓平,以及一個對檢測裝置作出反應的計算單元,可以根據為在角膜上產生預定量的壓平,接觸裝置必須施加的力量來確定眼內壓。接觸裝置最好包括一個基本剛性的環形構件、一個撓性膜和一個可移動的中心件。這個基本剛性的環形構件包含一個內凹面,形狀與角膜的外表面匹配,其中形成一個孔。這個基本剛性的環形構件最好在孔處最厚,向周圍逐漸變薄。撓性膜最好緊密安裝在基本剛性的環形構件的內凹面上。撓性膜的范圍至少與環形構件上的孔同延,至少包含一個透明區域。最好是整個撓性膜都是透明區域,并且撓性膜的范圍與剛性環形構件的整個內凹面相同。可移動的中心件可在孔內滑動放置,包括可緊密安裝在撓性膜上的基本平整的內面。由于剛性環形構件在孔周圍厚度增加從而在孔周圍形成了一圈基本上是圓柱形的壁。可移動的中心件最好可以以類似活塞的方式靠著壁滑動放置,其厚度與圓柱形壁的高度匹配。在使用中,由驅動裝置驅動這個可移動的中心件,使其基本平整的內面將角膜的一部分壓平。在優選情況下,驅動裝置驅動可移動的中心件,使其以類似活塞的方式朝向角膜滑動。在此過程中,可移動的中心件和撓性膜的中心部分向內突出壓在角膜上。一部分角膜因而被壓平。驅動一直持續到達到預定量的壓平。在優選情況下,可移動的中心件包含了一個磁響應元件,它被安排成對磁場作出反應,與可移動的中心件一起滑動,而在驅動裝置中包含了產生磁場的機械裝置。這個產生磁場的機械裝置最好包含一個線圈和可以以逐漸增加的方式在線圈中產生電流的電路。通過逐漸地增加電流,磁場被逐漸加強。因而驅動裝置和可移動的中心件之間的磁排斥力也逐漸增加,從而使作用在角膜上的力逐漸增加,直到達到預定量的壓平。利用已知的物理學原理可以知道,通過線圈的電流,與可移動的中心件通過撓性膜作用在角膜上的力量成正比。因為達到預定量壓平所需的力量與眼內壓成正比,達到預定量壓平所需的電流量也將與眼內壓成正比。因此,計算單元最好含有一個存儲器,用于儲存當達到預定量壓平時通過線圈的電流量指示的電流值,還應包括一個轉換單元,用于將電流值轉換為眼內壓的指示。磁響應元件四周被一個透明的周邊部分包圍。這個透明的周邊部分與透明區域調準,允許光通過接觸裝置到達角膜,同時也允許從角膜后反射的光穿過透明的周邊部分從接觸裝置中出來。磁響應元件最好包含一個環形的磁鐵,中間有一個透光的孔,當接觸裝置被定位于病人的角膜上時,病人可以通過它觀看。中間的透光的孔與撓性膜的透明區域匹配。由系統檢測的眼內壓值最好以數字顯示的形式顯示。此外,顯示也可以安排成指示眼內壓是否在某些范圍之內。在優選情況下,由于不同病人可能對同樣的眼內壓有不同的敏感性或反應,可以由主治醫生對每個病人的范圍進行校準。采用這種方法,那些對眼內壓升高的結果敏感的病人與其它敏感性較低的病人相比,可以在較低的壓力值時得到警告而去就醫。監測裝置最好包括一個光學壓平檢測系統。此外,最好提供一個瞄準裝置以指示驅動裝置和監測裝置何時與接觸裝置合適地調準。瞄準裝置最好包括可移動的中心件的中間透光孔,當接觸裝置被定位于病人的角膜上時,病人可以通過它觀看。中間透光孔與透明區域匹配,在優選情況下,病人的目光通過中間透光孔到達驅動裝置上的靶標記,表明病人得到總體合適的匹配。本系統最好還包括一個光學測距機械裝置,以指示接觸裝置是否位于與驅動裝置和監測裝置合適的軸向距離。光學測距裝置最好與瞄準裝置結合使用,最好提供可視的指示,以便當檢測到距離不合適時指明該采取何種校正行動。系統最好還包括一個光學校準裝置,用于指示接觸裝置是否與驅動裝置和監測裝置合適地調準。光學校準裝置最好提供可視的指示,以便當檢測到不重合時指明該采取何種校正行動,光學校準裝置最好與瞄準裝置結合使用,以便光學校準裝置僅提供小的排列校正指示,而大的排列校正指示由瞄準裝置提供。為了補償角膜厚度造成的偏差,本發明的系統還可以包括一個裝置,將測定的眼內壓乘以一個系數(或增益系數),該系數對于正常厚度的角膜為1,對于比正常角膜厚的角膜小于1,對于比正常角膜薄的角膜大于1。對于角膜的曲率、眼睛的大小、眼睛的剛性等等也可進行同樣的補償。對于角膜曲率水平比正常高的情況,系數將小于1。對于角膜曲率水平比正常壓平的情況,同樣的系數將大于1。在對眼睛的大小進行補償的情況下,比正常眼睛大的眼睛將需要小于1的系數,而比正常眼睛小的眼睛需要大于1的系數。對于眼睛剛性比正常人更“硬”的病人,系數小于1,但是對于眼睛剛性較軟的病人,系數大于1。可以為每個病人手工選擇系數(或增益系數),此外,也可以進行自動選擇增益系數,當對角膜厚度進行補償時,將本發明的裝置與已知的厚度測定儀相連接,當對角膜曲率進行補償時,與已知的眼膜曲率計相連接,而對眼睛大小進行補償時與已知的生物計相連接。本發明的接觸裝置及其相關系統也可用于凹入法測定眼內壓。當在測定眼內壓時使用凹入技術時,利用一個凹入裝置將一個預定的力施加在角膜上。在力的作用下,凹入裝置朝向角膜運動,在運動過程中使角膜凹入。已經知道,在預定的力的作用下凹入裝置在角膜內移動的距離與眼內壓成反比。因此,對于某些標準大小的凹入裝置和標準的力,有各種現有的表格將移動的距離與眼內壓關聯起來。在優選情況下,接觸裝置的可移動的中心件也可用做凹入裝置。此外,電路可被切換以在凹入方式下運轉。當切換到凹入狀態時,電流產生電路便通過線圈供應預定量的電流。預定的電流量相應于產生前面提到的標準力所需的電流量。特別是預定量的電流在驅動裝置中產生了一個磁場。這個磁場緊接著又使可移動的中心件通過撓性膜向內推動角膜。一旦使用了預定量的電流,標準的力就被壓在角膜上,這時就必須確定可移動的中心件向角膜內移動了多遠。因此,當希望通過凹入法測定眼內壓時,本發明的系統還包括一個測距裝置,用于檢測可移動的中心件移動的距離,以及一個計算單元中的計算部件,用于根據可移動的中心件在預定量力的作用下移動的距離來確定眼內壓。在優選情況下,計算部件能對電流產生電路作出反應,以便一旦施加了預定量的力,從測距裝置產生的輸出電壓就被計算部件接收。然后計算部件根據與特定的輸出電壓相關的位移來確定眼內壓。此外,本發明還包括了可替代的實施方案,用于執行與凹入相關的眼睛測量,將在下面描述。因此,本發明很明顯并不只限于上述的作為例子的凹入裝置。上述的本發明的凹入裝置也可以用于無創測量眼睛的流體動力學性質,包括外流通暢性。在優選情況下,本發明的方法包含了以下幾個步驟第一步,將一個凹入裝置與角膜接觸放置。在優選情況下,凹入裝置包含本發明的接觸裝置。接下來,使用第一個預定量的力推動凹入裝置的至少一個可移動部件向角膜內移動,使角膜產生凹入。然后根據凹入裝置的可移動部件在施加第一個預定量的力的過程中向角膜內移動的第一個距離,確定一個眼內壓值。在優選情況下,使用前述的用于凹入法確定眼內壓的系統來確定眼內壓。下一步,凹入裝置的可移動部件以第一個預定頻率快速地進行朝向角膜和遠離角膜的往復運動,在朝向角膜運動過程中使用第二個預定量的力,從而迫使眼內的流體流出眼睛。第二個預定量的力最好等于或大于第一個預定量的力。然而,可以理解,第二個預定量的力也可以小于第一個預定量的力。然后使用第三個預定量的力使可移動部件朝向角膜內移動,以實現角膜再次凹入。然后根據凹入裝置的可移動部件在施加第三個預定量的力的過程中向角膜內移動的第二個距離,確定第二個眼內壓值。因為在可移動部件快速往復運動過程中迫使眼內的流體流出眼睛,導致眼內壓降低,因此一般認為,除非眼睛已經損壞到沒有流體能從中流出的程度,第二個眼內壓將低于第一個眼內壓。眼內壓的減少是外流通暢性的指示。下一步,凹入裝置的可移動部件以第二個預定頻率再次快速地做朝向角膜和遠離角膜的往復運動,并在朝向角膜運動過程中使用第四個預定量的力。第四個預定量的力最好等于或大于第二個預定量的力;然而,可以理解,第四個預定量的力也可以小于第二個預定量的力。因而進一步迫使眼內的流體流出眼睛。然后使用第五個預定量的力使可移動部件朝向角膜內移動,以實現角膜再次凹入。然后根據凹入裝置的可移動部件在施加第五個預定量的力的過程中向角膜內移動的第三個距離,確定第三個眼內壓值。在優選情況下,接下來計算第一、二、三個距離之間的差別,這些差別是從眼中流出的眼內流體體積的指示,因而也是外流通暢性的指示。可以理解,也能夠使用第一個和最后一個距離之間的差別,關于這一點,并不必需使用所有三個距離之間的差別。實際上,任何兩個距離之間的差別都將夠用。盡管隨著方法中各種參數和凹入裝置大小的變化,外流通暢性與測到的差別之間的關系也發生變化,但對于給定的參數和裝置大小,這個關系可以很容易地通過已知的實驗技術和/或利用已知的Friedenwald表格確定。在優選情況下,本方法還包括以下步驟將第一、二、三個距離之間的差別進行作圖以得到差別圖表,以及將得到的差別圖表與正常眼睛的差別圖表進行比較以確定外流通暢性是否存在任何不規則之處。此外,本發明還涉及使用放置在眼睛前部的接觸裝置以檢測身體的物理和化學參數以及根據這些物理和化學參數以信號無創傳送化合物,在優選情況下,這些信號以連續的電磁波、無線電波、紅外線等形式傳送。一種被檢測的參數包括利用在眼睛前部和淚膜內發現的化學變化和化學產物進行無創血液分析。無創血液分析和其它的測定是使用本人先前在審申請的系統進行的,其特征為一種智能型接觸式透鏡系統。在此所用的詞透鏡被定義為適合放入眼睛的目鏡,而不管它是否具有矯正視力缺陷的光學性質。在此所用的詞智能是指透鏡能夠進行信號檢測和/或信號轉送和/或信號接收和/或信號發射和/或信號加工和分析,以及能夠改變物理、化學和/或生物變量。當該裝置置于除眼睛以外的身體的其它部位時,被稱作接觸裝置或智能型接觸裝置(ICD)。現在將描述本發明的替代實施方案。這種裝置和方法是基于本發明人的一個不同的新觀念,其中安裝于放置在角膜或眼睛表面的接觸裝置中的換能傳感器(transensor)能夠用來評估和測量眼中的物理和化學參數,包括無創血液分析。替代實施方案優選使用的換能傳感器于接觸裝置中,所述接觸裝置最好與角膜接觸放置,并最好由眼瞼運動和/或眼瞼閉合所觸發。本系統最好利用眼瞼運動和/或眼瞼閉合來觸發一個微型的、安裝于接觸裝置上的、對無線電頻率敏感的換能傳感器。信號可以通過電纜連通,但是最好有源或無源地通過無線遙測送到外置的接收器。然后可以對信號進行加工、分析和儲存。眼瞼的力量和朝向眼睛表面的運動也可能使任何安裝在接觸裝置中的換能傳感器/電極產生變形。在眨眼過程中,眼瞼與接觸裝置完全接觸,換能傳感器的表面與角膜/淚膜和/或眼瞼的內表面和/或結膜表面的血管接觸。可以理解,用于無創血液分析的換能傳感器,在置于眼睛上時,將被連續觸發并不需眼瞼閉合進行觸發。可以明白,經過一段時間以后,接觸裝置將黏附在結膜組織上,優化了組織液向傳感器的流動以測量血液成分。本發明中的裝置和方法利用了一種放置在眼睛表面的接觸裝置,稱為智能型接觸透鏡(ICL),它提供了一種手段,可以將生理、物理和化學信息從一個地點如眼睛表面的活組織準確地傳送到另一個遠處的地點,并在接收器上忠實地將事件再生。在本人先前在審的申請中,描述了眼瞼觸發換能傳感器的全部機制,并公開了一種微型的無源壓力敏感性無線電頻率換能器,可以在眼睛張開和閉合時連續地測量眼內壓和眼液的外流通暢性。本發明提供了一種新的方法和裝置,使用放置在眼睛上的接觸裝置,將信號以電磁波、無線電波、聲波、紅外線等形式連續地傳送,可以測定身體和眼睛的物理和化學參數。本發明可以測定幾種參數,包括完全無創血液成分分析、測定全身和眼部的血流量、測定心率和呼吸頻率、手術跟蹤、監測排卵、檢測放射性和藥物影響、診斷眼部和全身性紊亂等等。本發明還提供了新方法和裝置,用于嗜睡喚醒、由殘疾人觸發裝置、新的給藥系統和眼部和神經紊亂的新療法、治療眼部或身體其它部分腫瘤以及個體全身健康狀況的評估系統。本發明的裝置使用放置在眼睛表面與淚膜或眼睛表面直接接觸、帶有適當的電極和膜的接觸裝置,可以無創地對血液中的不同化學物質的量進行定量,數據最好以無線電波的形式傳送,但也可以聲波、光波、電線或電話線的形式進行傳送。本系統包括一個接觸裝置,接觸裝置最好放置在眼睛表面,在接觸裝置上安裝了一個有源或無源觸發的微型無線電頻率換能傳感器,如體腔內無線電測壓器。在優選的方法中包括小型無源無線電遙測換能器,能夠檢測眼睛表面的化學物質、電解質、葡萄糖、膽固醇等。除了使用無源傳送或電纜連通外,也可使用安裝于接觸裝置上帶有微型電池的有源發射機進行有源無線電傳送。有幾種裝置和換能傳感器可以被安裝在接觸裝置上用于獲取信號。使用由電池供能的換能傳感器或利用能在眼睛中通過外部振蕩器充電的光電元件的有源無線電發射機,以及能夠從生物源獲取能量的有源發射機,都可以使用并安裝在接觸裝置上。獲取信號的優選方法包括無源無線電頻率換能傳感器,它們不含電源。它們利用外部來源供應的能量進行活動。換能傳感器使用不同的頻率指示化學和物理參數的水平,將信號傳送到遠處。這些眼內的記錄然后可以被傳送到遠處額外的眼無線電頻率監測工作站,將信號傳輸到接收器進行放大和分析。超聲微電路也可以安裝在接觸裝置上,并由能夠檢測眼中化學和物理變化的傳感器來調制。信號可以以調制了的聲音信號的形式傳送,特別是在水下,因為在水中聲音的衰減要比無線電波少。聲頻共振器可以制成對溫度和電壓的變化作出反應,而這些變化與淚膜中的分子如葡萄糖和離子的存在和含量相關。眼部和全身的紊亂可以引起淚膜或眼睛表面的pH、滲透性和溫度的變化,以及淚膜中的物質濃度的變化,如乳酸、葡萄糖、脂類、激素、氣體、酶、炎性介質、血纖蛋白溶酶、白蛋白、乳鐵蛋白、肌酸酐(creatinin)、蛋白等等。除了壓力、外流通暢性和眼睛的其它物理特性以外,本發明的裝置也能使用安裝在接觸裝置中的換能傳感器/電極來測定眼中和淚膜中的上述生理參數。這些壓力、溫度、pH、氧含量、滲透性、化學物質濃度等的變化,可以在睜眼、閉眼或眨眼過程中被監測。在某種情況下,如評估pH、代謝物和氧濃度時,本裝置并不必須需要眼瞼的運動,因為僅僅是與安裝在接觸裝置中的換能傳感器接觸,就足以觸發換能傳感器/電極。淚膜和眼睛表面的各種化學物質、氣體、電解質和pH的存在,可以使用適當的電極和適當的透性膜來確定。這些電極、最好是微電極,可以被淚膜或眼睛表面、角膜表面或最好是眼睛表面血管化的區域內的幾種反應性化學物質致敏。通過適當的透性膜擴散的不同化學物質或物質使適當的傳感器致敏。用于測定上述化合物的電極和傳感器可以從幾個制造商處購得。使用接觸裝置可以測定眼中的氧含量,在這種情況下僅僅是接觸裝置的放入就足以觸發系統,眼瞼的運動和/或眼瞼的閉合對操作來說不是必需的。可逆機械性擴張法、光度法或電化學法以及電極,可安裝在裝置中用于檢測酸度和氣體濃度。氧氣也可以根據它的磁學性質加以評估,或使用安裝在接觸裝置中的微型極譜傳感器分析。此外,通過改變陰極電位,同樣的傳感器可以測量不同的氣體。二氧化碳、一氧化碳和其它氣體也可以同樣方式檢測。安裝在接觸裝置上的微型玻璃電極可用于檢測二價陽離子如鈣,以及鈉和鉀離子和pH。氯離子檢測器可用于檢測淚膜和眼睛表面的鹽濃度。信號可以以無線電的形式傳送到接收器,然后輸送到連續記錄和監測的顯示屏上。這使連續性無創測量人體的電解質、化學物質和pH成為可能,并可能在加護病房設置中非常有用。同樣的換能傳感器也可不放置在眼中,而是與身體的其它黏膜和分泌物如口腔黏膜接觸放置,測定唾液或甚至汗液或任何其它身體分泌物中的化學物質的濃度,然后通過超聲或無線電波等形式將信號傳送到遠處。然而,由于唾液和其它分泌物中含有高濃度的酶,電極和電子元件可能會受到有害的影響,從而影響準確性。此外,身體分泌物與血液中的化學物質濃度之間的相關程度不高。淚液被證明是無論有機還是無機化學物質濃度的最可靠的位置和指示,但是眼睛的其它區域也可用于測定化學物質的濃度。淚液和眼睛表面是進行這些測定的優選位置,因為淚膜和水樣液(可以通過完整的角膜運送)可以被看作是血漿的超濾液。本發明的裝置和方法允許以極低的傷害途徑測定身體中的化學物質,不需要針刺和血液操作。例如,當與從嬰兒身上抽血相比時這一點可能特別重要,因為由抽取的血液樣品提供的結果可能不準確。在限制嬰兒活動和抽血的過程中發生的哭泣、屏住呼吸甚至呼吸暫停發作會使氧和二氧化碳的水平急劇變化。當然,不用血管穿刺的無痛測量血液成分的能力,對于任何需要血跡的成年人、患有糖尿病需要天天檢查葡萄糖水平的病人以及在操作血液時希望盡量少接觸嚴重疾病如愛滋病和肝炎的衛生護理工人來說,都是有好處的。在加護病房設置中的病人將獲益于使用智能型接觸式透鏡系統通過無創方法連續地、無痛地監測電解質、氣體等。此外,也不用浪費時間將血液樣品運送到實驗室,數據可以即時、連續地獲得。眼睛中遇到的眼液量不盡相同,但可以容易地定量測定,并可根據眼液的量校正物質的濃度。血液中的化學物質和分子的濃度與淚液中該化學物質的量,兩者之間的關系可以用數學或計算機編程的方式描述,這是因為淚膜可以被看作是血漿的超濾液,化學物質從眼睛表面毛細血管的滲濾與它在血流中的濃度直接對應。此外,當眼睛閉合時,水樣液和淚液之間達到一個平衡,這使在穩態條件下測定葡萄糖成為可能,而且因為本裝置可以透過擋在中間的眼瞼傳送信號,這就使葡萄糖可以在穩態條件下被連續地監測。安裝在接觸裝置中的光學傳感器可以評估組織中的氧和其它氣體,并可以檢測眼睛表面的化合物的濃度,因而并不是必須使用淚膜來測定該物質的濃度。無論在什么情況下,最好采用無線電的形式將信號傳送到監測站。光學、聲學、電磁學、微電子機械系統等都可以安裝在接觸裝置上,用來測定淚膜、眼睛表面、結膜血管、水樣液、玻璃體和其它眼內和眼外結構中的血液成分。血液中的任何物質都可以用這種方法分析,因為這些提到的被測定流體都是血液的過濾液。帶有非常薄的膜的快速反應微電極可用于測量這些物質并提供連續的評估。例如,吸入的麻醉劑在血液中變為氣體,在實驗過程中,血液中麻醉劑的濃度可以用眼液中的濃度來評估。麻醉劑如一氧化氮和氟烷可以在貴重金屬電極上被電化學還原,這些電極可以安裝在接觸裝置上。氧傳感器也可用于測定樣品淚膜中的氧。血液中的氧和麻醉劑的量已加以測定,與眼液中這些物質的量關聯性很好,淚液中的水平為血液中水平的85%-95%之間。可以看到,任何物質,不管是天然存在還是人工插入到血液中的,都可在眼液中潛在地進行測定。考慮到眼液和血液之間的區別,可以使用一個校正因子。此外,利用ICL對外源物質進行無創測量和監測,對于執法人員快速測試和檢測毒品和酒精,也是一個有用的工具。使用安裝在接觸裝置上的適當的傳感器可以進行全身和眼部血液動力學的評估。可以利用電學的方法通過評估阻抗的變化來測量眼中的血液脈動。血流速度的評估有幾種技術,包括超聲和電磁測定儀,但不限于此,然后將信號通過無線電傳送到外置的裝置。在測量血流時,接觸裝置最好與結膜的眼球側或眼瞼側接觸放置,這是由于角膜通常是無血管的結構。血液粘度的變化,也可以通過安裝在接觸裝置上的震動石英微晶的減震的變化來評估。本發明的裝置也可以通過使一個微型超聲裝置安裝在接觸裝置并放置于眼睛表面上來測量尺寸大小,如視網膜的厚度、視神經頭杯狀凹陷的量等等。應用于連續頻譜型和脈沖型雙向多普勒血流測速儀的超聲定時器/激勵器集成電路長度在幾個毫米的量級,可以被安裝在本發明的裝置上。為測定血液動力學,接觸裝置最好與結膜接觸并在血管頂部放置。可以使用多普勒血流顯微流量計,連續頻譜型(CW)和脈沖型多普勒儀可以安裝在接觸裝置上來評估血液的流速,然后將信號通過無線電傳送到外部接收器。多普勒血流測速儀也可使用超聲換能器,這些系統可以組裝成微型電子插件安裝在接觸裝置中,讓信號傳送到遠處的接收器上。通過瞳孔照亮眼睛后部的血管,可以用來評估血流的速度和視神經頭杯狀凹陷(隱窩)的體積或數量。為此目的,在接觸裝置靠近中心的位置設有一個或多個光源,并將它們放置成能夠到達視神經頭出口處的血管,那是視網膜表面上直徑最大的血管。光柱的精確校準是可能實現的,因為視神經頭與視軸之間的夾角是恒定的。傳感器也可放置在與照明光源方向相反的一面,反射光將到達傳感器。多光路過濾器可以裝在接觸裝置中,光信號按照反射光的入射角轉換成電壓。此外,通過評估視網膜和視神經頭中的變化和膨脹可以間接地估計顱內壓,因為這些現象是顱內壓升高引起的。外部光源或接觸裝置中的內置光源的光導纖維,從一側在3點鐘方位發出一束平面偏振光,這束光通過角膜進入、穿過水樣液,并在9點鐘方位出來到達光電檢測器。由于葡萄糖可以使偏振光的偏振面旋轉,因此可以將這個光旋量,與用對葡萄糖不敏感的波長的第二束對照光束以同樣方式投射得到的光旋量進行比較,而其差別是存在于水樣液中的葡萄糖量的指示,使用一個校正因子后可以校正為血漿中的葡萄糖量。血液的介電常數可達幾千,放置在接觸裝置中的微型檢測器可以鑒定角膜表面血液的存在。此外,血液引起過氧化氫的分解,其促進一個放熱反應,可以用對溫度敏感的換能傳感器檢測。有外部無線電頻率場供應能量的小燈可以安裝在接觸裝置中,光度計式血液檢測器可以用來評估血液的存在,及眼睛和身體不同部分新血管化的早期檢測。在接觸裝置中可以安裝一個微型麥克風,可以檢測到心臟、呼吸、血流、發音和環境的聲音并傳送到接收器。在心律異常的病例中,接收器可以由個體攜帶,從而可以通過一個報警電路以光或聲音信號的方式警告個體異常情況的出現。心跳的變化可以被監測,并警告病人采取適當的行動。接觸裝置還可以含有能產生和發射可識別信號的元件,這個方法可用于定位和追蹤個體,特別是在軍事行動中。一個永久磁鐵也可以安裝在接觸裝置中用于上述的追蹤。由于角膜按照心跳搏動,危及生命的損傷引起的心律和呼吸的變化可以被檢測到。對運動敏感的微型無線電頻率換能傳感器可以安裝在接觸裝置中,并將指示損傷的信號通過無線電傳送到遠處的工作站,特別是用于軍事戰斗行動的過程中進行監測。在火箭或軍事行動或重力加速度可變的情況下,可以在換能傳感器中使用例如對重力和磁場敏感度低的輕鋁材料來測量和監測上述參數。可以在接觸裝置中安裝紅外發射機用于通過眼部命令來觸發特別的光電檢測器,如在軍事行動中當需要不使用手部運動的快速行動時。脊髓受損已經導致成千上萬的個體被完全禁錮在輪椅上。最不幸的情況發生在四肢麻痹個體身上,他們實際上只有嘴和眼睛可以活動。本發明的裝置可以使這些個體利用他們剩余的活動能力來變得更獨立些,并且能夠間接地操作各種器具。在本實施方案中,ICL使用眨眼或閉眼來觸發放置在遠處的接收器光電二極管,這是通過觸發與壓力傳感器偶聯的LED驅動器來實現的。例如,四肢麻痹患者注視一個接收器光電二極管,然后閉上眼睛5秒鐘。眼瞼產生的壓力被一個與定時芯片偶聯的壓力傳感器檢測到。如果ICL已被校準到5秒鐘,那么當閉眼這段時間過去后,LED驅動器就啟動LED發出紅外光,透過擋在中間的眼瞼組織到達適當的接收器光電二極管或與電源開關電路連接的適當的光接收器。這使四肢麻痹患者能夠使用眼部運動開燈、關燈或操作各種裝置。可以理解,在其它實施方案中可以使用更加復雜的集成電路,通過細小的電線連接到放置在眼睛上的ICL上,來執行更加高級的功能,如使用不同波長的LED。本發明的另一個實施方案包括嗜睡報警裝置,利用眼睛的運動來檢測與一種叫做比爾現象(bellphenomena)的生理條件相關的嗜睡的先兆,在比爾現象中當眼睛閉合時眼球向上并稍微向外移動。當個體開始睡著時,眼瞼閉合,眼睛將向上移動。當比爾現象發生時,安裝在ICL上緣的運動或壓力傳感器將使接觸裝置向上運動。眼睛的這種運動將使安裝在接觸裝置上的對壓力敏感的傳感器緊靠在上盲管(cul-de-sac),產生的壓力將觸發傳感器去調制一個無線電發射機。壓力的增加可以定時,如果壓力的增加在一定長度閉眼的時間內保持,一個報警電路被觸發。然后信號將傳送到與報警電路偶聯的接收器,擴音器在開始表明睡著時產生聲音信號警告個體。此外,壓力傳感器也可以安裝在ICL的下緣,放置在下方的傳感器缺少壓力將觸發上述的電路。可以理解,還有一些觸發接觸裝置中的電路的方法可用做嗜睡喚醒裝置,如根據接觸裝置的運動或壓力變化關閉一個電子線路來遙控觸發報警器。還可以理解,任何帶有能夠檢測比爾現象的敏感元件的接觸裝置都可用做嗜睡喚醒裝置。這種系統、裝置和方法在降低由機器操作人員和車輛駕駛員睡著所引起的車輛事故和機器事故中是重要的工具。如果在眼中檢測到了受傷的信號,如眼內壓(IOP)增高,可以使用本系統來釋放藥物,所述藥物可放置在下眼瞼的盲管作為作為藥物儲存容器,或者最好放置在接觸式透鏡裝置中作為藥物儲存容器。安裝在接觸裝置結構中的透性膜、小孔或帶有微型門的類似閥的系統、或微電子系統,可以用電的、磁的、電子的或光的方式觸發,將儲存在接觸裝置中的藥物釋放。因此智能型透鏡可以用做無創藥物釋放系統。淚膜中的化學成分,如電解質或葡萄糖的水平,可以就此被感應,并將信號通過無線電方式傳送到病人攜帶的給藥泵,從而在病癥發生之前自動發送藥物。一部分接觸換能器也可以釋放,例如當酶量增加時。接觸裝置釋放的部分可以是潤滑液的儲存容器,潤滑液將被自動釋放覆蓋眼睛,保護眼睛免受器件的損傷。任何藥物都可以同樣方式自動地或通過將信號傳送到裝置而釋放。其它的實施方案包括具有隔間的接觸裝置,所述隔間連接著一根使隔間保持密封的線,其中充有化學物質或藥物。淚液或眼睛表面中化學物質的改變促使電壓升高,從而打開了電路中的加熱器使細線熔化,讓儲存在隔間中的藥物釋放,例如如果使用葡萄糖傳感器監測到葡萄糖水平的升高,就可以釋放胰島素。為測量溫度,也可以使用同樣的方法和裝置,但在這種情況下,發射機包括溫度敏感元件。一個微型溫度敏感性無線電頻率換能傳感器如熱敏電阻傳感器,安裝在放置在眼中的接觸裝置中,信號最好通過無線電傳送到遠處的工作站。溫度和身體熱量的變化與排卵相關,安裝在接觸裝置中的熱敏電阻器將信號沿無線電遙測線路傳送到遠處工作站,指示懷孕的最佳時間。監測溫度變化并將信號傳送到遠處工作站可用于動物繁殖的目的。ICL可以放置在該動物眼中對排卵進行連續監控。使用這種實施方案時,帶有熱敏電阻器的接觸裝置被放置靠在瞼結膜以測量瞼結膜的溫度。監測結膜提供的優點在于結膜是可接近的無角質素的組織,接近表面有毛細血管,并且組織層以與腦中同樣的動脈循環血管化。當眼瞼閉合時,角膜的熱環境完全在內部,可以被動地防止眨眼過程中熱量損失以及在實際眨眼過程中更為主動的熱轉移。在頸動脈疾病中由于向眼睛的血液供應受到損傷,一只眼睛的溫度比另一只低,表明血液供應量的減少。如果溫度的差別超過了左右眼間正常存在的差別,那么血液供應不對稱。因此,這個實施方案提供了與頸動脈和中樞神經系統血管紊亂相關的信息。此外,這個實施方案還可提供與眼內腫瘤如黑素瘤相關的信息。覆蓋惡性黑素瘤的區域溫度會增高,因此生有惡性黑素瘤的眼睛將比另一只眼睛溫度高。在這個實施方案中,熱敏電阻與無線電發射機結合使用發射出聲音信號,其頻率與溫度成正比。對輻射敏感的體腔內無線電測壓器是已知的,并可以裝在接觸裝置中以檢測淚膜或眼睛前部的輻射劑量和放射性微粒的存在,這與其在身體內的存在是相關的。眼中的水合量和濕度可以用安裝在接觸裝置中的放電和可變電阻濕度傳感器檢測。運動和減速可以用安裝在接觸裝置中的加速度計檢測。伴隨眼睛、腦和肌肉功能的電壓可以用安裝在裝置中的適當的電極檢測并用于調制發射機的頻率。在傳送肌肉電勢的情況下,接觸裝置不放置在角膜上而是緊靠在待測的眼外肌肉上并將信號傳送到遠處。一個固定頻率發射機可以安裝在接觸裝置上用做追蹤裝置,這是利用了一個衛星跟蹤系統,通過記錄從固定頻率發射機發射的被經過的衛星接收到的頻率來實現的。安裝在接觸裝置上的表面電極可以通過光學或電磁學方法觸發以提高眼睛的溫度。溫度的升高引起毛細血管床膨脹,可用于眼內缺氧(氯合作用降低)的情況下。這種叫做熱激發傳送裝置(HSTD)的概念和裝置是基于本人的實驗以及這樣一個事實,即眼睛是身體中每克組織血液供應量最大的部位之一,并且具有當溫度升高時可以被過量灌注的獨特能力。因而能夠增加流經眼睛的血液,并引起氧氣量的增加。電極可以放置在眼睛內外的任何部位,但最好放置在眼睛最后面的部位。無線電頻率觸發的加熱元件可以放置在外部,也可以手術植入眼中需要增加氧氣量的區域。可以理解,同樣的加熱元件也可以放置或植入身體的其它部位。當然,不使用電極就可以增高眼睛溫度的方法也可以使用,只要溫度的增高足以增加血流量而不產生任何損傷就行。增加量隨不同的個體而不同,根據眼睛血管床的狀態而變化。眼中血液溫度的增加升高了其中的氧含量,大約每增加1攝氏度升高6%,通過使用能夠同時指示溫度的熱敏電阻使得對氧增加進行精確定量成為可能,或者可以將氧傳感器與加熱元件結合使用檢測氧的實際增加量。在慢性缺氧如糖尿病、視網膜退化甚至青光眼的情況下,血流量的增加可以在預定的時間定時發生。根據應用需要,這些裝置可以外部放置或手術植入眼睛或身體的其它部分。另一個實施方案叫做過熱傳送裝置(OHTD),涉及治療眼睛或身體任何其它部位腫瘤的新方法和裝置,它在腫瘤附近手術植入或外部放置表面電極,使用由光學或電磁學方法觸發的電極以升高癌變組織的溫度,直到定位的加熱破壞了腫瘤細胞。這些電極也可以與熱敏電阻器裝在一起,熱敏電阻器檢測到溫度的升高后將信號傳送到遠處的工作站,以評估溫度升高的程度。另一個與眼睛和全身性紊亂的治療相關的實施方案包括一種神經刺激傳送裝置(NSTD),它涉及了一個系統,其中無線電觸發了微型光電二極管或/和微電子線路,電極手術植入或外部放置在眼睛或身體的其它部位如腦,用電極對非功能的神經或退化的神經組織進行電刺激,以治療患有視網膜退化、青光眼、中風等的病人。在接觸裝置中可以使用多個電極,放置在眼或腦中對周圍組織進行電刺激,然后再生軸突和神經細胞傳送的信號以及再生動作電位,再將電壓信號傳送到遠處的工作站。用于測量壓力、電的變化、尺寸大小、加速度、流速、溫度、生物電活性以及其它重要生理常數的無線電和聲音換能傳感器以及從外部控制系統的電開關已被開發出來,適合用于本發明的裝置。使用從外部控制ICL系統的電開關可以自動開關傳感器。集成電路和換能器、電源和信號處理方面的新技術的使用,使部件可以做到極其微小,允許在一個接觸裝置上安裝幾個傳感器。例如典型的集成電路的分辨率在幾個微米級別,可以實現非常高的電路密度。無線電頻率和超聲微電路可以獲得,能夠安裝在接觸裝置上使用。許多不同的超聲和壓力換能器也可以獲得,并能夠安裝在接觸裝置上使用。技術的進步將使本發明的裝置得到全面的新的應用,例如測定發生在淚液或眼睛表面的酶反應和DNA變化,因而使紊亂如腫瘤和心臟疾病的早期診斷成為可能。眼淚中存在HIV病毒,利用接觸裝置,通過包被有抗這種病毒的抗體的傳感器,隨著比色反應的出現將產生一個光化學反應并在接觸裝置中產生電勢移動,隨后電壓或溫度的變化可以傳送到遠處的監測站,這樣就可以檢測愛滋病(AIDS)。許多其它的病原體可以用同樣的方式鑒定。這些信號可以通過無線電傳送到遠處的工作站進行進一步的信號加工和分析。在出現熒光的情況下,簡單地使用透過鈷濾光片的光線照射病人的眼睛就可以觀察到結果,在這個實施方案中,ICL并不必須需要將信號傳送到工作站。此外,本系統還包括了一種接觸裝置,其中安裝了一個微型的對氣體敏感的,如對氧氣敏感的無線電頻率換能傳感器,接觸裝置被放置在角膜和/或眼睛表面。本系統還包括了一種接觸裝置,其中安裝了一個微型的對血液流速敏感的無線電頻率換能傳感器,接觸裝置被放置在結膜上,最好由眼瞼的運動和/或眼瞼的閉合來觸發。本系統還包括了一種接觸裝置,其中安裝了一個能夠檢測神經纖維負電阻的無線電頻率換能傳感器,接觸裝置最好被放置在角膜上和/或眼睛表面。通過測量電阻,可以評估微生物、藥物、有毒物質和麻醉劑的效應。本系統還包括了一種接觸裝置,其中安裝了一個微型的對輻射敏感的無線電頻率換能傳感器,接觸裝置最好被放置在角膜上。接觸裝置最好包括一個剛性或撓性環形構件,通過它將換能傳感器安裝在裝置上。換能傳感器的放置方式使光路通過視軸。環形構件最好含有內部凹陷的表面,其形狀與眼睛的外表面匹配,并帶有一個或多個限定于其中的孔用于安裝換能傳感器。可以理解,接觸裝置的基本形狀與眼睛表面相符,它的大小尺碼被選擇以獲得最佳的舒適水平和忍耐度。也可以理解,選擇接觸裝置的曲率和形狀,使接觸裝置與眼睛表面緊密精確地吻合,用于優化傳感器的功能。接觸裝置的表面可以使孔狀或微孔狀的,也可以在表面帶有微小的突起。也可以理解,可以在接觸裝置上進行穿孔,以便當長期使用裝置時使角膜更好地氧合。也可以理解,接觸裝置的形狀可以包括環狀或帶狀而沒有任何材料覆蓋在角膜上。還可以理解,為了更好地置于中間,接觸裝置可以具有底座的下棱鏡或截短的邊緣。還可以理解,當使用常規的接觸透鏡結構時,接觸裝置最好帶有一個肌肉接合盤或一個小托架。還可以理解,橢圓、半月等形狀也可用來放置在眼瞼底下。可以理解,接觸裝置可以根據使用的需要用軟的或硬的材料制成。還可以理解,覆蓋了眼睛整個前表面的特大的角膜鞏膜透鏡以及沙漏形的透鏡等都可以使用。還可以理解,接觸裝置的外表面可以由能夠增加對組織的黏附力的聚合物或能夠增加與組織的摩擦力和黏附力的涂層制成,以在測量化學成分時最適化流體通過傳感器。可以理解,在眼瞼下使用的不同實施方案的形狀不僅匹配上眼瞼和/或下眼瞼的下側,而且匹配它們最靠里的盲管。換能傳感器可以由有源或無源性無線電頻率發射機、或微型聲音諧振器等組成,它們能夠與安裝在接觸裝置上的微型微處理器偶聯。安裝在接觸裝置中的換能傳感器可以通過超聲波或通過電磁波或入射光遠距離供能的方式進行遠程驅動。它們也可以由插入在接觸裝置中的微型低壓電池供電。如同前述,數據最好利用無線電波、聲波、光波、電線或電話線的方式傳送。已描述的技術可以容易地外推到其它傳送系統。安裝在接觸裝置上的發射機可以使用傳送連接網絡與遠處的監控位點互聯。電壓或電壓水平的變化與生物變量的值成正比,從換能器得到的放大了的生理數據信號可以進行頻率調制然后傳送到遠處的外部接收單元,其將傳送來的頻率調制數據信號解調和重建,然后最好通過一個低通濾波器再生出一個模擬數據信號,隨后在條帶波開圖記錄儀上追蹤。為了最小化放置在接觸裝置中的電子元件和電路的大小,本發明的裝置也可以使用一個轉播發射機。從一個弱發射機發出的信號,可以通過個體攜帶的或放置在附近的外部增強發射機重新轉播到更遠的距離。可以理解,多種消除噪音的方法可以在本發明的裝置中使用。因為本發明的裝置使用了放置在眼睛外部的元件,因而容易恢復,不會象長期植入那樣導致組織損傷,并且如果裝置發生了漂移也可以重新校正。在本發明的裝置中可以使用多種格式來編碼和傳送生物數據。對于給定的應用,格式的類型根據對電源的需要、電路的復雜性、尺寸大小及待傳送的生物數據類型來選擇。裝置通常的配置最好包括一個帶有多種生物變量的信息源、一個換能器、一個多路器、一個發射機、一個傳送通路和一個傳送媒介,通過它傳送的數據最好以經過編碼或調制的信號的形式。本發明的裝置最好包括一個接收經過編碼或調制的信號的接收器,一個放大器和低通濾波器,一個多路器,一個數據處理裝置,一個顯示器和記錄設備,最好還包括一個信息接收器,一個中央處理器(CPU),一個調制解調器和電話聯絡。可以使用一個帶有自動撥號電話調制解調器的微處理器自動地將數據通過公共電話網絡傳送到設于醫院的計算機系統。可以理解,系統可以接受數字編碼信息或模擬數據。當使用無線電聯絡時,接觸裝置中裝有一個無線電頻率發射機,它將生物信號發送到位于附近的接收器中,然后用微機系統對信號進行加工和數字化以儲存和分析。當在本發明的裝置中使用無線電聯絡傳送數據時,頻率載波可以用一個副載波通過多種方式進行調制振幅調制(AM)、頻率調制(FM)和編碼調制(CM)。副載波可以通過多種方式調制,包括AM、FM、脈沖振幅調制(PAM)、脈沖持續時間調制(PDM)、脈沖位置調制(PPM)、脈沖編碼調制(PCM)、增量調制(DM)等。可以理解,ICL的結構和換能器/發射機外殼最好由對無線電波通透的材料制成,電子元件最好由不透流體和鹽的材料包被,整個裝置最好被生物相容的材料包埋。電子設備、傳感器和電池(當使用有源系統時)安裝在接觸裝置中并嚴格密封以防流體滲透。可以理解,傳感器和適當的電極如檢測化學物質、pH等的電極,可以直接與淚液或眼睛表面接觸。也可以理解,該傳感器、電極等可以根據用途所需覆蓋上適當的透性膜。電路和電子設備可以包埋在不透體液的蠟如蜂蠟或石蠟中。可以理解,還有其它材料可用做防潮層。還可以理解,任何方法和材料,只要具有極小的頻率衰減、絕緣性和生物相容性,都可以使用。象在常規的接觸透鏡中使用的一樣,組件進一步包被在生物相容的材料中,如水凝膠、硅樹脂、撓性丙烯酸樹脂、硅橡膠(sylastic)等。可以使用任何已知的附著技術如膠粘、熱結合等將發射機、傳感器和其它組件安裝和/或附著在接觸裝置上。ICL在裝配時可以使用模塊化的結構,以便定制組件的數目時只需要簡單地將先前構建的系統加到接觸裝置中。可以理解,進行數據傳送最好使用無線電聯絡,但是其它方法也可以使用。在ICL中選用何種能量形式依賴于傳送媒介和距離、信道的需要、以及發射機設備的大小等。可以理解,可以使用電線從接觸裝置傳送數據,但這有不能完全擺脫附著的電線的缺點。但是,當應用需要減少接觸裝置中的機械和電子元件時,通過電線將傳感器連接到外置的電子設備、放大器等設備上,可以使接觸裝置中容納更大的傳感器。當接觸裝置中由于傳感器和電子設備而空間擁擠時,通過電線傳送數據可能是一種重要的替代方案。可以理解,在水中從接觸裝置進行數據傳送時最好使用聲能,使用優選帶有水聽器晶體檢波器的接收器,然后通過常規的聲頻調頻解碼。還可以理解,可以使用光能代替無線電頻率發射從接觸裝置傳送數據。在信號的光學傳送中可以使用各種類型的光作為傳送數據的載體,如可見光、紅外和紫外光,最好使用紅外光作為傳送系統的載體。可以將LED安裝在接觸裝置上,通過由LED發射出經信號調制的光,從而將調制過的信號傳送到放置在遠處的接收器。在使用這個實施方案時,接收裝置中的接觸裝置中帶有下列元件一個內置的紅外線發射機(950nm),一個紅外線檢測器,解碼器,顯示器和中央處理器。在傳送前,在眼睛或淚液中發現的生理學變量經多路變換,通過脈沖間隔調制、脈沖頻率調制等進行編碼。然后紅外發射機發射短時期脈沖,被遠處放置的紅外檢測器中的光電二極管檢測,隨后被解碼、加工和記錄。光接收器接收由LED傳送的光,轉換成電信號,然后再生為生物信號。紅外線即使在不能反射可見光的表面上也能很好地反射,可以用來傳送生理變量并進行位置/運動測量。在對帶寬有限制的情況下,象在無線電傳送中那樣,這種實施方案特別有用。此外,本實施方案在眼睛閉合時也相當有用,因為光可以通過眼瞼的皮膚傳送。還可以理解,可以使用聲音或超聲波從接觸裝置傳送數據,水下傳送是一種優選的方式,因為聲音在水中的衰減比無線電波弱。傳送信號時,將調制的聲音信號隨著聲波一起傳送到遠處的接收器。活組織對超聲波的能量有相對較高的吸收,但是由于眼睛即使在閉合時具有非常薄的中間組織,因此超聲能的頻率不受限制。然而,聲波不是優選的實施方案,因為它們從發射源到達接收器可以經過不同的路徑并經歷多次反射,可能會改變最終的信號。此外,由于與電磁輻射相比聲波的速度相對較低,因此用來傳送快速變化的生物變量比較困難。通過在接觸裝置中輕易地安裝一個超聲體腔內無線電測壓器來傳送諸如pH值或溫度是可能的。使用由被試對象攜帶或放置在附近的超聲波加強發射機,可以在較高的能量水平發送信號。在扇形掃描聲納中使用聲音標記和磁羅盤傳感器,可以對信息進行聲學的遙測。本發明的一個優選實施方案由在接觸裝置中安裝的電極、調頻發射機和一個電源組成。可以使用不銹鋼微型電纜將換能器中的電子元件與電池電源相連。在本發明的裝置中可以使用各種放大器和調頻發射機,包括考畢茲振蕩器、晶體振蕩器和其它振蕩器,最好利用定制的帶有超高密度電路的集成電路的方式。使用安裝在接觸裝置中的幾個發射機可以通過不同頻率同時傳送幾個變量。此外,一個單一的發射機(三通道發射機)可以將復合的電壓信號傳送到接收器,然后將信號解碼,分成三個部分,過濾并再生為三個原始電壓信號(不同變量比如葡萄糖水平、壓力和溫度)。多通道系統在一個單一的集成電路上整合了所有的信號處理功能,從而使相互的聯系最小化,當需要同時傳送多種信號,如傳送葡萄糖水平、溫度、生物電和壓力時,最好可以將多通道系統安裝在本發明的裝置上。將一個單芯片處理器與一個邏輯芯片組合起來,也可以形成一個多通道系統,以用于本發明的裝置,同時測量幾個參數及觸發換能器。可以理解,多種無源、有源和感應式電源都可用于本發明的裝置。電源的組成有微型電池、感應動力聯合、來源于生物的能量、核電池、微型電源單元、使用葡萄糖和氧作為能源的燃料電池等等。電源的類型根據所要傳送的生物或生物物理事件來選擇。可以使用各種信號接收器,如將一個框形天線連接到常規的調頻接收器上以對信號進行放大、解碼和處理。常規的集成電路提供了所需的信號處理功能,用于評估所傳送的參數,如溫度、壓力、流速、大小、生物電活性、化學物種濃度等等。微型換能器、信號處理電子元件、發射機和電源都可以內置在接觸裝置中。供應系統電力的電池可以由接觸裝置中的微型電控開關觸發,也可以通過無線電頻率、磁學等方式遙控觸發。感應式無線電頻率供電的遙測儀可用于本發明的裝置中,其中用于傳輸能量的線圈系統與數據信號傳送中使用的線圈系統相同。系統的大小主要與電池和發射機的大小相關。常規的遙測系統的大小與電池大小成正比,因為大部分的體積被電池占據。發射機的大小與操作頻率相關,低頻電路比高頻電路要求更大的元件。身體組織對高頻輻射的衰減高于對低頻輻射的衰減。因此,植入身體內的各種系統為了減少信號的衰減需要較低頻率的裝置,結果需要尺碼較大的元件。由于本發明的裝置放置在眼睛的表面,信號衰減很少或沒有,因此較高頻率的小裝置可以使用。此外,也可以使用非常小的電池,這是因為接觸裝置可以很容易地回收和更換。在常規無線電遙測可植入裝置中被電池和電源占用的大量體積在本發明的裝置中可以極大地減小,因為它放置在眼睛外,容易接近并回收,因此可以使用非常小的電池,并在需要時隨時更換。系統的組裝可以使用多種方法,但最好使用密度最高的系統組裝方法,比如用能夠實現應用所需的信號處理的常規集成電路進行混合組裝。一般來說,這些電路的分辨率在幾個微米的量級,可以容易地安裝在接觸裝置中。使用一個集成電路,最好將信號翻譯成傳送帶寬,可以測定各種不同的參數。此外,多種其它的電子元件和輔助性金屬氧化物半導體(CMOS)芯片可以安裝在本發明的裝置中,以進行進一步的信號加工和傳送。安裝在ICL中的微型電動集成電路的發射機可以有多種形式,包括無線電連接、超聲波連接等。多種其它的集成電路也可以安裝在接觸裝置中,比如壓力和溫度信號處理器、用于對植入的電子元件進行外部控制的電開關等等。壓力換能器如電容壓力換能器以及用于信號處理的集成電子元件可以整合在同一個硅片結構中,并安裝在接觸裝置中。不斷發展的半導體技術、更為復雜的編碼方法以及微型集成電路放大器和接收器預計將會出現,也可以安裝在接觸裝置中。可以理解,多種發射機、接收器以及在遙測儀中用于傳送和接收信號的天線可以用于本發明的裝置,并安裝在接觸裝置中和/或放置在遠處用于信號的接收、處理和分析。出現在眼睛前表面覆蓋著結膜和角膜的流體被稱為淚膜或淚液。接近100%的淚膜由淚腺產生并以每分鐘2微升的速度分泌。淚液的體積為大約10微升。覆蓋角膜的淚液層大約8到10微米厚,覆蓋結膜的淚液大約15微米厚。角膜前的淚膜分為三層一個大約0.1微米厚的薄薄的脂質層組成了空氣與眼淚的界面,一個0.03微米厚的粘蛋白層直接與角膜上皮接觸,最后剩下的一層是厚水溶液層,位于脂質層和粘蛋白層之間。水溶液層主要來自于淚腺的分泌,它的化學成分與稀釋的血液非常相似,只是蛋白含量較少,滲透壓稍高。淚液從位于顳上部的淚腺分泌流出,然后通過位于中下部的淚腺孔排出,產生了連續的淚液流,通過連續地提供底物為一個化學計量反應提供了理想的場所,這個化學計量反應是一個優選實施方案的主題,用于評估葡萄糖的水平。淚液的主要組成部分是水溶液層,它是血液的超濾液,含有電解質如鈉、鉀、氯、碳酸氫鹽、鈣和鎂以及氨基酸、蛋白、酶、DNA、脂類、膽固醇、糖蛋白、免疫球蛋白、維生素、礦物質和激素。此外,水溶液層還含有重要的代謝物如葡萄糖、尿素、兒茶酚胺和乳酸,以及氣體如氧氣和二氧化碳。此外,任何在血液中發現的外源物質如藥物、放射性化合物等,在淚液中都存在。使用本發明的裝置并將數據傳送到遠處的工作站進行處理,任何出現在血液中的化合物都具有被無創評估的潛在可能性。按照本發明的一個優選實施方案,在此描述了對葡萄糖水平的無創分析葡萄糖檢測測定淚液和/或眼睛表面的血液成分和化學物種的裝置和方法的基礎是,與酶反應相聯系的電極提供了一個電流,可以通過無線電波傳送到遠處的接收器從而提供了淚液中或眼睛表面的物種濃度的連續數據。ICL系統最好基于限制擴散的傳感方法,在接觸裝置中不需試劑或機械/活動部件。使用ICL的葡萄糖檢測器的優選方法和裝置是使用葡萄糖氧化酶,酶催化了葡萄糖和氧的反應,它們與安裝在接觸裝置中的電化學傳感器相結合,所述傳感器對反應的產物、一種內源的共反應物或者一個偶聯的電子載體分子敏感,例如二茂鐵-介導的葡萄糖傳感器,以及對葡萄糖在接觸裝置覆蓋有膜的催化金屬電極上進行的直接電化學反應敏感。淚液中的葡萄糖和氧或是由淚腺產生或是由眼睛表面的血管擴散而來,它們將擴散到接觸裝置中,到達安裝在接觸裝置中的葡萄糖氧化酶的固定化酶層。酶電極的成功運行需要不斷地將底物運輸到電極中,因為底物如葡萄糖和氧被酶消耗了。ICL是使用酶電極的理想裝置,因為淚液在眼睛表面連續流動,這就產生了一個最適的環境,可以為化學計量反應提供底物。除了是一個無創系統之外,ICL還解決了傳感器壽命的關鍵問題,這對任何植入身體內部的傳感器來說是一個難題。優選實施方案涉及測量電流的葡萄糖生物傳感器,該生物傳感器是基于在氧化酶存在下對葡萄糖進行的生物催化氧化反應。這是一個兩步反應,首先是葡萄糖氧化酶將葡萄糖酶法氧化,同時輔酶黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)被還原為FADH2,接著輔酶被分子氧氧化,同時形成過氧化氫。在過氧化氫酶作用下,總反應是葡萄糖濃度可以通過電化學檢測由于過氧化氫(反應的產物)氧化引起的陽極電流的增加,或由于氧(共反應物)的還原引起的陰極電流的減少來測定。ICL葡萄糖檢測系統最好帶有與淚液和/或眼睛表面接觸的酶電極,可以檢測安裝在接觸裝置內的葡萄糖氧化酶層催化葡萄糖和氧的化學計量轉化反應產生的過氧化氫氧化電流。ICL葡萄糖傳感器最好本質上是電化學的并且是基于一個由固定化的葡萄糖氧化酶轉化的過氧化氫的電極,該電極產生一個依賴于淚液中葡萄糖濃度的直流電。接觸裝置中的葡萄糖酶電極對葡萄糖和氧兩者濃度的變化作出反應,這兩者都是固定化酶葡萄糖氧化酶的底物。也可以理解,接觸裝置中的傳感器通過在差示方式運行也可以制作成只對葡萄糖作出反應。內置在接觸裝置中的酶電極與淚液或眼睛表面接觸放置,由電極根據葡萄糖的化學計量轉化產生電流,然后轉化為聲頻信號傳送到遠處的接收器,電流與葡萄糖濃度成比例,比率為校正因子。信號可以使用前述的多種傳送系統傳送,通過外部放置的接收器將聲頻信號解調為電壓信號,根據電壓計算出葡萄糖濃度然后顯示在LED顯示器上。一個接口卡用來連接接收器和計算機,以進行進一步的信號加工和分析。在葡萄糖氧化酶氧化葡萄糖的過程中,產生的電化學可氧化分子或其它任何可氧化物種如過氧化氫可以被電極作為電流而進行電流檢測。一個優選實施方案包括了一個樹狀電極設置,由一個工作電極(陽極)和輔助電極(陰極),以及一個連接到電流計量檢測器上的參比電極組成。應該注意到,盡管使用了兩個電極,葡萄糖傳感器工作良好。當在工作電極和輔助電極之間施加適當的電壓差時,過氧化氫在工作電極表面被氧化并產生了一個可測量的電流。傳感器產生的電流的強度與過氧化氫的濃度成正比,而它又與淚膜和眼睛表面的葡萄糖濃度成正比。電極可以使用多種材料,如銀/氯化銀復合陰極。陽極最好構造成覆蓋有葡萄糖氧化酶的鉑絲,或最好被固定化的葡萄糖氧化酶膜覆蓋。使用電流計量酶電極進行可氧化物種檢測的傳感器有幾種可能的構造可用于本發明的裝置。在接觸裝置中可以使用多種電極和設置,它們能夠產生穩定的工作電壓和與淚液和眼睛表面的血液成分的濃度成正比的輸出電流。可以理解,在本發明的裝置中可以使用多種電極組合方式用于電流計量地檢測可氧化物質。可以理解,為加強傳送可以在電極表面加入溶液。其它的方法也可以使用,它們利用有機介質如二茂鐵將電子從葡萄糖氧化酶轉移到堿性電極上從而產生電流。也可以理解,針形的葡萄糖傳感器可以與結膜直接接觸放置,或包埋在接觸裝置中以測量淚液中的葡萄糖。可以理解,任何能夠將生物變量轉換為電壓信號的傳感器都可用于接觸裝置中并放置在眼睛表面以測量生物變量。可以理解,任何能夠測量葡萄糖氧化酶催化反應中所產生的過氧化氫的電極結構都可用于接觸裝置中以測定葡萄糖的水平。可以理解,下述的基于氧的酶電極葡萄糖傳感器可用于本發明的裝置,這種傳感器的原理是,氧并不被過氧化氫酶催化的酶法反應消耗,但是在一個氧傳感器上被電化學地減少了,并產生了一個葡萄糖調制的氧依賴性電流。該電流與不含酶的同樣的氧傳感器產生的電流進行比較。可以理解,傳感器的放置方式應該使葡萄糖接近電極最適化,例如通過微小的創傷以增加葡萄糖透過組織和毛細血管壁的擴散,傳感器最好放置在靠近眼睛血管化的區域。當眼睛閉合時,大約三分之二的氧和葡萄糖是從毛細血管擴散而來的。因此將傳感器靠近瞼結膜放置,在眨眼時可以增加向接觸裝置生物傳感器輸送的底物量,從而使有用量的底物通過接觸裝置生物傳感器膜擴散。在眼睛表面有幾個位置可以使用ICL測量葡萄糖,例如位于角膜表面的淚膜,它是從主要淚腺衍生的血液的超濾液;眼淚的彎液面,這是眼淚在眼瞼邊緣的儲存處;顳上結膜穹窿,在此可以在眼淚分泌的源頭進行直接測定;緣區,這是角膜和鞏膜之間高度血管化的區域;以及優選的高度血管化的結膜。接觸裝置獲得流體的最有效的方式是在上皮制造一個微小的創傷,從而引起該上皮血液屏障功能的喪失,導致組織液擴散的增加。此外,將接觸裝置故意構造成具有略微粗糙的表面,從而產生機械刺激,也可以用來增加底物的流量。此外。可以理解,可以與傳感器一起安裝一個加熱元件以增加流體的滲出作用。用于無創血液分析的樣品最好通過由接觸裝置在結膜上產生微小外傷來獲得,接觸裝置的表面有微型的突起與結膜接觸,使血漿成分穿過毛細血管壁朝向測量傳感器的擴散速度增加。此外,本發明的裝置通過使用表面電極的加熱元件提高溫度,可以增加結膜血管的通透性。另外,傳感器可以放置在淚腺導管出口處附近以在源頭附近收集淚液。此外,傳感器還可以向下方與結膜眼淚的彎月面接觸放置,這是眼睛表面淚流體積最大的地方。此外,傳感器還可以與緣區接觸放置,這是眼睛表面基本上血管化的區域。任何能夠對眼睛表面的完整性產生微小破壞的方法和任何其它能夠引起組織液及血漿滲出的方法,都可以用在本發明中。此外,傳感器還可以放置在緊靠血管化的結膜上方或下方的盲管處。還可以理解,傳感器可以放置在眼睛表面任何位點來測量葡萄糖和其它化學物質。除了常規的圓形接觸透鏡外,接觸裝置的形狀還包括平面矩形結構、環形和半月形,以適用于放置在眼睛瞼結膜或盲管之下的需要。在接觸裝置中創建了一個凹陷的部位用于放置電極和電子元件,在電極上覆蓋具有酶活性的膜。對不同化學物種具有不同通透性的多種膜適合于放置在電極和具酶活性的膜上。膜所具有的不同的通透性允許對需要評估的不同化學物質進行選擇并防止污染物到達電極。因此,通過安裝在接觸裝置上的具有不同通透性的膜和適當的電極,可以同時評估幾種電活性化合物。還可以理解,對不同化合物具有選擇通透性的多層膜也可以使用。接觸裝置將微型電極包埋形成了一個生物保護膜,以致電極被具有酶活性的膜覆蓋,在它之外又覆蓋著接觸裝置的膜,例如聚氨基甲酸酯膜,它是生物相容的并且對被分析物質可通透。在電極和酶活性膜之間可以使用一層膜來阻斷干擾物質而不改變過氧化物離子的運輸。膜的通透性被用來優化酶反應所需的化合物的濃度,以及防止interferingelement的影響。可以理解,底物向安裝在接觸裝置中的傳感器的擴散最好垂直于電極表面的平面。此外,可以理解膜和接觸裝置表面可以構造成允許底物進行選擇性非垂直擴散。還可以理解,為了減少電活性化合物如抗壞血酸、尿酸鹽和撲熱息痛的干擾,可以使用例如帶負電荷的全氟化的離子交聯聚合物Nafion膜之類的膜。還可以理解,正在開發的新型聚合物和涂料,只要能夠偏好選擇電活性化合物,以及能夠防止電極和酶的降解,就可以用在本發明的裝置中。與無線電發射機相偶聯的傳感器和膜可以放置在接觸裝置中的任何地方,特別是可以放置在一個餅形結構的基本位置,其中每個傳感器都將信號傳送到接收器。例如,如果正在同時檢測四個生物變量,四個傳感器信號A、B、C和D可以同時傳送到一個或多個接收器。任何裝置,只要能夠利用淚液來無創測定血液成分并將信號傳送到遠處工作站,就可以用于本發明的裝置。任何尺碼和形狀的接觸裝置都可用于在眼睛表面獲取數據,當然最好是小一些的接觸裝置。一個輸液泵可以按照由ICL系統檢測的葡萄糖水平來觸發,在需要時自動注射胰島素使葡萄糖水平恢復正常,就象一個人造胰腺。一個報警電路也可以與泵偶聯,當葡萄糖水平過低或過高時啟動,從而警告病人。可以理解,使用本發明的裝置采取同樣的方式也可以檢測其它藥物、激素和化學物質并將信號傳送出去。一個帶有諧振電路的無源發射機可以被安裝在接觸裝置中,它的頻率隨著電抗的變化而改變,而電抗幅度對葡萄糖傳感器產生的電壓的變化作出反應。因為無源發射機發送的信號隨著距離的增加極快地衰減,天線和接收器應該放置在接觸裝置附近,例如在固定的玻璃透鏡的框架中。還可以理解,安裝在接觸裝置中帶有電池的有源發射機以及上述的適當的傳感器也可用于檢測葡萄糖水平。還可以理解,一個與線圈相連能夠發送聲音和無線電脈沖的振動的微型石英晶體也可以安裝在接觸裝置中,并連續地傳送與淚液中的化學物質濃度相關的數據信號。一個由鉑陽極和銀陰極組成的負載了極譜電壓的氧電極,可以與葡萄糖傳感器結合使用,通過無線電傳送兩個變量。還可以理解,通過測量氧的消耗而間接評估葡萄糖水平的傳感器可用于本發明的裝置。可以使用膜來增加傳遞到膜酶的氧氣量,因為所有的葡萄糖氧化酶系統都需要氧,并且有可能變為受氧的限制。膜也可以制成對其它的電活性物種不能通透,例如撲熱息痛或能夠改變由葡萄糖氧化酶膜產生的過氧化氫水平的物質。可以理解,在本發明的裝置中可以使用由鉑陽極和銀-氯化銀陰極組成的、可以將信號用遙測發射機傳送到遠處工作站的極譜式Clark型氧檢測器電極。還可以理解,其它使用電流配置等的氣體檢測器也可以用于本發明的裝置。氧傳感器最好放置在靠近眼瞼結膜處。氧通過電極膜擴散,在陽極被還原產生了一個電流,它被轉換成聲頻信號并傳送到遠處的工作站。傳感器放置在結膜上,緊密接觸與腦具有同樣動脈循環的血管化區域,該區域與動脈氧互相關聯,并且為外周組織氧提供了指示。該實施方案通過監測內頸動脈血管化形成的組織床,在動脈氧和腦血流之間建立了很好的關聯,因而反映了顱內氧合作用。本實施方案在外科手術過程中可能有用,如在頸動脈內膜切除術中允許精確地監測該側身體中氧合作用的減少。同樣的實施方案還可用于心臟和腦手術以及早熟性視網膜病,允許近距離地觀察施用的氧水平,因而防止因氧過量時仍然向幼兒輸送足夠量的氧而可能導致的致盲效應。分泌在淚液中的膽固醇與血漿膽固醇相關,對此使用了一個與上述測量葡萄糖的系統相同的實施方案。只是在由這個發明人設計成ICL中包含了一個固定化的膽固醇酯酶膜,它將膽固醇酯分解成游離的膽固醇和脂肪酸。游離的膽固醇通過選擇性通透游離膽固醇和氧的膜,到達由固定化膽固醇氧化酶組成的第二個膜。在存在氧的情況下,游離的膽固醇被膽固醇氧化酶轉化成膽甾烯酮和過氧化氫,過氧化氫在工作電極的表面被氧化,產生一個可檢測的電流,信號最好被轉化成聲頻信號傳送到遠處的接收器,電流與膽固醇的濃度成正比,比率為一個校正因子。上述的方法和裝置涉及下述反應或反應的一部分另一個實施方案使用了一個可以安裝在接觸裝置中的銻電極,用于檢測淚液和眼睛表面的pH和其它化學物種。還可以理解,帶有晶體管電路、能夠測量pH的玻璃電極,pH體腔內無線電測壓器等都可以安裝在接觸裝置中使用,用來檢測淚液或眼睛表面的pH,信號最好被無線電傳送到遠處的工作站。在另一個實施方案中,將催化抗體固定在與pH敏感電極相連的膜上,可以鑒定多種抗原。當抗原與催化抗體相互作用時能夠促進乙酸的形成,從而改變了pH和電流,電流與抗原的濃度成正比,比率為校正因子。在另一個實施方案中,一個固定化的電催化活性酶和相連的電極,在存在底物(指任何生物變量)的情況下,促進了一個電催化反應,產生了一個與該底物量成正比的電流。可以理解,各種酶學或非酶學檢測系統都可用于本發明的裝置中。可以理解,任何電化學傳感器、熱電傳感器、聲學傳感器、壓電傳感器、光傳感器等等,都可以安裝在接觸裝置中放置在眼睛表面,用于監測和測量在眼睛中發現的血液成分和物理參數,信號最好被傳送到遠處的工作站。可以理解,使用電流計量、電壓計量、電導計量、重力計量、阻抗計量等系統的電化學傳感器,都可用在本發明的裝置中,用于監測和測量在眼睛中發現的血液成分和物理參數,信號最好被傳送到遠處的工作站。已經描述了一些優選方法,但是,任何微型的無線電發射機都可以安裝在接觸裝置中使用,任何能夠調制無線電發射機并將信號發送到附近的無線電接收器的微型傳感器都可以使用。其它能夠調制超聲裝置或紅外和激光發射器等的微型裝置,也可以安裝在接觸裝置中用于檢測信號并將其傳送到遠處的工作站。各種從眼睛獲得信息并傳送到遠處接收器的方法、技術和裝置都可用于本發明的裝置。本發明的一個目的是提供一種用于無創測定和評估血液成分的裝置和方法。本發明的另一個目的是提供一種ICL系統,通過安裝在接觸裝置中的換能傳感器或生物傳感器,能夠接收、加工和傳送信號,如電磁波、無線電波、紅外線等,最好將信號傳送到遠處的工作站進行信號處理和分析。本發明的另一個目的是檢測發生在眼睛中的物理變化,最好使用光發射器和傳感器。本發明的另一個目的是提供一種新的給藥系統,用于治療眼部和全身性疾病。參考下面的描述并結合附圖后,上述及其它的目的和優點將變得更加顯而易見。根據本發明,評估身體功能例如診斷和無創血液分析的優選方法包括將一個ICL安放在高度血管化的結膜上。通過本發明已經發現,眼睛的表面及周邊組織,特別是結膜,是進行診斷研究、無創血液分析和健康狀況評估的理想場所。這個區域提供了所有進行這些診斷和評估所需的必要條件,包括存在位置很淺的有孔的血管。這是身體中唯一一個可以在自然狀態下不被干擾地直接觀察血管的區域。本發明利用眼睛和結膜的正常生理學,使得自然地對流體和細胞進行評估及診斷成為可能。結膜中有孔的血管位置很淺,血漿能夠滲漏。有孔的血管在血管壁上有洞和/或開口,允許流體通過血管壁自由地流出。根據本發明的原理,眼睛的表面、結膜和周邊組織,為在人體中進行無創分析和其它流體和細胞診斷提供了理想場所,也提供了評估身體功能和無創血液分析的最佳方法。結膜是極其薄的連續的膜,覆蓋了眼睛和眼瞼的前部,其末端在邊緣與角膜和眼瞼皮膚相連。結膜是薄薄的透明膜,覆蓋眼白的部分稱為球結膜,覆蓋眼瞼皺紋(line)的稱為瞼結膜。結膜具有巨大的血管網,位于第二個血管網——鞏膜外的血管網之上。鞏膜外的血管網比結膜的血管網小得多。結膜的上皮是成層的柱狀上皮,僅由三層或更少層的細胞組成,在大多數球結膜中中間層(多角形細胞)是缺失的。發明人進行的生理、解剖和體外研究表明結膜中的血管是有孔的,即有洞,可以將血漿滲漏到眼睛表面,并且當一個裝置與結膜接觸放置時可以對血漿進行評估。傳感裝置可以被眼瞼的任何部分容納,當傳感裝置不放置在盲管時部分容納,或當傳感裝置放置在眼瞼下(上方或下方的盲管)的結膜囊中時完全容納。不象覆蓋身體的其它組織,結膜具有一個巨大的血管網,位置很淺,容易接近。要看出這一點很容易,拉下下眼瞼,觀察紅色的組織布滿了可以看見的真正的血管。那些血管和薄膜受到眼瞼的保護,球結膜通常隱藏在眼瞼后面。血管接近表面,組織中的紅色是由于巨大的表面血管網的存在。身體的這個區域允許不被干擾地對血管進行直接觀察。除了血管壁很薄,位置很淺以外,那些血管具有一個非常重要和獨特的特點——孔,其將血漿連續地滲漏到眼睛表面。因為結膜的血管位置很淺,流體到達眼睛表面僅僅需要通過幾個微米的距離,因此血漿從結膜血管中連續地滲漏,然后流體被并置在組織表面的本發明的ICL的診斷系統所獲得。除了具有這些淺的有孔的血管之外,結膜與皮膚相反,具有很薄的上皮,沒有角質層,使信號的獲得更加容易。此外,結膜由于不具有如皮膚中發現的顯著的脂質層如角質層,它的電阻很小,對底物的通透速率良好。如本發明所公開的信號的獲取包含了一個自然事件,其中眼瞼和周圍的眼部結構容納了直接接合在結膜上的傳感裝置,注意到這一點很重要。將ICL簡單地接合在結膜上,可以產生一個刺激,使流體流向傳感器和眼瞼;肌肉象一個天然的泵一樣工作。此外,結膜不具有角質層也排除了一個重要的屏障,產生了一個最適合的地點,用于評估身體的功能,以及對上皮細胞、白細胞和其它被自然或人工泵入ICL進行分析的細胞等進行無創細胞分析。根據本發明的原理,接觸透鏡提供了理想的結構,它是穩定的、連續的、在組織上定位正確的,這里的組織是指眼睛中活著的、很淺的一層薄薄的結膜。由于眼瞼的盲管存在的天然解剖學和張力,眼瞼提供了身體中唯一自然的、表面的方法,可以不需要其它的支持系統就將傳感器接合在被評估的組織上,從而在傳感裝置和組織間產生一個完美的、連續的、不被干擾的自然和生理的接觸。眼瞼形成的天然的囊為不被干擾地放置傳感裝置如本發明的ICL提供了理想的場所。除了提供一個不被干擾的放置和并置傳感器的地點外,天然的眼瞼袋提供了一個視線看不見的位置,沒有硬件暴露在外或能被別人看見,從而使表面更加合適。眼瞼內部完全被結膜覆蓋,產生了巨大的雙層表面,前表面和后表面,可以用做獲取化學物質、蛋白和細胞評估所需信號的區域。另外也是極其重要的是,眼瞼是身體中唯一一個地方,能夠象一個天然的泵一樣工作使流體流向傳感裝置。眼瞼產生了一個天然泵的效應,力量為25000達因。眼瞼產生的這個力在本發明中被用來將流體和細胞移向傳感裝置,并象一個天然增強器一樣工作,以增加朝向傳感裝置的流體運輸和細胞運動。由眼瞼產生的泵出和/或張力效應使流體或細胞更快速地到達和透過傳感器表面。在結膜囊中靠近結膜放置ICL產生了生理變化,增加了流向傳感器的流體的流動和滲透。透鏡可以制作成不規則狀,對結膜的薄薄的松散排列的細胞層產生摩擦,從而進一步增加了流體和細胞向傳感器的流動。因為結膜的血管是有孔和淺層的,流體自由地從血管流到表面。通過放置透鏡以及由于眼瞼中存在的張力和肌肉活動在透鏡表面和結膜之間產生了摩擦力,可以增加流動的速度。與眼瞼的天然泵活動聯系的流體的自由流動使流體流向ICL,在此這些流體和細胞可以儲存起來用于即時或以后的處理。當使用以后處理的方法時,將ICL的一部分或全部從眼睛中取出用于進一步評估。多種離子化存儲區可以安裝在ICL中,流體的流動由眼瞼的泵出活動連續地實施。此外,結膜提供了一個較大的區域用于放置ICL的診斷系統以及它的微型芯片、微型傳感器和用于信號獲取、評估、加工和傳送的硬件。結膜中具有驚人的空間量,在每只眼睛的眼瞼下有天然的囊。在人眼中包括上下眼瞼下天然形成的兩個大囊,結膜區的面積平均為16平方厘米,提供了足夠的區域容納必需的透鏡硬件。因為結膜的表層是活組織,與皮膚是死組織相反,有多種材料可用在透鏡中產生所需的并置,通過在透鏡表面組合親水性和疏水性生物相容材料如羥基乙基甲基丙烯酸和硅酮,可以精確地平衡材料以產生并置和與污染物分開,甚至同時可以產生一種吸盤效應來增加流體的流動。一個示例性ICL的外殼可以由一個外層硅酮表面組成,它附著在傳感器表面的周圍因而阻止污染物到達傳感器。然后被評估的流體或細胞與眼睛其余的環境和任何潛在的污染物隔離開來。接觸透鏡的其余部分可以用水凝膠制成,例如羥基乙基甲基丙烯酸,它對眼睛來說是生理性的。可以理解,各種現在正在使用或將被開發的用于接觸透鏡的材料都可以用做外殼材料。任何其它用于常規接觸透鏡或眼內透鏡的新材料都可用于包裹本發明的ICL的診斷系統。此外,因為診斷用智能型接觸透鏡最好放置在盲管或結膜囊,不會有象放置在角膜的接觸透鏡那樣的氧可透性和角膜膨脹的問題發生。放置在角膜的接觸透鏡當磨損時間過長時通常會產生氧含量過低的脅迫效應導致角膜膨脹。結膜高度血管化,內部有氧氣供應,從而使在結膜囊中放置的接觸透鏡可以戴更長的時間。與此相反,角膜沒有血管,需要外部供應氧氣滿足它的代謝需要。結膜中存在的高氧含量對于使用氧作為底物的電流計量傳感系統也是一個優點。在皮膚中氧的濃度較低,這在使用放置在皮膚上或皮膚下的電流計量系統時產生了一個重要的限制因素。與皮膚相同,身體的黏膜區如口腔、胃腸道、耳和鼻通道也有同樣的缺點和限制。因此,在優選情況下,通過利用一個自然的生理活動,隨著由眼瞼和一薄的通透性組織層如結膜上皮產生的連續的張力效應,流體通過血管連續地自由流出,本發明的系統能夠對流體提供連續的測量,并使得一個連續的反饋系統得以產生。所述的ICL可以具有磁的和/或電的元件,由電力或外部磁力驅動,以增強系統的性能和/或提高系統的功能。透鏡的大小和設計要使功能、舒適性和美觀(cosmesis)最適化。例如,對于下方的囊,長度小于4毫米高度小于7毫米可以使用,對于上方的囊,高度小于10毫米可以使用。厚度少于2.5毫米、最好少于1毫米可以使用。本發明的ICL的診斷系統在此是指任何主要用于流體、化學物質、蛋白、分子或細胞診斷等的ICL。結膜的上皮非常薄,通過手動和外科的方式都易于接近。結膜的層松散地附著在眼球上,使得容易在結膜下植入傳感裝置。本發明的智能型植入是一個可選的實施方案,用于想連續地測量血液成分而又不想在結膜表面放置ICL的病人。最簡單的外科植入方式是加一滴局部麻醉劑,然后在結膜上切開一個小口,接著放入傳感裝置。傳感裝置及其用于檢測和傳送信號的硬件植入在結膜的下面或眼睛表面,并被來自有孔的結膜血管的血漿液連續地沖洗。盡管在ICL中可以安裝常規的電源,但植入的ICL可以使用從眼部肌肉收縮獲得的生物能來供電。眼部肌肉代謝活性很高,能夠通過電機械方式連續地產生能量。在這個實施方案中,眼瞼肌肉和/或位于結膜下方的眼外肌肉與安裝在ICL中的電換能器相連,將肌肉所做的功轉換為電能,然后儲存在一個標準能量儲存介質中。除了示例性電機械能源之外,其它適合于植入和外部放置的ICL的電源包括輕型的薄塑料電池。這些電池使用了組合的塑料如氟苯噻吩作為電極,它們柔韌性好,可以更好地匹配眼睛的解剖學。另一個適合的電源的例子包括一種輕型的超薄固態鋰電池,它含有一種半固體的塑性電解質大約150微米厚,非常適合使用在ICL中。為了節約能量電源也可以被關閉,根據病人的個人情況當需要測量時通過肌肉的活動觸發開關。植入式ICL提供連續地測量被分析物,產生了一個連續的反饋系統。長期的植入式ICL可以被使用,它不需要更換試劑。替換植入式ICL也可以使用需要更換酶的酶學系統,在使用這種選擇的實施方案時,可以將整個植入式ICL取出,或只簡單地更換一個匣子,或將酶材料通過ICL外殼插入到其適當位置。因為結膜區容易接近,只需簡單地加一滴麻醉劑就可以容易地進行所有這些對植入式ICL采取的操作。與不透明的皮膚相反,結膜是透明的,可以容易地看見植入的ICL。與身體的其它部位相反,插入、取出和需要時更換這些步驟在操作時基本上以無血方式進行。注意到下面這一點很重要,以前,從病人取血之后,主要需要實驗室分析,包括分離血液成分以獲得血漿。對結膜和眼睛而言,根據本發明的原理,身體本身就在輸送用于測定的已分離的血漿,它們自由地流向外部或內部(外科手術)放置的ICL傳感裝置。為了進一步創建評估身體功能的絕佳位點,結膜區域受神經支配很少,這使得ICL可以在結膜囊中長期放置而不會令使用者感覺到不舒服。結膜中只有少數的痛覺纖維,沒有壓力纖維。此外,如上所述,眼瞼下有大量的空間使得可以在結膜區域放置多個傳感裝置和其它硬件。為了進一步提供測量流體和細胞的絕佳地點,可以通過眼瞼將傳感裝置固定在位,從而在眼睛表面和ICL的傳感器之間形成完美的并置。因為血管位置淺,只需通過幾個微米的距離流體就可以到達眼睛表面,然后被并置在組織表面的ICL獲取。天然的眼瞼袋不需要其它裝置或外力,就可以保證傳感器在正確的位置并自然并置,再沒有其它器官具有這樣的優點。ICL殼套組合了疏水性和親水性的表面,產生了ICL與結膜表面保持任何類型的并置所需的穩定性,這表示根據所要實施的評估與結膜表面保持更緊密的附著或更松散的附著。為了進一步創建評估血液成分的絕佳環境,眼瞼在眨眼或閉合時產生了一個泵效應,幫助將血漿成分導向傳感器。本發明使用血漿,但是沒有損傷。此外,與手指相反,由本發明的系統評估的眼睛表面由頸動脈的一個直接分支供血,這就允許對腦中被分析物的水平進行直接評估。腦中被分析物的水平是評估病人代謝狀態的最重要的人價值指標。與皮膚表面是死細胞相反,結膜的上皮細胞是活的并松散地附著,這就允許使用ICL進行細胞分析。在眼瞼的運動過程中ICL可以從表面自然地取出細胞,或者通過機械泵出方式或電的方式取出細胞,然后可以在ICL內或其外對活細胞進行抽提,用于進一步評估。適當的膜表面被用來分離細胞成分和流體成分。根據需要實施的功能或特殊的ICL功能,可以在結膜上并置具有不同通透性的膜。本發明不僅帶來了革新,而且是一個高效益的系統,能夠用一種以前不可能的方法進行診斷和血液評估。本發明總的來說對病人、政府和社會取得了難以置信的節約。ICL可以是一次性的,并可以提供超過24小時的連續測量,一個單一或多重測試ICL(指評估一個以上被分析物)對使用者來說花費大約5到8美元。用于ICL的材料包括廉價的聚合物。試劑和/或酶膜用量很小因此也是廉價的,電子元件、集成電路和發射機是普通的,當象常規芯片那樣批量生產時也相當便宜。本發明通過供應系統提供了更好地控制衛生保健費用的方法,與現有技術在ICL中使用了從低價的電流計量系統到一次性微流芯片和整合了生物化學與一次性硅芯片技術的各種方法相比,令人吃驚地便宜了20倍。ICL對每個透鏡可以進行大量的分析,如果要進行更多的化驗,ICL的花費基本保持不變,因為新試劑的使用量微小,同樣的電子元件還可以在同一個ICL中使用。在這種情況下,對于雙份化驗(每個透鏡兩次化驗,一天四次),ICL驚人地便宜100倍。本發明的系統是一種救命的技術革新,幫助抑制了衛生保健費用因此增強了國家的整體經濟,此外,它提供的技術革新不僅可用于工業化國家,而且可用于經濟欠發達國家,最終允許以高效益、普及的方式獲得對生物數據的救命的診斷和測定。此外,這種負擔得起的系統不僅可以進行單一的測定,而且可以對被分析物進行包括睡眠時間在內的連續24小時無創測定,因而允許制造一種人工器官按照被分析物的水平精確地設定藥物的發送。盡管外部放置ICL是優選方式,但如前所述,手術植入進行連續檢測也是一個合適的可選實施方案。此外,可以理解,一個在尖頭中安裝了傳感裝置的小桿也可以使用。在這種實施方案中,病人將眼瞼拉下暴露出紅色部分后將傳感器靠近結膜放置,然后使用這個傳感裝置進行測定。此外,桿的尖頭與結膜輕微摩擦產生微小的破裂,就象由眼瞼的張力自然引起的那樣,然后使用傳感裝置,觸發傳感器進行測定。可以理解,任何其它能夠促進或增加結膜中血漿滲漏的方法都可用于ICL,包括加熱系統、產生反電滲流、電泳、使用電流、超聲波以及流動的化學增效劑、電穿孔和其它增加滲透的方法,但并不以此為限。一個示例性診斷用ICL的實施方案通過生物傳感技術提供了對被分析物的連續測定。這些ICL的生物傳感器是緊湊的分析裝置,將一個生物敏感元件與一個生理化學換能器偶聯,產生連續的或不連續的與被評估的成分或成分組的濃度成正比的電子信號。然后診斷用ICL可以以快速、準確、緊湊和廉價的方式連續地測定是否存在有機或無機成分。如前所述,有多種生物傳感器可以使用,包括帶有常規部件如高阻抗放大器及其相關電源的電流計量傳感器,以及電壓計量、電導計量、阻抗計量、光學、免疫傳感器、壓電免疫生物傳感器、其它的生理化學生物傳感器等等。前述的一些電流計量系統當電子在生物系統與電極之間交換時產生電流,如無創葡萄糖測量系統,在此稱為AGlucoLens@。電壓計量式ICL,用于測定在電極如離子選擇性場效應晶體管(ISFET)表面電荷密度的積累,例如用來測定眼睛中存在的鈉、鉀、離子化的鈣、氯、氣體如二氧化碳、pH等等。光學診斷用生物傳感器ICL將成分的質量或濃度的變化與光性質的變化關聯起來。還可以理解,診斷用ICL可以利用其它形式進行生物傳感,例如離子電導、焓、質量以及免疫生物相互作用等的變化。微型化和生物化學/化學系統與微電子技術的整合可以提供集成了生物化學工藝的顯微分析系統,該系統可以安裝在ICL中用于流體和細胞評估。ICL然后可以使用少量試劑進行所有常規實驗室中所用的步驟,從而能夠評估任何血液、血漿或組織成分。在納米技術、微米和納米級制造、納米電子學、Asmart微粒等領域的進展將產生無窮小尺碼的系統,可用于ICL中,使在單一ICL中同時進行多個流體和細胞的評估成為可能。因此,對于ICL來說,厚度小于0.5毫米是可能的。另一個示例性診斷用ICL的實施方案提供了使用顯微構造的生物電子芯片進行化學、遺傳和其它分析性評估,使用帶有化學集成電路和其它硅芯片生物化學技術顯微構造的微型系統來獲取生物化學和化學信息。ICL可以安裝各種用于流體和細胞操作及生物化學處理裝置的顯微工具。診斷用ICL提供了對從眼睛獲得的流體和細胞的完全分析,將成分運送到ICL中按照本發明的原理進行分析。在這個實施方案中,ICL包含了一個使用微流和化學/生物化學微型芯片技術的微型芯片,創造了一種完全的化學加工系統。使用電脈沖,ICL可以在幾分之一秒時間內主動地將少量流體導向ICL結構的不同部分,以一種完全自動化的方式進行進一步分析,同時按照本發明的原理將可檢測的信號結果優選地通過無線電傳送到遠處的工作站。ICL的生物微型芯片可以使用光蝕刻技術、化學蝕刻技術以及與計算機芯片生產相似的硅芯片技術來生產。因此ICL能夠達到ICL大小所要求的微型化,在芯片基質中蝕刻出的微型通道深度不超過100微米,最好不超過10微米,寬度為1到500微米,最好是10到100微米。微型通道載有來自眼睛的流體和細胞,還有分析所需的試劑和樣品溶液的儲存容器和小室。ICL的無線電頻率收發機含有微電子系統和無線電頻率集成電路,可以達到很小的尺寸以裝在ICL中。已經描述了多種電源,但是為了最小化硬件和ICL的成本,可以使用通過電磁感應耦合器外部充電的超級電容器代替聚合物微型電池或可充電電池。盡管如前所述,在結膜區有大量的空間,每個眼睛有兩個大的囊,允許使用較大的系統,但是最好還是使用最小型化的系統,這樣可以允許同時進行多個測試。示例性ICL的實施方案含有顯微級元件,它們等價于在常規實驗室所用的所有元件,例如泵、閥、燒杯、分離設備和抽提器,幾乎允許在ICL中進行任何化學分離、操作和對分析物的檢測。泵、反應器、電子閥、過濾器、樣品制備可以優選通過下述方式產生,即向ICL的通道和結構施加電荷和壓電負載,使流體流向ICL中任何所需的部分,與材料的分析偶聯起來,完成大量的生物化學、基于細胞的檢測和核酸分析。現在和將來在微射流學、電導液、微型毛細管電泳、電子噴濺技術、納米射流學、超細微粒和納米級制造
技術領域:
的進展,將允許在一個單個ICL中安裝幾個分析系統,使用眼睛流出的樣品以微升和皮升規模相伴地分析腫瘤指標、心臟指標、DNA突變、葡萄糖水平,檢測傳染因子如細菌、病毒等等。診斷用ICL可以使用大量技術進行分子分離。將芯片與生物化學工藝和遠距離傳送適當地整合可以以連續的方式對從眼睛連續流出的流體和細胞進行完全的臨床化學、生物化學分析、核酸分離、免疫分析和細胞處理。ICL含有大量元件,用于對從眼睛表面獲得的血漿或流體成分進行各種微射流操作和分離以便于化學分析。因為流體連續地從結膜表面流向ICL中的傳感裝置和系統,當小量的流體通過包含在ICL結構中的微型芯片上的微型通道時,傳感裝置和系統可以進行連續的生物化學評估。使用在ICL結構中產生的動電學力,多種化學微型芯片可以用來使流體通過微型通道產生運動。微型電線、電源、電路和控制器及相關的電子元件可以使跨越微型芯片部件電壓產生某種變化,所述微型芯片的部件控制安裝在ICL結構中的微型芯片的不同通道和部件中的流體的流速和方向,在ICL中產生流體的自動操作和完整的化學處理系統,優選在ICL結構中不需任何活動部件。但是,微型泵、微型閥和其它微電子和機械系統(MEMS)等也可用于本發明。ICL提供了一種高效益的系統,可以廣泛、日常地應用于經典的篩選應用、基于細胞的功能分析、酶分析、免疫分析和臨床化學,如葡萄糖、電解質、酶、蛋白和脂類的測試,以及民用和軍事環境中的毒物學分析等。未來戰場中的一個關鍵因素將是監測生物或化學武器。檢測敵軍使用這些武器的方法之一,不幸地依賴于檢測直接產生的疾病,而且通常是在疾病傳播開來之后,因為某些破壞效應不會立刻引起癥狀,而是隨著時間的流逝才會引起嚴重的損傷。部隊可以使用裝有用于最常用的化學/生物武器的檢測系統的ICL。ICL產生了一個24小時的監控系統,可以識別即使非常少量的任何攻擊性成分,從而允許在不可逆的或更嚴重的損傷發生之前采取適當的行動和保護性措施。帶有追蹤和化學傳感雙重系統的ICL在戰場上是一個重要的實施方案,因為接觸到化學武器的部隊不僅被鑒定為接觸到化學武器,而且被立刻定位。在這個示例性實施方案中,可以使用例如全球定位系統(GPS)、固定頻率等對ICL的位置進行定位。GPS是一個復雜的基于衛星的定位系統,由美國國防部在20世紀70年代中期開始建造,主要用于軍事行動中用來指示地面上的接收器的位置。覆蓋該位置的軌道上的衛星發出無線電脈沖與定位球面相交,標定了收發器的準確位置。例如一只眼睛中的ICL收發器確定位置,而另一只眼睛中的化學檢測ICL確定一種化學物質。在軍事使用中,除了放置在眼睛外部以外,追蹤和化學傳感雙重系統的ICL還可以容易地、暫時地手術植入結膜囊中。監控系統也可以用在民用環境中,例如檢測腫瘤標志、心臟病標志、傳染因子等的存在。在一些嚴重的疾病發生之前身體通常都會以標志物的形式提供信息,但不幸的是那些標志物沒有被及時地鑒定。已知某些腫瘤在失去控制、產生普遍損傷和擴散之前釋放出標志物和化學物質。如果病人能夠及時地進行那些血液化驗,許多腫瘤可以在引起不可逆的廣泛的損傷之前被消滅。例如有某些腫瘤危險的病人可以日常地使用ICL,以監測與腫瘤相關的標志物。當腫瘤正在擴散或變得令身體的免疫系統無法控制時,出現的標志物可以被檢測到。同樣的方式可以應用到多種紊亂包括心臟病。因此,如果病人有心臟病家族史、高膽固醇或高血壓,病人可以定期地使用檢測心臟病標志物的ICL,以在潛在的致命事件如心臟病發作之前檢測標志物的存在。如前所述,對于有感染危險的病人,如移植后恢復期或經歷化療的病人,溫度傳感ICL可以與一個感染檢測系統偶聯使用。溫度檢測ICL連續地監測溫度,一旦有溫度峰出現,它就觸發細胞傳感ICL以檢測感染性因子的存在。結膜表面是進行連續的溫度測量的理想場所,不需要使用任何有創和/或不舒服的方法就可以測量核心溫度。隨著微米和納米制造技術的發展,多種分析物和物理變化,例如溫度變化,可以用一個單獨的ICL進行評估,其中流體和組織樣品被導向平行的系統,允許在一個單獨的ICL中進行多個分析和化學分析。通過使用眼睛和每只眼睛中上下眼瞼的囊,可以對每個病人同時進行大量的測試和監控,在提供救命的信息同時最終取代整個的傳統實驗室。睡眠時的化學和物理信號可以用ICL識別,它能保留在眼睛中,不僅與身體保持物理和化學地緊密接觸,而且與兩個重要的生命器官,腦和心臟,保持直接接觸。一個單一的ICL,或將檢測物理變化的ICL和化學ICL組合起來,可以監測與突然死亡和/或血液氣體、腦和心臟活動等的變化相關的標志物。如果能夠及時鑒定,這些與無法解釋的死亡或突然死亡相關的情況就可以處理,生命得以挽救。ICL的類型可以根據病人個人的需要進行定制,例如有心臟病或有心臟病或突然死亡家族史的病人可以使用ICL檢測與心臟相關的因素。因為ICL主要設計放在眼瞼袋中的結膜上,幾乎不存在由于戴著透鏡睡覺而引起眼睛或角膜氧合作用減少的危險。因此,本發明的另一個優點是當使用者睡覺時提供物理和化學分析。另一種ICL系統的組合涉及能夠識別睡眠與覺醒狀態之間的過渡態的ICL。對于人來說不可能知道入睡的準確時間。人們可以知道何時上床,但是入睡的時刻則不會有意識。腦中的網狀結構控制覺醒狀態。有趣的是,腦的功能與眼睛的功能相聯系,稱為比爾現象。可以使用一個報警系統在例如駕駛或操作機器時防止使用者入睡(在此稱為報警式ICL,AlertICL)。在另一個示例性實施方案中,報警式ICL與一個治療式ICL偶聯,釋放出少量的藥物,使病人保持警醒和方向感。組織中或眼睛表面的流體最好通過眼瞼的泵活動連續地載入ICL的芯片中,但是也可以通過擴散的方式或在預定的時間間隔如每30分鐘通過動電學的方式,以節約放置在ICL微型芯片中的試劑。一個選擇性可通透膜和/或一個單向微型閥可以在化合物載入ICL芯片的微型通道之前將它們分離。血漿和其他流體和細胞可以通過電學方式從眼組織導向ICL的傳感系統,以及使用在分子中存在或人工產生的電荷或通過電磁的方式,可以將多種或單一的化合物導向ICL。流體和/或細胞及其中單個物質到達并選擇性地透過ICL的表面進行分析,這就允許根據ICL分析系統和儲存的試劑來獲取特定的化合物。與流體通過微型通道的運動相關的原理之一是基于毛細管電泳。用于分析的眼液流過安裝在ICL中的微型通道,流動的方向由電的或電磁的方式控制,電場構型的變化動力學地使物質朝特定的方向運動,電壓梯度決定了沿通道的物質的濃度和位置。在一個示例性實施方案中使用了微型電泳來進行化學分析,被分析物質的分子按照它們的電荷和質量以及簡單的擴散隨后發生運動和分離。除了進行完全的化學處理和分析以外,本發明的系統利用流到結膜囊中的ICL的流體和細胞,使用微米和納米級陣列的DNA或基因芯片以及微制造的毛細管電泳芯片,可以診斷基于遺傳的疾病。ICL為治療方法的篩選和監測提供了一種高效益的、革新的手段。最好使用毛細管電泳,ICL中的DNA芯片系統可以對流體執行所有的處理和分析。多種已知的DNA芯片和其他在DNA芯片領域新出現的技術都可用于ICL,包括測序芯片、表達芯片等,但并不以此為限。PCR(聚合酶鏈式反應)在微型規模,如在ICL設計中,可以進行得更快。ICL可以具有一個DNA探頭的陣列,使用電場將DNA樣品移動聚集到ICL微型芯片上的特定位點。使用由ICL獲得的細胞和/或流體,根據本發明的原理,這些遺傳式ICL可以用于診斷與特定的遺傳表達或畸形的遺傳表達相關的疾病。例如,p450基因及其8個不同的表達,或突變,與多種腫瘤有關聯。使用現有技術通過常規取血可以檢測大量癌基因和腫瘤抑制基因,盡管由于一次只能在一個點收集樣品的限制產量非常低。從一次在一個點獲得的血液樣品中的數百萬細胞或化學物質中發現一個腫瘤細胞、化學變化或標志物是非常困難的。現有技術收集一個血液樣品并分析該樣品以試圖發現標志物或其他化學和細胞變化。可以看出實際上能夠發現一個標志物完全是偶然的。因此,盡管病人實際上有隱藏的腫瘤或心臟病發作的危險,在取血、送到實驗室并分析樣品之后,這個昂貴的步驟的結果仍可能是陰性的。這些假陰性的出現是由于樣品是在一個時間一個地點取得的。此外,即使在不同的時間取了幾個樣品一一這在實踐中是不可能的也是非常痛苦的,現有技術還必須在很低的濃度檢測化合物和細胞,因此必須進行幾個分離小量樣品的步驟以試圖提高產量。使用本發明的系統,被分析物、細胞和流體連續地流到ICL的芯片,ICL以連續的狀態工作,一天24小時地搜索標志物。流體在ICL中連續地獲得和處理,然后流體和細胞被眼睛的表面重新吸收。請注意,由于眼睛的表面含有活組織,與皮膚中覆蓋該皮膚的角質層是死的相反,因此可以產生一個完全重循環的系統。流體和細胞移動到ICL,當它們通過微型通道、通道網絡和檢測系統時進行微量分析,如果例如發現了標志物,信號被無線傳送到遠處的接收器。然后流體由于它的擴散性質或由ICL結構和通道中施加的動電學力所驅動,繼續移動到重吸收的地點。以這種方式,大量的樣品流體(盡管通過微型通道的仍然是微升級)作為通過細篩的超濾液,可以被非常精確和仔細地分析。流體流過芯片,芯片連續地捕捉流體和細胞,進行多種化學分析包括遺傳分析,這是由于連續的液流在通過例如芯片的陣列結構時可以將核酸濃凹入行分析。盡管選擇性可通透膜可用于留存任何有毒試劑,并且那些試劑的使用在皮升到納升的范圍,但是還可以選用一個處理室用于存留在ICL中的流體和細胞,直到例如24小時或48小時后從眼睛中取出。在還不能在ICL中進行的非常復雜的DNA分析時,在獲得眼液后也可以將ICL轉移到常規的大型儀器中,但是最好還是在ICL中進行完整的分析并將信號傳送到遠處的工作站。各種具有不同通透性和孔徑大小的基質和膜可以用在通道中以根據大小將細胞和DNA片段分離。本系統提供的連續分析為檢測癌基因和腫瘤抑制基因提供了一種可靠的方法,在可測量的分子變化和關鍵的臨床發現如癌的發展和對治療的反應之間建立了聯系,從而允許創建一種無痛、無血的監控系統。隨著人類基因組計劃進一步鑒定標志物和基因,本發明的系統通過舒適地使用一種隱藏在眼瞼下或放置在眼睛表面、但最好是放置在眼瞼的解剖血自然形成的囊中的外表上可接受的裝置,可以提供一種無創、廉價、用途廣泛的分析和檢測系統。在ICL的結構中使用的電信號是基于微處理器進行控制的,這就允許流體和細胞運動的大量組合得以實現以及在精確和特定的時間框架內最精細地控制流體的運動,例如將正電荷移動到某一個微型通道內等待一定的時間直到反應和處理發生,接著將剩余的流體重新導向ICL中的另一個位點以進一步處理,然后混合試劑等待一段固定的時間,直到施加一個新的電信號,與半導體芯片的方式相同。在此步驟之后,將反應的產物分離和/或產生一個可檢測的信號,然后再施加電能將剩余的流體再導向一個處理池,或由眼睛表面重新吸收。這個循環再次重復,當流體被重吸收或離開系統時,另一端更多的流體按照上述的原理流向ICL。利用流體、細胞和物質的帶電或離子特征,給電極施加一個電壓使流體和細胞通過ICL的微型通道和儲存容器,ICL能夠快速廉價地完成這些重復的功能和分析。ICL可以根據所操作的分析類型進行設計,電信號按照所需的功能和分析,包括對反應定時和樣品制備等,由微處理器控制進行修飾。ICL依賴于被分析的化合物,可以設計成帶有某種傳感器和試劑系統例如電流計量的、光學的、免疫學的等等系統。唯一的限制因素是試劑的消耗,它可以被更換,或者以匣基的方式使用,或者最好以一次性元件的方式。因為ICL是廉價的,并且可以通過簡單地拉下眼瞼容易地進行手工安裝,全部的ICL可以作為一個一次性元件使用,并在需要時進行更換。ICL設計成能夠最適化流體的流動和流體-表面相互作用,使用光刻術以及將芯片技術和生物傳感器與微電子學和機械系統相結合,可以在硅、玻璃或塑料基質中產生通道。每個ICL按照所執行的分析預先裝載了試劑、抗原、抗體、緩沖液等等,每一個ICL芯片中的儲存容器可以成為酶膜、緩沖液、酶、配體抑制劑、抗原、抗體、底物、DNA抑制劑等的來源。ICL中流體的運動可以通過機械的如眼瞼的泵出運動、非機械的、電的或組合的方式來完成。通過利用眼瞼的生理泵活動和/或利用電荷將特定的化合物向特定的傳感器或檢測單元移動和導向,整合在ICL中的微結構可以有效地捕捉和移動流體和/或細胞,使用納升體積的生物樣品,取出少量的樣品,然后將它們移動通過樣品制備、檢測和分析的多個階段。ICL系統按照電壓施加到通道的時間和通道的大小移動體積精確測量的流體。在ICL的微射流芯片中,流體的運動主要是由施加在芯片特定部分的電壓產生的動電學力引起的。電滲透和電泳的組合使大量的流體按照沿著通道施加的電場沿著通道移動,同時分子依據其所帶的電荷或/和按照它的運輸和擴散性質被移動到特定的微電極。在電泳中所施加的電壓梯度導致眼液中的離子向著帶有相反電荷的電極遷移。電滲透與微型通道壁上的表面電荷有關,帶負電荷的壁吸引正電荷。因此當跨過微型通道施加電壓時,陽離子向陰極方向遷移,導致流體穿過整個通道直徑以均勻的流速向負電極方向凈流動。通過給各種不同的通道交點施加電壓,ICL芯片將眼液通過微型通道系統和/或微陣列系統移動,調整它的濃度、將它稀釋、與緩沖液混合、通過放電破碎細胞、分離出組分、加入熒光標記、指導樣品通過檢測器。眼液在處理后可以移動到ICL內的檢測單元中。大量的傳感裝置和技術可以用做分析/檢測系統的一部分,以產生一種可光學檢測的或編碼的物質,例如色譜技術、電化學、與放置在ICL中的抗體進行反應然后產生一種終端信號例如電流、電壓的變化等,最后信號被無線地傳送到遠處的接收器。本發明允許在一個裝置——ICL中,進行所有產生數據的步驟,包括信號的獲取、加工、傳送和分析。有多種工藝和設備可用于制造ICL,包括鑄造、模造、旋轉鑄造、車床制造等。一個廉價批量生產ICL的示例性實施方案的組成是將檢測和傳送硬件(化學微型芯片、處理器、發射機、電源)作為一個單位(板狀)來生產,例如安裝在聚酰胺或其它合適的材料中。這塊板可以有不同的形狀,但最好是長方形或環形的,然后將其放在常規接觸透鏡制造設備的模具表面之間所形成的空穴中。模具的表面和空穴確定了按照所需的功能生產的ICL的形狀和厚度。但是,放置在眼瞼袋中的ICL或環狀的接觸透鏡最大厚度為2.5毫米,最好小于1.0毫米。特大號圓形或正常圓形接觸透鏡,其直徑對特大型接觸透鏡為小于3厘米,對正常的接觸透鏡為小于12毫米,具有的最大厚度為1.0毫米,最好小于0.5毫米。上述的硬件放在空穴中后,制作透鏡的聚合物被配料至空穴中,隨后將透鏡原料進行聚合反應,可以例如使用熱、紫外光或通過使用兩種接觸后可以啟動聚合反應的材料。因此,使用模造技術不需要機器就可以大量廉價地制造ICL。盡管在此描述了一個示例性優選實施方案,但可以理解,許多制造透鏡的方法和工藝也可以使用,其它的材料如已經聚合的塑料、熱塑料、硅酮等也可以使用。上述的ICL診斷系統的示例性實施方案的組成是一個集合體,將化學芯片、微處理器、發射機、化學傳感、追蹤、溫度和其它檢測裝置整合在放置在眼中的接觸裝置的結構中。盡管系統最好使用組織液、細胞和血漿來進行分析,但可以理解,在真正淚膜中存在的某些標志物、細胞或化學物質也可以使用基于接觸透鏡的系統以同樣的方式進行分析。本發明允許使用者在日常活動的同時進行可挽救生命的測試人們可以在駕駛過程中利用裝在眼中的ICL檢測潛伏的乳腺癌標志物,也可以在買雜貨時診斷感染因子或病毒基因的突變的存在(如果在病人中檢測到了突變,可以及時地使用適當的藥物進行治療),在工作時進行常規的臨床化學檢測,或者在餐館就餐時在心臟受損和突然死亡發生之前在一只眼中檢測前列腺癌的標志物,在另一只眼中檢測心臟病的標志物,或者人們可以在使用計算機檢查他們的通用接口(GPI)電子郵件的同時,利用放置在眼中的ICL檢測遺傳標志物。在最后的實施方案中,在使用者檢查他們的通用接口電子郵件時,計算機屏幕可以通過電磁作用為ICL供電。此外,糖尿病患者在打高爾夫球時可以監測他們的病,高血壓病人可以在舒適的家中,一邊與他們的孩子玩耍一邊利用眼中的ICL監測中風和心臟標志物,而不需花費時間、金錢和努力去醫院進行常規的取血化驗。ICL在人們辦公的同時,除了進行原位的化驗之外,還可以在超過8小時的時期內收集眼液以進一步分析,通過眼瞼袋中的ICL這一切都以舒適的、無干擾的方式進行。在最后示例性實施方案中,如果需要,使用者可以將ICL送到實驗室進行進一步處理,但是取樣仍然不需使用者去見醫生、專門為化驗花費時間、忍受針刺的疼痛、忍受感染的危險及與這個過程相關的費用。此外,ICL系統提供了一個24小時連續監控的系統,可用于監控例如腫瘤標志物的存在,這可以發生在腫瘤變得可臨床鑒定,即可被醫生或通過病人所經歷的癥狀鑒定之前。本發明的ICL系統能夠連續多日地將眼液和細胞泵入ICL,因此同時產生了一個連續的監測系統,一旦標志物被識別就可以傳送一個信號。例如,如果在ICL的X反應室中涂上了乳腺癌標志物的電催化抗體,那么一旦該標志物出現,在X室中就產生了一個電信號,表明例如乳腺癌或前列腺癌得以識別。許多腫瘤致死是因為它們是沉默的,只有在晚期才可以被鑒定。因此ICL系統提供了理想的監控系統,有可能使總體預期壽命的增加,還有明顯降低與治療復雜的晚期腫瘤相關的衛生保健費用的附加好處。此外,本發明提供所有這些救命、省錢、省時的特點是以一種無痛的方式進行的,甚至沒有任何人會知道病人正在檢查腫瘤標志物、心臟病標志物、感染因子、血糖水平等,這是因為ICL方便地、自然地隱藏在眼瞼底下,就象你的個人隱形實驗室(PIL)一樣工作。在本領域中提出上述的需求、通過能夠排除或基本減少現有技術中發現的誤差、干擾和變化源來提供臨床應用上所需的準確性和精確性,是本發明的一個目的。利用光學方法如紅外光譜技術,通過極大地減少或排除干擾成分,提供更高的信噪比,本發明能夠提供在體內準確和精確地測量化學成分所需的答案和結果。此外,本發明的裝置和方法通過增強信號,可以使臨床有用的讀數通過各種不同的技術和不同類型的電磁輻射而獲取。除了近紅外光譜以外,在使用任何其它形式的電磁輻射時,本發明也能提供更優的結果和更高的信噪比,例如中紅外輻射、無線電波阻抗、光聲光譜、拉曼光譜、可見光譜、紫外光譜、熒光光譜、散射光譜、偏振光的旋光度,以及其它技術如熒光(包括Maillard反應,光誘導的熒光以及由紫外線誘導葡萄糖熒光)、比色、折射率、光反射、熱梯度、衰減全內部反射、分子印刻等等。本發明的另一個目的是提供利用在熱穩定環境如眼瞼袋中產生的天然身體遠紅外發射來測定目的物質的方法和裝置。本發明的另一個目的是提供允許在體內直接運用比爾-蘭伯特定律的裝置和方法。本發明還有一個目的是提供一種在熱穩定環境中連續測定核心溫度的方法和裝置。通過本發明,發現了血漿存在于結膜中及其表面上,可用于血液成分的全面分析。血漿對應于身體的循環化學,它在實驗室中用作樣品測試的標準。在實驗室中測試的例如間隙液只是從尸體獲得的,從未從活人身上獲得過。實驗室也不使用全血來測定化合物如葡萄糖。在實驗室中將血漿分離,然后測定血漿中存在的葡萄糖。測定全血中的葡萄糖容易產生許多誤差和不準確之處。例如,血細胞比容的變化,特別是在婦女中、某些代謝狀態下以及在許多疾病中,可能對葡萄糖水平的真正值有重要的影響。此外,血液中的細胞成分也會改變葡萄糖水平的值。許多使用全血的機器(使用針刺手指的有創方式)給出一個虛構值以試圖指示血漿值。對間隙液的測量也給出的是虛構值,并試圖用它來估計如果在血漿中進行測量會得到的血漿葡萄糖值。在血漿中測量物質能給出最準確和精確的鑒定和該物質的濃度,并反映身體的真實代謝狀況。此外,血漿的光學性質是穩定的,在同等的樣品群中是均一的。對人體的外表面和黏膜區已經進行了評估,只鑒定出一個區域有淺的血管和血漿滲漏。這個有孔和血漿滲漏的區域顯示出適合于無創測定。這個優選的區域是眼睛的結膜襯,包括淚孔襯。另一個被鑒定的區域能滲漏淋巴液,是在牙齒間的口腔黏膜,但是滲漏量較小,不恒定,并且不象結膜中那樣是從有孔和血漿滲漏的淺層血管中流出的。如本發明所公開,利用靠近結膜的淺流血漿的方法和裝置提供了診斷的最佳地點,也提供了獲得最大檢測值和最大信號用于測定濃度或鑒定物質的地點,并且不依賴于指向或通過樣品中目的物質的電磁輻射的類型。眼睛中的這些區域提供了已經與血液的細胞成分分離的血漿,該血漿可獲自位于眼睛表面的淺層并靠近眼睛表面。血漿填充了結膜有血管和無血管區域的界面。血漿流通過孔快速地滲漏并透過整個結膜區域,包括沒有血管的區域。使用例如化學、電化學和微射流系統,血漿可以被利用來進行無創或最小有創分析。使用電磁方法例如本發明中的光學技術,也可以將結膜和血漿用于物質的評估和鑒定。本發明提供的測量可以確定位于結膜附近的眼液中的任何成分的濃度。多種光學方法如紅外光譜技術可用于本發明以進行眼睛中的測量,包括透射、反射、散射測量,頻率域,或例如對透過目的物質傳送的調制光進行相位移,或者這些方法的組合。本發明的方法、裝置和系統可以用分光光譜法分析眼液,包括存在于結膜上、結膜內部、或最好是結膜下面的血漿,并確定存在于這種眼液中的化學物種的濃度,同時排除或減少了所有實際的或潛在的誤差源、干擾源、不確定因素和人工假象。本發明的方法和裝置克服了現有技術和裝置的所有問題。按照本發明,含有待測物質的血漿是已經分離了的,并可用于測量,包括同時和連續地測量該血漿或眼液中存在的多種物質。一種方法包括無創或最小有創方式以光學測定位于結膜附近眼液中的目的物質。電磁測定方法象光學方法一樣是基于眼液,包括流動在活體眼睛表面的血漿。該方法和裝置包括將電磁輻射導向到結膜或通過結膜,該輻射與目的物質相互作用,并被檢測器收集。然后將獲得的數據加工處理,以獲得指示目的物質的濃度的值。極為重要的是注意到如本發明中所述的使用電磁技術進行測量,在確定目的物質的濃度時不需要任何液流到達傳感器。系統不需要試劑,簡單地通過檢測和分析輻射與角膜附近存在的目的物質的相互作用,就可以實現對目的物質濃度的測定。本發明的方法和裝置包括例如在750到3000納米間的近紅外波長區域內測定葡萄糖,但最好是在已知發生的最高吸收峰的波長范圍內,例如對于葡萄糖,是在2080到2200納米之間的范圍,而對于膽固醇來說波長范圍中心位于2300納米附近。在檢測葡萄糖或膽固醇之外的其它化學物質時,光譜范圍也可以包括紅外或可見光波長。裝置包括至少一個從紅外到可見光的輻射源,輻射源與目的物質相互作用,并被檢測器收集。從輻射源發出的檢查波長的數量和值依賴于被測量的化學物質和所需的精確度。由于本發明減少或排除了干擾源和誤差源,因此就有可能減少波長數量而不犧牲精確性。以前,中紅外區被認為不適合用于人體測量,這是因為水的高吸收使穿透深度減小到幾微米。本發明可以使用中紅外區,因為帶有目的物質的血漿已經被分離,并且位置很淺,實際上就在眼睛表面,有足夠的輻射能夠穿透以測量所述目的物質。本發明通過經驗法或物理方法減少了由于組織結構、干擾成分和噪音對目的物質信號的貢獻而造成的易變性,最終基本上減少了變量的數量和數據分析的復雜性。經驗的方法包括部分最小平方法(PLS)、重要成分分析、人工神經網絡等,物理方法包括化學計量技術、數學模型等。此外,使用完全沒有外部組織和干擾物質的體外數據發展了算法,用于計算在體內深層組織或有極大背景噪音的情況下如皮膚中或用血液進行的測量。反過來說,用于體外測試的標準算法與本發明的體內測試有關聯,這是因為眼睛的結構大略是一個朗伯表面,結膜是一種透明的均一的結構,符合比爾-蘭伯特定律描述的光透射和光散射條件。樣品中的大量干擾成分、誤差源和變量可以被本發明排除或減少,包括●具有多種不同層組織的樣品●具有散射性組織的樣品●具有隨機厚度的樣品●具有未知厚度的樣品●在不同個體中有不同厚度的樣品●厚度隨著年齡變化的樣品●構造隨著年齡變化的樣品●具有角蛋白的樣品●根據接觸環境變化的樣品●阻礙照射穿透的樣品●根據局部環境變化的樣品●具有脂肪的樣品●具有軟骨的樣品●具有骨頭的樣品●具有肌肉的樣品●含水量高的樣品●具有血管壁的樣品●具有不可見的信號源介質的樣品●界面不透明的樣品●界面由死組織構成的樣品●界面結疤的樣品●對疼痛和接觸高度敏感的樣品●具有黑色素的樣品●界面具有不同色彩的樣品●帶有血紅蛋白的樣品●介質運動的樣品●介質帶有細胞成分的樣品●帶有紅細胞的樣品●被測量物質分布不均勻的樣品●被測量物質供應不穩定的樣品●非均一的樣品●被測量物質濃度低的樣品●被含水量高的結構包圍的樣品●被不規則的結構包圍的樣品●介質搏動的樣品●帶有多種未知厚度的血管壁的樣品●壓力不穩定的樣品●位置變化的樣品●充滿碎片的樣品●在體內位置深的樣品●溫度不穩定的樣品●具有熱量梯度的樣品●不與熱源直接接觸的樣品●沒有主動熱傳送的樣品●熱量損失的樣品●受外部溫度影響的樣品●不具有等溫條件的樣品●對熱能自吸收的樣品下面舉例說明了一些存在于被照射樣品中的能夠被本發明減少或排除的干擾成分。a)導向靶組織的照射可以被多種成分所吸收,包括幾層皮膚、各種血液細胞成分、脂肪、骨頭、血管壁等等。這極大地減小了信號,需要進行處理以減去所有這些干擾因素。所有在被照射樣品中被指定的干擾成分可以被本發明排除。b)皮膚單獨作為靶組織時能將信號減小到噪音水平,這是因為皮膚本身是又一個具有散射的組織。本發明排除了被照射樣品中的干擾性的散射結構。c)皮膚(包括舌表面)的厚度在同一個體中即使在極小的區域內也是隨機的,厚度的變化依賴于位置。不進行組織學(取出組織)研究,很難知道從這一點到另一點的皮膚的精確厚度。由于皮膚的厚度信號會有很大的變化。所有這些誤差源和變化,例如被照射樣品結構中的隨機厚度和未知厚度,都被排除了。d)即使在皮膚的同一位置,隨著個體的不同皮膚的厚度也會變化,因此對于每個活體信號必須單獨考慮。在被照射樣品結構中厚度隨個體的變化也被排除了。e)隨著衰老皮膚的構造和厚度也會出現變化,這對于獲取精確的測量有重要影響。由衰老造成的被照射樣品結構中的構造和厚度的變化也被排除了。f)皮膚和舌內襯中角蛋白含量在不同的代謝和環境條件下會發生變化,也阻礙了精確信號的獲得。在被照射樣品結構中角蛋白和易變性也均被排除了。g)皮膚結構如彈性蛋白的量在不同人中,隨著日照量、污染、臭氧層的變化以及其它的環境因素,也有很大差異,環境因素也導致了信號獲取中的極大易變性。通過自然地遮蔽所述的這些環境因素,排除了對于易受大多數環境因素影響的被照射樣品。h)由于皮膚的結構和厚度,照射可能不能透過并達到目的物質存在的地點。排除了被照射樣品中可以阻礙照射的結構。i)同一個體在不同時間,根據他所處的外部環境和代謝狀態,皮膚表面的溫度和水合作用也會變化,這對測量也有影響。排除了被照射樣品中易受到由于外部條件引起的溫度和水合作用變化影響的結構。j)依賴于個體的生理特征如脂肪的量,在不同病人中被反射和透射的信號的強度可以劇烈地變化。瘦人和胖人脂肪含量差別很大,因此對同樣濃度的目的物質的輻射信號差別也很大。排除了被照射樣品區域的脂肪。k)在不同人中蛋白的量如肌肉量變化也很大。排除了被照射樣品區域中肌肉量的易變性。l)在不同個體中以及同一個體在不同時間隨著蒸發作用引起的皮膚與周圍結構的含水量和水合作用發生變化。排除了被照射樣品區域中不同人之間以及由于水蒸發變化引起的不同時間的易變性。m)血管壁的厚度和構造隨著衰老也發生重大的變化,在不同地點差異很大。排除了被照射樣品中由于血管壁隨衰老和位置產生的重大變化而引起的信號易變性。n)在同樣年齡組中不同的人深層血管的位置和結構也有很大變化,在每一個體中隨著血管的不同深度和位置,解剖學上的變化是相當恒定的。由于這些血管位置深,并且象皮膚那樣被不透明的結構所覆蓋,準確地確定該血管的位置是不可能的。排除了在照射樣品過程中無法看見的信號源介質。結膜以及結膜和眼瞼袋附近的血漿的使用,為通過電磁手段在一個不被內部或外部條件干擾的穩定環境中進行測量提供了一個最佳的地點。由于薄薄的透明的結膜是橫穿從光源到檢測器的光路中唯一的中介組織,信噪比被極大地提高了。結膜不象皮膚或血管一樣會衰老。在一個人的一生中,結膜的厚度和構造都不經歷大的變化。通過檢查不同年齡的正常人,如一個25歲的人和一個65歲的人的結膜,可以很容易地注意到這一點。結膜是高度血管化的組織,但是仍有大多數區域沒有血管,這使得在進行血漿測量時不受血液成分的干擾。那些不含血管的區域容易識別,正常人的眼球是白的,幾乎沒有血管。此外,結膜盲管的邊緣也沒有血管,由于重力血漿在那里匯集,在盲管測量目的物質是本發明的優選實施方案之一。另外,結膜能夠完全再生而不留疤痕。此外,由于結膜的表面是活的組織,這與皮膚表面和舌內膜(tonguelining)是由死組織(角蛋白)構成相反,因此結膜可以容易地與傳感裝置的表面耦合。此外,結膜容易手工地或通過外科手術進入。另外,結膜僅有幾個痛覺纖維沒有觸覺纖維,對接觸和任何與結膜組織接觸的硬件的感覺最小。皮膚由多層組成,厚度隨機而且不恒定。皮膚的層包括表皮,其厚度依位置而變,大約在80微米到250微米之間;真皮,厚度在大約1到2毫米之間;皮下組織,其厚度根據區域和被試對象的生理組成而有很大的變化,范圍從不到1厘米到胖人中的可達許多厘米。結膜是僅有幾微米厚的單層結構,在整個結構中厚度恒定。結膜的厚度與身體的脂肪量無關,保持相同。正常的結膜不含脂肪組織。在本發明中,表層的、唯一被照射的界面是結膜,一層非常薄的透明的均一的上皮組織。波長小于2000納米的波不能很好地透過皮膚。與此相反,由于結膜的結構和厚度,廣范圍的波長可以使用并能透過該結膜。黑色素是一種發色團(cromophore),除了完全白化病人的病態情況之外,在所有正常個體的皮膚中都有一定量的黑色素。皮膚中的黑色素吸收近紅外光,處于近紅外光譜的目的光譜范圍,也是例如葡萄糖吸收光的區域。本發明排除了表面屏障、誤差源、以及例如由于皮膚中存在黑色素及其在不同個體中不同地點變化而產生的易變性。正常的結膜不含黑色素。皮膚的厚度、顏色和構造在不同人中有所不同。在所有正常個體中正常的結膜是透明的,具有同等的厚度和構造。本發明排除了由于位置引起的大量的易變性,象在皮膚中發生的那樣,所述皮膚根據測量的區域而具有不同的厚度和結構。結膜在其整個表面區域是一層薄的均一的組織。象在皮膚中發生的那樣由于衰老導致的構造和結構的變化帶來的易變性被排除了。結膜是均一的,不象皮膚那樣會衰老。在皮膚表面發現的由于各種腺體如汗腺、發囊等的隨機存在而引起的易變性也被排除了。象皮膚那樣不透光的結構也被排除了。在使用皮膚時很難應用比爾-蘭伯特定律。該定律描述了光吸收與濃度之間的關系,根據比爾-蘭伯特定律,一個成分的吸收與其在溶液中的濃度成正比。結膜是透明的均一的結構,能夠符合比爾-蘭伯特定律所描述的光透射和光散射現象。干擾成分和光散射因素如脂肪、骨頭、軟骨等已被排除。結膜不具有脂肪層,照射也不必通過軟骨或骨頭就能達到目的物質。在本發明中,結膜作為一個薄薄的單層透明的均一結構,是照射到達已在靠近結膜的血漿中分離和收集的目的物質之前唯一的干擾組織。因為結膜不吸收近紅外光,沒有表面屏障作為干擾成分,又因為結膜很薄而且是均一的,因此在穿透后散射很小。此外,眼睛的溫度相當恒定,眼瞼袋為放置傳感裝置提供了天然的熱密閉的口袋。全血和其它組織如皮膚的存在會散射光并進一步減小信號。本發明排除了由發色團如在全血中存在的血紅蛋白引起的吸收干擾。照射可以被導向在不含血液和血紅蛋白、但是底下匯集有血漿的結膜區。因此,另一個由于血紅蛋白的光譜與葡萄糖的光譜混亂所引起的誤差源也被排除了。本發明的反射或透射測量包括了結膜附近的眼液和血漿,結膜產生了最均一的介質,并提供了可用于臨床應用的信噪比。本發明提供的血漿是測量和鑒定物質的最準確和最精確的介質。本發明提供的血漿僅僅被結膜所覆蓋,而結膜是一個不吸收近紅外光的結構。結膜下的血漿是幾乎靜態的或運動得非常慢,為測定提供了一個穩定的環境。眼中的血漿提供了一種不含血液成分的樣品,所述血液成分是誤差源和散射源。被照射的血漿不含主要的細胞成分,它是均一的,散射極小。血漿匯集處的背景包括鞏膜,它是一種均一的白色的反射性結構,在它的層中幾乎不含水。因此也排除了由大量水組成的周邊組織。有些組織依據位置的不同葡萄糖的量發生變化,例如皮膚具有表皮、真皮和皮下組織,它們的葡萄糖濃度不同,本發明消除了通過所述組織被照射的光。在本發明中葡萄糖在結膜附近的血漿中是均勻分布的。眼中的血漿是測量葡萄糖的一個極好的不被干擾的穩定的信號源,這是因為葡萄糖是視網膜唯一能夠可利用的能源,因而眼睛需要穩定的葡萄糖供應。為了正常工作和處理視覺信息,視網膜需要穩定的葡萄糖供應。眼睛有穩定的葡萄糖供應,目的物質如葡萄糖的量相對增加,會提高信噪比,并允許使用較少的波長來獲得測量結果。眼睛在全身中是每克組織中血液含量最高的部分,因此提供了連續的高速的血液供應,其在通過結膜血管后以血漿的形式傳遞。對于整個樣品來說,血漿中的化學物質濃度比較高,這就允許獲得高的信噪比。在全血和組織間隙液中葡萄糖含量非常稀,但是在眼睛表面的血漿中發現其相對較濃,可以提供較高的信號。在復雜的介質如血液中,存在大量交叉重疊的物質,所需要的波長的數量極大地增加。在一個均一樣品如結膜附近的血漿中,減少波長的數量不會影響準確性。此外,由于血液中的散射引起的易變性,使用檢測器鑒定葡萄糖的吸收峰很困難。本發明可以依賴更高效益的檢測器,因為血漿樣品中的吸收峰可以更容易地鑒定。由于干擾成分少、信噪比高,本發明可以檢測較低的葡萄糖水平(低血糖)。目的物質的信號強度是樣品的濃度和均一性的函數。血液和其它組織是高度非均一的。與此相反,血漿是高度均一的,相對于總樣品,目的物質的濃度也較高。象在眼睛水樣液中出現的那樣具有高背景噪音的低信號源被排除了。血漿由于目的物質已經與細胞成分自然分離,其濃度相對較高,具有極小的背景噪音,因而可以產生高的信號。干擾因素如水的量被減少了。本發明包括被動和主動的水置換。被動置換觀察時機為,在結膜附近的血漿中目的物質的濃度增加,減少了水的干擾作用,樣品被鞏膜包圍,而鞏膜是一個不含水的結構。主動置換觀察時機為,人工使用接觸裝置的疏水表面從組織表面將水置換,產生了一個干燥的界面。象在皮膚中、眼睛內部、血管中等出現的結構和吸收背景的不規則性被排除了。結膜的位置靠近一個光滑的、白色的、均一的、無水的表面——鞏膜。由于血管壁的直接搏動產生的易變性被排除了。血液天然地保持著快速的流動,這種快速運動在測量中產生了極大的易變性。本發明排除了象血管中出現的那種樣品的快速運動所產生的誤差和易變性。血漿通過孔連續流動,但不是以搏動的形式。匯集在結膜附近的血漿僅有微不足道的搏動內容。在血管中含有細胞成分的流動的血液不是均一的,產生了進一步的散射,因而是一種重要的易變性的源泉,這種易變性在本發明中被排除了。血漿通過孔連續流動,但不含細胞成分。血管內流動的血液發生許多快速的變化。由于這種現象,產生的光譜必須在極短的時間內獲取,以試圖減少假象和誤差源的數量。由于血流中各種快速的變化只能產生微弱的信號,測量必須在很短的時間內重復幾次,然后將總數平均。這導致了裝置和控制系統結構的復雜化,而且仍然只能產生微弱的信噪比。在本發明中,由于只有極少的背景噪音和干擾物質,允許在較長的時間內獲取光譜,不需要重復地測量。因而這也就允許制造和使用花費更低、效率更高的系統。在不同人中血管壁的厚度和構造有所不同。隨著衰老在血管壁中發生的構造和結構的變化也會產生易變性。本發明的裝置和方法為獲取目的物質的信號不需要將照射引導透過血管壁。因此,上述的誤差源和易變性被排除了。由于傳感器界面和組織之間的壓力的變化產生的易變性和誤差被減少或排除了。當技術要求將傳感器靠在人體某一部分放置時,被試對象或操作者人工施加壓力,這時會產生許多誤差。一個例子是被試對象將他/她的皮膚靠近傳感器,或是操作者抓住被試對象的舌頭或手指。被試對象或操作者施加的壓力隨著不同時間、不同測量、不同被試對象和不同操作者會有極大的變化。組織和傳感器之間的界面隨著接觸壓力和被試對象或操作者的操作連續地變化著,這是因為這些結構,如皮膚和舌頭,由幾層組成,它們對于所施加的壓力作出反應和改變。即使使用了壓力控制系統也會有極大的變化,這是因為在不同個體之間、不同的位置、同一個體在不同時間,構造和厚度也會有所不同,這妨礙了準確測量的獲得。本發明的一個優選實施方案在眼瞼袋中使用了一個接觸裝置,消除了壓力的變化。正常被試對象在靜息狀態下眼瞼施加的壓力相當恒定和平均,橫向力為25000達因,切向力為50達因。此外,對于在眼瞼袋中不使用接觸裝置的其它實施方案,可以使用一個靜置在組織表面上的探頭,也可以獲得準確的測量。這些裝置的例子是裂隙燈(slit-lamp),它可用于在眼睛表面精確地施加壓力,由于結膜的厚度和構造是均一的,因而可以獲得準確、精確的測量。依賴于曝光的量和時間,定向在組織如皮膚上的紅外輻射可能引起不舒適感,并促使產生不希望的加熱,或對被照射的表面產生損傷。在本發明中,將目的物質與大部分背景噪音分開,并且位置很淺,因此可以使用較少的輻射而不會影響準確性。本發明增加了信噪比,而不需增加發射的輻射量,也不會增加由于表面受到照射而燒傷的危險。光源與檢測器位置的不一致性可能是一個重要的誤差和易變性源。眼瞼袋提供了一個固定大小的封閉的環境,為精確測定所需的一致性提供了一個自然的手段。此外,由于結膜的結構是均一的,傳感器表面可以靜置并附著在結膜表面,因此測量對傳感器位置的敏感性大大減少了。在接觸裝置中使用疏水表面將照射源和檢測器包埋起來,促進了與結膜表面的附著,進而使定位更加準確。本發明還公開了用于在結膜下面放置系統的損傷性最小的技術,整個過程僅使用一滴麻醉劑。結膜僅位于身體淺表層,允許只簡單地使用一滴麻醉劑就可無痛地手術植入硬件。因此,本發明消除了對高危外科操作和內部感染的需要。在這個損傷性最小的實施方案中,被植入的裝置植入的位置很淺,僅使用一滴麻醉劑就可以容易地取出。結膜是透明的,因而植入過程可以在直接觀察下進行。球結膜沒有附著在下面的組織上,在該結膜下有一個天然的空間允許容易地觀察被植入的輻射體/檢測器對的放置和取出。因此,對將裝置手術植入身體深處、如血管周圍和腹內的需求被消除了。由于皮膚是不透明的,因此盲目地植入裝置也被排除了。還排除了主要的外科程序如從血管內部、血管周圍或身體內部取出裝置。對于這種光學傳感器系統放置在結膜下方的損傷性最小的實施方案而言,本發明提供了一個不含碎片的樣品,如血漿。在本發明的損傷性最小的實施方案中,系統測量的葡萄糖已被分離并存在于匯集在傳感器附近的血漿中。如在皮膚表面所發現的身體溫度隨著環境發生變化,隨著溫度的變化光譜會發生移動。眼瞼袋具有穩定的溫度并且不受環境條件的干擾,因而為溫度測定提供了一個最佳地點。被照射的結膜區域具有源自于頸動脈的穩定的溫度。此外,當在實施方案中將接觸裝置放置在眼瞼袋中時,存在一個天然的、完全的熱密閉及穩定的核心溫度。對溫度的良好控制也增加了準確性,如果需要,還可以減少波長的數量。此外,溫度穩定的環境允許利用身體天然的紅外輻射作為手段鑒定和測量目的物質成為可能。遠紅外輻射光譜技術在天然的熱發射與結膜表面上的目的物質相互作用并被吸收后測定該輻射。本發明提供了一個熱穩定的介質和微不足道數量的干擾成分,從眼睛發出的熱輻射到達檢測器前所經過的唯一結構是薄薄的結膜內膜。因此,在將眼睛以熱的形式發出的熱能轉化為目的物質的濃度時,具有更高的精確性和準確性。結膜在眼瞼袋中提供的理想的熱環境,除了溫度測量外,還可用于血液成分的無創評估。遠紅外光譜可以測量包含在眼瞼袋的天然熱輻射中的遠紅外輻射。由結膜和血管發射的紅外輻射的天然光譜包含了血液成分的光譜信息。由眼睛表面以熱的形式發射的長波長可用做紅外能源,可以與目的物質的濃度的鑒定和測量相關聯。紅外輻射從眼睛表面達到傳感器僅通過一段極小的距離,這意味著沒有由干擾成分引起的衰減。從眼睛表面發出的紅外能量的光譜輻射可以對應于目的物質的光譜信息。在38攝氏度時這些以熱的形式發射的熱輻射可以包含從4000納米到14000納米波長的范圍。例如,葡萄糖的強吸收帶在9400納米附近的光。當眼睛發出遠紅外熱輻射時,葡萄糖將吸收對應于它的吸收帶的部分輻射。在眼瞼袋的熱密閉和熱穩定環境中,葡萄糖帶吸收的熱能與血液葡萄糖的濃度是線性相關的。眼睛發出的天然光譜輻射根據目的物質的存在和濃度而變化。遠紅外熱輻射的發射符合普郎克(Planck)定律,預計的熱輻射量可以計算。通過測量目的物質帶以外的熱能吸收可以計算對照強度。目的物質帶中吸收的熱能可以利用光譜手段,通過對結膜/血漿界面的測量值和預測值進行比較來加以確定。然后根據吸收的熱能的量將信號轉換為目的物質的濃度。眼瞼袋中的ICL為利用眼睛發出的天然熱輻射對目的物質進行無創測定提供了最佳手段。下面例舉了本發明提供的幾個獨特的優點和特點。●由于背景干擾較少,在血漿/結膜界面可以獲得較高的信號●因為熱源與傳感裝置直接接觸,信號不被干擾●由于眼瞼袋是熱密閉的,因而溫度穩定●由于眼瞼邊緣與眼睛中容易觀察到的眼球表面緊緊相對,因而眼瞼袋起到一個空腔的作用。要看見眼瞼袋的內部必須主動地拉開眼瞼●在空腔內沒有熱損失●由于局部血流與傳感器直接接觸,導致血管主動的熱交換●眼睛的溫度,由于直接由中樞神經系統循環供應,與核心溫度盲接平衡。溫度與血液的輸入成正比。結膜是極端血管化的,眼睛是全身器官中每克組織血液量最高的。結膜是由同樣成分構成的薄薄的均一層,眼瞼袋是密閉的熱環境,表面層不會冷卻。結膜的血管是直接來自于中樞神經系統的頸動脈的分枝,這使得精確地測量身體的核心溫度成為可能。眼瞼袋提供了一個密閉的均一的熱環境。在眼睛閉合時(在眨眼過程中或閉眼時)或眼瞼袋內任何時間,眼睛的熱環境與身體的核心溫度完全一致。由于結膜是一薄襯的組織,不含角質層,表面布滿毛細血管,因此在眼瞼袋中除了有關主動的熱交換外,還能防止被動的熱損失。遍及整個身體的皮膚,包括舌頭,都覆蓋著角質層——一層死亡的厚組織,它能改變以熱的形式發射的紅外能的傳送。結膜不含角質層,傳感器可以與血管以緊密熱接觸的方式放置。皮膚的各個層和其它成分,在較深層發射的紅外能量到達皮膚表面以前,將該紅外能量選擇性地吸收了。與此相反,結膜是均一的,不吸收紅外能量,血管也位于表面。這就允許將紅外能量不被干擾地傳遞到結膜表面和溫度檢測器,如與該結膜表面并列放置的紅外檢測器。在皮膚和其它身體的淺表部位存在著熱梯度,深層比淺層溫度高。在結膜中因為只有一層組織,下面直接是血管,所以沒有熱梯度。由結膜血管產生的退出到表面的熱能對應于不被干擾的身體的核心溫度。皮膚和身體其它部位的表面溫度與血液溫度不一致。眼睛的表面溫度與身體的核心溫度一致。因此,皮膚不適合產生一個熱密閉的穩定的環境用于測量溫度和目的物質的濃度。更重要的是,除了眼睛,身體中沒有其它部位能夠提供一個天然的囊狀結構,可以將溫度傳感器與血管表面直接接觸并列放置。結膜和眼瞼袋提供了一個熱密閉環境,其中溫度傳感器和熱源可以直接并列放置。此外,在眼瞼袋中,一旦傳感器放置在其中并與組織表面接觸,熱平衡可以立即達到。本發明的方法和裝置為由結膜表面通過紅外能量輻射來測定目的物質的濃度,以及通過測量核心溫度來評估溫度,提供了最佳手段。溫度傳感器,最好是一個接觸式熱傳感器,放置在由眼瞼袋提供的密閉環境中,排除了可能由于偶然地讀取了環境溫度而產生的假讀數。本裝置的工作包括以下幾步感應溫度水平,產生代表輻射強度的輸出電信號,轉化所得的輸入信號,將轉化的輸入信號傳送到處理器。采用處理器是為了提供必需的對信號的分析以確定溫度和目的物質的濃度以及顯示溫度水平和目的物質的濃度。本裝置可以不被環境干擾地提供核心溫度和連續測定,以及利用單一的或連續的測量通過遠紅外光譜分析以確定目的物質的濃度。本發明包含了引導最好是近紅外能量進入結膜表面的方法,分析和轉化反射和反向散射光譜成為目的物質的濃度的方法,以及將光源和檢測裝置靠近眼睛表面放置的方法。本發明還提供了使用這些方法確定目的物質的濃度的方法,包括以下幾步使用存在于結膜上、結膜內或結膜下的眼液,包括血漿,將電磁輻射如近紅外光引導到血漿界面,檢測從該血漿界面發射的近紅外能量,獲取產生的光譜,在檢測的基礎上提供電信號,信號處理以及根據該信號報告目的物質的濃度。本發明還包含了將光源和檢測器放置在固定位置、具有相對于導向和接受輻射的表面的穩定的壓力和溫度的手段和方法。最好使用匯集在結膜下面的血漿作為確定目的物質的濃度的源介質。本發明還包括了引導近紅外能量通過結膜/血漿界面的方法,互相直接相對放置照射源和檢測器的方法,以及分析和轉化所得的傳送光譜成為目的物質的濃度的方法。本發明還提供了使用這些方法確定目的物質的濃度的方法,包括以下幾步使用結膜附近的眼液包括血漿作為測定目的物質的源介質,將電磁輻射如近紅外光引導通過結膜/血漿界面,收集從該結膜/血漿界面發射的近紅外能量,獲取產生的光譜,在檢測的基礎上提供電信號,信號處理以及根據該信號報告目的物質的濃度。本發明還包含了將輻射源和檢測器放置在固定位置、具有與相對于輻射導向通過的表面的穩定的壓力和溫度的手段和方法。本發明還包括了收集從眼睛以熱的形式發出的天然遠紅外輻射的方法,放置輻射接收器接收該輻射的方法,以及將從眼睛收集的輻射轉化為目的物質的濃度的方法。本發明還提供了使用這些方法確定目的物質的濃度的方法,包括以下幾步使用從眼睛發出的天然遠紅外輻射作為測定目的物質所得的輻射,在一個熱穩定環境中收集產生的輻射光譜,在檢測的基礎上提供電信號,信號處理以及根據該信號報告目的物質的濃度。熱穩定環境包括了睜開的眼睛和閉合的眼睛。熱輻射收集裝置在睜開或閉合的眼睛的眼瞼袋中與結膜接觸。對于閉合的眼睛,收集裝置也可以與角膜接觸。眼睛閉合時,角膜與眼睛內部滲漏流體到角膜表面的水樣液處于平衡之中。在閉眼或眨眼過程中,角膜與身體核心溫度處于平衡中。眼睛閉合時,產生的平衡允許使用放置在角膜表面的帶有光學或電化學傳感器的接觸透鏡對目的物質進行評估。本發明還包含了在眼睛張開或閉合時將熱輻射收集裝置放置在具有穩定壓力的固定位置的手段和方法。本發明還包括了通過單一或連續的測量,測定身體的核心溫度。本發明包括了收集眼睛發出的熱輻射的方法,在一個熱穩定環境中放置溫度敏感裝置以接收眼睛發出的熱輻射的方法,以及將該熱輻射轉化為身體核心溫度的方法。本發明還提供了使用這些方法測定身體核心溫度的方法,包括下列幾步利用在一個熱穩定環境中從眼睛發出的熱輻射,收集眼睛的熱輻射,在檢測的基礎上提供電信號,信號處理以及報告溫度水平。本發明還包含了將溫度傳感器適當地放置在固定位置、使眼瞼袋中達到穩定的壓力的手段和方法。本發明還包括了檢測身體功能、分發藥物或根據獲取的信號觸發裝置的方法。本發明還包括了治療血管異常和腫瘤的裝置和方法。本發明還包括了分發藥物的方法。目的物質可以包括任何存在于結膜附近或眼睛表面的、能夠通過電磁方法分析的物質。例如,這樣的物質包括任何血漿中的物質如分子的、化學的或細胞的物質,比如外源的化學物質如藥物和醇以及內源的化學物質如葡萄糖、氧、碳酸氫鹽、心臟標志物、腫瘤標志物、激素、谷氨酸、尿素、脂肪酸、膽固醇、甘油三酯、蛋白、肌酸酐、氨基酸等,以及細胞成分如癌細胞等,但并不以此為限。一些值如pH,因為使用反射光譜法可以與光吸收相關聯,因而也可以計算。目的物質還包括血紅蛋白、細胞色素、細胞成分,以及當電磁輻射照射在目的物質上時該目的物質與光相互作用產生的代謝變化。所有這些成分和值可以使用電磁學方法根據它們的光學、物理和化學性質,在結膜或眼睛表面得到最佳測量。在此為描述的目的,鞏膜被當作一個結構。然而應該明白,鞏膜由幾層組成,其周圍的結構包括外鞏膜和Tenon氏囊。在為此描述的目的,光和輻射這兩個詞可替換使用,是指包含于電磁波譜中的一種能量形式。本發明公開的眼液、結膜區域、方法和裝置為任何目的物質的測量提供了理想的方法和信號源,使得最佳和最大的信號得以獲得。因為結膜的結構和生理學是穩定的,匯集在結膜附近的血漿的量也是穩定的,因而使得本發明可以進行分析校正。分析校正的類型可以是通用的,避免了在臨床校正中需要逐一取血樣作為對照。本發明前述以及其它的目的、特點、方面和優點在參考了下面的本發明的詳細描述并結合附圖后將變得更加明顯。附圖簡述圖1是一個示意的方塊圖,說明按照本發明的一個優選實施方案測定眼內壓的系統。圖2A到2D示意性描述了按照本發明的一個接觸裝置的優選實施方案。圖3示意性描述了在使用圖1描述的系統時病人看到的景象。圖4和圖5示意性描述了按照本發明的一個優選實施方案的多過濾光學元件。圖5A到5F描述了一個使用者按照本發明將接觸裝置輕柔地安置在角膜上的一個優選實施方案。圖6描述了用于實施圖1所示實施方案的幾個方面的線路舉例。圖7A和7B的方塊圖描述了一種按照本發明能夠補償角膜厚度造成的偏差的配置。圖8A和8B示意性描述了一個按照本發明的一個優選實施方案使用條形碼技術的接觸裝置。圖9A和9B示意性描述了一個按照本發明的一個優選實施方案使用顏色檢測技術的接觸裝置。圖10描述了按照本發明的另一個優選實施方案的一種可選擇的接觸裝置。圖11A和11B示意性描述了一種按照本發明的一個優選實施方案的凹進距離檢測裝置。圖12是按照本發明另一個優選實施方案的一種可選擇的接觸裝置的橫切面圖。圖13A到圖15是按照本發明其它優選實施方案的可選擇的接觸裝置的橫切面圖。圖16示意性描述了按照本發明通過壓平測定眼內壓的系統的一個可選擇的實施方案。圖16A描述了按照本發明,力(F)作為將一個可移動中央部件自一個磁驅動裝置的頂點分開的距離(x)的函數。圖17示意性描述了按照本發明的一個可選擇的光學校準系統。圖18和19示意性描述了在本發明的裝置中指導病人校準他/她的眼睛的程序。圖20A和20B示意性描述了一個通過凹入測定眼內壓的可選擇實施方案。圖21和22示意性描述了本發明中幫助在眼睛鞏膜放置接觸裝置的實施方案。圖23是本發明中一個可選擇的接觸裝置的平面圖,該接觸裝置可用于測量外鞏膜靜脈壓力。圖24是本發明的可選擇的接觸裝置的橫切面圖,該接觸裝置可用于測量外鞏膜靜脈壓力。圖25示意性描述了本發明的一個可選擇實施方案,包括一個接觸裝置和固定在其上的一個壓力換能器。圖25A是圖25所示的可選擇實施方案的橫切面圖。圖26是圖25所示的壓力換能器的橫切面圖。圖27示意性描述了位于人眼中的圖25所示的可選擇實施方案。圖28描述了利用兩個壓力換能器的一種可選擇實施方案。圖29描述了利用中央放置的壓力換能器的一種可選擇實施方案。圖30描述了將可選擇實施方案優選固定到眼鏡框。圖31是一個方塊圖,描述了由圖25所示的可選擇實施方案所確定的優選電路。圖32圖示一個位于一只眼睛的角膜上的接觸裝置,該接觸裝置的側方突起伸入了上下眼瞼下面的鞏膜袋中,同時示意性描述了從發射機傳送到接收器的信號的接收過程和對傳送信號的處理過程。圖33A是圖32所示的接觸裝置的放大圖,圖33A中劃圈的接觸裝置的放大部分在圖33B和33C中進一步詳細顯示。圖34是一個示意的方塊圖,描述了一個獲得樣品信號測量、傳送和解釋樣品信號結果的系統。圖35A和35C示意性描述了通過睜開和閉合眼瞼致動本發明的接觸裝置的過程。圖35B是圖35A中劃圈區域的放大詳細圖。圖36A到36J示意性描述了整合本發明原理的接觸裝置的各種形狀。圖37A和37B示意性解釋了從本發明的接觸裝置產生信號、分析信號以提供不同的化驗測定以及將該信號傳送到遠處如加護病房設置的過程。圖38A示意性描述了本發明的一種接觸裝置,圖38B是沿著圖38A所示的剖面線所看到的剖面圖。圖39A描述了眼睛中流體的連續流動。圖39B示意性描述了在眼瞼下使用本發明接觸裝置的一種可選擇實施方案,基于眼液通過眼睛的流動產生信號,并通過連接到外部裝置的電線傳送信號。圖40A示意性描述了在眼瞼下使用本發明的一個可選擇實施方案,產生指示被檢測的葡萄糖水平的信號,該信號通過無線電傳送到遠處的工作站,再通過公共網絡相連。圖40B示意性描述了葡萄糖傳感器的一個可選擇實施方案,在眼瞼下使用,信號通過電線傳送。圖41描述了一個特大型的接觸裝置,包括多種傳感器。圖42A描述了張開的眼瞼在接觸裝置、包括睡眠喚醒裝置上方的位置,而圖42B描述了當眼睛閉合時產生了一個信號傳送到外部報警裝置。圖43是一個含有熱刺激傳送裝置的眼球部分的細節圖。圖44是固定在接觸裝置上、受遠處硬件裝置觸發的熱刺激傳送裝置的正視圖。圖45描述了一種帶狀熱刺激傳送裝置,可在外部使用或手術植入到身體的任何部位。圖46描述了一種可手術植入的熱刺激傳送裝置,用于植入眼內眼睛肌肉之間。圖47描述了一種熱刺激傳送裝置,用于手術植入身體的任何部位。圖48示意性描述了在一個腦部腫瘤附近手術植入一個過熱傳送裝置的過程。圖49描述了在一個腎腫瘤附近手術植入一個過熱傳送裝置的過程。圖50描述了一種過熱傳送裝置及其各個組件。圖51描述了在一個眼內腫瘤附近外科植入一個過熱傳送裝置的過程。圖52示意性描述了在一個肺腫瘤附近外科植入一個過熱傳送裝置的過程。圖53示意性描述了在一個乳腺腫瘤附近放置一個過熱傳送裝置的過程。圖54A是一個放置在眼睛上用于檢測水樣液中的化學物質的接觸裝置的側截面圖,圖54B是其正視圖,圖54C是其側視圖。圖55A示意性描述了一個放置在眼睛上安裝在接觸裝置傳感器上的傳聲器或運動傳感器,用于檢測心臟的搏動或聲音,并將代表心臟的搏動或聲音的信號傳送到遠處的報警裝置,圖55B是圖55A中劃圈的警告裝置的放大圖。圖56描述了一個帶有超聲偶極傳感器、電源和發射機的接觸裝置,其中傳感器放置在眼睛的血管上。圖57示意性描述了一個帶有傳感器的接觸裝置的位置,所述傳感器放置在眼外肌肉附近。圖58A是一種帶有照明眼睛后部的光源的接觸裝置的側截面圖。圖58B示意性描述了從一個光源發出的光被視神經杯的血管反射,反射光經一個多光過濾系統接受,與反射面和光源各分離一段預定的距離,以解析反射光的測量。圖59A到59C描述了對接觸裝置進行定位以對眼睛和腦組織進行神經刺激。圖60示意性描述了一個具有固定頻率發射機和電源的接觸裝置,它可被軌道衛星追蹤。圖61圖示了一種放置在眼瞼底下的接觸裝置,含有一個集成在電路中的壓力傳感器,該電路包括一個電源、一個LED驅動器和一個LED,用于產生一個LED信號,從遠處觸發一個在接收器屏上具有光電二極管或光學接收器的裝置。圖62是一種其中整合了給藥系統的接觸裝置的橫截面圖。圖63示意性描述了一種人工胰腺系統的方塊圖。圖64A到64D是在眼睛上進行實驗的截面示意圖。圖65A到65F顯示了一系列與使用熒光素血管造影術進行體內測試有關的圖片。圖66A到66C是按照本發明的生物學原理進行體內血管造影術的示意圖。圖67A是皮膚中的血管的示意圖,無孔。圖67B是結膜中的血管的示意圖,有孔。圖68A是皮膚和結膜之間接合部位的顯微照片。圖68B是眼睛橫截面的示意圖,顯示了圖68A所示的顯微結構和眼中相關結構的位置。圖69A和69B示意性圖示了結膜的大小和位置。圖69C示意性圖示了結膜和眼睛的血管化。圖69D是一張照片,圖示了瞼結膜、球結膜和血管。圖70A到70C為例舉的實施方案,圖示了一種用于無創血糖監測的連續反饋系統。圖71是一個流程圖,顯示了圖70A到70C所示系統的操作步驟。圖72A和72B例舉了ICL的實施方案,顯示了本發明使用微射流技術的完整的微型實驗室,包括電能、控制、處理和傳送系統。圖73A到73C示意性圖示了按照本發明的微射流系統的例子。圖74A到74E示意性圖示了按照本發明的原理的示例性生物傳感器,圖74B是圖74A中劃圈區域的放大圖。圖75A到75D示意性圖示了按照本發明的原理的化學膜生物傳感器的不同設計。圖76是一個示例性的實施方案的示意圖,該實施方案在一個單片透鏡中帶有二元系統,在上下眼瞼袋中都使用。圖77是一個按照本發明的原理的示例性實施方案。圖78A到78C示意性圖示了帶有兩個透鏡使用在上下眼瞼袋中的二元系統的示例性實施方案,圖78B是圖78A中劃圈的上部區域的放大圖,圖78C是圖78A中劃圈的下部區域的放大圖。圖79A到79C示意性圖示了帶有運輸增強能力的示例性實施方案。圖80圖示了按照本發明的一種微射流和生物電子芯片系統。圖81示意性圖示了按照本發明的一種集成的微射流和電子系統。圖82A到82D示意性圖示了一個按照本發明的原理在眼睛中進行手術植入的示例性實施方案,圖82C是圖82B的一個部分的放大圖。圖83示意性圖示了按照本發明的原理測量溫度和感染性因子的示例性實施方案。圖84示意性圖示了一個二元系統ICL,帶有一個化學傳感裝置和一個使用全球定位系統技術的追蹤裝置。圖85是一個按照本發明的一個優選實施方案的裝置的方塊示意圖。圖86是按照圖85中的優選實施方案的一種傳感器的示意圖。圖87是按照本發明的另一個優選實施方案的一種裝置的方塊示意圖。圖88示意性圖示了眼睛表面的正視圖。圖89A到89D圖示了放置圖87中的傳感器的不同位置。圖90按照本發明的一個優選實施方案的一種裝置的方塊示意圖。圖91A到91C圖示了按照圖90中的實施方案的不同傳感配置。圖92示意性圖示了按照圖90中的實施方案的一種優選實施方案。圖93A示意性圖示了一種用于植入的可選擇實施方案。圖93B是圖93A所示的傳感器配置的放大圖。圖94示意性圖示了本發明的另一個可選擇實施方案。圖95A示意性圖示了本發明的另一個實施方案的橫截面圖。圖95B是圖95A中所示的配置的一個放大圖。圖96示意性圖示了本發明的一個優選實施方案。圖97A示意性圖示了本發明的一個優選實施方案。圖97B是圖97A中所示的配置的一個放大圖。圖97C示意性圖示了本發明的一個可選擇實施方案。圖98A示意性圖示了本發明的一個用于植入的優選實施方案。圖98B顯示了圖98A所示的實施方案的橫截面圖。圖99A到99D示意性圖示了按照本發明的一個可選擇實施方案的可植入傳感器。圖100A示意性圖示了按照本發明的一個優選實施方案的傳感器的位置。圖100B是圖100A中所示的傳感器的放大圖。圖100C是一個按照本發明的一種優選實施方案并簡示在圖100A和100B中的裝置的方塊示意圖。圖100D示意性圖示了按照本發明的一個優選實施方案的傳感器配置。圖101A是一個按照本發明的一種優選實施方案的裝置的方塊示意圖。圖101B是按照圖101A中的實施方案的本發明的一個優選實施方案的橫截面圖。圖102A和102B顯示了本發明的一個優選實施方案的橫截面圖。圖102C顯示了本發明的一個可選擇實施方案的橫截面圖。圖103示意性圖示了本發明的一個可選擇實施方案。圖104A示意性圖示了按照本發明的一個優選實施方案的探頭配置。圖104B示意性圖示了本發明的一個優選實施方案。圖104B(1-3)示意性圖示了按照本發明的一個優選實施方案用于指導探頭配置的幾個位置。圖104C是按照本發明的一個優選實施方案連續監測化學物質的方塊示意圖。圖104D是探頭安排的方塊示意圖。圖104E示意性圖示了按照本發明的一個優選實施方案的探頭配置。圖104F和104G顯示了探頭配置在相對于被評估的組織的兩個不同位置中的橫截面圖。圖104H到104J顯示了用于測量探頭中的傳感器和過濾器的不同配置的正視圖。圖104K-1顯示了按照本發明的一個優選實施方案使用了一個可旋轉的過濾系統的探頭配置的橫截面圖。圖104K-2顯示了圖104K-1中的可旋轉的過濾器的正視圖。圖104L到104N示意性圖示了按照本發明的一個可選擇實施方案的不同測量配置。圖104O示意性圖示了一個帶有支持臂的探頭配置。圖104P示意性圖示了一種探頭配置,用于同時地、非接觸地評估兩只眼睛,以檢測由于不對稱測量所引起的異常現象。圖104Q(1A)、(1B)、(2A)、(2B)、(3)、(4)和(5)顯示了一系列紅外成像照片,涉及對結膜/血漿界面的輻射的體內評估。圖105A是本發明的一個優選實施方案的簡化的方塊示意圖。圖105B顯示了通過使用放置在眼睛上的接觸裝置和換能器獲得的對應于心臟節律的波形圖。圖105C是按照圖105B的一個優選實施方案的方塊示意圖。圖105(D-1)顯示了按照本發明的一個優選實施方案在眼睛的新血管膜附近的一個熱傳送裝置的橫截面圖。圖105(D-2)顯示了該熱傳送裝置的側視圖。圖105(D-3)顯示了過熱傳送裝置的正視圖。圖105(D-4)到圖105(D-6)示意性圖示了圖105(D-1)中的裝置的手術植入。圖105(D-7)顯示了一個十字型設計的過熱傳送裝置的正視圖。圖106A示意性圖示了按照本發明的一個優選實施方案的分配裝置。圖106B示意性圖示了一個附加了手柄的圖106A中的優選實施方案。圖107A和107B是圖106A和106B中的實施方案被眼瞼觸發時的橫截面圖。圖108是圖107A和107B中所示的可選擇實施方案的橫截面圖。圖109是分配裝置的一個優選實施方案的橫截面圖。圖110A和110B示意性圖示了分配裝置的一個可選擇實施方案。優選實施方案描述壓平現在將參考附圖對本發明的一個優選實施方案進行描述。按照圖1所示的優選實施方案,提供了一個通過壓平測定眼內壓的系統。該系統包括一個與角膜4接觸放置的接觸裝置2和一個致動裝置6,它可以驅動接觸裝置2使其一部分向角膜4內突起,以提供一個預定量的壓平。該系統還包括一個檢測裝置8,用于檢測何時角膜4達到預定量的壓平,以及一個對檢測裝置8作出反應的計算單元10,為了達到預定量的壓平,根據接觸配置2必需施加在角膜4上的力量來確定眼內壓。在圖1中所示的接觸裝置2的厚度被夸大了,以便能將它與角膜4清楚地分開。圖2A到2D更精確地圖示了接觸裝置2的優選實施方案,它包括一個基本堅硬的環形構件12、一個撓性膜14和一個可移動的中心件16。這個基本堅硬的環形構件12包含一個內部凹陷的表面18,它的形狀與角膜4的外表面匹配,在其中形成一個孔20。這個基本堅硬的環形構件12在孔20的位置最厚(在優選情況下大約1毫米),向這個基本堅硬的環形構件12的周邊21厚度逐漸減少。按照優選實施方案,這個堅硬的環形構件直徑大約為11毫米,孔20的直徑大約為5.1毫米。在優選情況下,這個基本堅硬的環形構件12由透明的聚甲基丙烯酸甲酯制成;但是,可以理解許多其它材料,例如玻璃和硬度適當的塑料和聚合物,也可用于制造環形構件12。在優選情況下,選擇那些不與對準到角膜的光相干擾或將它們反射回去的材料。在優選情況下,撓性膜14與基本堅硬的環形構件12的內部凹陷的表面18緊密結合,以使佩帶者感到舒適,防止擦傷或與角膜上皮層摩損。撓性膜14至少與環形構件12上的孔20同延,并包括至少一個透明區域22。在優選情況下,透明區域22跨過整個撓性膜14,撓性膜14與堅硬的環形構件12的整個內部凹陷的表面18同延。根據優選的配置,只有撓性膜14的周邊和堅硬的環形構件12的周邊彼此緊密結合。這對可移動的中心件16朝向角膜4移動,趨于將撓性膜可能產生的任何阻力最小化。根據可選擇的配置,撓性膜14與堅硬的環形構件同延,并且除了在孔20內大約1毫米的環形區域之外,它的整個范圍是熱密閉的。盡管在優選情況下,撓性膜14由柔軟的薄的聚合物構成,如透明的伸縮性硅酮、透明的硅橡膠(在常規接觸透鏡中使用)、透明柔軟的丙烯酸樹脂(在常規的眼內透鏡中使用)、透明的水凝膠等等,但是可以充分理解,其它材料也可用于制造撓性膜14。可移動的中心件16可在孔20內滑動放置,包括可緊密安裝在撓性膜14上的基本平整的內表面24。在優選情況下,內表面24與撓性膜14的接合由膠或熱接觸技術提供。然而可以理解,其它各種技術也可用于將內表面24與撓性膜14緊密接合。在優選情況下,可移動的中心件16的直徑大約為5.0毫米,厚度大約為1毫米。由于堅硬的環形構件12在孔20周圍的厚度增加從而在孔20周圍形成了一圈基本上是圓柱形的壁42。可移動的中心件16可以以類似活塞的方式靠著壁42滑動放置,在優選情況下其厚度與圓柱形壁42的高度匹配。在使用中,由致動裝置6驅動這個可移動的中心件16,使其基本平整的內表面24將角膜4的一部分壓平。基本堅硬的環形構件12、撓性膜14和可移動的中心件16的總大小需要平衡幾個因素加以確定,包括在壓平過程中力作用在角膜4上的所需的范圍、病人對不舒適的忍耐程度、所需的最小的壓平面積以及接觸裝置2在角膜4上必需的穩定性。此外,可移動的中心件16的大小最好選擇成可以預先排除可移動的中心件16與基本堅硬的環形構件12之間的相對轉動,而不會干擾前面提到的類似活塞運動的滑動。在優選情況下,用于制造接觸裝置2的材料被選擇成最小化與入射在角膜4或其反射的光的干擾。在優選情況下,圖1所示的致動裝置6驅動可移動的中心件16,以使可移動的中心件16以類似活塞的方式朝向角膜4滑動。在此過程中,可移動的中心件16和撓性膜14的中心部分向內突出壓在角膜4上。見圖2C和2D。角膜4的一部分因而被壓平。驅動一直持續直到獲得預定量的壓平。在優選情況下,可移動的中心件16包含了一個磁響應元件26,它被安排成對一個磁場作出反應,與可移動的中心件16一起滑動,而在致動裝置6中包含了用于施加磁場的機械裝置28。盡管可以理解,這個施加磁場的機械裝置28可以包含一個選擇性定位的條形磁鐵,但在優選實施方案中,施加磁場的機械裝置28包含一個由長的導線纏繞成的緊密堆積的螺旋形線圈30,和可以以逐漸增加的方式在線圈30中電流產生電路32。通過逐漸地增加電流,磁場被逐漸加強。因而致動裝置6和可移動的中心件16之間的磁排斥力也逐漸增加,從而使作用在角膜4上的力逐漸增加,直到獲得預定量的壓平。利用已知的物理學原理可以知道,通過線圈30的電流,與可移動的中心件16通過撓性膜14作用在角膜4上的力量成正比。因為達到預定量壓平所需的力量與眼內壓成正比,達到預定量壓平所需的電流量也將與眼內壓成正比。因此,在系統的大小、磁響應元件26的磁反應性、線圈的繞數等的基礎上,可以容易地通過實驗確定將電流值轉換為眼內壓值的轉換系數。除了使用實驗技術以外,還可以使用已知的用于校準眼壓計的技術來確定轉換系數。這些已知的技術是基于已知的存在于一個凹入裝置向內的位移與凹陷的眼睛中體積的變化和壓力之間的關系。這些技術的例子在下列文獻中闡述Shiotz,通訊眼壓計,TheBrit.J.OfOphthalmology,June1920,p.249-266;Friedenwald,眼壓計的校準,Trans.Amer.Acad.OfO.&O.,Jan-Feb1957,pp.108-126;以及Moses,Schiotz眼壓計的理論與校準VII眼壓計測量的實驗結果刻度讀數與凹陷體積,InvestigativeOphthalmology,September1971,Vol.10,No.9,pp.716-723。根據電流與眼內壓之間的關系,計算單元10中含有一個存儲器33,用于儲存指示當達到預定量的壓平時通過線圈30的電流量的電流值。計算單元10還包括一個轉換單元34,將電流值轉換為眼內壓的指示。在優選情況下,計算單元10對檢測裝置8作出反應,以便當達到預定量的壓平時,電流值(對應于流過線圈30的電流量)立刻被儲存在存儲器33中。同時,計算單元10產生一個輸出信號指導電流產生電路32停止電流。這又進一步停止了施加在角膜4上的力。在一個可選擇的實施方案中,電流產生電路32可以制造成直接對檢測裝置8作出反應(即不通過計算單元10),以便在達到預定量的壓平的基礎上自動停止通過線圈30的電流。電流產生電路32可以包含任何適當安排的電路以得到逐漸增加的電流。然而,在優選情況下,電流產生電路32包括一個開關和一個直流電源,它們結合起來能夠產生一個階梯函數。優選的電流產生電路32還包括一個積分放大器,可以對階梯函數進行積分從而產生逐漸增加的電流。磁響應元件26四周被一個透明的周邊部分36包圍。這個透明的周邊部分36與透明區域22對準,允許光通過接觸裝置2到達角膜4,同時也允許從角膜4反射的光穿過透明的周邊部分36從接觸裝置2中反射出來。盡管這個透明的周邊部分36可以完全由空氣間隙構成,但是由于準確性和為了使可移動的中心件16通過堅硬的環形構件12時更為流暢地滑動,在優選情況下使用透明的實心材料構成透明的周邊部分36。透明的實心材料的例子包括聚甲基丙烯酸甲酯、玻璃、硬丙烯酸塑料、塑性聚合物等等。在優選情況下,磁響應元件26包含一個環形的磁鐵,中間有一個透光的孔38,當接觸裝置2被定位于病人的角膜4上時,病人可以通過它觀看。中間的透光的孔38與撓性膜14的透明區域22對準,在優選情況下直徑為至少1-2毫米。盡管在優選實施方案中一個環形的磁鐵構成了磁響應元件26,可以理解其它各種磁響應元件26也可以使用,包括各種鐵磁性材料和/或磁感應微粒在流體中的懸浮液。磁響應元件26也可以由多個排列成一圈的許多小條形磁鐵組成,由此形成一個開口等同于圖示的中心透光孔38。透明的磁鐵也可以使用。在優選情況下,顯示器40以數字顯示的形式提供由系統檢測的眼內壓值。在優選情況下,顯示器40包括一個液晶顯示(LCD)或LED(LED)顯示,它們與計算單元10的轉換單元34相連并對其作出反應。此外,顯示器40也可以安排成指示眼內壓是否在某些范圍之內。在這一點上,顯示器40可以包括一個綠色的LED40A、一個黃色的LED40B和一個紅色的LED40C。當壓力位于預定的高壓范圍內時,紅色的LED40C被點亮,表明需要醫療關注。當眼內壓在正常范圍內時,綠色的LED40A被點亮。當壓力位于正常范圍和高壓范圍之間時黃色的LED40B被點亮,表明壓力稍微偏高,盡管當前還不需要醫療關注,但推薦進行仔細的經常的監測。在優選情況下,由于不同的病人可能對同樣的眼內壓有不同的敏感性或反應,可以由主治醫生對每個病人相應的LED40A、40B和40C的范圍分別進行校準。采用這種方法,那些對眼內壓升高的結果更敏感的病人與其它敏感性較低的病人相比,可以在較低的壓力值時得到警告而去就醫。范圍校正可以使用任何已知的校正裝置40D,包括可變增益放大器或可變電阻的電壓分配器系統。在優選情況下,檢測裝置8含有一個光學檢測系統,它包括兩個基色光束發射機44、46,兩個光傳感器48、50,以及兩個會聚透鏡52、54。發射機44、46可以使用任何商業可得到的基色光束發射機,包括小功率激光束發射裝置和紅外(IR)光束發射裝置。在優選情況下,裝置2與基色光束發射機44、46安排成彼此之間相對,以便基色光束發射機44、46的每一個都能發射出基色光束,通過裝置的透明區域22到達角膜,以便基色光束被角膜4透過裝置2反射回來從而產生反射光束60、62,其傳播方向依賴于角膜壓平的量。在優選情況下,兩個光傳感器48、50和兩個會聚透鏡52、54被安裝成只在角膜4達到預定量的壓平時才與反射光束60、62對準。在優選情況下,基色光束56、58透過基本透明的周邊部分36。盡管在圖1中顯示反射光束60、62彼此發散并遠離兩個會聚透鏡52、54和光傳感器48、50,但可以理解,當角膜4變得壓平時,反射光束60、62將接近兩個光傳感器48、50和兩個會聚透鏡52、54。當達到預定量的壓平時,反射光束60、62將直接與會聚透鏡52、54和傳感器48、50對準。因而傳感器48、50能夠通過僅監測反射光束60、62的存在就可以檢測出何時達到了預定量的壓平。在優選情況下,當所有的傳感器48、50都分別接收到一個各自的反射光束60、62時,預定量的壓平被視為達到。盡管如圖所示的配置使用兩個基色光束發射機44、46和兩個光傳感器48、50一般來說是有效的,但對于有散光的病人來說,提供4個光束發射機和4個光傳感器,將它們沿著致動裝置6的縱軸互相正交排列,可以獲得更高的準確性。與使用兩個光束發射機44、46和光傳感器48、50的情況一樣,在優選情況下,當所有的傳感器都分別接收到一個各自的反射光束時,預定量的壓平被視為達到。在優選情況下,提供了一個瞄準裝置以指示致動裝置6和檢測裝置8何時與裝置2正好對準。在優選情況下,瞄準裝置包括可移動的中心件16中的中間透光孔38,當裝置2定位于病人的角膜4上時,病人可以通過它觀看。中間透光孔38與透明區域22對準。此外,致動裝置6包括了一個管狀的套管64,其第一端66與裝置2裝在一起置于眼上方,相反的第二端68上至少有一個標記70,這個標記被安排成當病人通過中間透光孔38看到標記70時,裝置2正好與致動裝置6和檢測裝置8對準。在優選情況下,第二端68包含了一個內部的鏡面72,標記70通常含有一套十字準線。圖3顯示了當裝置2正好與致動裝置6和檢測裝置8對準時,病人通過中間透光孔38看到景象。當正好達到對準時,中間透光孔38的反射像74出現在鏡面72中組成標志70的兩個十字準線的交叉處。(在圖3中為了更清楚地與圖中的其它元件區分,反射像74的大小被夸大了)。在優選情況下,在套管64的內部至少提供了一束光線75,用于照亮套管64的內部,并方便看見十字準線和反射像74。在優選情況下,內部鏡面72只在光線75打開時才可以作為鏡子使用,當光線75關閉時由于套管64內部是暗的,內部鏡面72變為幾乎透明。為要達到這個目的,套管64的第二端68可以由單向玻璃制成,這種玻璃經常在安全和監控設備中使用。此外,如果裝置主要由醫生、驗光師等使用,第二端68可以只是透明的。另一方面,如果裝置是由病人進行自我檢測使用,可以理解第二端68可以只包括一個鏡子。在優選情況下,本系統還包括一個光學測距裝置,以指示裝置2是否與致動裝置6和檢測裝置8間隔合適的軸向距離。在優選情況下,光學測距裝置與瞄準裝置結合使用。在優選情況下,光學測距裝置包括了一個測距光束發射機76,以發射出一束測距光束78到達裝置2。裝置2能夠反射測距光束78產生第一束反射測距光束80。在優選情況下,在第一束反射測距光束80的路徑中安置了一個凸面鏡82。凸面鏡82反射第一束反射測距光束80產生第二束反射測距光束84,用以放大第一束反射測距光束傳播方向上的任何偏差。一般來說,第二束反射測距光束84被指向一個測距光束檢測器86。測距光束檢測器86被安裝成只有當裝置2位于離致動裝置6和檢測裝置8適當的軸向距離時,第二束反射測距光束84才能照射在測距光束檢測器86的預定位置上。如果沒有這個適當的軸向距離,第二束反射測距光束照射在光束檢測器86的另一個部位。在優選情況下,一個例如液晶或LED顯示的指示器88,與光束檢測器86相連并對它作出反應,以便只在反射測距光束照射在測距光束檢測器的預定位置上時,指示適當的軸向距離已經達到了。如圖1所示,在優選情況下,測距光束檢測器86包括一個多重濾光元件90,其如此安排以接收第二束反射測距光束84。該多重濾光元件90含有多個濾光片92。每一個濾光片92能夠濾掉不同百分比的光,檢測器86的預定位置由一個特殊的濾光片92和與其相關的濾光百分數所確定。測距光束檢測器86還包括一個光束強度檢測傳感器94,用于檢測第二束反射測距光束84在通過多重濾光元件90后該光束84的強度。由于多重濾光元件引起該強度隨著軸向距離而變化,因此該強度可以指示裝置2是否位于離致動裝置6和檢測裝置8適當的距離。在優選情況下,在多重濾光元件90和光束強度檢測傳感器94之間放置一個會聚透鏡96,用于當第二束反射測距光束84通過多重濾光元件90后將該光束84聚焦在光束強度檢測傳感器94上。在優選情況下,指示器88對光束強度檢測傳感器94作出反應,以指示當裝置2離致動裝置6和檢測裝置8的軸向距離不合適時,為了達到合適的距離應當采取何種校正行動。指示器88給出的指示是基于強度以及哪個濾光片92依靠相關的濾光百分數可以產生特定的強度。例如,當裝置2離致動裝置6過遠時,第二束反射測距光束84通過一個暗的濾光片92。結果光束強度減小,引起光束強度檢測傳感器94驅動指示器88,顯示出需要將裝置2移近驅動裝置的信號。指示器88對此信號作出反應,將此需要傳送給系統的一個用戶。此外,指示需要將裝置2移近驅動裝置的信號也可以作用于一個計算機,自動地執行校正。同樣,當裝置2離致動裝置6過近時,第二束反射測距光束84通過一個較亮的濾光片92。結果光束強度增加,引起光束強度檢測傳感器94驅動指示器88,顯示出需要將裝置2遠離驅動裝置的信號。指示器88對此信號作出反應,將此需要傳送給系統的一個用戶。此外,通過提供一個可對指示需要將裝置2遠離驅動裝置的信號作出反應的適當的計算機控制的移動裝置,可以自動地完成將驅動裝置通過計算機控制的運動遠離裝置2。參考圖3,在優選情況下,指示器88含有三個LED,它們水平排列跨過套管64的第二端68。左側的LED88a,在優選情況下是黃色的,在點亮時,表明檢測裝置2距離致動裝置6和檢測裝置8過遠。同樣,右側的LED88b,在優選情況下是紅色的,在點亮時,表明檢測裝置2距離致動裝置6和檢測裝置8過近。當達到合適的距離時,中間的LED88c點亮。在優選情況下,中間的LED88c是綠色的。通過光束強度檢測傳感器94對光束的強度作出反應,而將LED88a-88c選擇性地點亮。盡管在圖1所示的濾光片92的排列中,強度的減少表明需要將裝置移近,但是可以理解,在本發明中并不限于這樣的配置。例如,多重濾光元件90可以反過來,以便最暗的濾光片92靠近套管64的末端68放置。在使用這樣的配置時,光束強度的增加將意味著需要將裝置2遠離致動裝置6。在優選情況下,致動裝置6(或至少其中的線圈30)可滑動地安裝在套管64中,并且提供按鈕和齒輪(如齒輪和齒條)裝置用于在套管64中沿著軸向以最佳的線性方式選擇性地移動致動裝置6(或其線圈30),直至達到離接觸裝置2的軸向距離合適。在提供這樣的配置時,套管64的第一端66用作一種定位裝置,將病人需要檢查的眼睛周圍的面部區域壓在檢測裝置2上。一旦面部區域靠在第一端66上,就可以操縱按紐和齒輪裝置將致動裝置6(或其線圈30)放置在離檢測裝置2適當的軸向距離處。盡管面部與第一端66接觸增加了穩定性,但可以理解的是,面部接觸不是使用本發明的一個必需步驟。在優選情況下,系統還包括一個光學校準裝置,用于指示裝置2是否正好與致動裝置6和監測裝置8對準。光學校準裝置包括兩個校準光束檢測器48’、50’,用于在壓平之前分別檢測反射光束60、62。校準光束檢測器48’、50’被安排成在壓平前,只有在裝置2正好與致動裝置6和檢測裝置8對準時,光的反射光束60、62才能分別照射校準光束檢測器48’、50’的預定部位。當裝置2校準不合適時,反射光束60、62照射校準光束檢測器48’、50’的其它部位,如下所述。光學校準裝置還包括一個對校準光束檢測器48’、50’作出反應的指示器配置。在優選情況下,指示器包含一組LED98、100、102、104,只有當壓平前反射光束60、62分別照射校準光束檢測器48’、50’的預定部位時,它們才指示適當的校準已經達到。在優選情況下,每個校準光束檢測器48’、50’包括一個各自的多重濾光元件106、108。多重濾光元件106、108被安排成能夠接收到反射光束60、62。每個多重濾光元件106、108含有多個濾光片11010-11090(圖4和圖5),每個濾光片濾掉不同百分數的光線。在圖4和圖5中,在10%和90%之間標記上了不同的百分數,增量為10%。但是可以理解,其它許多配置和增量也可以滿足。對于圖示的配置而言,在優選情況下,放置在中間的濾光片11050可以濾掉50%的光線,代表了每個校準光束檢測器48’、50’的預定位點。因而當反射光束60、62通過濾光片11050,并且光束60、62的強度減少了50%時,合適的校準被視為達到。在優選情況下,每個校準光束檢測器48’、50’還包括一個光束強度檢測器112、114,在反射光束60、62通過多重濾光元件106、108后分別檢測反射光束60、62的強度。每個光束的強度指示了裝置2是否正好與致動裝置6和檢測裝置對準。在優選情況下,在每個多重濾光元件106、108及其各自的光束強度檢測器112、114之間安置了會聚透鏡116、118。在反射光束60、62通過多重濾光元件106、108后,會聚透鏡116、118將反射光束60、62聚焦在光束強度檢測器112、114上。每個光束強度檢測器112、114的輸出連接到校準光束檢測電路上,根據相應的光束強度檢測器112、114的輸出,確定校準是否適當,如果不適當,驅動LED98、100、102、104中適當的一個或幾個指示應當采取何種校正行動。如圖3所示,LED98、100、102、104分別排列在十字準線70交點的上、右、下和左方。只有在未校準時,LED98、100、102、104才點亮。因此,沒有點亮表明裝置2正好與致動裝置6和檢測裝置8對準。當角膜4上的裝置2過高時,光束56、58照射角膜4偏下的部位,由于角膜的曲率,被反射向一個更偏下的方向。因而反射光束60、62刺射到多重濾光元件106、108的下半部分,每個反射光束60、62的強度減少不超過30%。然后相應的強度減少量被光束強度檢測器112、114連通到校準檢測電路120。校準檢測電路120將這個強度減少量解釋為由于裝置2過高引起的未校準。因此校準檢測電路120引起上方的LED98點亮。這個點亮指示用戶裝置2過高,必需相對致動裝置6和檢測裝置8調低。同樣,當角膜4上的裝置2過低時,光束56、58照射角膜4偏上的部位,由于角膜的曲率,被反射向一個更偏上的方向。因而反射光束60、62照射到多重濾光元件106、108的上半部分,每個反射光束60、62的強度減少至少70%。然后相應的強度減少量被光束強度檢測器112、114連通到校準檢測電路120。校準檢測電路120將這個特定的強度減少量解釋為由于裝置2過低引起的未校準。因此校準檢測電路120引起下方的LED102點亮。這個點亮指示用戶裝置2過低,必需相對致動裝置6和檢測裝置8調高。參考圖1,當裝置2過于偏右時,光束56、58照射角膜4偏左的部位,由于角膜的曲率,被反射向一個更偏左的方向。因而反射光束60、62照射到多重濾光元件106、108的左半部分。因為濾光百分數在多重濾光元件106中從左向右減少,在多重濾光元件108中從左向右增加,因此在光束強度檢測器112、114中檢測到的強度是不同的。具體而言,光束強度檢測器112檢測到的強度比光束強度檢測器114檢測到的小。然后不同的強度被光束強度檢測器112、114連通到校準檢測電路120。校準檢測電路120將這個強度的差別,即光束強度檢測器114檢測到的強度比光束強度檢測器112檢測到的高,解釋為由于圖1中裝置2過于偏右(圖3中過于偏左)引起的未校準。因此校準檢測電路120引起左方的LED104點亮。這個點亮指示用戶裝置2過于偏左(圖3中),必需相對致動裝置6和檢測裝置8向右(在圖1中向左)移動。同樣,當圖1中裝置2過于偏左時,光束56、58照射角膜4偏右的部位,由于角膜的曲率,被反射向一個更偏右的方向。因而反射光束60、62照射到多重濾光元件106、108的右半部分。因為濾光百分數在多重濾光元件106中從左向右減少,在多重濾光元件108中從左向右增加,因此在光束強度檢測器112、114中檢測到的強度是不同的。具體而言,光束強度檢測器112檢測到的強度比光束強度檢測器114檢測到的高。然后不同的強度被光束強度檢測器112、114連通到校準檢測電路120。校準檢測電路120將這個強度的差別,即光束強度檢測器114檢測到的強度比光束強度檢測器112檢測到的低,解釋為由于圖1中裝置2過于偏左(圖3中過于偏右)引起的未校準。因此校準檢測電路120引起右方的LED100點亮。這個點亮指示用戶裝置2過于偏右(圖3中),必需相對致動裝置6和檢測裝置8向左(在圖1中向右)移動。因此,將LED98、100、102、104與校準檢測電路120結合起來構成了一個顯示配置,它對光束強度檢測器114作出反應,并且指明當裝置2的校準不合適時,為了獲得合適的校準應當采取什么校正行動。在優選情況下,可移動的中心件16的基本透明的周圍部分36足夠寬,即使在未校準時也可允許光束56、58通過到達角膜4。可以理解的是,通過計算機控制檢測裝置向上、下、右和/或左方的移動可以提供自動的校準更正,這種計算機控制的移動可以由一個適當的對光學校準裝置作出反應的計算機控制的移動裝置所產生。在優選情況下,光學校準裝置與瞄準裝置結合使用,以便光學校準裝置僅提供小的對準更正指示,而大的對準更正指示由瞄準裝置提供。然而,可以理解,如果基本透明的周圍部分36做得足夠寬,光學校準裝置可以用來取代瞄準裝置。盡管上述得校準裝置與檢測裝置8使用同樣得反射光束60、62,但可以理解,為了提供分開的不同的校準光束可以使用單獨的校準光束發射機。上述的配置是優選方案,因為它省略了對另外的發射機的需要,因此對于制造來說更加便宜。然而,在圖1中描述了任選的校準光束發射機122、124。使用這些任選的校準光束發射機122、124的校準裝置的操作方式基本上與使用反射光束60、62的情況相同。具體來說,每個校準光束發射機122、124朝向裝置2發射出一束校準光束。校準光束被角膜4反射產生了一個反射校準光束。當校準光束發射機122、124存在時,校準光束檢測器48’、50’被安排成不是接收反射光束60、62,而是接收反射校準光束。更確切地說,反射校準光束在壓平前,只有在裝置2正好與致動裝置6和檢測裝置8對準時,才可以照射每個校準光束檢測器48’、50’的預定部位。在優選情況下,系統的其它部分與不使用任選的校準光束發射機122、124的系統相比含有同樣的部件,并以同樣的方式操作。系統還包括一個涂藥器,用于將檢測裝置2輕柔地放置在角膜4上。如圖5A到5F所示,涂藥器127的一個優選實施方案包括了一個位于涂藥器127的尖頭的環形部件127A。該環形部件127A與可移動的中心件16形狀匹配。在優選情況下,涂藥器127還包括一個導管127CN,它有一個開口端朝向環形部件127A。導管127CN的另一端與一個擠壓泡127SB相連。擠壓泡127SB含有一個單向閥127V,只允許空氣流進擠壓泡127SB,而防止空氣通過單向閥127V流出擠壓泡127SB。當擠壓泡127SB被壓扁然后釋放時,由于擠壓泡127SB試圖擴張到它擠壓前的形狀,在導管127CN的開口端產生了一個抽吸效應。這個抽吸效應可以被用來將檢測裝置2保持在涂藥器127的尖頭上。此外,安裝了一個回轉桿127B,當按下位于涂藥器127底部的按紐127C時,可以將可移動的中心件16與環形構件127A分開,從而將檢測裝置2從環形構件127A輕輕推開。此外,涂藥器127的尖頭可以使用流過環形構件127A的電流選擇性磁化或消磁。這種配置用一個磁化裝置代替了回轉桿127B,該磁化裝置能夠提供一個磁場,排斥可移動的中心件16,從而將檢測裝置2施加到角膜4上。圖6示意性說明了一個用于執行上述元件組合的優選電路配置。根據該優選電路配置,光束強度檢測器112、114包含了一對光傳感器,可以提供一個與檢測到的光束強度成正比的電壓輸出。每個光束強度檢測器112、114的輸出分別連接到濾波放大器126、128的非倒相輸入端。濾波放大器126、128的倒相輸入端與地連接。因而放大器126、128提供了濾波和放大作用。為了確定垂直校準是否適當,濾波放大器128的輸出被施加到垂直校準比較器130的倒相輸入端。這個垂直校準比較器130的非倒相輸入端連接到一個參比電壓Vref1。參比電壓Vref1被選擇成當光束62照射到多重濾光元件108的濾光片11040-60的中間行時(即當達到適當的垂直校準時),近似等于濾波放大器128的輸出。因此,當達到適當的垂直校準時,比較器130的輸出近似為零,當接觸裝置2過高時為明顯的負數,而當接觸裝置2過低時為明顯的正數。然后將比較器130的輸出施加到一個垂直校準開關132上。垂直校準開關132在邏輯上安排成只有當比較器130的輸出接近零時才向一個“與”門134提供一個正電壓,只有當比較器130的輸出為負數時才向LED98提供一個正電壓,以及只有當比較器130的輸出為正數時才向LED102提供一個正電壓。因此,只有當垂直未校準時LED98、102才會點亮,每個點亮清楚地表明了應當采取何種校正行動。為了確定水平校準是否適當,濾波放大器126的輸出被施加到水平校準比較器136的非倒相輸入端,同時這個水平校準比較器136的倒相輸入端連接到濾波放大器128的輸出端。因此,比較器136產生了一個與光束強度檢測器112、114檢測到的光強度之差成正比的輸出。只要光束60、62照射到多重濾光元件106、108的濾光片11020、11050、11080的中間列(即當達到適當的水平校準時),這個差就是零。因此,當達到適當的水平校準時,比較器136的輸出為零,當接觸裝置2過于偏右時(圖1中)為負數,而當接觸裝置2過于偏左時(圖1中)為正數。然后將比較器136的輸出施加到一個水平校準開關138上。水平校準開關138在邏輯上安排成只有當比較器136的輸出為零時才向一個“與”門134提供一個正電壓,只有當比較器136的輸出為負數時才向LED104提供一個正電壓,以及只有當比較器136的輸出為正數時才向LED100提供一個正電壓。因此,只有當水平未校準時LED100、104才會點亮,每個點亮清楚地表明了應當采取何種校正行動。根據圖6所示的優選電路配置,測距光束檢測器86的光束強度檢測傳感器94包含了一個光傳感器140,可以產生一個與檢測到的光束強度成正比的電壓輸出。這個電壓輸出被施加到濾波放大器142的非倒相輸入端。濾波放大器142的倒相輸入端與地連接。因而濾波放大器142過濾并放大了光傳感器140的電壓輸出。濾波放大器142的輸出被施加到測距比較器144的非倒相輸入端。這個比較器144的倒相輸入端連接到一個參比電壓Vref2。在優選情況下,參比電壓Vref2被選擇成只有當接觸裝置2與致動裝置6和檢測裝置8分開的軸向距離合適時,才等于濾波放大器142的輸出。因此,只要達到合適的軸向距離,比較器144的輸出就為零,只要第二束反射光束84通過多重濾光元件90的暗部分時(即當軸向距離過大時)就為負數,而只要第二束反射光束84通過多重濾光元件90的亮部分時(即當軸向距離過短時)就為正數。然后比較器144的輸出被施加到測距開關146上。當比較器144的輸出為零時,測距開關146用正電壓驅動LED88c,只有當比較器144的輸出為正數時才驅動LED88b,以及只有當比較器144的輸出為負數時才驅動LED88a。因此,只有當接觸裝置2離開致動裝置6和檢測裝置8的軸向距離不合適時,LED88a、88b才點亮。每個點亮清楚地表明了應當采取何種校正行動。當然,當LED88c點亮時,不需要校正行動。對于檢測裝置8,在圖6所示的優選電路配置中包括了兩個光傳感器48、50。光傳感器48、50的輸出被施加到一個加法器147上并被疊加。然后加法器147的輸出被施加到一個濾波放大器148的非倒相輸入端。濾波放大器148的倒相輸入端與地相連。結果,濾波放大器148過濾并放大了光傳感器48、50的輸出電壓的加和。然后濾波放大器148的輸出被施加到一個壓平比較器150的非倒相輸入端。壓平比較器150的倒相輸入端與一個參比電壓Vref3連接。在優選情況下,參比電壓Vref3被選擇成只有達到預定量的壓平時(即當反射光束60、62照射到光傳感器48、50時),才等于濾波放大器148的輸出。因此,壓平比較器150的輸出仍保留負數,直至達到預定量的壓平。壓平比較器150的輸出連接到一個壓平開關152上。當壓平比較器150的輸出是負數時,壓平開關152提供一個正的輸出電壓,而當壓平比較器150的輸出變為正數時,停止正電壓輸出。在優選情況下,壓平開關152的輸出連接到一個壓平揚聲器154上,當達到預定量的壓平時會發出聲音指示。具體來說,當壓平開關152的正輸出電壓開始消失時,揚聲器154受到觸發。在圖6的優選電路中,線圈30在電學上連接在電流產生電路32上,它包含一個信號發電器,能夠在線圈30中產生逐漸增加的電流。電流產生電路32由一個開啟/停止開關156控制,這個開關由一個“與”門158選擇性地觸發或去觸發。這個“與”門158有兩個輸入,為了觸發開啟/停止開關156和電流產生電路32,兩個輸入都必須表現正電壓。兩個輸入中的第一個輸入160是壓平開關152的輸出。因為壓平開關152通常有一個正的輸出電壓,第一個輸入160保持為正數,并且至少對于第一個輸入160來說,“與”門158是能用的。但是,當達到預定量的壓平時(即當壓平開關輸出的正輸出電壓不再存在時),“與”門158通過開啟/停止開關156使電流產生電路32去觸發。“與”門158的第二個輸入是另一個“與”門162的輸出。其他“與”門162只有當一個推動動作開關164被壓下,以及只有當接觸裝置2與致動裝置6和檢測裝置8保持適當的軸向距離并在垂直和水平方向正好對準時,才會提供一個正的輸出電壓。因而,除非達到了適當的校準和適當的軸向距離,否則電流產生電路32不能被觸發。為了實現這樣的操作,“與”門134的輸出和“與”門162的第一個輸入相連,而推動動作開關164和“與”門162的第二個輸入相連。一個延遲元件163在電學上位于“與”門134和“與”門162之間。在正電壓首次出現在“與”門134的輸出端之后,延遲元件163在“與”門162的第一個輸入端將一個正電壓維持一段預定的時間。延遲元件163的主要作用是防止電流產生電路32去觸發,否則在壓平的起始階段由于對反射光束60、62的傳播方向的改變作出反應,這種情況會發生。在優選情況下,這段預定的時間可以根據達到預定量壓平所需的最長時間來選擇。根據圖6所示的優選電路圖,接觸裝置2與致動裝置6和檢測裝置8未校準及軸向分開不合適可以由一個揚聲器166的聲音宣布,并引起顯示器167去觸發。顯示器167和揚聲器166和一個“與”門168相連并對其作出反應。“與”門168的一個倒相輸入端與推動動作開關164相連,另一個輸入端與一個三個輸入端的“或”門170相連。因此,當推動運動開關164受觸發時,“與”門168的倒相輸入端阻止了正電壓出現在“與”門168的輸出端。因此揚聲器166的觸發被預先排除了。但是,當推動運動開關164沒有被觸發時,“或”門170三個輸入端的任何一個正電壓都將觸發揚聲器166。“或”門170的三個輸入端分別連接到三個其它的“或”門172、174、176的輸出端。“或”門172、174、176的輸入端又分別連接到LED100、104,LED98、102和LED88a、88b。因此,當這些LED88a、88b、98、100、102、104中的任何一個被觸發時,“或”門170都會產生一個正輸出電壓。結果,只要觸發了LED88a、88b、98、100、102、104中的任何一個,揚聲器166都會被觸發,而推動運動開關164維持去觸發。現在看看電流產生電路32,電流產生電路32的輸出連接到線圈30。線圈30又連接到一個電流電壓換能器178。電流電壓換能器178的輸出電壓與流過線圈30的電流成正比,被施加在計算單元10上。計算單元10接收到換能器178的輸出電壓,并將這個指示電流的輸出電壓轉換為一個指示眼內壓的輸出電壓。首先,使用一個乘法器180,將濾波放大器142的輸出電壓,它指示了接觸裝置2與致動裝置6和檢測裝置8分開的軸向距離,乘以一個參比電壓Vref4。這個參比電壓Vref4代表了一個距離校正常數。然后乘法器180的輸出被一個乘法器182平方,產生一個指示距離平方(d2)的輸出電壓。接著將乘法器182的輸出供給到一個除法器184的一個輸入端。除法器184的另一個輸入端接收指示電流電壓換能器178電流的輸出電壓。因此,除法器184產生了一個指示線圈30中的電流除以距離的平方(I/d2)的輸出電壓。除法器184的輸出電壓然后施加到一個乘法器186上。乘法器186將除法器184的輸出電壓乘以一個參比電壓Vref5。參比電壓Vref5對應于一個轉換系數,將(I/d2)的值轉換為一個指示以牛頓為單位的力的值,這個力由可移動的中心件16施加在角膜4上。因此乘法器186的輸出電壓是指示被可移動的中心件16施加到角膜上的牛頓力。接下來,乘法器186的輸出電壓施加到一個除法器188的輸入端。除法器188的另一個輸入端接收一個參比電壓Vref6。參比電壓Vref6對應于一個校正常數,將力(單位為牛頓)轉換為一個依賴于可移動的中心件的基本平的內表面24的表面積的壓力(單位為帕斯卡)。因此除法器188的輸出電壓指示了角膜4對可移動的中心件16的移動作出反應而施加在可移動的中心件16的內表面上的壓力(單位為帕斯卡)。因為角膜4施加的壓力依賴于基本平的內表面24的表面積,因此只有當角膜4被內表面24的全部表面區域壓平時,除法器188的輸出電壓才指示眼內壓。這又對應于預定量的壓平。在優選情況下,指示眼內壓的輸出電壓被施加到一個乘法器190的一個輸入端。乘法器190的另一個輸入端連接到一個參比電壓Vref7。參比電壓Vref7對應于一個轉換系數,將以帕斯卡為單位的壓力轉換為以毫米汞柱(mmHg)為單位的壓力。因此只要達到預定量的壓平,乘法器190的輸出端就指示了以毫米汞柱(mmHg)為單位的眼內壓。然后將乘法器190的輸出電壓施加到顯示器167上,基于這個輸出電壓提供一個可視的眼內壓顯示。在優選情況下,顯示器167或計算單元10包括了一個內存裝置33,儲存了一個與預定量的壓平達到時乘法器190的輸出電壓相關的壓力值。因為一旦達到預定量的壓平,電流產生電路32就自動地立即去觸發,因此眼內壓對應于與乘法器190的輸出電壓峰值相關的壓力值。因此在檢測到乘法器190的輸出電壓下降的基礎上,可以觸發存儲器存儲最高的壓力值。在優選情況下,在進行下一次眼內壓測定之前,存儲器自動復位。盡管圖6所示的顯示器167是以數字形式顯示,但可以理解的是顯示器167可以任何已知的形式顯示。顯示器167可以包括如圖1所示的三個LED40A、40B和40C,它們對壓力范圍給出可視的指示,這些壓力范圍又根據每個病人進行校準。如上所述,圖示的計算單元10包括分開的不同的乘法器180、182、186和190以及除法器184、188,以將指示電流的輸出電壓轉換為指示以毫米汞柱(mmHg)為單位的眼內壓的輸出電壓。在優選情況下,提供這些分開的不同的乘法器和除法器,以便系統特征的偏差可以通過適當地改變參比電壓Vref4、Vref5、Vref6和/或Vref7來補償。然而,可以理解,當所有的系統特征保持相同(例如內表面24的表面積和接觸裝置2與致動裝置6和檢測裝置8之間分開所需的距離)并且轉換系數不變時,從其他每個轉換系數的組合衍生出一個單一的轉換系數,與一個單一的乘法器或除法器一起使用,以得到由圖6所示的多個乘法器和除法器所提供的結果。在大多數的病人中,上述元件的組合一般可以有效地精確地測量眼內壓,但是有些病人的角膜異常薄或異常厚。這會引起測量的眼內壓有輕微的偏差。為了補償這樣的偏差,圖6所示的電路還可以包括一個可變增益放大器191(如圖7A所示),它連接到乘法器190的輸出。對于大多數病人,調節可變增益放大器191提供一個等于1的增益(g)。因此可變增益放大器191對乘法器190的輸出基本無影響。但是,對于角膜異常厚的病人,增益(g)被調整到一個小于1的正增益。使用小于1的增益是因為異常厚的角膜對壓平的阻力更大,結果導致壓力顯示超過實際的眼內壓,盡管是少量超過。因此可調整的增益放大器191可以通過一個選定的與角膜偏離正常角膜厚度的偏差成比例的百分數來減小乘法器190的輸出電壓。對于角膜異常薄的病人,可以觀察到相反的效應。因此,對于那些病人,增益(g)被調整到一個大于1的正增益,以便可調整的增益放大器191可以通過一個選定的與角膜偏離正常角膜厚度的偏差成比例的百分數來增加乘法器190的輸出電壓。在優選情況下,對每個病人來說增益(g)由人工選擇,可以使用任何已知的方法來控制一個可變增益放大器的增益,例如,一個與電壓源相連的電位差計。如上所述,所用的特定的增益(g)依賴于每個病人的角膜厚度,而角膜厚度可以使用現有的角膜厚度測定技術來測定。一旦測定了角膜厚度,與正常厚度的偏差就可以計算,并據此設置增益(g)。此外,如圖7B所示,增益(g)也可以自動地加以選擇,將一個現有的厚度測定裝置193的輸出(指示角膜的厚度)連接到一個緩沖電路195上。緩沖電路195將檢測到的角膜厚度轉換為一個與檢測到的厚度偏離正常角膜厚度的偏差相關的增益信號。具體來說,當偏差為零時,增益信號產生一個等于1的增益(g),當檢測到的角膜厚度小于正常厚度時,產生一個大于1的增益(g),以及當檢測到的角膜厚度大于正常厚度時,產生一個小于1的增益(g)。盡管圖7A和7B所示的結構只對角膜厚度進行補償,但可以理解,同樣的結構還可用于對角膜的曲率、眼睛的大小、眼睛的剛性等等進行補償。對于角膜曲率水平比正常高的情況,增益將小于1。對于角膜曲率水平比正常較壓平的情況,增益將大于1。一般來說,角膜的曲率每增加一個屈光度,壓力增加0.34毫米汞柱。眼內壓增加1毫米汞柱相當于3個屈光度。因此可以根據這個普遍的關系施加增益。在對眼睛的大小進行補償的情況下,比正常眼睛大的眼睛將需要小于1的增益,而比正常眼睛小的眼睛將需要大于1的增益。對于眼睛剛性比正常人更“硬”的病人,增益小于1,但是對于眼睛剛性較軟的病人,增益大于1。在對角膜厚度進行補償時,可以為每個病人手工選擇增益,此外,也可以進行自動選擇增益,當對角膜曲率進行補償時,將本發明的裝置與現有的眼膜曲率計相連接,而對眼睛大小進行補償時和/或與現有的生物計相連接。盡管沒有圖示,可以理解本系統包含了一個電源裝置,使用電池或家用交流電為系統選擇性供電。現在將描述優選電路的操作。首先,將接觸裝置2固定在病人角膜表面,以基本類似常規接觸透鏡的方式盡量放置在角膜4前部的中央。然后病人通過中央透光孔38觀看十字準線的交點,其限定標記70,在優選情況下,點亮套管64內部的燈75以方便看見十字準線和反射像74。從而達到了粗略的校準。接下來,優選電路對存在的未校準或/和軸向距離不合適提供指示。病人對這些指示作出反應,采取所示的校正行動。一旦達到合適的校準并且致動裝置6和接觸裝置2之間的軸向距離合適,推動運動開關164被觸發,“與”門158和開啟/停止開關156觸發了電流產生電路32。電流產生電路32對觸發作出反應,在線圈30中產生了一個逐漸增加的電流。線圈30中逐漸增加的電流產生了一個逐漸增加的磁場。通過磁場對磁響應元件26的排斥效應,這個逐漸增加的磁場又引起可移動的中心件16向角膜4軸向移動。由于可移動的中心件16的軸向移動使角膜4產生了一個逐漸增加的壓平,反射光束60、62開始向光傳感器48、50做角擺動。這樣的軸向移動和壓平增加一直持續到反射光束60、62都到達光傳感器48、50,此時預定量的壓平被視為達到。在這一瞬間,通過將輸入160加到“與”門158上,電流產生電路32被去激發;這時揚聲器154被觸發,給出一個聲音指示壓平已經達到;同時眼內壓被儲存在內存裝置33中并顯示在顯示器167上。盡管上述的以及圖示的實施方案包含了各種優選元件,可以理解,使用其它各種元件也可以完成本發明。例如,檢測裝置8可以使用其它各種元件,包括一般用于條形碼閱讀領域的元件。參照圖8A和8B,一個接觸裝置2′可以提供一種類似條形碼的圖形300,它隨著可移動的中心件16′的移動而變化。圖8A顯示在可移動的中心件16′移動之前的優選圖形300;而圖8B顯示了達到預定量的壓平時的優選圖形300。因此,檢測裝置將包含一個通常指向接觸裝置2′的條形碼閱讀器,能夠檢測條形碼圖形300的差異。此外,如圖9A和9B所示,接觸裝置2′還可以提供一種多種顏色的圖形310,它隨著可移動的中心件16′的移動而變化。圖9A示意性圖示了在可移動的中心件16′移動之前的優選彩色圖形310;而圖9B示意性圖示了達到預定量的壓平時的優選圖形310。因此,檢測裝置將包含一個光束發射機,它向圖形310發射一束光,以及一個檢測器,可以接收圖形310反射的光束并檢測反射的顏色以確定壓平是否已經達到。另一種檢測可移動的中心件16的移動的方式是使用一種二維陣列光傳感器,它可以感應到一束反射光束的位置。然后電容和靜電傳感器,以及磁場的變化可以用來編碼反射光束的位置,以及可移動的中心件16的移動。按照圖10所示的另一個可選實施方案,在接觸裝置2′中插入了一個微型LED320。這個壓電陶瓷由超聲波驅動或由電磁波供電。微型LED320的亮度由流過微型LED320的電流決定,而這個電流又可以由一個可變電阻330來調制。可移動的中心件16′的運動改變了可變電阻330。因此,微型LED320的發光強度指示了可移動的中心件的移動量。一個微型的、低壓的原電池340可以插入到接觸裝置2′中為微型LED320供電。對于這個本發明的另一個優選實施方案,可以理解,淚膜一般覆蓋著眼睛,由此產生的表面張力可能會引起對眼內壓的低估。因此,在優選情況下,本發明的接觸裝置具有一個疏水性撓性材料制成的內表面,以減少或消除這個潛在的誤差源。應該注意到附圖僅僅是優選實施方案的簡單表示。因此,優選實施方案的實際尺寸和各種元件的物理安排不限于圖示的那些。對于那些本領域普通技術人員來說,各種安排和尺寸將變得非常明顯。例如,可移動的中心件的大小可以根據所用的動物或實驗技術來進行修飾。同樣,接觸裝置的尺寸也可以造得小一些,以用于嬰兒和眼瞼異常的病人。本發明的一個優選配置包括了一個從套管64下方伸出的一個柄部分,其遠端連接在一個平臺上。該平臺作為基座以放置在一個平面(例如桌子)上,柄從基座向上伸出從而將致動裝置6支撐在平面上方。凹入圖1到圖5所示的接觸裝置2和相關系統也可用于通過凹入測定眼內壓。當使用凹入技術測量眼內壓時,利用一個凹入裝置在角膜上施加一個預定量的力。由于力的作用,凹入裝置朝向角膜移動,在它移動過程中使角膜凹入。已知由預定量的力推動凹入裝置進入角膜的距離與眼內壓成反比。因此,有許多現成的表格,對于標準大小的凹入裝置和標準的力,可以將移動的距離與眼內壓關聯起來。在使用圖示的配置用于凹入時,接觸裝置2的可移動中心部件16起到凹入裝置的作用。此外,電流產生電路32被轉換到凹入狀態進行操作。當轉換到凹入狀態時,電流產生電路32通過線圈30提供了一個預定量的電流。這個預定量的電流對應于產生一種前述的標準力所需的電流量。預定量的電流在致動裝置6中產生了一個磁場,這個磁場又引起可移動中心部件16通過撓性膜14向內推動角膜4。一旦施加了預定量的電流,標準力就壓在角膜上,這時必須確定可移動中心部件16在角膜4內移動了多遠。因此,當希望通過凹入測定眼內壓時,圖1所示的系統還包括一個測距配置,以測定可移動中心部件16移動的距離,還在計算單元10中包括一個計算部件199,用于根據在施加了預定量的力后可移動中心部件16移動的距離來確定眼內壓。圖11A和11B顯示了一個優選的凹入測距配置200,在優選情況下,它包括一個光束發射機202和一個光束傳感器204。在優選情況下,在光束發射機202和光束傳感器204之間的光路上放置一個透鏡205。光束發射機202被安排成朝向可移動中心部件16發射一束光束206。光束206從可移動中心部件16反射回來產生一束反射光208。光束傳感器204被放置成只要裝置2與致動裝置6之間的軸向距離合適并校準合適,就能夠接收到反射光束208。在優選情況下,可以使用所有前述的瞄準裝置、光學校準裝置和光學測距裝置或其任何組合方式來達到適當的距離和校準。一旦適當的校準和適當的軸向距離達到,光束206照射到可移動中心部件16的第一個部分,如圖11A所示。光束206反射后,產生的反射光束208照射在光束傳感器204的第一個部分。在圖11A中,第一個部分位于光束傳感器204上朝向圖的右側。然而,隨著凹入的進行,可移動中心部件16變得離光束發射機202越來越遠。這種距離的增加圖示在圖11A中。因為可移動中心部件16直線移動,光束206照射在可移動中心部件16上的位置逐漸偏向左側。因此反射光束206向左方移動,并照射在204上位于第一個部分左側的第二個部分上。光束傳感器204被安排成可以檢測反射光束206的移動,這個移動與可移動中心部件16的位移成正比。在優選情況下,光束傳感器204包括一個強度響應光束檢測器212,它產生一個正比于檢測到的反射光束208的強度的輸出電壓,以及一個濾光元件210,當光線的入射點從濾光片的一個部分移動到相反的部分時,可以逐漸濾掉更多的光。在圖11A和11B中,濾光元件210含有一個厚度逐漸增加的濾光片,以便通過較厚部分的光束比通過較薄部分的光束的光強度顯著減少。此外,濾光片也可以有固定的厚度并具有逐漸增加的過濾密度,這樣隨著光束的入射點沿著濾光片的縱向長度移動,也可以獲得逐漸增加的濾光效果。如圖11A所示,當反射光束208透過濾光元件210最薄的部分時(例如凹入前),反射光束的強度僅少量減弱。因而強度響應光束檢測器212提供了一個相對高的輸出電壓,以表明沒有發生可移動中心部件16朝角膜4移動。但是,隨著凹入的進行,反射光束208逐漸向濾光元件210能夠過濾更多光的較厚部分移動。因此反射光束208的強度相對于可移動中心部件16向角膜4移動的距離成比例地減小。因為強度響應光束檢測器212產生的輸出電壓正比于反射光束的強度,隨著可移動中心部件16位移的增加,該輸出電壓逐漸降低。因而強度響應光束檢測器212產生的輸出電壓指示了可移動中心部件的位移。在優選情況下,計算部件199對電流產生電路32作出反應,以便一旦施加了預定量的力,計算部件199就可以接收到光束檢測器212的輸出電壓。然后計算部件根據與特定輸出電壓相關的位移來確定眼內壓。在優選情況下,存儲器33包括了一個存儲位置,以儲存一個指示眼內壓的值。同樣,在優選情況下,計算部件199還可以以電子或磁的方式存取一個前述的現有的表。因為這些表指示了哪一個眼內壓對應于某些可移動中心部件16的移動距離,因此,計算部件199僅通過確定哪一個壓力對應于可移動中心部件16的移動距離就能確定眼內壓。本發明的系統還可用于計算鞏膜的剛性。具體來說,本系統首先通過壓平測定眼內壓,然后再通過凹入測定眼內壓。通過兩種方法測定的眼內壓的差,可以指示鞏膜的剛性。盡管上面對優選系統的描述一般針對可以通過壓平和凹入兩種方法測定眼內壓的一種組合系統,可以理解的是,并不一定必須產生這種組合系統。也就是說,能夠通過壓平測定眼內壓的系統可以獨立于一個分開的通過凹入測定眼內壓的系統而建立,反之亦然。測量眼睛的流體動力學本發明的凹入裝置可用于無創測定眼睛的流體動力學,包括外流通暢性。在優選情況下,本發明的方法包括下面幾步第一步,將一個凹入裝置與角膜接觸放置。在優選情況下,凹入裝置包含了圖1和圖2A到2D所示的接觸裝置2。接下來,使用第一個預定量的力推動凹入裝置的至少一個可移動部件向角膜內移動,以使角膜凹入。當凹入裝置是接觸裝置2時,可移動部件由可移動的中心件16組成。然后根據凹入裝置的可移動部件在施加第一個預定量的力的過程中向角膜移動的第一個距離,確定一個眼內壓值。在優選情況下,使用前述的通過凹入法確定眼內壓的系統來確定眼內壓。下一步,凹入裝置的可移動部件以第一個預定頻率快速地做朝向角膜和遠離角膜的往復運動,并在朝向角膜運動過程中使用第二個預定量的力,從而迫使眼內的流體流出眼睛。在優選情況下,第二個預定量的力等于或大于第一個預定量的力。然而,可以理解,第二個預定量的力也可以小于第一個預定量的力。在優選情況下,這種往復運動持續5秒,一般不超過10秒。然后使用第三個預定量的力使可移動部件朝向角膜內移動,以使角膜再次凹入。然后根據凹入裝置的可移動部件在施加第三個預定量的力的過程中向角膜內移動的第二個距離,確定第二個眼內壓值。在優選情況下,也使用前述的通過凹入法確定眼內壓的系統來確定第二個眼內壓值。因為在可移動部件快速往復運動過程中迫使眼內的流體流出眼睛,導致眼內壓降低,因此一般認為,除非眼睛已經損壞到沒有流體能從中流出的程度,否則第二個眼內壓會低于第一個眼內壓。眼內壓的減少是外流通暢性的指示。下一步,凹入裝置的可移動部件以第二個預定頻率再次快速地做朝向角膜和遠離角膜的往復運動,在朝向角膜運動過程中使用第四個預定量的力。在優選情況下,第四個預定量的力等于或大于第二個預定量的力;然而,可以理解,第四個預定量的力也可以小于第二個預定量的力。因而進一步迫使眼內的流體流出眼睛。在優選情況下,這種往復運動也是持續5秒,一般不超過10秒。隨后使用第五個預定量的力使可移動部件朝向角膜內移動,以使角膜再次凹入。其后根據凹入裝置的可移動部件在施加第五個預定量的力的過程中向角膜內移動的第三個距離,確定第三個眼內壓值。在優選情況下,接下來計算第一、二和三個距離之間的差別,這些差別指示了從眼中流出的眼內流體的體積,因而也是外流通暢性的指示。可以理解,也可使用第一個和最后一個距離之間的差別,關于這一點,并不必需使用所有三個距離之間的差別。實際上,任何兩個距離之間的差別都將夠用。盡管隨著方法中各種參數和凹入裝置大小的變化,外流通暢性與檢測到的差別之間的關系也發生變化,但對于給定的參數和裝置大小,這個關系可以很容易地通過現有的實驗技術和/或已知的Friedenwald表格確定。在優選情況下,使用一個直徑3毫米的凹入表面和一個裝備了數據采集板的計算機來執行本發明的方法。具體來說,計算機通過一個與電流產生電路32相連的數模(D/A)轉換器來產生預定量的力。然后計算機通過模數(A/D)轉換器來接收指示第一、二和三個預定的距離的信號。計算機使用前述的距離的差別與外流通暢性之間的關系對這些信號進行分析。在此分析的基礎上,計算機產生一個指示外流通暢性的輸出信號。在優選情況下,輸出信號被施加到一個顯示屏上,又為外流通暢性提供了一個可視的指示。在優選情況下,本方法還包括下列步驟將第一、二和三個距離之間的差別繪圖以得到差別圖表,以及將得到的差別圖表與正常眼睛的差別圖表進行比較以確定外流通暢性是否存在任何不正常之處。然而,如上所述,可以理解,也可使用第一個和最后一個距離之間的差別,關于這一點,并不必需使用所有三個距離之間的差別。實際上,任何兩個距離之間的差別都將夠用。在優選情況下,第一個預定的頻率和第二個預定的頻率基本相等,大約為20赫茲。一般來說,任何高達35赫茲的頻率都可以使用,盡管因為眼睛外膜的應激松弛會導致壓力和體積的變化,一般不希望使用低于1赫茲的頻率。在優選情況下,第四個預定量的力至少為第二個預定量的力的兩倍,而第三個預定量的力大約為第一個預定量的力的一半。但是,可以理解,其它的比例關系也將夠用,本發明的方法不限于上述的優選比例關系。根據使用本方法的優選方案,第一個預定量的力在0.01到0.015牛頓之間;第二個預定量的力在0.005到0.0075牛頓之間;第三個預定量的力在0.005到0.0075牛頓之間;第四個預定量的力在0.0075到0.0125牛頓之間;第五個預定量的力在0.0125到0.025牛頓之間;第一個預定的頻率在1到35赫茲之間;以及第二個預定的頻率也在1到35赫茲之間。然而,本方法不限于上述的優選范圍。盡管在優選情況下,實施本發明的方法使用上述的裝置,但是可以理解,其它各種眼壓計也可以使用。因此本發明方法的使用范圍不限于與要求保護的系統和圖示的接觸裝置結合使用。接觸裝置的其他實施方案盡管在以上的說明使用了在接觸裝置2的內表面上具有撓性膜14的接觸裝置2的實施方案,很容易理解本發明不限于這樣的配置。確實,有許多不同的接觸裝置充分落入本發明的范圍內。例如,接觸裝置2的制造可以在接觸裝置2的外側表面(即,背離角膜一側)上無撓性膜、有撓性膜,在接觸裝置2的內側表面有撓性膜,或者在接觸裝置2的雙側表面都有撓性膜。同樣,可以把撓性膜14做成具有環形形狀,從而讓光能夠不受干擾地直接通到可移動的中心件16和角膜,以在此反射。另外,如圖12所示,可移動的中心件16可以用類似的環形形成,從而其透明的中心部分只含有空氣。以此方式,穿過整個接觸裝置2的光直接地落射在角膜上,而不因接觸裝置2受到任何干擾。或者,該透明的中心部分可以灌充以透明的實心材料。這種透明的實心材料的例子包括聚甲基丙烯酸甲酯、玻璃、硬丙烯、塑性聚合物等。根據一個優選的配置,采用折射率基本上大于角膜折射率的玻璃以增強在光穿過接觸裝置2時角膜的光反射。優選地,玻璃的折射率大于1.7,相比之下,與角膜關聯的典型折射率是1.37。可以理解,可移動的中心件16的外表面可涂覆以防反射層以消除來自外表面的體外反射,否則就會干擾對準裝置和壓平檢測裝置的操作。接觸裝置2各種部件的相互連接也可以進行修改而不偏離本發明的范圍和精神。因此,可以理解,存在許多方式進行相互連接或者說以其它的方式保持可移動的中心件16、剛性的環形構件12和膜14之間的工作關系。當使用一或兩個撓性膜14時,例如,基本上剛性的環形構件12可以使用任何公知的附著技術,譬如膠合、熱粘等連接到撓性膜14任何一個或者兩者上。或者,當使用兩個撓性膜14時所述部件被相互連接或以其它方式保持工作關系,而不必把撓性膜14直接地附著在基本上剛性的環形構件12上。相反,通過把剛性的環形構件12夾在膜14之間的同時在其周邊把膜相互粘接,可以把基本上剛性的環形構件12保持在這兩個撓性膜14之間。盡管可以通過膠合、熱粘等,把可移動的中心件16附著在撓性膜14上,但可以理解,這樣的附著并不是必須的。相反,可以把撓性膜14之一或者兩者都安排得完全地或者部分地阻擋可移動的中心件16,并且從而防止它從基本上剛性的環形構件12的孔中脫落。當使用上述環形撓性膜14時,如圖12中舉例所示,至少一個環形撓性膜14的孔徑優選地小于基本上剛性的環形構件12的孔徑,以使環形撓性膜14徑向內部14A與可移動的中心件16重疊,從而防止可移動的中心件16從基本上剛性的環形構件12孔中脫落。如圖13A中所示,另一種保持可移動的中心件16不從基本上剛性的環形構件12的孔中脫落的方式是設置支臂16A,從可移動的中心件16徑向地伸出并且可滑動地容納于相應的槽16B中。該槽16B形成在剛性的環形膜12中。每個槽16B各有一個選擇地選取以把可移動的中心件16的移動限制在預定的界限中的縱向尺度(在圖13是豎直的)。雖然圖13示出一種槽在基本上剛性的環形構件12中而支臂從可移動的中心件16伸出的實施方案,但可以理解,通過逆轉該構型使得槽位于可移動的中心件16中而支臂徑向地伸進基本上剛性的環形構件12中可產生等效的配置。優選地,該槽16B包括彈性元件,譬如小型彈簧,把可移動的中心件16偏置向所希望的開始位置。另外,支臂16A可以包括置于遠端的小型輪子,它們顯著地降低支臂16A與槽16B的壁之間的磨擦。圖13B示出另一種保持可移動的中心件16不從基本上剛性的環形構件12中的孔內脫落的方法。在圖13B,基本上剛性的環形構件12上設有徑向向內延伸的活門12F于該剛性的環形構件12的外表面上。上述的環形膜14之一優選地安置在基本上剛性的環形構件12內側。優選地,膜14的部分徑向向內伸過剛性的環形構件的孔壁。環形膜14和活門12F的結合保持可移動的中心件16不從基本上剛性的環形構件12中的孔內脫落。活門12F還可以用來達到或者幫助致動可移動的中心件16。在一種磁性致動的實施方案中,例如,可以磁化活門12F使得活門12F響應于外部施加的磁場向內運動。參照圖14,接觸裝置2的另一種實施方案采用向其外周厚度遞減的軟接觸透鏡材料12A制造。在軟的接觸透鏡材料12A形成一個圓柱形孔12B。然而該孔12B卻不完全地伸過軟的接觸透鏡材料12A。相反,該孔具有由撓性接觸透鏡材料12A的薄部分12C形成的封閉底。可移動的中心件16可滑動地布置在孔12B內,并且優選地,薄的部分12C厚度不過0.2毫米,從而讓可移動的中心件16當對著孔的封閉底向角膜移動時能夠達到壓平或者說凹入,只與薄的部分12C有很小的沖突。優選地,把基本上剛性的環形構件12D插入并且緊閉到軟的接觸材料12A上,以圍繞孔12B的周邊形成穩定的壁結構。這在可移動的中心件16在孔12B中移動時又提供更大的穩定性。雖然軟的透鏡材料12A優選地包含水凝膠、硅酮、撓性丙烯酸等,但可以理解,也可以使用任何其它的材料。另外,如前文指出,任何組合的撓性膜都可以添加到圖14實施方案上。雖然可移動的中心件16在圖14示出為環形的,但可以理解,可以使用任何其它的形狀。例如,任何前述的可移動的中心件16都可滿足。類似地,環形可移動的中心件16通過附加形成可移動的中心件16平的透明底表面的透明底板(未示出)而進行修改。當以此方式修改時,可移動的中心件16一般會有杯形的外觀。優選地,平的透明的底表面朝向角膜定位以增強可移動的中心件16的平整作用;然而,可以理解,如果需要,透明的板可以被置于可移動的中心件16的外側表面上。雖然可移動的中心件16和基本上剛性的環形構件12中的孔(或者軟的接觸透鏡材料12A中的孔)圖示為具有互補的圓柱形形狀,但可以理解,互補的形狀不限于圓柱,而是可以包括允許可移動的中心件16相對于其周圍結構滑動的任何形狀。還可以理解,可移動的中心件16可直接安裝在撓性膜14的表面上,而不使用基本上剛性的環形構件12。雖然這樣配置形成接觸裝置2的一種工作的實施方案,但是與使用周邊逐漸變細的基本上剛性的環形構件12的類似實施方案相比,其穩定性、準確性和舒適程度顯著地降低。雖然示出的該可移動的中心件16的實施方案一般包括帶有良好界定的側邊緣的平坦的外側表面,但可以理解,本發明不限于這樣的配置。例如,本發明可以包括帶有圓的外表面的可移動的中心件16以增強舒適性和/或與基本上剛性的環形構件12的外表面的曲率一致。該可移動的中心件還可以做成具有形成在其內表面和外表面上彎曲的和平坦的表面的任何組合,所述內表面是在角膜上的表面,而所述外表面是一般指向離角膜而去的方向的表面。參照圖15,該可移動的中心件16還可以包括指向角膜的中心放置的突起16P。該突起16P優選地通過在該可移動的中心件16的中心向角膜內延伸透明的實心材料而產生。通過壓平測量眼內壓的其他實施方案參照圖16,下面說明通過壓平測量眼內壓的系統另一種實施方案。該種實施方案優選地利用包括一種透明中心部分的接觸裝置2的形式。根據該種實施方案,示意性示出的致動裝置的線圈30包括鐵芯30A用于增強由線圈30產生的磁場。鐵芯30A優選地具有軸向地延伸的膛孔30B(直徑大約6毫米),該孔30B能使光穿過鐵芯30A,并且還允許在其中安裝兩個透鏡L3和L4。為使該系統成功地工作,由線圈30施加在該可移動的中心件16上磁力強度應當至少在臨床所見的眼內壓的整個范圍(即5-50mm汞柱)內足以壓平患者的角膜。根據所示的另一種實施方案,可以使用本發明分析從1到100mm以上水銀柱的眼內壓。對這樣的眼內壓進行壓平所需要的力可以用適當直接的設計和廉價的材料得到,如由以下的計算所顯示已知外部磁場作用在小磁體上的力F等于該磁體的偶磁矩m乘以作用在該磁體的偶磁矩方向上的外部場的導磁向量的梯度“gradB”。F=m*gradB(1)磁力形式的可移動的中心件16磁化的偶磁矩m可以用以下的公式確定m=(B*V)/u0(2)式中的B是剛好在該可移動的中心件16的一個磁極表面上的導磁向量,V是其體積,而u0是游離空間的導磁率,其值為12.57*10-7亨/米。磁化Alnico可移動的中心件16的典型B值是0.5特斯拉。如果該可移動的中心件16厚度為1mm、直徑為5mm,并且用機械加工掉其原始體積的50%,則其體積V=9.8立方毫米(9.8*10-9立方米。把這些值代入等式2得出可移動的中心件的偶磁矩值,即,m=0.00390安*(米)2。使用以上的計算,可以確定致動裝置的規格。磁場梯度“gradB”是從致動裝置的前面起測量的距離x的函數,并且可以如下計算gradB=u0*X*N*I*(RAD)2*{[(x+L)2+RAD2]-3/2-[x2+RAD2]-3/2}2*L---(3)]]>式中X是鐵芯的磁化率,N是線圈繞線的匝數,I是繞線的電流,L是線圈30的長度,而RAD是線圈30的半徑。另一種實施方案中這些參數優選的值是X=500,N=200,I=1.0安培,L=0.05米,和RAD=0.025米。但是可以理解,本發明不限于這些優選的參數。照例,u0=12.57*10-7亨/米。磁力的致動裝置作用在該可移動的中心件16上的力F在等式1中使用如在等式3中參數的上述優選的值,上述結果得出m=0.00390Amp*(米)2。F以把該可移動的中心件16與磁力的致動裝置的磁極分開的距離x作函數繪圖示出在圖16A中。因為患者的角膜4,在用夾持該可移動的中心件16的接觸裝置2覆蓋時,可以被方便地放置在與致動裝置距離x=2.5cm(0.025m)處,從圖16A可以看到磁性致動力大約為F=0.063牛頓。然后把該力與在眼內壓高達50mm汞柱時在典型壓平區域上壓平角膜4實際所需要的F需要的相比較。在Goldman氏眼壓測量法中,壓平的區域直徑大約為3.1mm,因此典型的壓平的面積等于7.55mm2。典型的最大壓力50mm汞柱可以轉換成米制,得出壓力0.00666牛頓/mm2。然后該F需要的的值可以使用以下的等式確定F需要的=壓力*面積(4)數學代換后,F需要的=0.050牛頓。把磁性致動力F與需要的力F需要的比較,明顯可見F需要的小于可得到的磁性驅動力F。因此,使用本發明的致動裝置和可移動的中心件16易于達到壓平角膜4以進行眼內壓測定所需要的最大的力。可以理解,如果出于任何原因而需要較大的力(例如,為提供接觸裝置2與致動裝置之間的更大距離),可以使用各種參數和/或可以增加線圈30中的電流以達到滿意的配置。為了致動裝置以實際的方式適當地致動該可移動的中心件16,磁性致動力(和相關聯的磁場)應當從零增加,在大約0.01秒內達到最大值,并且在另一個大約0.01秒內恢復到零。因此,致動裝置的電源優選包括電路和能夠通過相當大的電感線圈(即線圈30)驅動峰值幅度在1安培范圍的“電流脈動”的電源。對于單脈動@工作,可以使用直流電壓電源經充電電阻器對電容器C充電。該電容器一邊接地而另一邊(“高”電位邊)可處于50伏特直流電位。該電容器“高”電位邊可以經大電流容量開關連接到由線圈30和衰減電阻器R組成的“放電電路”。這種配置得出一個R-L-C串聯電路,與常規地用于為獲得脈動磁場和運行脈動激光動力系統之類應用產生大的電流脈沖的R-L-C串聯電路相似。通過適當地選擇電子部件的值和電容器的起始電壓,可以產生上述類型的A電流脈動@并且供給到線圈30,以從而運行致動裝置。然而,可以理解,僅把上述類型的電流脈動施加于大的電感線圈,譬如線圈30,將不必然地在電流脈動結束后產生零磁場。相反,常常地有不利的剩余磁場從鐵芯30A發出,即使沒有電流在線圈30中流動。這種剩余磁場是由磁滯造成的,并且傾向于在該可移動的中心件16產生磁力于這種力不想要之時。因此,另一種實施方案優選地包括在其工作后用于使致動裝置外部磁場零化的裝置。這種零化可以通過連接到鐵芯30A的退磁電路提供。退磁鐵芯的方法是一般地公知的并且易于實施。例如,這可以通過在降低其幅度的同時反復地逆轉線圈中的電流進行。最容易這樣做的方式是通過使用遞減變壓器,在此輸入是以110VAC“線電壓”開始的60Hz正弦電壓,并且逐步地衰減到零伏特,并且在此變壓器的輸出連接到線圈30。因此該致動裝置可以包括兩個電源電路,也就是,一個“單脈動”電流源用于進行壓平測量和一個“退磁電路”用于在每次壓平測量后立即零化線圈30的磁場。如圖16中所示出,及更具體地如圖17中所示出,用于壓平的另一種實施方案還包括另一種光學對準系統。對準是非常重要的,因為如圖16A中的圖所示,由致動裝置作用在該可移動的中心件16上的力非常取決于其相對的位置。除了可移動的中心件相對于致動裝置的軸向位置(x-方向)以外,作用在該可移動的中心件16上的磁力還取決于其橫向的(y-方向)位置和豎直的(z-方向)位置,以及其相對于致動裝置的中心軸的取向(反轉和傾斜)。考慮圖16A中所示的力F對軸向距離x的變化,很明顯為了可靠的測量,該可移動的中心件16應當以大約+/-1mm的精確度沿x-方向定位。類似地,因為線圈30的直徑優選地為50mm,該可移動的中心件16相對于y和z方向(即垂直于線圈30的縱軸)的位置應當被保持線圈的縱軸線+/-2mm以內(在磁場相當恒定的區域內)。最后,因為在該可移動的中心件16上的力取決于線圈的縱向軸線與該可移動的中心件16的轉角或者傾角之間夾角的余弦,因此為了可靠的測量,患者相對于線圈的縱向軸線的注視范圍被保持在大約+/-2度是重要的。為了滿足以上的標準,另一種光學對準系統方便精確地把患者角膜的頂點(中心位于該可移動的中心件16后面)與線圈的縱軸線對準,它可以由患者獨立地達到精確的對準,而不需要受過訓練的醫技人員或者醫務人員的幫助。另一種光學對準系統依據光如何在角膜表面上反射和折射而起作用。為了簡化以下的對該種光學對準系統的說明和圖16及17不專門涉及可移動的中心件的透明的中心部分對光學系統工作的影響,主要是因為該可移動的中心件16的透明的中心部分優選地安排成不影響光線穿過該可移動的中心件16的行為。同樣為了簡化,圖17沒有示出鐵芯30A以及其相關聯的膛孔30B,然而可以理解,對準光束(在下文說明)穿經膛孔30B,并且透鏡L3和L4被安裝在膛孔30B之內。如在圖16中所示,一個點狀光源350,譬如LED,布置在正(即,會聚的)透鏡L1的焦平面上。把該正透鏡L1安排成照準光源350的光束。被照準的光束穿過光束分離器BS1,并且照準光束的透射光束繼續穿過光束分離器BS1到正透鏡L2。正透鏡L2把透射的光束聚焦到位于透鏡L4的焦平面上的透鏡L3內的一個點上。穿經L4光線再次被照準,并且進入患者的眼內,在眼內它們被聚焦在視網膜5上。因此,透射的光束被患者感覺為點狀光。一些到達眼睛的光線因為角膜的預壓平曲率從角膜表面以發散的方式反射,如圖18所示,并且被透鏡L4的部分反射平面表面返回到患者眼睛。這些光線被患者感覺成角膜反射的圖像,該圖像在把患者的眼睛與儀器對準的過程中對患者進行引導,如下文所說明。由角膜4的凸面反射并且從右向左穿過透鏡L4的那些光線被透鏡L4變成更加有點會聚。從透鏡L3上觀察,這些光線似乎是從位于焦點的一個虛像發出的。因此,在穿過L3以后,光線又一次被照準,并且進入透鏡L2,該透鏡L2把光聚焦到光束分離器BS1的表面上的一個點上。光束分離器BS1以45度傾斜,結果把光線向透鏡L5折射,該透鏡L5又照準光線。然后這些光線落在傾斜的反射光束分離器BS2的表面上。從光束分離器BS2反射的被照準的光線進入透鏡L6,該透鏡L6把它們聚焦在起對準傳感器D1作用的硅光電二極管的小孔隙上。因此,當彎曲的角膜4正好對準時,由對準傳感器D1產生電流。該對準系統非常靈敏,因為它是共焦的配置(即,對準光的點圖像由于在其基準位置中的角膜反射-浦津野圖像與硅光電二極管的小的光敏孔隙共軛)。以此方式,只有在角膜4相對于透鏡L4正好對準,透鏡L4又優選地安裝在磁性致動裝置的末端時才能從對準傳感器得到電流。圖17中所示所有透鏡的焦距優選地是50mm,除了透鏡L3,它優選地焦距為100MM。能夠運行對準傳感器D1的電路是直載了當用于設計和構建的。硅光電二極管不加任何偏壓地工作(“光伏打模式@”)從而使固有的檢測器噪音最小化。以此模式,一個相應于硅表面的光量的電壓信號,出現在跨二極管端頭的小電阻器上。一般而言,該電壓信號過小而不能顯示或者進行后續處理;然而,它可以使用簡單的阻抗變換放大電路放大許多數量級。優選地,該對準傳感器D1與這樣的放大的光電二極管電路結合使用。優選地把該連接到對準傳感器D1的電路安排成經傳感器D1檢測到正好對準以后就立即自動地觸發致動裝置。然而,如果對準傳感器D1的輸出指示出眼睛沒有正確地對準,所述電路優選地防止致動裝置觸發。以此方式,對準傳感器D1,而不是患者,確定什么時候運行致動裝置。如前文指出,光學的對準系統優選地包括在患者把其眼睛與儀器對準的過程中引導患者的配置。這樣的配置,以舉例的方式,示出于圖18和19中。圖18中所示出的配置讓患者能夠精確地把其眼睛直線地沿所有x-y-z方向定位。尤其是,把透鏡L4做成包括一個平的表面,該平的表面被做成是部分反射性的,從而使患者能夠看見其瞳孔放大的圖像,以光的亮點源位于靠近虹膜中心某處。該點亮光源的圖像是由于從彎曲的角膜表面進來的對準光束的反射(稱為第一浦津野圖像)和其從透鏡L4鏡面的或者說部分反射的平的表面隨后發出的反射。優選地,透鏡L4使反射的光返回到眼睛時平行,眼睛把這些光聚焦在視網膜5上。雖然圖18示出眼睛良好地對準,以使光線聚焦在視網膜5表面的中心位置上,可以理解,眼睛的移動朝向或者背離(x-方向)透鏡L4將會模糊角膜的反射圖像,并且眼睛沿y或z任一的方向的移動將傾向于把角膜反射圖像或向右/左或者上/下移位。因此患者通過直接地注視對準光和沿三維方向緩慢地移動其眼睛直到角膜的反射圖像盡可能地清晰(x-定位)并且與直接通過角膜4的對準光的點圖像結合(y和z定位)來進行對準工作。如示出于圖19中,如果僅建立正確方向的注視的動作就提供充分的對準,透鏡L4就不需要具有部分反射的部分。一旦達到對準,光學的對準系統發出的邏輯信號觸發“脈動電路”,該脈動電路轉而為致動裝置供電。在致動裝置受觸發以后,患者角膜處的磁場穩定增加大約0.01秒的時間段。該增加埸的作用是對倚靠在角膜上的可移動的中心件16施加穩定的增加力,此力轉而引起角膜4隨時間增加的壓平。因為壓平區域的尺寸與作用在該可移動的中心件16上的力成正比(而且壓強=力/面積),眼內壓(IOP)通過測定力與被該力壓平的面積的比得出。為了檢測被壓平的面積并且提供電信號指示壓平的區域的尺寸,另一種實施方案包括一個壓平傳感器D2。從壓平角膜表面反射的光線依靠由壓平角膜4呈現的平的表面以一般平行的方式反射。隨著光線從右向左穿過透鏡L4,它們被聚焦在透鏡L3之內,透鏡L3又是在透鏡L2的焦平面內。因此,在穿過透鏡L2以后,該光線再次照準并且照射在光束分離器BS1的表面上。由于該光束分離器BS1以45度傾斜,因此該光束分離器BS1把受照準的光線向透鏡L5偏轉,透鏡L5把這些光線聚焦在光束分離器BS2的中心點上。光束分離器BS2在其中心具有小的透明的部分或者說孔,這讓光線能夠直接通過到透鏡L7上(焦距優選地為50mm)。透鏡L7涉及另一個實施方案的壓平傳感支臂。光束分離器BS2上的焦點在透鏡L7的焦平面上。因此,從透鏡L7發出的光被再次照準。這些被照準的光照射在鏡M1上,優選地,以45度角,被偏轉朝向正透鏡L8(焦距為50mm),正透鏡L8把光線聚焦在形成壓平傳感器D2的硅光電二極管的小孔隙中。可以理解,當角膜的曲率保持不受擾動時,稍為偏離中心地照射在角膜4的光線傾向于被反射遠離透鏡L4。然而,隨著壓平進展和角膜不斷地變平,更多的光線被反射回到透鏡L4中。因此壓平傳感器D2上的光強度增加,作為其結果,一個電流由壓平傳感器D2產生,該電流與壓平的程度成比例。優選地,壓平傳感器D2所使用的電路與對準傳感器D1所使用的電路是相同或者相似的。然后,指示壓平面積的電信號與指示達到這種壓平所占用的時間和/或電流的量(電流量又與施加的力對應)的信號組合,并且該信息組合可以用于通過使用等式壓強=力/面積確定眼內壓。以下是優選的在測量循環過程中致動裝置的工作步驟1)在致動裝置關閉時,沒有磁場被指向接觸裝置2。2)在開動致動裝置時,該磁場初始地保持零。3)一旦患者就位,患者開始把其眼睛對準致動裝置。直到眼睛被適當地對準時,該磁場保持為零。4)當眼睛被適當地對準時(由光學的對準傳感器自動地檢測),該磁場(由穩定地增加的電流驅動)開始從零增加。5)在電流增加期間(大約0.01秒),作用在可移動的中心件上的該力也穩定地增加。6)響應于在可移動的中心件上增加的力,鄰接于可移動的中心件的角膜表面區域不斷地變得平坦。7)角膜壓平表面區域發出的光被反射向檢測何時達到預定量的壓平的檢測裝置。因為從角膜直接被反射回的光量與被壓平的表面區域的尺寸成比例,有可能準確地確定什么時候達到預定量的壓平,優選地是直徑3.1mm的角膜環形區域。然而,可以理解,能使用0.10mm至10mm范圍的任何直徑。8)達到壓平特定的表面區域(即,預定量的壓平)所需要的時間,由一個計時電路測定,該電路是壓平檢測裝置的一部分。在預先校準和得到的轉換表的基礎上,把該時間轉換為指示眼內壓力。需要壓平一個特定的區域的時間越長,眼內壓越高,反之亦然。9)在預定量的壓平達到后,關閉磁場。10)然后通過讀出計顯示眼內壓,并且所有的電路優選地被完全關閉15秒,從而如果患者的眼睛保持對準就不會自動地立即重復測量周期。然而,可以理解,該電路可以保持開通并且可以通過產生自動的測量周期達到連續的眼內壓測量。然后由該自動測量周期提供的數據可以用于計算血流。11)如果還沒有關閉總電源,所有的電路都在15秒后轉回開通,從而準備好下一次測量。雖然有幾個方法用于標定各種通過壓平測量眼內壓的系統的元件,以下是可以如何達到這些標定的示例首先,在制造各種部件以后,測量每個部件以確保部件正確地工作。這優選地包括證實可移動的中心件在接觸裝置中有自由活塞樣運動(無扭曲);檢驗在常規處理時接觸裝置的結構整體性;分析可移動的中心件表面磁場以確定其偶磁矩(當使用磁性致動時);證實產生致動可移動的中心件的磁性響應元件的磁場的電流脈動,具有適當的峰值和持續時間,并且確保沒有“鈴響”;證實“退磁電路”在去除致動裝置的鐵芯中的任何剩磁的功效;測量作為時間函數的沿線圈的縱軸線或者靠近該給軸線的磁場,所述線圈是最后要安置可移動的中心件的地方;作為時間的函數在幾個x-位置(即,在幾個離線圈的距離)測定和測繪gradB;以及沿線圈的縱軸線的幾個x位置布置磁性中心件(接觸裝置)并且作為時間函數在致動裝置脈動工作過程中的測定作用在其上的力。下面檢測光學對準系統是否正確工作。例如,當光學對準系統含有圖16和17中所示的配置時,可以使用以下的檢測和標定步驟a)首先,用具有與角膜大約相同的曲率半徑的凸玻璃表面(透鏡的一個面)模擬角膜及其表面反射。優選地,把該玻璃表面沿線圈縱軸線放置在一個按微米調節的安裝配制中。該按微米調節的安裝配制允許繞兩個軸線的旋轉(反轉和傾斜)和在三維的x-y-z空間中的直線移動。b)檢測器D1連接到電壓或電流表上,放置在其距透鏡L425mm設計距離處的凸玻璃表面通過使讀出計的輸出信號最大化而被最佳地對準(反轉/傾斜/x/y/z)。c)在最佳對準達到以后,對每個位置的自由度(反轉/傾斜/x/y/z)“解調”對準檢測裝置并且對每個自由度繪出曲線從而確定系統對對準的靈敏度。d)把對準靈敏度與所希望的測量可再現性容限進行比較,并且還可以以可移動的中心件上磁力變量為基礎把對準靈敏度作為位置的函數。e)此后,對準系統的靈敏度可以在需要時通過如改變起對準傳感器D1作用的硅光電二極管中的孔隙大小之類的操作過程,和/或改變透鏡L4的孔徑光闌而加以改變。下面檢驗檢測安排是否正確工作。當檢測裝置包含與圖16中所示的光學檢測裝置時,例如,可以使用以下的檢驗和標定過程a)采用平坦的玻璃表面(例如,短的拋光桿的一個面),其直徑優選地為4-5mm,來模擬壓平的角膜及其表面反射。b)把一個黑的不透明孔隙的形成裝置(它形成一個空的內孔隙,其孔徑在0.5至4mm范圍,并且其外徑與所述桿的外徑相同)安排成部分地覆蓋桿的面,從而模擬各種層次的壓平。c)把平表面的桿沿線圈的縱軸線放置進一個按微米調節的安裝配置中一個支架內,所述的支架可以繞兩個軸旋轉(反轉和傾斜)并且在三維的x-y-z空間中直線運動。d)然后把壓平傳感器D2連接到電壓或電流表,同時把桿保持布置在距透鏡L4有25mm的設計距離處,在此通過使壓平傳感器D2的輸出信號最大化會被最佳地對準(反轉/傾斜/x/y/z),在此情況中對準對x軸定位不敏感。e)在最佳對準達到以后,對每個位置的自由度(反轉/傾斜/x/y/z)“解調”對準并且對每個自由度繪出曲線從而確定系統的對準靈敏度。為桿的面上的不同尺寸的孔隙(即不同的壓平程度)取得這類數據。f)然后把對準靈敏度與再現壓平測量所需的容限進行比較,這部分取決于上述檢測中得到的結果和與對準裝置相關聯的標定方法。g)此后,對準系統的靈敏度可以在需要時通過如改變壓平傳感器D2前面孔隙的大小之類的操作過程,和/或改變光束分離器BS2的孔徑光闌(小孔)而加以改變。進一步的標定和體外測量可以如下進行在上述的標定和檢測操作過程在各個組件上進行完畢以后,可以把所有的部件組合起來,將系統作為整體進行檢測。為此,在兩個獨立的系列中測量十個摘出的動物眼睛和十個摘出的人眼睛。操作過程對于這兩種眼睛類型都是相同的。把眼睛安裝在非磁性支架中,每個支架中央都有一個露出角膜和一部分鞏膜的開口。把附著在一根短聚乙烯管上的A23號針頭經鞏膜和睫狀體插在邊緣后方,然后推進使得端頭通過透鏡與虹膜之間。在導管中鉆進一個距端頭大約2mm的側端口以有助于避免由于虹膜或者透鏡阻塞導管。把該導管附著在帶有適當的顯示元件的壓力換能器上。還把一個可調節高度的標準鹽水儲存容器連接到該壓力換能器管路系統上。由于該儲存容器而施加在眼睛上的流體壓力可以調節在0至50mm汞柱之間,在此范圍內的眼內壓可以直接用壓力換能器測量。為了檢驗以上的設備是否給每個新的眼睛適當地安裝了,可以使用標準的Goldman壓平眼壓計以在單個儲存容器的高度獨立測量眼睛的眼內壓。然后把使用Goldman系統測量的眼內值與同時使用壓力換能器測定的眼內壓進行比較。如果兩個測量顯著地不同,則可以校正任何與設備遭遇到的問題。儲存容器用于按5mm汞柱的連續步階在5-50mm汞柱的壓力范圍上改變每個眼睛的眼內壓。在每個壓力處,都使用本發明的系統進行測量。用本發明進行的每個測量都由在脈動磁場的持續時間內記錄三個獨立的時變信號組成。這三個信號是1)在致動裝置的線圈中作為時間函數流動的電流,標出為I(t),2)作為時間函數從壓平檢測器D2發出的電壓信號,標出為APPLN(t),和3)作為時間函數從對準傳感器D1發出的電壓信號,標出為ALIGN(t)。與每個測量關聯的這三個信號,然后被收取和儲存在裝備有多輸入“數據采集和處理”電路板及相關軟件的計算機中。該計算機能夠對數據做許多事情,包括1)記錄和存儲許多信號備以后檢索,2)顯示信號對時間的圖,3)以任何所希望的方式進行數字處理和分析,4)繪出最后的結果,5)對數據組施加統計學分析,和6)標出數據(例如,用其相關聯的眼內壓標記測量組)。三個時變信號和眼內壓之間的關系如下1.I(t)是獨立的輸入信號,它是作為電流脈動從觸發致動裝置的電源一致地施加的。該信號I(t)在每個測量之間是基本恒定的,除了小的不同透鏡之間的變化。I(t)是對其他波形APPLN(t)和ALIGN(t)的“對照波形”,它們在下面要進行比較和進一步討論。2.APPLN(t)是附屬性的輸出信號。APPLN(t)在I(t)為零時(即在致動裝置的線圈中電流脈動剛開始時)其值是零。其原因是當I=0時,沒有磁場,因此,沒有壓平力作用在可移動的中心件上。隨著I(t)增加,壓平的程度也增加,并且相應地APPLN(t)增加。重要地是要注意,APPLN(t)隨著I(t)的增加的速率取決于眼睛的眼內壓。因為眼內壓低的眼睛比眼內壓高的眼睛較易于響應壓平力,可以理解,對于眼內壓低的眼睛APPLN(t)的增加比眼內壓高的眼睛增加得要快。從而,APPLN(t)以與眼內壓成反比的速率從零增加直到它完全壓平時達到最大的值。3.ALIGN(t)也是附屬性的輸出信號。假定在安裝中眼睛被對準,當I(t)是零(即在致動裝置的線圈中電流脈動剛開始)時,信號ALIGN(t)開始于某個最大的值。這個原因是當I=0時,完全沒有磁場,因此,也無力作用在可移動的中心件上,在其它的情況下可移動的中心件會傾向于改變角膜的曲率。因為角膜的反射產生對準信號,隨著I(t)增加引起壓平(并且,相應地,角膜的曲率度下降),信號ALIGN(t)下降直到它在完全壓平時下降到零。重要的是要注意到,ALIGN(t)隨著(t)增加而下降的速率取決于眼睛的眼內壓。因為眼外的壓力比眼睛有高眼內壓易于壓平,可以理解ALIGN(t)對于眼內壓低的眼睛比眼內壓高的眼睛下降得更快。從而,ALIGN(t)從某個最大的值以與眼內壓成反比的速率下降直到它完全壓平時達到零。從以上所述,可見兩個輸出信號APPLN和ALIGN的改變速率相對于輸入信號I,與眼內壓成反比。因此,使用本發明測量眼內壓可以依賴于測定AAPPLN對I@測量數據的斜率(同樣,雖然確定性稍差些,依賴于“ALIGN對I”的斜率測量數據)。簡而言之,以下的說明限于“APPLN對I”數據;然而,可以理解,“ALIGN對I”數據也可以用類似的方式處理。AAPPLN對I@的圖線可以顯示在計算機監視器上用于各種測量(對每個眼睛的所有不同的眼內壓)并且可以采用回歸分析(和其它數據簡化算法)用于為每個測量獲得“最適的”斜率。可花費時間去優化該數據簡化過程。在眼睛不同眼內壓(由上述的壓力換能器測定)處的一系列壓力測量將是相應的一系列斜率(由本發明的系統測定)的最終結果。接著,通過這些數據為每個眼睛準備單個作圖,顯示斜率對眼內壓數據點以及最適曲線。理想地,10個豬眼睛的曲線完美一致,對10個人眼睛得到的曲線也是這樣。如果理想實現,任何曲線都可以用于(因為它們都相同)標定本發明。然而,實際上這種理想大概不現實。因此,把10只豬眼睛的所有斜率對眼內壓數據疊加在單個作圖上(同樣地對于10個人眼睛的斜率對眼內壓數據)。這樣的疊加一般得出一種“平均的”標定曲線,和與標定關聯的可靠性的指示。接著,可以對該單個曲線中的數據進行統計學分析(一個對豬的眼睛,而一個對人的眼睛),這轉而示出一種所有斜率對眼內壓數據的復合。從該統計學分析中,有可能得到1)本發明的平均標定曲線,從所述的平均標定曲線可以得到與測量的斜率相關聯的幾乎很可能的眼內壓,2)與使用本發明進行的任何眼內壓測定關聯的標準差(或方差),基本上是本發明所期望的復制測量的“能力”和3)本發明的標定曲線“可靠性”或“準確性”,這是從數據的“平均標準誤差”得到的。除了用對準的眼睛得到的數據以外,還有可能研究使用本發明進行的眼內壓測量的對于直線的和旋轉的未對準的靈敏度。通過凹入測量眼內壓的其它實施方案參照圖20A和20B,下面說明通過凹入測量眼內壓的另一種實施方案。該另一種實施方案包括一種凹入距離檢測裝置和接觸裝置。所述的接觸裝置具有可移動的中心件16,在圖20A和20B中僅示出其外側表面。該可移動的中心件16的外側表面是至少部分反射性的。所述凹入距離檢測裝置包括兩個會聚透鏡L1和L2;一個光束分離器BS1;一個光源LS,用于發射寬度為w的光束;和一個光電檢測器LD,響應于照在其表面上的被反射光束的直徑。圖20A示出致動該可移動的中心件16之前的另一種實施方案。在致動之前,把患者與凹入距離檢測裝置對準,以便該可移動的中心件16的外表面布置在會聚透鏡L2的焦點上。當如此安置該可移動的中心件16時,光源LS發出的光束照射在光束分離器BS上并且經過會聚透鏡L1被折射,從而以一個點照射到該可移動的中心件16的反射性外表面上。然后,該可移動的中心件16的反射性外表面把該光束經會聚透鏡L1向回反射,經過光束分離器BS,接著經過會聚透鏡L2照射到光電檢測器LD的表面。優選地,所述光電檢測器LD位于會聚透鏡L2的焦點,從而被反射光束照射在光電檢測器LD的表面,當可移動的中心件的外表面留在會聚透鏡L1的焦點上時成為一個直徑幾乎為零的點。優選地,凹入距離檢測裝置被連接到一個顯示裝置上,用于當該可移動的中心件16的外表面還要被移位時產生零移位的指示,如圖20A所示。通過續后地使用致動裝置致動該可移動的中心件16(優選地,與前述的致動裝置相似),該可移動的中心件16的外表面逐漸地遠離會聚透鏡L1的焦點移動,如圖20B所示。結果,照射在該可移動的中心件16的反射性外表面上的該光束具有逐漸增加的直徑。該逐漸增加的直徑與離開會聚透鏡L1的焦點的移位成比例。因此,得到的被反射光束具有與移位成比例的直徑,并且穿過會聚透鏡L1返回,穿過光束分離器BS,經過會聚透鏡C2,然后以與該可移動的中心件16的移位成比例的直徑照射在光電檢測器LD的表面上。因為如前文指出,該光電檢測器LD響應于反射的光束的直徑,該可移動的中心件16的任何移位都造成光電檢測器LD輸出成比例的改變。優選地,所述光電檢測器LD是光電轉換器,它連接到上述的顯示裝置上并且能夠提供與照射在光電檢測器LD的反射光束的直徑成比例的輸出電壓。因此顯示裝置根據光電檢測器LD的輸出電壓提供可視的移位指示。此外,光電檢測器LD的輸出可以連接到一種配置,如前所述,用于根據該可移動的中心件16移位提供眼內壓的指示。其他能力一般而言,本裝置和方法使之可能估算眼內壓,如前文指出,以及眼的剛度、眼液動力學,譬如外流通暢性和眼液的內流速率、眼睛血液動力學譬如鞏膜處靜脈壓和脈動的眼血流,還能夠人工地增加眼內壓,以及連續記錄眼內壓。關于通過壓平測量眼內壓,以上的說明提出了幾個技術來完成這種測量,包括可變力技術,其中施加在角膜上的力隨著時間變化。然而,可以理解,還可以實施可變面積方法。所述的裝置可以估計用已知的力壓平的面積量。壓強的計算是將力除以壓平面積。壓平的面積量使用前述的光學裝置和/或濾光片確定。與把5克的重量放在角膜等效的力,例如,如果壓力是30mm汞柱,將壓平第一面積,如果壓力是20mm汞柱,將壓平第二面積,如果壓力是15mm汞柱,將壓平第三面積,依此類推。因此壓平的面積可以指示眼內壓。此外,眼內壓可以使用非剛性的界面和一般的壓平技術測量。在此實施方案中,使用被可移動的中心件的磁體封閉的撓性中心件,并且可移動的中心件透明部分作用類似于微球囊。此方法基于如果兩個球囊中的壓力相等,不等半徑的兩個球形球囊之間的界面將變成平坦的原理。把帶有球囊的中心件壓在眼睛上直到眼睛/中心件界面被上述的光學裝置確定是平面的。同樣,對于通過凹入測量眼內壓的前述配置,可以用這樣一種實施方案實施另一種方法,其中所述裝置測量在按預定的量凹入角膜所需要的力。所述的凹入量由前述的光學裝置測定。把可移動的中心件壓在角膜上以進行例如0.5mm的角膜凹入(然而,可以理解,可以使用幾乎任何其它的深度)。達到預定的深度由述的光學裝置和濾光片判斷。根據表格,然后可以從所述的力確定眼內壓。本發明方便其使用的又一種技術是彈道原理。根據該彈道原理,測量已知質量的可移動的中心件與角膜之間的碰撞參數。該測量出的參數在理論或者試驗上與眼內壓相關。以下的是舉例的參數沖擊加速度把可移動的中心件以相當確定的速度引向角膜。它沖擊角膜,并且在一定的接觸時間以后反彈回來。可以研究沖擊中和沖擊后的時間速度關系。壓平的中心件可以具有連接到接觸裝置的剛性環形件的彈簧。如果角膜表面硬,沖擊時間將縮短。類似地,如果角膜表面軟,沖擊時間將延長。光學傳感器可以光學地檢測沖擊的持續時間,以及可移動的中心件返回原來的位置要占多長的時間。沖擊持續時間眼內壓還可以通過測量彈簧驅動的可移動的中心件與眼睛接觸的持續時間進行估算。角膜保持在壓平狀態的時間量可以通過前述的光學裝置評估。回彈的速度在反彈后單位時間移行的距離還可以指示回彈的能量并且該能量與眼內壓成比例。振動原理眼內壓還可以通過測量與接觸裝置裝置接觸的振動元件的振動頻率估算,并且產生的光反射改變與眼內壓力相關。時間如前文指出,本發明的裝置還可以用于測量壓平角膜所占的時間。角膜越硬,眼內壓越高,從而變形角膜占的時間越長。另一方面,角膜越軟,眼內壓越低,從而變形角膜占的時間越短。因此,變形角膜占的時間量與眼內壓成比例。本發明另一種應用和能力涉及測量外流通暢性(壓力描記法)的其它方法。所述其它方法包括使用常規的凹入技術、恒定深度凹入技術,恒定壓力凹入技術,恒定壓力壓平技術,恒定面積壓平技術,和恒定力壓平技術。1.常規的凹入在使用常規的凹入技術時,本發明的可移動的中心件用于凹入角膜,從而人工地增加眼內壓。這種人工增加眼內壓力迫使流體較正常情況更快地流出眼睛。隨著流體離開眼睛,壓力逐漸地返回到其原來的水平。眼內壓下降的速率取決于眼睛的排液系統功能有多良好。作為時間函數的壓力下降用于計算C值,或者稱外流通暢性系數。所述的C值是眼內壓的改變將引起流體外流速度改變的程度的指示。流體外流速率又是眼睛的排液系統提供的外流阻力的指示。各種測定外流通暢性的操作過程一般地公知為壓力描記法,并且所述的C值典型地用每分鐘每毫米汞柱微升表達。所述的C值通過使用接觸裝置的可移動的中心件提高眼內壓,并且觀察續后的眼內壓隨著時間的衰減來確定。升高的眼內壓增加了水液外流的速度,后者又提供體積的改變。這種體積的改變可以從弗里登華爾特氏表(Friedenwaldtable)計算出,所述的弗里登華爾特氏表把體積改變與壓力改變相關。體積下降率等于外流的速率。在張力描記過程中的眼內壓的改變可以被計算成相繼的兩分鐘間隔的壓力增加的算術平均值。所述的C值從以下的等式推算出C=ΔV/t*(Pave-Po),在該式中t是該過程的持續時間,Pave是在檢測過程中的平均壓力上升,并且可以測量出,Po是初始壓力,并且也可以測量出,而ΔV在初始體積和最終體積之間的差,并且可以從已知的表列得出。然后流體的流量(AF@)計算使用公式F=C*(Po-Pv),式中Pv是鞏膜外靜脈中的壓力,這可以測量出,并且一般具有恒定的值10。2.恒定的深度凹入在使用恒定的深度凹入技術時,所述的方法涉及使用引起一定的預定量的在眼睛中的凹入所需要的變力。因此把本發明的裝置配置成測量凹入角膜預定的量所需要的力。此凹入量可以使用前述的光學的裝置檢測。把可移動的中心件壓在角膜上以凹入眼睛,例如,大約0.5mm。凹入量用前述的光學裝置和濾光片檢測。用中心件使用等效于10克重的力凹入角膜,在正常的壓力條件下(例如,眼內壓15mm汞柱)并且假定有平均的角膜曲率,將達到0.5mm凹入。用這樣的凹入量和使用標準的中心件尺寸將排出2.5mm3的流體。由本發明記錄的力緩慢地下降,并且在2到4分鐘后達到或多或少穩態。壓力的下降根據中心件的第一凹入值與一定量的時間后的最終水平之間的差測量。所述的壓力下降是由于在通過可移動的中心件引起的凹入人工地提高了壓力后,壓力返回其正常值。已知下降的正常值用作為參照,并且與所得到的值比較。因為以上提供隨時間的連續壓力記錄,此方法可以是例如通過顯示在受迫呼氣過程中壓力增加,用于生理研究的重要的工具。還可以評估脈動波和脈動幅度,并且計算脈動的血流量。3.恒定壓力凹入在利用恒定壓力凹入技術時,通過增加磁場從而增加在流體滲出眼睛時對角膜的力使眼內壓保持恒定。在任何恒定的壓力,根據該弗里登華爾特氏眼壓測量法表,所述力和外流速率線性相關。眼內壓使用如對常規的凹入眼壓測量法所說明的相同的方法計算。體積移位使用眼壓測量法表計算。外流通暢性(C)可以使用兩種不同的技術計算。根據第一技術,C可以從不同壓力的兩個恒定壓力的張力描記圖根據下面的等式計算C={[(ΔV1/t1)-(ΔV2/t2)]/(P1-P2)},在式中1相應于在第一壓力下的測量,而2相應于在第二壓力下的測量(第二壓力高于第一壓力)。第二個計算C的方式是來自一個恒定壓力的張力描記圖以及使用壓平眼壓測量法(Pa)獨立測量眼內壓,用公式計算C=[(ΔV/t)/(P-Pa-ΔPe)],其中ΔPe是使用凹入眼壓測量法對于鞏膜外靜脈壓力上升的校正系數,以及P是使用凹入眼壓測量法得到的眼內壓。4.恒定壓力壓平在使用恒定的壓力壓平技術時,通過增加磁場從而增加在流體滲出眼睛時的力把眼內壓保持恒定。如果認為角膜是眼球的一部分,一個數學的公式把截球的體積與球的曲率半徑及該截球的底的半徑相關。被排出的體積根據公式V=A2/(4*π*R)計算,式中V是體積,A截球底的面積,而R是球的曲率半徑(這是角膜的曲率半徑)。因為A=重量/壓力,而V=W2/(4*π*R*P2)。所述的重量由電磁場中的力構成,R是角膜的曲率并且可以用角膜曲率計測量,P是眼睛內壓力并且可以使用對常規的壓平眼壓測量法所述的相同方法測量。因此有可能計算被排出的體積和C值或者外流通暢性。例如,被排出的體積可以以15秒間隔計算并且繪成時間的函數。5.恒定面積壓平在使用恒定面積壓平技術時,所述的方法的主要組成是評估在變平面積保持恒定時的壓力衰減曲線。可以使用上述的光學的壓平檢測裝置以保持被可移動的中心件整平的面積恒定。保持被整平的面積恒定所需要的力減少并且記錄下這種減少。根據不同的壓平面積排出的體積量是已知的。例如5mm的壓平中心件對7.8mm的平均角膜半徑排出4.07mm3的體積。使用公式ΔV/Δt=1/(R*ΔP)有可能計算R,這是C的倒數。因為提供了隨時間連續記錄的壓力,此方法可以是研究和評估血流的重要工具。6.恒定力壓平在使用恒定的力壓平技術時,恒定地施加相同的力并且使用任何上述的光學壓平檢測裝置測量壓平的面積。一旦測量了用已知的力整平的面積,壓強的計算可以把該力除以被壓平的面積量。隨著流體離開眼睛,壓平的面積量隨著時間而增加。該方法的主要組成是評估在施加恒定的力時得到的面積增長曲線。根據不同壓平面積被排出的體積量是已知的。使用公式ΔV/Δt=1/(R*ΔP),有可能計算R,R是C的倒數。本發明的其他應用涉及使用凹入眼壓測量法測量眼睛的頻率響應。尤其是,如果使用可移動的中心件16施加振動的力時,該可移動的中心件16的速度是眼睛的頻率響應的指示。系統振動的諧振頻率主要借助于該可移動的中心件16的質量確定。通過改變力的頻率并且通過測量響應,可以評估眼內壓。這種評估可以通過測量諧振頻率進行,并且在諧振頻率中的顯著變化可以作為眼內壓的函數得出。本發明還可以用在以上的常規凹入技術,但是其中用于計算的眼內壓是使用壓平原理測量的。因為壓平幾乎不干擾流體動力學平衡,這是由于它排出非常小的體積,可以認為此方法比使用傳統的凹入技術進行的眼內壓測量更準確。本發明的另一個應用涉及一種時間相關的測量外流阻力的方法。尤其是,對外流的阻力通過測量或用壓平法或用凹入法形變角膜所需要的時間量來檢測。排出例如5微升眼液所需要的時間對于正常患者是1秒鐘,而對于青光眼患者需要2秒鐘以上。本發明的又一個應用涉及測量眼液的入流。具體而言,此測量應用公式F=ΔP/R進行,式中ΔP是P-Pv,以及P是穩態的眼內壓,而Pv是鞏膜外靜脈壓力,為了計算的目的,鞏膜外靜脈壓力視為恒定,是10。R對外流的阻力,它是C的倒數,C可以計算出。然后F可以以單位為體積/分鐘計算出。本發明還可以用于測量眼的剛性,或者說是眼睛對眼內壓增加的響應的膨脹性。眼睛剛性的系數可以使用列線圖計算,所述的列線圖以不同重量的兩個張力計的讀出為基礎。一系列的計算眼睛剛性系數的轉換表由弗里登華爾特開發出。用于測定眼睛剛性的技術以不同的眼壓測量法的概念為基礎,使用不同重量的兩個凹入張力描記讀出,或更加準確地,使用一個凹入讀出和一個壓平讀出,并且在張力描記圖上畫出這些讀出。因為本發明可以用于使用壓平和凹入技術測量眼內壓,可以達到更準確的眼睛剛性評估。使用本發明的裝置測量眼內壓還可用于估算血液動力學,尤其是,眼睛動力學和脈動的眼血流。脈動的眼血流量是總眼動脈內流引起眼內壓節律性起伏的部分。由于隨著每次心搏,動脈的血液波(bolus)脈動地流入眼內,眼內壓隨著每個脈動而變化。這種隨著每次心搏進入眼內動脈的血液波引起眼內壓短暫增加。入流的周期引起眼睛壁的伸展,同時伴有壓力增加,隨后隨著血液從眼睛排出松馳到以前的體積,并且恢復到以前的壓力。如果在收縮期(心臟收縮)的這種膨脹過程和在舒張期(心臟舒張)的這種收縮過程以一定的脈率發生,血流速率就是眼睛體積乘以脈率的增量改變。眼內壓根據心動周期隨著時間變化的事實是測量脈動的眼睛血流的基礎。心動周期大約在0.8Hz的數量級。本發明可以用高于人的基礎心搏率的頻率測量眼內壓的時間變化,使之能夠評估和記錄眼內脈動。在正常的人眼睛中,眼內脈動具有大約3mm汞柱的振幅并且實際上與心動周期同步。如所述,眼內壓的測量顯示與動脈壓力的脈動部分相關聯的時間變化。試驗結果提供把眼睛壓力改變換算成眼睛體積改變的手段。每個進入眼睛的血液波都增加眼睛體積和眼內壓。所觀察到的壓力改變反映出眼睛體積必須根據動脈的血液脈動引起的眼內血流體積的改變而改變的事實。這種脈動體積相對眼睛體積較小,但是因為眼睛壁是硬的,適應脈動體積所需要的壓力增加顯著,并且可以被測量。因此,假如眼內壓增加與眼睛體積增加之間的關系已知,就可以確定流體波的體積。因為這個壓力改變與和體積改變之間的關系已經良好建立(弗里登華爾特氏1937,麥克班1957,依它博格1960,埃森洛1962,麥克伊文1965),所述的壓力測量可以用于得到血液波的體積,從而確定血流。眼壓計的瞬時壓力輸出可以換算成眼睛體積作為時間函數的瞬時改變。時間推演的眼睛體積變化是眼睛血流的凈瞬時脈動部分。在這些條件下,流經眼睛的脈動血流速率可以從眼內壓的瞬時測量得以評估。為了快速地定量和分析眼內脈動,眼壓計發出的信號可以被數字化并且輸入到計算機中。而且,眼內壓的測量可以用于通過使用獨立確定壓力-體積關系,譬如用弗里登華爾特氏公式(弗里登華爾特,1937)得到眼內體積。數學模型以從壓力體積關系(弗里登華爾特氏1937,麥克班1957,埃森洛1962,麥克伊文1965)進行的實驗數據為基礎,還可以用于把眼內壓力的改變換算成眼睛體積的改變。另外,還可以建立一種模型用于從眼內壓波形的外觀估算眼睛血流量。流量曲線與從體積改變曲線得到的參數相關。該曲線間接地測量,因為眼內壓是實際測量的量,它通過使用測量出的壓力-體積關系換算成體積改變。然后通過把體積的改變Vmax-Vmin乘以一個常數計算流量,所述的常數與入流時間間隔長度和總的脈動長度相關。公知的數學計算可以用于估算眼睛血流的脈沖部分。因為本發明還可以用于測量眼睛剛性,這個眼睛剛性系數的參數可以采用以便更加精確地計算脈動血流中的個體差異。而且,因為本發明的致動裝置6和接觸裝置2優選地包括透明的部分,脈動血流可以直接地加以光學評估,以定量隨每次心搏血管尺寸的改變。因此通過把眼內脈動的改變與血管直徑的改變相結合可以達到更加精確的血流量評估,血管直徑的改變可以光學地自動測量。已知眼內壓隨著時間和脈動眼睛血流量的改變后,可以得到大量的關于眼睛的血管系統和中樞神經系統的數據。眼內壓和眼內脈動一般在一雙眼睛中是對稱的。因此,喪失對稱性可以用作眼科疾病或者腦血管疾病的早期征兆。罹患糖尿病、色斑退化及其它血管紊亂的患者還可見眼睛血流減少,從而可從使用本發明的裝置評估眼睛血液動力學中受益。本發明還可以用于人工升高眼內壓。人工升高眼內壓是診斷和預先診斷診斷眼和腦疾病的重要工具,也是研究工作的重要工具。使用本發明人工升高眼內壓可以用不同的方式完成。根據一個方式,本發明的接觸裝置修改成用于置于鞏膜(眼睛白處)的形狀。這種配置,將在下文說明,示出于圖21-22中,其中可移動的中心件16可以在尺寸上較大,并且優選地對鞏膜致動,以便升高眼內壓。凹入量可通過前述的光學檢測系統檢測。另一種人工升高眼內壓的方式是通過把本發明的接觸裝置以上述相同的方式置于角膜上,但是使用可移動的中心件以施加較大量的力以達到較深的凹入。這種技術有利地在施力時能夠讓人看到眼睛,因為接觸裝置的可移動的中心部分優選地是透明的。根據這個技術,可移動的中心件的尺寸還可以增加,以凹入較大的面積,從而產生較高的人工升高眼內壓。優選地,所述的致動裝置還具有一個透明的中心部分,如前文指出,以利于在增加眼內壓時直接觀察到眼睛和視網膜。當眼內壓超過眼動脈舒張壓時,脈動幅度和血流量快速地下降。當眼內壓等于或高于眼的收縮壓力時血流量變為零。從而,通過直接地觀察到視網膜血管,就能確定脈動消失的準確的動量,并且測量促進脈動消失所需要的壓力,后者又等效于眼動脈內的脈動壓力。因此本發明允許測量眼動脈內的壓力。同樣,通過把固定的光置于致動裝置后部并且請患者指出什么時候他不再能夠看見該光,人們還可以記錄患者視覺消失時的壓力。這還會與眼動脈內的脈動消失相對應。通過把眼內壓增加直到脈動消失,然后逐漸地減少眼內壓直到脈動重新出現,還可以確定血管開通的壓力。從而,可以評估開通血管所需要的眼內壓。重要的是注意到,以上的測量可以使用光學檢測系統自動地進行,例如,通過把光束瞄準在脈動的血管上。脈動的消失可以光學地識別出并且記錄壓力。脈動的衰減也可以作為終點使用并且可以被光學地檢測。該裝置還能夠在眼內壓增加時讓人直接地看到視神經乳頭。從而,由于人工升高眼內壓而可以在測量壓力的同時評估發生在眼睛內部的物理和化學的改變。有利地,以上的檢驗可以在具有有礙于看到眼睛后面的中脈混濁的患者身上進行。尤其是,上述的操作過程中患者指出什么時候視覺消失特別地有用于具有中脈混濁的患者。周邊視力的減退相應于舒張壓力,而中央視力的減退相應于收縮壓力。如前文指出,本發明通過評估眼內壓,并且通過能直接看到眼后的血管,可以用于壓塞(通過直接地施加壓力止血)出血的過程,譬如,在糖尿病和斑狀退化中發生的出血。眼內壓升高還可以有益于視網膜脫離的治療。作為本發明的又一個應用,上述的裝置還可以用于測量眼液的外流壓力。為了測量眼液的外流壓力,把接觸裝置放置在角膜上,并且把可測量的壓力施加在角膜上。當角膜中的壓力等于外流的壓力時,所述的壓力引起液管的直徑增加。角膜上的壓力與外流的壓力成比例。眼液流出眼睛受泊阿松層流定律(Poiseuille′sLaw)制約。如果在該公式導入阻力,結果得出與歐姆定律相似的公式。使用這些公知的公式,流速(單位時間的體積)可以被確定。血管直徑的改變是參照點,可通過直接觀察和觀看直徑改變而手工加以檢測,或者可以使用光學檢測系統自動地進行,所述光學檢測系統能夠檢測由于靜脈中的流體量的改變和表面積的改變而引起的反射性的改變。靜脈的實際截面積可以使用光學檢測系統測量。眼睛和腦通過頸動脈和自主神經系統血液動力學地相關聯。在頸、腦、心臟和交感神經系統中的病理改變可以繼發性地影響眼睛的血流量。眼睛和腦是低的血管阻力系統,具有高的反應性。腦的動脈的血流由頸動脈提供。眼的動脈在頸部以90度角分支,并且尺度為大約0.5mm直徑,對比于頸的尺度為5mm直徑。從而,大多數影響對腦的血流的過程對眼睛有深遠的影響。而且,中心視網膜動脈的脈動可以用于確定眼動脈的收縮壓,并且由于與腦循環系統的解剖關系,可以估算腦血管中的壓力。對腦的血管系統的全部阻塞或者局部阻塞可以通過評估眼睛的血流判斷。有許多血管和神經系統損傷改變眼睛脈動幅度和/或眼睛的眼內壓曲線。這些病理的情況可以產生兩個眼睛之間測量的非對稱性和/或降低中央視網膜的動脈壓力、降低脈動血流和改變脈動幅度。頸(腦循環)血流的阻塞可以通過分析眼睛脈動幅度和面積,脈動延遲和脈動寬度,波形和通過眼睛脈動的諧波分析來進行評估。眼睛脈動可以根據投影到角膜上的光束反射的改變光學地記錄。用于記錄凹入過程中可移動的中心件移行距離的相同系統,可以用在裸角膜上,以檢測隨著每次脈動發生的體積改變。所述光學檢測系統記錄隨著每次心搏發生的與角膜表面距離的改變。這些角膜的位置中的改變由眼睛中的體積改變誘發。從這些改變的脈動特性,可以計算對眼睛的血流量。用上述的人工升壓技術,有可能測量眼睛恢復到其基線所需要的時間,并且該恢復時間是存在青光眼和外流通暢性系數的指示。本發明還可以用于測量眼睛表面血管中的壓力,尤其是在鞏膜外靜脈中的壓力。在該測量中利用壓扁靜脈所需要的外部壓力。所述的方法涉及在位于鞏膜外靜脈上方結膜的恒定面積施加變力,直到得到所希望的終點。所述的壓力直接施加到血管本身,而優選的終點是血管壓扁之時。然而,可以使用不同的終點,譬如在血管壓扁前發生的血管軟化。所述終點壓力通過把施加的力除以壓平中心件的面積得到,使用類似于眼壓測量的方法。可以使用裂隙燈生物顯微鏡經過透明的壓平用可移動的中心件觀察血管。此技術的實施方案優選地包括適應于鞏膜的修改的接觸裝置(圖23)。優選的端頭尺寸范圍是從250微米到500微米。終點的檢測可以用手動地達到也可以自動地進行。根據該手動的配置,所述的致動裝置配置成通過致動裝置的透明的后窗直接地觀看血管,并且手動地控制和記錄壓扁時間。根據一種自動的配置,把一種光學檢測系統配置成,當不能夠再看到血流以后,在反射的光束中有改變,方式與如上對眼壓測量法所述的相同,因此,可自動地識別壓扁的壓力。在兩種情況下標記出的終點都是血流消失,一個通過操作人員的視覺檢測,而另一個由光學檢測系統檢測。優選地,在兩種情況下,都把接觸裝置以適配鞏膜和可移動的中心件的平均曲率的方式設計,所述的接觸裝置可以是剛性或者撓性的材料的,用于壓縮血管。本發明還可以用于提供眼內壓的實時記錄。內裝的單片微處理器可以做成隨時間響應于眼內壓測量,并且可以編程以產生和顯示把壓力與時間相關的曲線。如前文指出,使用光學檢測系統可以檢測可移動的中心件的相對位置,檢測出的位置結合有關流過致動裝置的線圈電流量的信息,可以通過微處理器快速地收集和分析以產生上述的曲線。可以理解,微處理器使用不限于在其中產生曲線的配置。事實上,微處理器技術可以用于產生至少上述的本發明的計算單元10。微處理器優選地評估信號和所施加的力。得到的測量可以以數種方式電學地記錄或儲存。例如,電流隨時間的改變可以記錄在帶狀圖表記錄器上。可以采用其它的記錄方法和存儲數據的方法。為了更好地估算數據,邏輯微處理器控制技術也可以采用。本發明的其他應用涉及工業和醫藥中評估可形變材料的壓力。一個這樣的例子是使用本發明估算軟組織,譬如從尸體中取出的器官。尸體解剖是學習和研究人體的基本方法。諸如腦、肝、脾等的可形變性使用本發明可加以測量并且可以評估凹入的深度。在此方面,本發明的接觸裝置可以被修改以適應器官的曲率。當把可移動的中心件放在一個表面上時,它可以被致動突進到表面內一段距離,該距離反比于表面張力和要形變的表面剛度。本發明可以還用于估算和定量生疤的量,特別是在燒傷疤痕治療中。本發明可以用于估算疤痕與正常皮膚區域比較的堅固性。疤痕皮膚的張力與正常皮膚張力值比較。此技術可以用于監視有燒傷疤痕的患者的治療,使之能夠對疤痕過程的數字定量。此技術還可以用作肥大性(厚和增大)疤痕發展的早期指征。使用所述設備也可能評估各種條件下的組織壓力和形變性,譬如a)淋巴水腫,b)手術后作用,如乳房手術,和c)空腔器官的內腔壓力。在上述的情況下,接觸裝置提供的活塞樣配置不必被置于造形像接觸透鏡的元件中。相反,可以使用任何形狀和尺寸,底表面優選地是平坦的而不是像接觸透鏡那樣彎曲的。本發明的再一個應用涉及提供一種繃帶透鏡,它可以長時期使用。青光眼和眼內壓增高是角膜移植排斥反應的主要原因。市場上許多常規的眼壓計不能夠準確地測量角膜疾病患者的眼內壓。對于角膜疾病患者和近期進行角膜移植的人來說,使用較薄和較大的接觸裝置,并且此接觸裝置可以使用較長的時間。該裝置還便于測量患者的眼內壓,所述患者患有角膜疾病,需要佩帶接觸透鏡作為其治療的一部分。本發明還可以被修改用于無創測量嬰兒顱內壓力,或者用于經完整的血管壁提供瞬時和連續血壓監視。本發明還可以用于結合數字脈搏計以提供與心動周期的同步。同樣,通過提供接觸麥克風,可以測量動脈壓力。本發明還可以用于在一只眼睛中產生雙眼壓計配置。第一眼壓計可以由施加在角膜上本發明的接觸裝置形成,如前所述。第二眼壓計可以由經修改放置在顳鞏膜上的前述的接觸裝置形成。在這種雙眼壓計配置的使用中,希望在致動接觸裝置的同時能夠窺入眼內基底部。因此,至少被放置在角膜上的接觸裝置的可移動的中心件優選地是透明的,從而可以用顯微鏡觀察基底部。雖然以上示出的接觸裝置實施方案在每個接觸裝置2中一般只示出一個可移動的中心件16,但可以理解,可以提供一個以上的可移動的中心件16,而不偏離本發明的范圍和精神。優選地,可以把多個可移動的中心件16同心地安排在接觸裝置2中,以至少一個撓性膜14相互連接同心地安排的可移動的中心件16。這種多個可移動的中心件16的配置可以結合任何上述的特征以達到所希望的總體組合。雖然以上優選的實施方案包括至少一個磁性致動的可移動的中心件16,但可以理解,有許多其它的技術用于致動可移動的中心件16。例如,聲音或者超聲波發生技術可以用于致動可移動的中心件。尤其是,聲能或者超聲波能可以被導向到完全透明形式的可移動的中心件,完全透明形式的可移動的中心件又響應于對這樣能量的施加朝向角膜移動。類似地,可移動的中心件可以設有用于保持靜電荷的裝置。為了致動這樣的可移動的中心件,一個與之關聯的致動裝置會產生類似極性的電場,從而引起排斥可移動的中心件離開該電場源。例如,其它致動技術包括向可移動的中心件充入流體或者氣體,和根據較不合意的配置,物理地把可移動的中心件連接到機械的致動裝置,后者例如可以是馬達驅動的或者可以利用應變計。此外,可以取消接觸裝置以有利于致動裝置中的可移動的中心件。根據這樣的配置,致動裝置的可移動的中心件可以連接到致動裝置的可滑動的軸上,所述的軸由磁場或者其它的致動裝置致動。優選地,醫生把致動裝置的可移動的中心件施加到眼睛上,并且按下產生磁場的按鈕。這又對著眼睛致動所述的軸和可移動的中心件。優選地,致動裝置、軸和致動裝置的可移動的中心件適當地安排有透明的部分,從而在致動過程中可以保持看到患者的眼睛內部。任何上述的檢測技術,包括光學檢測技術,都可以與另一種致動技術一起使用。同樣,該可移動的中心件16可以由可充脹的囊(未示)取代,所述可充脹的囊安置有基本上剛性的環形構件12。當充脹時,所述的可充脹的囊伸出基本上剛性的環形構件12中的孔并且伸向角膜。類似地,雖然一些以上優選的實施方案利用光學配置用于測定在什么時候達到預定量的壓平,但可以理解,有許多其它的技術可以用于測定壓平發生的時間。例如,接觸裝置可以包括電接觸,當可移動的中心件移動對應于產生壓平所需要的距離時,所述的電接觸安排成接通或者斷開電路。然后使用這種接通或者斷開電路來表示壓平發生。還可以理解,壓平發生了以后,在致動力停止后可移動的中心件16返回到其開始位置所占用的時間將是眼內壓的指示。當眼內壓高時,該可移動的中心件16較快地返回到開始位置。類似地,在低的眼內壓時,該可移動的中心件16返回其開始位置要占較長的時間。因此,本發明可以被配置用于在還測量眼內壓時考慮該可移動的中心件16的返回時間。如前文指出,本發明可以在接觸裝置中形成透明的中心部分。此透明的中心部分有利地使人能夠在使用可移動的中心件人工增加眼內壓時看到眼睛的內部(例如,視神經)。因此,增加眼內壓對視神經、視網膜和玻璃狀體的一些影響可以方便地通過本發明在測量眼內壓的同時觀察。參照圖21和22,雖然以上的例子說明把接觸裝置2置于角膜上,但可以理解,本發明的接觸裝置2可以配置成近似三角形的形狀(由所述基本上剛性的環形構件確定)以便于把接觸裝置2置于眼睛的鞏膜上。參照圖23和24,本發明的接觸裝置2可以用于測量鞏膜外的靜脈壓力。優選地,當測量鞏膜外的靜脈壓力時,可移動的中心件6具有透明的中心布置的截頭圓錐體的突起16P。圖24示出的實施方案有利地允許經過至少該可移動的中心件16的透明的中心部分看到對象。更進一步地,如前文指出,本發明還可以用于測量身體的其它部分中的壓力(例如,整形手術情況中的疤痕壓力)或在各種物體的表面上的壓力。因此,本發明的接觸裝置不限于示范性實施方案中所示出的角膜-共形彎曲的形狀,而是可以具有各種其它的形狀,包括一般地平坦的構形。另一個通過閉合眼瞼致動的實施方案參照圖25-31,現在說明本系統的另一種實施方案。所述的另一種裝置和方法使用眨眼和/或閉上眼睛的過程中眼瞼產生的力和運動,起致動裝置的作用,并且當接觸裝置402位于角膜上時啟動至少一個安裝在接觸裝置402中的換能器400。本方法和裝置優選通過電磁波經眼瞼組織傳送信息,有助于遠程監視壓力和其它的生理事件。傳送的信息由相對于接觸裝置402放置在遠處的接收機404接收,該接收機404優選地安裝在一副眼鏡的框408內。所述的這種實施方案還便于利用有力的眼瞼閉合測量外流通暢性。所述的換能器優選地是超小型壓敏換能器400,所述的換能器以指示作用在換能器400上的物理壓力的方式改變射頻信號。雖然換能器400發出的信號響應可以用電纜連通,優選地的有源或者無源地以無線的方式向接收機404發射,所述的接收機404相對于接觸裝置402遠程地布置。然后可以儲存和分析由換能器400的信號響應代表的數據。從該數據得到的信息還可以通過電話使用常規的裝置連通。根據該種實施方案,所述的裝置含有至少一個壓敏換能器400,所述的壓敏換能器400優選地由眼瞼閉合致動并且被安裝在接觸裝置402內。所述的接觸裝置402又位于眼睛上。為了標定該系統,評估和計算在眼瞼運動/閉合過程中接觸裝置402運動和擠壓的量。隨著在眨眼過程中上眼瞼下降,它下推和擠壓接觸裝置402,從而迫使接觸裝置402經受組合的滑動和擠壓運動。因為正常的個體不自覺地大約每2至10秒眨一次眼,本發明的此種實施方案提供頻繁地致動換能器400。事實上,佩帶此類接觸裝置402的正常個體將感受到不自覺地眨眼的次數增加,而這又傾向于提供近似于連續的測量。在睡眠或者閉上眼睛時,因為有不間斷的眼瞼壓力,測量可以連續地進行。如前文指出,在閉眼睛的過程中,接觸裝置402經受由眼瞼在其閉合期間所導致聯合的擠壓和滑動運動。開始,上眼瞼從開放的位置下降直到它遇到接觸裝置402的上邊緣,然后把它向下推大約0.5mm至2mm。此距離取決于用于制造接觸裝置402的結構412的材料類型,并且還取決于其直徑。當使用剛性結構412時,在眼瞼與接觸裝置402之間沒有初始重疊。當使用撓性結構412時,即使在此眼瞼運動的初始階段,在眼瞼與接觸裝置402之間也有顯著的重疊。在進行了這種初始的小的移動以后,接觸裝置402靜止,然后眼瞼在接觸裝置402的外表面上滑動,擠壓和覆蓋它。重要的是要注意,如果結構412的直徑大于眼瞼孔隙或者說大于角膜的直徑,在眨眼開始時上瞼可能不觸及接觸裝置402的上邊緣。由于角膜(半徑9mm)與鞏膜(半徑11.5mm)之間的交界區域大約有13度的斜率改變,接觸裝置402的移動大致終止于角膜鞏膜接合。在此點接觸裝置402,不論是剛性還是撓性結構412,都在眼瞼完全覆蓋它時保持止動和穩定。當使用剛性結構412時,在接觸裝置402靜止以前,通常把接觸裝置402向下推0.5mm至2mm。當使用撓性結構412時,在接觸裝置402靜止以前,通常把接觸裝置402向下推0.5mm或者更少。接觸裝置402的直徑越大,運動越小,并且當直徑足夠大時可能會有零的豎直運動。盡管運動不同,總是存在擠壓作用,從而能夠進行準確的測量,不論結構412的大小如何。使用較厚的結構412或者一個帶有較平的表面導致接觸裝置402上的擠壓力增加。眼瞼邊緣造成相對于角膜大約35度的再進入角。一種組合的力,可能由眼瞼緣附近的眼輪匝肌睫部和眼輪匝肌的收縮引起,通過眼瞼被施加在接觸裝置402上。大約20,000-25,000達因的橫向力(法向力分量)和大約40-50達因的垂直力(切向力分量)通過上眼瞼施加在接觸裝置402上。響應于這些力,接觸裝置402既朝向眼睛運動也切向地對之運動。在眼睛閉合最大的時刻,切向的運動和力是零而法向的力和運動最大。20,000-25,000達因的眼瞼水平力把接觸裝置402壓在眼睛上,產生足夠的運動啟動安裝在接觸裝置402中的換能器400,并且讓測量能夠進行。此朝向眼睛表面的眼瞼力和運動還足以能夠使許類型的換能器或可以被安裝在接觸裝置402中的電極形變。在眨眼過程中,把眼瞼與接觸裝置402充分接觸,并且每個換能器400的表面與角膜/淚膜和/或眼瞼的內表面接觸。超小型壓敏射頻換能器400優選地由安裝在接觸裝置402內的體腔內無線電測壓器組成,所述的體腔內無線電測壓器又優選地置于角膜上,并且由眼瞼運動和/或閉合致動。由眼瞼作用在接觸裝置402上的力,如前文指出,將它壓在角膜上。根據圖26示出的另一種優選的實施方案,所述的體腔內無線電測壓器包括兩個并置的匹配線圈,這兩個線圈被放置在小丸中。小丸平坦的壁起隔膜的作用,并且相互附著在每個線圈上,從而由眼瞼對隔膜的壓縮使線圈相互靠近。因為線圈彼此非常地靠近,其分離的極小改變會影響其諧振頻率。遙控的柵陷式振蕩器414可以被安裝在接觸裝置402附近的任何方便的位置上,例如,在患者戴的帽子上。遙控的柵陷式振蕩器414用于在換能器400中誘發振蕩。這些振蕩器的諧振頻率是眼內壓的指示。簡單地說,眼瞼與所述隔膜的接觸迫使換能器400中的一對平行的共軸螺旋阿基米德線圈移動得更靠近在一起。所述的線圈構成高電容分布的諧振電路,具有依相對的線圈間隔變化的諧振頻率。當線圈相互接近時,電容量和互感增加,從而降低結構的諧振頻率。通過反復地掃描外部的電感耦合的柵陷式檢測器的頻率,經過插入的眼瞼組織檢測由換能器400在諧振時吸收的電磁能。換能器400發出的壓力信息優選地用無線電鏈路鏈接遙測地發射。遙測是優選的方法,因為它可以降低電噪音拾波和消除觸電的危險。FM(調頻)的發射方法是優選的,因為FM發射噪音低并且在調制放大器的增益要求小,從而對于給定的發射強度要求的功率低。FM還對發射信號的幅度變化不太敏感。其它幾種裝置和換能器可以用于從接觸裝置402獲得眼內壓的信號指示。例如,使用電池供電的換能器的有源遙測,或利用可以在眼睛內通過外部的振蕩器充電的電池的有源遙測,生物源供電的有源發射機也都可使用。然而,所述優選的獲得信號的方法涉及至少一個上述的無源壓敏換能器400,它不含有內部的電源并且使用從外部提供的能源工作以調整從外部的源發射的頻率。眼內眼睛壓力的信號指示基于頻率調整,并且向遠程的眼外射頻監視器發射。此電路的諧振頻率被遙感,例如,被柵陷式計量表遙感。尤其是,柵陷式測試表包括上述的接收機404,其中被安裝在眼睛附近,例如,在接收機附近的眼鏡框中,或者在眼睛周圍的眼鏡框的部分中的外部電感線圈415檢測后可以測量換能器400的諧振頻率。使用眼鏡框,在外部電感線圈415與無線電探測儀之間的距離在通常工作極限之內的情況下,特別實用。然而,可以理解,基本上起接收機404的天線作用的外部電感線圈415可以被布置在任何使信號衰減最小的位置。然后外部電感線圈415(或者接收天線)發出的信號被接收機404接收以放大和分析。當在水下時,信號可以用受調制的聲信號發射,因為聲比無線電波受水的衰減小。所述的聲諧振器可以做得響應于溫度和電壓的改變。雖然以上的說明包括一些根據本發明的另一種實施方案的優選的方法和裝置,但可以理解,本發明不限于這些優選的裝置和方法。例如,其它許多類型的小型壓敏無線電發射機都可以使用,并且安裝在接觸裝置中,以及可以使用任何調制無線電發射機發出的信號和把調制的信號向附近的無線電接收機發送的超小型壓力傳感器。其它的裝置,譬如應變計,優選壓電壓力換能器,也可以用在角膜上,并且優選地由閉合眼瞼和眨眼致動。任何容納于可膨脹的盒內的移位換能器也可以安裝在接觸裝置中。實際上,許多類型的壓力換能器都可以被安裝在并且用于接觸裝置中。當然,幾乎任何能把機械形變轉換成電信號的換能器都是可用的。因為眼睛響應于壓力的改變而改變其溫度,還可以使用不需要部件運動的壓敏換能器,譬如熱敏電阻。另外,眼睛的介電常數還響應于壓力改變而改變,可以被評估以確定眼內壓。在此情況中,可以使用壓敏電容器。還可以安裝壓電和壓阻換能器、硅應變計,半導體器件等,并且通過眨眼和/或閉眼睛致動。除了提供在眨眼或者閉眼的過程中進行單個測量、連續測量和自行測量眼內壓的新穎方法之外,所述的設備還可以用于測量外流通暢性和其它的生理參數。本發明的方法和裝置提供了以生理的方式測量外流通暢性獨特的方法,并且不受放置在眼睛上外部重量的干擾。為了用此方式確定外流通暢性,需要眼瞼產生把流體擠出眼睛所需要的多余力。因為本發明允許患者閉上眼睛時測量壓力,眼瞼可以在整個操作過程中保持閉合,并且可以同時地進行測量。特別地,這是通過有力地擠壓眼瞼閉合來完成的。將出現大約60mm汞柱的壓力,這足以把流體擠出眼睛,從而估算外流通暢性。眼內壓將隨著時間下降,并且壓力相對于時間的衰減與外流通暢性相關。在正常的個體中,用強力閉合眼瞼把眼內流體迫出眼睛,并且壓力將因此下降;然而,在青光眼的患者中,外流受到危害,因此眼睛壓力不以相同的速率響應于強力閉合眼瞼而下降。本發明的系統能夠實時地和連續地測量眼睛壓力,并且因為信號經眼瞼向外部的接收機發射,眼睛可以在整個過程中保持閉合。用于測量壓力、電的改變、尺度、加速度、流量、溫度、生物電活性、化學反應和其它重要的生理參數的遙測系統,和外部控制此系統的電源開頭都可以用于本發明的裝置。使用在換能器、電源、及信號處理技術中出現的集成電路和技術進步讓部件能夠極其微型化,這轉而又使幾個傳感器能夠被安裝進一個接觸裝置中,例如在圖28中示出。集成電路的現代分辨率在幾個微米的級別并且便于產生非常高密度的電路配置。優選地,充分地利用制造集成電路的現代技術以制造足夠小的電子部件,用于安置在眼睛眶404上。例如,接收機404可以連接到如示意性示出在圖31中的各種小型的電子部件418,419,420上,能夠處理、存儲,甚至顯示從換能器400發出的信息。可以購到射頻和超聲波微電路,并且可以安裝接觸裝置中,以由此使用。還可以買到多種不同的超聲波和壓力換能器,并且可以使用和安裝在接觸裝置中。可以理解,進一步技術進步將會產生,允許進一步應用本發明的裝置。本系統還可以含有接觸裝置用于布置在角膜上,并且具有能夠檢測淚膜中的化學改變的換能器。本系統還可以包括接觸裝置用于布置在角膜上,并且具有超小型的氣敏射頻換能器(例如,氧敏)。一種具有超小型血流速度-敏感的射頻換能器的接觸裝置還可以用于安裝在結膜上,并且優選地由眼瞼運動和/或閉合眼瞼致動。本系統還可以含有一種接觸裝置,其中能夠測量神經纖維的負阻的射頻換能器安裝在接觸裝置中,所述接觸裝置轉而被放置在角膜上,并且優選地由眼瞼運動和/或閉合眼瞼致動。通過測量電阻,可以評估微生物、藥物、毒物和麻醉劑的作用。本發明的系統還可以包括一種接觸裝置,其中超小型輻射敏感的射頻換能器被安裝進接觸裝置中,所述接觸裝置轉而被放置在角膜上,并且優選地由眼瞼運動和/或閉合眼瞼致動。在任何以上的具有安裝進接觸裝置中的換能器的實施方案中,柵陷式計量表可以用于測量由換能器確定的調諧電路的頻率特征。除了使用如應用上述換能器所示的無源的遙測技術以外,還可以使用帶有安裝接觸裝置的有源發射機和超小型電池的有源遙測。所述的接觸裝置優選地包括剛性或撓性透明結構412,其中至少一個換能器400安裝進形成于透明結構412的孔中。優選地,所述換能器400布置成讓光能夠經視軸線通過。所述的結構412優選地包括內凹的表面,其形狀與角膜的外表面匹配。如圖29所示,可以把較大的換能器400中心地安排在接觸裝置402內,其中用透明部分416保持接觸裝置402的視軸線。結構412優選地在中心具有最大的厚度并且向著結構412的周邊逐漸地減少厚度。換能器優選地與結構412緊閉,以便在眨眼過程中使每個換能器400的前側與眼瞼的內表面接觸,并且使每個換能器400的后側與角膜接觸,從而讓眼瞼運動以對角膜擠壓接觸裝置402和其關聯的換能器400。優選地,把每個換能器400固定到結構412上,其固定方式是只有換能器的膈膜響應壓力改變而經受運動。所述換能器400還可以具有任何適當的厚度,包括匹配或者超出結構412的表面。還可以把換能器400放置成只承載在角膜或或者只承載在眼臉的內表面上。還可以把換能器400以突起的方式向著角膜擺放,其擺放的方式是在眼瞼閉合后使換能器400的后部整平角膜部分。類似地,還可以把換能器400以突起的方式向眼瞼的內表面擺放,使得換能器400的前部受眼瞼所壓,其后部被撓性膜覆蓋,在眼瞼閉合后允許與角膜相互作用。為舒適起見,這種用于撓性或水凝膠透鏡中的撓性膜可以內含接觸裝置402,只要它不干擾信號的采集和傳播。雖然可以把換能器400以相互平衡的方式擺放,如圖28所示,但可以理解,可以使用配重保持適當的平衡。圖32示出被放置在眼睛表面上的接觸裝置500,帶有安裝的傳感器502、發射機504和電源506,它們由細的電線508(只示出部分地從傳感器502伸出和從發射機504伸出)連接,裝在接觸裝置中。所示的接觸裝置測度為其最大的直徑大約24mm,同時其角膜部分510測度為大約11mm的直徑,其余的13mm分為8mm的上眼瞼513下的部分51和5mm的在下眼瞼515下的部分514。圖32中的接觸裝置在其表面上具有微突起516,所述的微突起增加對結膜的磨擦和粘著性,讓組織流體能夠從血管滲透進傳感器選擇性膜表面518內。組織流體穿經所述膜進入傳感器后抵達電極520,產生與處在淚液522中的電解質的量成比例的電流,所述淚液522沿箭頭524所示方向移動。發射機504向接收機528發射調制信號526,信號526在放大器和濾波器529中被放大和濾波,在分路器530中解碼,在CPU532處理,在監視器534中顯示,并儲存在存儲器536內。圖33A所示的接觸裝置540包括兩個傳感器,一個傳感器542用于檢測位于接觸裝置的主體544中的葡萄糖,而一個膽固醇傳感器546位于接觸裝置540的肌凸緣548上。接觸裝置的形成部分是加熱電極550和在膽固醇傳感器546隔壁的電源552,用加熱電極550增加局部溫度,然后把流體沿箭頭553的方向朝膽固醇傳感器546滲透。在一個實施方案中,示于圖33C中的膽固醇傳感器包括外選擇性通透膜554和中膜556,558,所述中膜556,558帶有固化的膽固醇酯酶和膽固醇氧化酶,以及可通透過氧化氫酶的內膜560。所述外膜554的表面面積優選地不大于300平方微米并且復合膜層的總厚度在30-40微米的數量級。由所述內膜覆蓋的是鉑電極562和兩個銀電極564,其尺度為0.4mm(鉑絲)和0.15mm(銀絲)。細電線566,568把膽固醇傳感器546連接到電源552和發射機570。葡萄糖傳感器542包括四周不規則的外部表面572,以增加與由細電線574,576連接到電源578和發射機570的傳感器的磨擦。電源578連接到傳感器上以給傳感器542提供工作用的電源。所述的發射機包括集成電路,用于接收和發射數據,在此發射機是超高密度的集成混合電路,其最大方向的尺度大約為500微米。角膜的組織液沿箭頭580方向朝葡萄糖傳感器542滲透,并且達到外膜582,所述的外膜582可通透葡萄糖和氧,然后抵達固化的葡萄糖氧化酶膜584和內膜586,所述的內膜586可通透過氧化氫。接著組織流體抵達一個鉑電極588和兩個銀電極590,產生與葡萄糖的濃度成比例的電流。葡萄糖傳感器的尺寸與膽固醇傳感器的尺寸相似。在圖34中通過方框圖示出為測量各種生物變量得到的信號的例子,所述的生物變量譬如是葡萄糖600、膽固醇602和氧604,其方式如圖33A-33C所例舉。葡萄糖信號606、膽固醇信號608和氧信號610由圖33B和33C所示的換能器或傳感器產生。把信號傳送到多路器612,后者通過電線614向發射機616傳送作為編碼信號的信號。編碼和調制的信號,如線618所代表,通過無線電、光、聲、有線電話等,帶有噪音抑制,被發射向接收機620。然后把該信號在放大器和濾波器622上放大和濾波。所述信號通過分路器624,分離信號分別地在626,628,630處放大,并且傳輸和顯示在CPU的顯示器632上,然后記錄,例如用于通過調制解調器634向加護病房設置發射。圖35A-35C示出一種智能型接觸透鏡,由閉合眼瞼致動,然后增加了血液成分向傳感器的滲透。在眼瞼通過眨眼和/或閉眼從圖35C所示的位置向圖35A所示的位置運動過程中,一種合力以由眼瞼施加在接觸裝置636上,水平分力(法向力分量)大約為25,000達因,該分量引起接觸裝置與眼睛表面之間密切地接觸,中斷淚膜的脂質層,讓外結膜與瞼結膜能夠直接地互相作用,并且讓接觸裝置的內表面與淚膜的液層和角膜外皮表面和球結膜的外皮表面直接地互相作用。眨眼促進泵系統把流體從眼睛的上顳角泌出并使流體發送到眼睛的下中角,產生連續的流動,浸濕接觸裝置。在眨眼過程中,與瞼結膜、球結膜和角膜、稍粗糙的接觸裝置表面密切的互相作用產生血液屏障和外皮表面的微觀中斷,帶來滲透和增加組織液向接觸裝置的表面流動。然后淚液經位于接觸裝置636表面的選擇性通透膜擴散,抵達安裝在接觸裝置中的傳感器638的電極。在葡萄糖測量的優選實施方案中,葡萄糖和氧從毛細血管640流向選擇性通透的外膜,然后抵達中膜,所述的中膜具有固化的葡萄糖氧化酶。在此固化的葡萄糖氧化酶層,酶法氧化葡萄糖在有氧化酶和氧的條件下進行,形成過氧化氫和葡萄糖酸。然后過氧化氫經內膜滲透并且抵達鉑電極的表面,并且在該工作電極的表面上氧化產生可測量的電流。產生的電流強度與過氧化氫的濃度成比例,而過氧化氫又與葡萄糖的濃度成比例。隨后把所述的電流通過安裝在接觸裝置中的發射機轉換成一種頻率的音頻信號,將信號優選地使用電磁能量向遠程的接收機發射,用于以后放大、解碼、處理、分析和顯示。在圖36A到36J中,示出用于不同情況下的各種形狀的接觸裝置。在圖36A中,示出一種接觸裝置642有橢圓、香焦形或者半月形,用于放置在上或者下眼瞼上。圖36B和36C示出一種接觸裝置644的側視圖,它具有比上部648寬的底部646。圖36D示出一種接觸裝置650,具有截短的透鏡部分652。在圖36E和36F中,用側視圖在圖36E中示出接觸裝置654,還包括加寬的底部656,它如圖36F中所述是半截短的構形。圖36G示出一種接觸裝置658,具有角膜的部分650和鞏膜部分652。在圖36H中,一個超大型接觸裝置664,包括角膜的部分666和鞏膜的部分668。較圓形狀的接觸裝置670示于圖36I中,具有角膜-鞏膜透鏡672。圖36J所示的接觸裝置674與圖32,33A,35A和35C所示的相似。該接觸裝置包括主體部分676,帶有上肌凸緣或者負載體678和下肌凸緣或者負載體680。在圖37A中,上接觸裝置682被放置在上眼瞼684下。類似地,下接觸裝置686被放置的下眼瞼688下。上接觸裝置682包括氧傳感器/發射機690和葡萄糖發射機692。類似地,下接觸裝置包括溫度傳感器發射機694和pH傳感器/發射機696。這四個傳感器的每個向各自接收機698,700,702和704輸出信號,用于續后分別地顯示在CPU顯示器706,708,710,712中。CPU顯示傳感的氧輸出714、溫度輸出716、pH輸出718和葡萄糖輸出720的指示。在圖37B,一種單個接觸裝置722為砂漏形狀,包括上部鈉傳感器/發射機724和下部鉀傳感器/發射機726。這兩個傳感器分別向接收機728和730發送信號,用于顯示在CPU732,734中,以提供鈉輸出指示器736和鉀輸出指示器738。在圖38A中示出一種接觸裝置740,它可以由環形帶742形成,從而具有中心開口,以開口覆在角膜部分上,或者如果觸裝置包括角膜的部分,該角膜部分處在角膜的表面上。限制在環形帶742上的是放置在接觸裝置的鞏膜部分上的傳感器744,從而放置在眼瞼下。此傳感器通過電線746a、746b連接到發射機748上,所述的發射機748與電源750通過電線752a,752b聯通。智能型接觸透鏡裝置740以截面圖示出在圖38B中,電源750和傳感器744位于接觸裝置的對端,在接觸裝置的鞏膜部分上。圖39A示意地用箭頭754示出淚液從右淚腺756跨眼睛流向淚點758a和758。利用淚液流動,在圖39B中,把接觸裝置760放置在下眼瞼764下方的下盲管762中,從而用電線與電源766和換能器768連接的多個傳感器764a,764b和764c可以通過電線770連接到外部裝置上。從左淚腺762流向淚點764a和764b的淚液流利用來產生要由傳感器檢測的特性的讀出指示。在圖40A中,把接觸裝置772放置在下眼瞼776的盲管774中。所述接觸裝置包括針型的葡萄糖傳感器778與發射機780和電源782連通。把信號782發射到接收機、分路器和放大器784,用于向CPU和調制解調器786發射,并且續后在通信網絡788上發送,以在醫院網絡的界面790接收和適當地動作。在圖40B中,使用與圖40A所示類似的配置,例外的是葡萄糖傳感器792是彎曲形狀的針型傳感器,從而可以直接地放置在眼瞼上。傳感器792涂覆硅酮,或者由硅酮涂層覆蓋,以舒服地配戴在眼瞼794下。電線796a和796b從眼瞼下伸出并且連接到外部裝置。傳感器792與結膜直接接觸放置,信號和電源通過電線連接到外部裝置。圖41示出超大型接觸裝置798,包括傳感器800a、800b、800c和接觸裝置鞏膜部分,放置在上眼瞼之下。另外,傳感器802a,802b,802c一定要放置在下眼瞼之下,與球結膜和/或瞼結膜接觸。另外,把傳感器804a-d布置在角膜部分中,與角膜上的淚膜接觸。圖42A示出一種接觸裝置806,具有靜止在位的傳感器808和發射機810,眼瞼是張開的。然而,在圖42B中,當眼瞼向閉合的位置移動,并且個體接近睡眠狀態,比爾現象將運動眼睛,因此把接觸裝置向上沿箭頭812移動。眼瞼隨著接觸裝置向上移動產生的壓力,將從傳感器808產生信號814,該信號向接收機816發送。信號經過放大器和濾波器818送到分路器820用于啟動報警電路822和顯示數據于824。所述的報警應當足以喚醒打盹的司機或者其它機器的操作者,以提醒昏昏欲睡的使用者注意。在圖43中,示出一種外部放置在眼睛表面上的熱刺激發射裝置825,用于放置在眼睛的鞏膜和角膜部分上。裝置825包括多個跨裝置825間隔開的傳感器826。參照圖44,裝置825包括加熱元件828a-c、熱敏電阻830、氧傳感器832,和電源834。由傳感器產生的信號通過發射機836向硬件838發射,該硬件提供代表傳感器檢測的情況的輸出。在圖46中,環形帶840包括多個裝置842a-e。環形帶形狀的熱刺激發射裝置840可以外部地/內部地用于手術植入(implication)在身體的任何部分中。另一種可手術植入的裝置844示于圖46中。在此例中,所述的熱刺激發射裝置844植入在眼睛肌肉846,848之間。另一種可手術植入的熱刺激發射裝置850示于圖47中,具有四個加熱元件852、一個溫度傳感器854和一個氧傳感器856,帶有電源858和發射機860用于發射信號852。圖48,49和51到53示出過加熱發射裝置的使用,如圖50中所示,用于手術植入過加熱發射裝置以后摧毀腫瘤細胞。如圖50所示,過加熱發射裝置864包括多個加熱元件866a、866b、866c,溫度傳感器868,電感性啟動的電源870和用于發射信號874的發射機872。通過啟動裝置864,在直接相鄰的區域內造成溫度的上升。這可以從遠處引起腫瘤細胞的破壞。在圖48中,裝置864布置在腦腫瘤876附近。在圖49中,裝置864布置在腎腫瘤878附近。在圖51中,裝置864布置在眼內腫瘤880附近。In圖52,多個裝置864布置在肺腫瘤882附近。在圖53中,裝置864布置在乳房的外部,毗連乳房腫瘤884。在圖54A和54B中,接觸裝置886布置在眼睛888上。所述接觸裝置用于自發光光纖890發出的光檢測眼房水中的葡萄糖,與對葡萄糖不敏感的對照光纖光源892比較,光纖890對葡萄糖敏感。兩個光電檢測器894a,894b測量通過參照光纖892和對葡萄糖敏感的發光的光纖890的光量,并且把接收的信號通過電線896a,896b發射出去用于分析。在圖54C中,使用具有電源902、對葡萄糖敏感的發光光源904和對葡萄糖不敏感的參照光源906的葡萄糖檢測接觸裝置900。兩個光電檢測器908a和908b向發射機910提供信號,以向遠處發射信號912,用于分析和存儲。在圖55A中,把接觸裝置914放置在眼睛916上用于檢測作為正常的人體功能通過心臟918傳播到眼睛916的心臟脈動或心音。發射機提供指示心臟脈動或心音結果的信號920。遠程報警裝置922可以由個體攜帶。報警裝置的細節示于圖55B中,圖中接收機924接收發送的信號920,并且把此信號輸送到顯示裝置926,以及輸送到報警電路928,用于在超過預定的參數時啟動報警。在圖56中,示出一種接觸裝置930。此接觸裝置包括超聲波傳感器932、電源934和用于傳輸信號938的發射機936。超聲波傳感器932被放置在血管940上,用于測量血流量和血液速度。此分析的結果通過信號938發送到遠程的接收機,以進行分析和存儲。在圖57中,超大型接觸裝置940包括傳感器942、電源944和發射機946用于發射信號948。把傳感器942放置在上直肌上,用于測量眼肌電位。測量的電位通過信號948發送到遠方的接收機,以分析和存儲。在圖58A中,接觸裝置950包括光源952、電源954、多濾光片系統956和用于發射信號960的發射機958。光源952向視神經乳頭發射962光束。光束被反射到多濾光片系統956上用于測定反射角。如圖58B所示,因為多濾光片系統與視神經乳頭962之間的分開距離X保持恒定,如同光源952與多濾光片系統956之間的分開距離Y一樣,在代表視神經乳頭的點P的位置改變將引起反射角的隨后改變,從而反射的光將達到多濾光片系統956上的不同點。多濾光片系統956上的反射點的改變將基于反射角產生相應的電壓改變。電壓信號以音頻信號960向遠處發射,以進行分析和存儲。在圖59A至59C中,示出一種神經刺激發射裝置964。在圖59A中,裝置964被手術植入在腦966中。所述的裝置964包括微光電二極管的或電極968和電源/發射機970。所述的裝置植入在靠近枕部皮層972處。在圖59B中,裝置964手術地植入在眼睛974中的帶976上,帶976包括微光電二極管978a,978b以及電源980和發射機982。在圖59C中,裝置964在外部放置在眼睛974上,使用超大型接觸裝置984作為角膜的鞏膜透鏡。該裝置包括產生微電流的電極986、微光電二極管或電極988、電源990和發射機992,所述發射機992用于向遠處發射信號,以分析和存儲。在圖60中,接觸裝置1000包括電源1002和固定頻率發射機1004。發射機1004發射由軌道衛星1006接收的頻率。通過檢測由發射機1004發射的頻率,衛星可以發射信號用于遠程接收指示發射機1004位置,從而指示佩帶接觸裝置1000的個體的準確位置。這會對軍事工作有用,以不斷地監測所有人員的位置。在圖61中,接觸裝置1008布置在下眼瞼1010下方。所述接觸裝置包括壓力傳感器、集成電路1012,連接到LED驅動器1014和LED1016。電源1018與布置在接觸裝置1008中的裝置相關聯。通過由眼瞼閉合眼睛1020,會致動壓力傳感器1012以向LED驅動器供能,并因此向LED供能用于向布置在接受器系統中的遠程光電二極管或光接收機1022發射信號1020。該光電二極管或光接收機1022在接收信號1020后,可以發射開關電路的信號1024。本申請可以應用于其身體運動僅限于其眼睛的個體。在圖62中,接觸裝置1026包括隔間1028、1030,所述的隔間1028、1030包括可以在接觸裝置1026的位置上發放的化學藥品或者藥物。傳感器1032提供信號指示出要測量的特定情況或者參數。根據對此信號的分析結果,在通過邏輯電路1034保證時,可以啟動加熱器裝置1036以融化螺絲或者其它密封隔間1028、1030的封閉構件1038,從而讓含在隔間1028、1030中的化學藥品或藥物釋放出來。基于通過傳感器1032測量的結果所產生的各種生物變量信號通過電源1040向該系統供電。根據示于圖63中的系統,置于眼睛1044上的葡萄糖傳感器1042可以對與胰島素泵1050相關聯的接收機1048產生葡萄糖量信號1046,以向血流1052中釋放胰島素。胰島素的相關增加將再在眼睛1044上通過傳感器1042測量,從而控制由胰島素泵1050釋放的胰島素量。由此建立連續監測的系統。參照圖64A至64D,圖中示出根據本發明的生物學原理進行體外檢測實驗的步驟。本發明的生物學原理包括在結膜中存在位于表面的有孔的血管,讓組織液能夠自由地從眼睛的血管流出用于分析。圖64A-64D示出對眼睛進行檢驗以確認有孔的血管位置的示意圖。在圖64A中的眼球側視圖示出結膜1110連同其覆蓋眼球1114和眼瞼(未示出)的血管1112。圖64B中示出的緣區內的主結膜血管1116被插管,并且經注射器1119向血管1116內注射熒光素染料1118。在中期染料開始從有孔的血管滲出到圖64C中的結膜間隔1120和眼睛1122的表面。由于存在表面分布的有孔的血管,在晚期(圖64D)有大量的流體(熒光素染料)滲出1124,完全地覆蓋眼睛的表面。另一個實驗包含把葡萄糖氧化酶條附著到各種接觸透鏡材料上,然后把接觸透鏡材料放置在眼瞼袋內。血液樣品從無糖尿病的對象中指尖取全血獲得。葡萄糖氧化酶檢測存在于眼睛內可氧化物物種,在此例中,檢測葡萄糖的量。所述的酶與生色團偶聯,后者根據受分析物(葡萄糖)的量改變顏色。一種由眼瞼中的輪匝肌和眼輪匝肌睫部的生理肌性活動引起的合力產生25,000達因的法向力分量作用在接觸裝置,所述的接觸裝置促使受分析物的流體流向所述的試紙條,隨后顏色改變根據葡萄糖量發展。由本發明的接觸透鏡系統識別的空腹葡萄糖的血漿濃度比全血的濃度高15%,這與全血葡萄糖和血漿葡萄糖之間的生理差異相對應。參照圖65A-65F,示出了一系列與本發明生物學原理相關的涉及人體體內測試的照片。圖65A到65F示出正常健康人的眼睛表面上的結膜血管的血管造影圖。從試驗對象的靜脈注射進熒光素染料并且用特殊的照明和濾光片從眼表攝取系列熒光照片。用熒光素血管造影圖可以評估血管的解剖結構和整合性以及其生理特性。不滲出的血管把熒光素染料(圖中所見為白色)保持在血管內并且表現為直接的線條。存在滲出的血管顯現為受白色的區域包圍的線條。白色的區域代表留在血管中并正在所述血管周圍擴散的熒光素(白色)。因為隨著染料抵達結膜有連續的滲出,由于擴散和連續的滲出,隨著時間進展整個區域變白。圖65A示出結膜在染料注入前的特定照片,該區域顯黑色。在向患者靜脈中注射染料后大約15秒,染料出現在結膜并且開始灌充結膜的血管(圖65B)。初始少數的結膜血管灌充,接著在注射進靜脈(圖65C)22秒后灌充其它的血管,染料逐步地從結膜血管滲出,隨著血管灌充的進展形成絮狀的白色圖像包繞著血管。在從注射時間起大約30秒后,大多數的結膜血管由于有孔而開始滲出,所述的孔在照片上觀看成大白點。在晚期,從結膜血管的滲出顯著地增加并且抵達表面,呑占整個結膜區域,如圖65D所示。由于在結膜中存在的滲出,留意強高熒光染色(白色區域)。如圖68示出皮膚和結膜的結合,圖65E示出結膜和角膜的結合。根據本發明的生物學原理可以容易地看到有孔血管(結膜)與和無孔血管(緣區,這是結膜和角膜之間的過渡區)之間的區別。圖65E(照片A)示出放大的結膜血管滲出的晚期視圖,由大的箭頭指出,圖中結膜血管由絮狀的白色區域包圍(=滲出)。與之對照,當離開結膜時,血管是無孔的(=沒有孔),從而看到血管是直接的白色線條,沒有包繞的絮狀白色區域。注意,從角膜旁的血管(三箭頭)看不到從血管的滲出,它們看上去是直接的線條,沒有包繞的白色滲透物,這意味著沒有滲出。只有結膜血管有孔(微孔),血漿向表面的滲出才使得在眼睛中存在的任何受分析物和細胞得以測量。圖65F(照片B)是放大圖,示出在角膜和結膜之間過渡區的非結膜的血管完全沒有滲出,所見為白色的直接線條。注意這些滲外流體的結膜血管(例如見圖65C-65E)是其中插入根據本發明原理所述的ICL的眼瞼袋襯的部分。從向靜脈內注射染料到它抵達眼睛大約占10秒時間。該時間與心臟的泵送作用相關聯。只要心臟在泵血,結膜血管就將繼續滲出,讓根據本發明原理的血液成分連續無創測量得以進行。請注意,結膜是具有這樣的有孔血管的唯一淺表器官。在體內有的區域譬如肝和腎帶有有孔的血管,但是由于明顯的原因這樣的器官不可接近進行直接的無創采樣和分析血漿。如前所述,結膜具有所有對無創和廣泛診斷,包括進行流體和細胞分析,所需要的特性。圖66A至66C示意性地示出血管造影圖。圖66A示出用熒光素染料初始灌充的結膜血管1150。向下拉下帶有眼睫毛1153的眼瞼1152,以露出存在于眼瞼袋1154中的結膜血管1150。圖66A至66C還示出眼睛的角膜1156和瞳孔1157,它們位于結膜區域1154的上方。圖66B示出灌充結膜血管的中期,用大的箭頭1158代表滲出。同圖還示出由三箭頭1160代表的角膜旁血管沒有滲出,指出只在結膜區域1154中存在有孔的血管。圖66C示出幾乎完全灌充了結膜空間和眼瞼袋1154中的眼睛表面1162的結膜血管的晚期血管造影圖。注意緣部血管(無孔)保留為直接的白色的線條,沒有滲出。圖67A和67B示出在圖67B中所見的有孔結膜中的血管與圖67A中所見(無孔)的連續血管相比較。在結膜中的有孔血管具有間斷的平坦的膜,厚度薄至40埃并且由約600至700埃的微孔洞穿。這種結構配置在血管的通透性功能上有首要的作用,讓血漿能夠自由地離開血管,從而可以根據本發明的原理評估存在于血漿中的任何物質和/或細胞。與圖67B對比,圖67A示出有連續管壁的血管,帶有完整的內皮細胞襯和連續的基底膜,它不允許血液成分滲出或者外流。這些無孔的血管常見于皮膚、肌肉組織和結締組織下深部的皮下層中。除了展示結膜和眼睛功能性和生理性地提供用滲外流體的淺表血管進行診斷的理想特性,本發明人還從形態學角度上展示了結膜區域和眼睛具有用于根據本發明的原理測量的理想的解剖特性。從而,圖68A示出一張顯微照片,繪出正常的成人個體的眼瞼中的結膜與皮膚之間接合部(箭頭)1163的微觀結構。位于眼睫毛線旁的該接合部1163稱為眼瞼緣粘膜皮接合,并且為本發明的皮膚與結膜間對比提供了較大的圖示。該皮膚以前用于用針和激光有創取血,或者用電穿孔、電滲透等的微小有創取血。然而除了不具有淺表的有孔血管以外,人們可以清楚地在此照片上看到皮膚不適于作這樣的評估。箭頭指向皮膚和結膜的接合部1163。在接合部箭頭1163的左邊看到皮膚1164的上皮為以波浪狀、厚度變化的暗色層。皮膚的上皮含有致密地組織的多重非均一細胞層,覆蓋在厚且連續的緊密基底細胞層上。暗帶非常厚且與大的附屬物譬如皮質腺管1164a相關聯。黑色的厚淺表帶下的組織1164b也是厚(暗灰色)的,因為它含有致密的組織。血管1167位于皮下區域深部。現在與接合部箭頭1163右邊的結膜進行比較。上皮1165薄到幾乎不可以識別出位于顯微照片淺表的暗色帶。結膜是透明的并且可以圖示出成帶有血管1166的非常薄的膠膜性物質。結膜1165的上皮除了薄以外,如在圖68A和68C中所示厚度還相當地均勻,并且隨著移動遠離皮膚(右遠方)而變成更薄。結膜1165的上皮由較少的疏松地組織的細胞層組成,所述細胞層覆蓋在薄的間斷的基底膜上,具有少數的半橋粒和非常寬的胞間間隔。在結膜1165薄的上皮之下的組織是蒼白的(比厚的暗色皮膚上皮之下的組織輕得多)。這種蒼白外表的原因是結膜具有非常松散的黑質固有層(substantiapropia)和松散的結締組織,使流體容易經這些層通透。厚且致密的皮膚不提供同樣容易地通過流體。結膜具有大量的供血,并且結膜中的血管1166剛好在表面之下,使得能夠用眼瞼節奏的附屬泵作用直接地達到并且通透到表面。圖68B示出根據圖68A的接合部(箭頭)1163。該圖示包括上皮1164,和眼瞼皮膚的血管1167及血管1166和結膜的上皮1165(示為單個頂線)。圖68B還包括結膜和眼瞼袋近端的肌肉和韌帶,譬如下瞼板肌1168、下瞼牽縮肌1169、洛克伍德氏韌帶的下懸帶1170,和下直肌1171。雖然眼瞼具有身體內最薄的皮膚,但是其血管與結膜血管相比還是難以置信地位于深處。這些結膜近端的肌肉1168,1169,1170,1171可以用于可實施的ICL的電機械能源。圖69A和69B示出令人驚異的大的結膜區域,可用于根據本發明的診斷。有兩個大的眼臉袋,一個上眼臉袋1180和一個下眼臉袋1182。這些眼瞼袋由一個血管化的結膜所襯。由上眼瞼形成的袋尺度為高大約10到12mm、長40mm的半月形。下眼瞼袋尺度為大約8至10mm高,40mm長,并且可以容易地容納根據本發明的原理的ICL1184。圖69A還示出結膜、襯墊眼球的球結膜1186和襯墊眼瞼在內部覆蓋整個眼臉袋的瞼結膜1188的不同位置。圖69B在ICL1190下的眼瞼袋截面側視圖。在此圖上方示出在靜止和膨脹狀態的眼瞼袋。眼瞼袋可以相當地膨脹并且可以容納基本上厚的裝置。圖69C示出眼瞼和結膜的血管供應,包括面血管119、眶上血管1196、淚腺血管1198、前血管1200和橫面血管1202。眼睛是整個人體內單位克重組織最大血流量的器官。這種高度的血管化和供血提供用于根據本發明測量的流體流量和體積。圖69C中的虛線標出眼瞼袋,即上眼瞼袋1204和下眼瞼袋1206。圖69D示出瞼結膜1207a和球結膜1207b連同其血管1208a、1208b的照片。結膜血管1208a、1208b由多層的血管網絡模式組成,易于經過薄的結膜上皮看到。結膜的結構性血管組織為根據本發明的原理的測量提供了有利的安排,因為毛細血管處于更淺、靜脈更深而動脈介于其間。然而考慮到結膜極薄,到表面的距離幾乎對所有三類血管相同。使用的照片只是清楚地顯示結膜血管的作用。圖的底部示出瞼結膜1207a,眼瞼外翻以示出在內部襯墊眼瞼的血管1208a。在其上可見球結膜1207b和其覆蓋著眼球(眼睛的白色部分)的血管1208b。在該圖的頂部,部分地示出角膜1209a和緣區1209b,所述的緣區是角膜和結膜之間的過渡。Fig70A示出用根據本發明原理的ICL1220進行無創葡萄糖檢測系統的示例性實施方案,ICL用放置在遠處的譬如腕帶1212或者眼鏡框處的源造成的電磁感性耦合裝置1210供電。由腕帶裝置發出的電磁能傳送到ICL1220中的超電容器1214上,后者起著ICL電源的作用,所述的ICL以按需供電的方式工作,轉而向傳感器1216供電,然后使該傳感器啟動。接著,葡萄糖濃度通過傳感器1216測量為電流,所述電流與眼液中的葡萄糖濃度成比例,該電流然后由集成電路射頻收發機1218轉換成音頻信號。根據本發明的原理,然后把該音頻信號1222發射到腕帶接收機1212,把所述的音頻信號1222進行解調制并轉換成與葡萄糖濃度對應的電信號,所述的葡萄糖濃度顯示在LED顯示器1224上。在此以后,用處理器控制的反饋配置,腕帶裝置1212經皮1226從存儲容器1228借助于電離子透入療法、超聲波導入術(sonophoresis)、電壓縮、電穿孔、化學或物理的通透增強器、液壓發送物質或者被動地由發送的物質量根據通過ICL測量和傳輸的濃度發送物質。所述的腕帶裝置1212除了顯示葡萄糖濃度外還起各種物質的存儲容器1228的作用。圖70B示出系統的總結,所述的系統包括由眼睛1231看手表1229檢查時間1230的自然動作,所述動作自動地啟動ICL1233發射信號1232和向使用者的皮膚1234內發送物質。圖70C示出一個示例性的實施方案,其中采取如前所述的相同步驟,將ICL1239布置在下眼瞼袋1236中,ICL1239由信號1238遠程啟動,但是這時物質1244的發送由布置在上眼瞼袋1242中的ICL1240進行,該ICL1240起藥物存儲容器的作用,使用與離子透入、聲泳、電穿孔、電壓縮、化學或其他物理的通透增強器、液壓的相同原理發送物質或者被動地由測量的濃度發送物質。結膜的特性使得治療性的ICL能夠以各種方式,不論是傳統的(有創的或者簡單地滴眼劑吸收)和非傳統的方式發送化學化合物,如前所述。因為結膜沒有角層和高脂含量,因此結膜沒有高的電阻,這一事實使結膜成為使用與電能刺激相關聯的ICL給藥系統的理想位置。治療性ICL還可以含有在疾病和腫瘤轉變為危及生命的病情前檢測它們的化學特征的傳感器。一旦識別了疾病,就放出治療液,例如根據腫瘤細胞的化學特征殺死例如腫瘤細胞的智能炸彈。根據傳感器提供的信息,治療性ICL可以發放多種含在芯片中的藥物。雖然治療性ICL系統優選地與化學檢測結合使用,但可以理解,治療性ICL可以作為獨立的單元用作根據本發明所述的原理的藥物發放系統。在本文中所述的治療性是指使用放置在眼睛中的ICL向身體內發放物質。圖71示出使用圖70中所示系統的功能步驟的流程圖。遠程為ICL供電以降低成本和ICL體內的硬件量,為多傳感器系統提供額外的空間。進一步地,按需供電的系統讓使用者能夠根據醫生的醫囑控制檢查葡萄糖濃度的次數。有時患者只需要在一日的某些時間進行檢查,此設計使之能夠為每個患者得到更加高成本效益的裝置。使用有源的系統,可以把ICL設定為周期地和自動地檢查葡萄糖濃度。需要連接監測的患者可以把電源放在透鏡中,或另外帶有從眼鏡框中放置的源發出的連續電磁耦合。根據本說明在步驟1250中,使用者啟動手表。然后在步驟1252使用者看著其手表以常規的方式查看時間。在步驟1254向ICL傳感器供電并且在步驟1256啟動傳感器,而在步驟1258測量受分析物。在步驟1260集成電路射頻收發機把電信號轉換成聲音信號。在步驟1262手表把聲音信號轉換成數字值。步驟1264針對為使用者儲存的正常數字值檢查得到的數字值。在步驟1266向使用者發放物質以達到該使用者的正常范圍。圖72A示出微射流ICL2000的示例性實施方案,所述的微射流ICL2000含有微通道1270的網絡,所述的微通道網絡是相互聯通并且與反應室1272和存儲容器1274聯通的。所述的系統包括微射流分析系統和生物傳感系統的組合、電源1276、電控制器1278、帶有集成電路射頻收轉器1282的微處理器1280和在位于遠處的接收機系統1284。中心的電控制器1278向任何的通道1286、儲存容器1274或/和在其中使用根據本申請進行評估的反應室1272提供電能。使用適當的電刺激、機械刺激、擴散或/和毛細作用或其組合,不論是通過眼睛自然地,還是人工產生地,眼液和/或細胞運動經過選擇性通透膜進入與結膜表面同位的主室1288。圖72A還示出電線1290和電極1292,所述的電線1290和電極1292與流體通道1270、室1272、1273和/或存儲容器1274接觸放置,用于施加能量,以根據本申請中移動和引導流體在微通道1270的網絡運輸及隨后在ICL微通道網絡2000中動電地移動物質。所述的ICL微射流系統包括一種控制和監視配置用于控制在裝置內進行的過程性能,譬如控制流體的流量和方向、控制內部流體輸送和方向,及監測所進行的過程的結果和信號檢測。微通道的尺度在微量級范圍,平均從1μm到300μm,膜表面在主室中,直徑尺度約300μm,并且微通道和室含有帶正和/或負的表面電荷和/或在其表面上的電極,譬如薄膜電極。動電學優選地用于把流體移動進微通道的網絡和室中,產生跨整個通道直徑的均勻流速。雖然可以使用壓力-驅動的系統,在此壓力驅動的系統內在流體遇到通道的壁時產生的磨擦造成層流的特征或者拋物線形的流動特性。這樣的流動特性的良好例子存在于血管內,這是由心臟的泵送作用供能的壓力驅動的系統中的層流。這些壓力-驅動的系統產生非均勻的流速,最高的速度在微通道或血管的中間,并且隨著其移向壁時接近于零。如前所述,半導體工業中使用的微制造技術和材料可以用于制造ICL微射流系統,使之能夠在硅、玻璃或塑料制造的芯片表面上進行蝕刻顯微實驗,創造能夠產生均勻流動的微通道。電源1276結合本申請需要的電控制器1278向通道網絡中的各種電極1292發送電能,所述的通道網絡與從眼睛獲得的流體和/或細胞電接觸。在此示例性的實施方案中繪出一對反應室1272、1273。反應室1272具有溫度傳感器2002,而反應室1273具有壓力傳感器2004,并且pH傳感器2006放置的在通道的壁中,以便在流體流經微通道1270時檢測pH的改變。從傳感器發出的信號通過電線2008(部分示出并從電極2202、2204和2006伸出)和射頻轉發器1282耦連到控制器1278和微處理器1280,用于進一步處理和向遠方的接收機1284發射信號。外部ICL結構2010起絕緣覆層的作用,并且把眼睛環境與ICL微射流系統2000中發生的化學和物理的過程相屏蔽。圖72B示出置于眼睛表面上的微射流ICL,放在結膜血管2013上,帶有被安裝的微射流系統2012、控制器2014、電源2016和發射機2020,它們通過細電線2018(僅示出部分從電源2016伸向集成電路處理器發射機2020和控制器2014,還部分地示出經電線2019)。然后把通過分析眼液和細胞獲得的信號向遠處的接收機2022發射。傳感單元2026放置在與結膜表面和其血管2024完全并置的位置。雖然在示意圖中示出ICL表面與結膜表面之間小的間隔,但由于眼瞼的自然張力和力(大箭頭2011),在其自然狀態的ICL表面是與結膜表面完全并置的。從而讓ICL能夠易于隨著細胞和/或流體運動進ICL微射流系統,如小箭頭所示,從眼睛表面獲得細胞(眼睛的表面含有松散排列的活組織)和/或流體。圖73A示出微射流ICL2030的示例性實施方案,帶有相互連通的微通道2032和裝試劑的儲存容器,每個微腔優選地含有分開的檢驗物質和微射流ICL2030一起與結膜2052并置。此示例性實施方案還包括一次性儲存容器2034、檢測系統和前述的電極端口(未示出)。ICL電系統通過位于與每個存儲容器連接的電極同時地或個別地向任何微腔或通道施加可選擇的能量級。存在于儲存容器中的物質經過通道系統輸送,準確地向一定區域或反應室發放適量的物質以實施本申請。根據本發明,隨著使用電動力經過ICL微射流系統2030的通道2032輸送物質,眼睛中發出的流體和/或細胞在2036被引入到ICL微射流系統中。在眼睛的流體被引入到ICL微通道網絡2032中以后,操作該流體以在至少兩個元件之間引起互相作用以產生可檢測的信號。根據本發明,如果連續穩定的眼液流動發生在微通道中,但是不存在可檢測的成分,就不會由光學檢測系統2038產生可檢測的光學信號,從而不會得到和傳輸信號。如果例如免疫反應產生反應介質的光學特性改變,則可檢測的信號就指示出存在受評估的物質,并且由光學檢測系統2038產生光學信號。從而產生和發射可檢測的光學信號。該實施方案包括檢測區2040,用于光學檢測例如化學發光材料或使用各種光檢測系統和激光系統的吸光量。示例性的光學技術包括基于光學檢測特定免疫反應的免疫傳感器,這包括光學檢測由酶標記催化的轉移結果所形成的酶促反應產物,以及直接光學檢測免疫反應和光學檢測熒光標記的免疫復合物。根據本發明的示例性實施方案示出從主室2042帶著一定的存在于眼液中的心臟標記物(抗原)流經微通道網絡2032的眼液2036。測量心臟標記物諸如例如PAI-1(纖溶酶原活化因子抑制劑)指示心血管疾病的風險和危及生命的心臟病發作的風險。其它的標記物諸如肌鈣蛋白T可以幫助識別無癥狀的心臟損傷。許多患者蒙受心臟病,但是因為缺乏癥狀,沒有檢測出心臟損傷。當第二次心臟病發作時,不論有或沒有癥狀,已經有過多的心臟損傷,導致患者死亡,有時這稱為心臟猝死。然而,實際上,心臟的病變不是突發的,而只不過是與未檢查出的初始心臟損傷關聯發生的進一步損傷。如果識別了無癥狀的心臟損傷,就有可能以及時的方式對患者進行治療。如果在損傷發生前識別了示出心臟損傷風險的標記物,則患者可以受到及時治療并且有可能過正常的生活。然而,有心臟病發作可能的患者為了識別損傷標記物卻不得不進行日常的監測,現在用本發明就可以辦到了。根據本發明,眼液被輸送到主通道2044,然后周期性地一定量的針對PAI-1(抗原)的抗體從儲存容器2046流進主通道2044,產生抗原和抗體的混合物,并且形成抗原-抗體復合物,可認為心臟標記物PAI-1(抗原)存在于眼液中。抗原-抗體復合物形成在光學換能器2048的表面上產生可檢測的信號,指示標記物的存在。一種低成本的示例性實施方案含有同時地啟動光源2050和向主通道2044的抗體流動。此光源2050耦連到光電檢測器2038和透鏡。如果存在標記物,抗原-抗體復合物的產生就導致抵達光電檢測器2038光量的改變,指示存在標記物。光學系統2048的表面還可以用抗抗原-抗體復合物的抗體包被,這會產生光學系統2048的涂層,造成屏蔽,結果顯著減少從光源2050抵達光電檢測器2038的光量。然后把信號傳輸給使用者,通知他們檢測出心臟標記物,因為有信號從光電檢測器2038發出,并且鑒于此,光學系統表面覆蓋有特殊的抗體。然后,產生的信號揭示存在抗原。雖然只說明了一個檢測系統,但可以達到多個系統,同時檢測多個物質和/或標記物。這樣任何其它流體或材料就都可以隨后被輸送到一次性的存儲容器2034中。雖然只較詳細地說明一個示例性的光學檢測,但是可以理解,任何光學檢測系統都可以用于實施本發明,這包括其它光學免疫傳感系統。圖73B示出一種ICL微射流系統2060與結膜2052并置,具有各種根據電動力學原理、微射流學和本發明其它原理的能力。由于突起的元件2068進一步推動流體和/或細胞進入ICL微通道2062,通過與流體的機械移位2070相關的毛細作用,來自眼睛2066的流體被移進ICL微通道網絡2064的主微通道2062。該ICL的設計產生流量的增加,這根據某些應用可能是需要的。這種帶有突起元件2068的設計造成ICL2060與結膜表面2052顯著地并置。一個有趣的類比涉及躺在釘床上的人,其中釘子不刺穿皮膚,因為力平均地沿身體表面分布。如果只有一個釘子向上移位,這個釘子就會刺穿結膜。等分布力的同一個物理學原理適用于此設計。結膜2052是可塑的組織并且薄,而且通過光滑的ICL表面均勻分布的力導致一個特定的通透率。然而如果在ICL表面上造成突起2068,就會增加通透率和提高毛細作用,這是由于周圍的壓力和不均勻的壓力分布迫使更多的流體和細胞進入ICL微通道2062。當用譬如多基因分析的連續方式分析多個物質、流體和細胞時,這種超快速的被動流動可能是重要的。最重要的是,結膜區域再次證明是用ICL系統進行診斷的理想位置,因為結膜,與身體的其它部分相反,沒有壓力傳感神經纖維,所述患者感覺不到在ICL的表面存在突起2068,盡管所述的突起還是非常小的。根據本發明,流體移入由葡萄糖氧化酶的電流測量生物傳感器組成的微腔2072。從而定量存在于眼液中的葡萄糖濃度,如前所述,并且樣品眼液2066的葡萄糖濃度被識別,然后經微導聯線2074(部分示出)向遠方的接收機發射。接著處理可以啟動電能使眼液2066移向含有針對一定藥物的抗體的微腔2076。如果受評估的藥物存在于收集的眼液中,形成抗原-抗體復合物,就對之響應發生抗原-抗體反應。帶有抗原-抗體復合物的眼液主動或者被動地移動進含有針對該抗原-抗體復合物的催化抗體的微腔2078。所述的催化抗體固化在與pH敏感電極2080關聯的膜中。抗原-抗體復合物在與存在于微腔中的催化抗體相互作用時促進形成乙酸,結果改變pH值,并且形成與抗原濃度成比例的電流,在此例中,抗原是某種藥物,從而使治療性藥物能夠受到監測。該示例性實施方案還包括含有固化的電催化酶和關聯的電極2084的微腔2082,所述的電催化酶在存在底物,例如某種激素時,產生電催化反應,造成與該底物的量成比例的電流。然后流體被移動進微腔2086,其中可以在流體經腔2088離開系統進入結膜2090的表面前中和化學藥品,所述的中和例如包括就潛在存在的產生的化學藥物質,諸如剩余的來自腔2078的乙酸而言中和pH。然后該ICL系統可以重復相同的過程,例如,每小時連續監測,包括在睡眠過程中。雖然形成的酸和試劑的量微小并且淚膜沖洗多數有毒成分,可以創造各種安全系統,譬如選擇性通透膜、閥門、中和腔等。各種成分可以用由ICL進行的檢查檢測,譬如微生物、病毒、化學物品、標記物、激素、治療性藥物、濫用藥物,檢測姙娠反應譬如產前期實驗室檢查(如檢測胎纖維結合蛋白)等。圖73C示出微射流ICL的示意圖,帶有位于ICL微射流基底2094體內的微通道2092的網絡和含有突起元件構形的主室2096。注意到微射流系統的組成是如硅芯片那樣的超薄的基底板,但是長度上尺寸較大,這理想地配合眼瞼袋的解剖。圖74A示出一種葡萄糖監測用的ICL2100,其放置在下眼瞼袋2102與結膜表面并置,并且在眼睛表面上存在血管2104。在圖74B示出的比例放大了的該示例性ICL較詳細地包括傳感器2106,用于檢測葡萄糖,它布置在ICL2100主體中,帶有其關聯的電源2108和發射機系統2110。傳感器表面2106伸出其余ICL表面的表面之外,以增加流體向傳感器和關聯膜的流速。圖74C和74E較詳細地示出把流體向傳感器2106移動和產生ICL2100與結膜2112完全并置的眼瞼泵作用。在圖74E中,ICL2100在眼瞼袋2114中的存在刺激眼瞼的張力增加,由于ICL2100在眼瞼袋2114的存在產生一種瞬時的天然泵送作用。圖74D示出與圖74B所示相同的ICL2100,但是帶有關聯的硅酮2120環包圍突起的膜區,以把此區域更好地與污物和周圍的眼液隔離開。圖75A中所示的ICL包括由硅酮環2120包圍的露出的膜2122。雖然說明的是硅酮,但其它各種粘性聚合物和粘性物質都可以用于更好地把膜表面現周圍的眼睛環境隔離開。圖75A示出平面圖,而圖75B示出側面圖。圖75C示出示例性實施方案,整個傳感器和膜由ICL2124所容納。在此例中,可以使用通透葡萄糖的聚合物并且整個傳感器和硬件(發射機和電源)由聚合物封埋。封埋在透鏡體2126中的膜傳感器區域2122可以從其余的硬件和透鏡2126中的透鏡矩陣完全分開。在此實施方案中,在透鏡2126體內的通道2128可以具有不規則表面2129以增加流量從而隔離和引導眼液,以精確定量進入透鏡2130已知表面和抵達膜傳感器2122表面的葡萄糖量,如圖75D所示。硅酮環2120被放置在通道2128的外部以把通道2128與眼睛的周圍環境隔離。通過完全封埋傳感器系統,覆蓋所述膜的ICL表面可以做成具有各種形狀和表面不規則性,以便增加流量,產生吸吮作用等。圖76示出一種在中心2140有常規接觸透鏡那樣的光學特性的ICL,傳感裝置和其它硬件封埋在光學中心2140周圍形成的環中。此ICL包括微射流系統2142、生物傳感器2144、有控制器2146的電源和通過各種電線2150連接的收發機2148。圖77示出一種示例性實施方案,其中,與透鏡系統相反,使用一種手動的桿樣系統2160,其中使用者手持智能桿2160,所述的智能桿含有根據本發明原理的硬件和傳感單元。然后使用者把傳感器表面2162放在眼睛上,優選地向下按住下眼瞼。所述的傳感器表面2162然后倚靠在結膜表面2164上,并且進行測量。因為使用此實施方案使用者放松泵送作用、磨擦和眼瞼的天然泵送作用,使用者可以在把傳感器表面放在眼睛上前,磨擦傳感器的對側,在此例中傳感器的對側可具有不規則的表面,為了造成由產生眼瞼生理作用自然地產生的流動。這個實施方案可以由只想進行一次測量的使用者使用,假定例如每個月檢查一次膽固醇濃度。本實施方案還會有用于保持大量的硬件和傳感裝置,這是因為桿2160可以做成所需要的尺寸,而透鏡卻不得不適應于眼內解剖。該另一個實施方案的其它優點是不需要無線電發射,因為手柄本身就可以顯示結果。應當記住,盡管此實施方案還不太適于連續測量而且還要求使用者動作,但與透鏡實施方案相反,透鏡實施方案的測量是在使用者從事其日常活動時進行的。另外,所述的桿的端頭可以涂覆抗原。然后磨擦所述的端頭或把它放置在結膜和/或眼睛的表面上。如果針對抗原的抗體存在就產生可檢測的信號,例如產生各種電信號,如前所述。桿的端頭可以含有各種抗原,并且當其任何之一由相應的抗體識別時產生與該抗原相關的特定信號。另外,所述的端頭可以具有抗體并且檢測抗原存在。當然,前述的較簡單的系統可以用于任何實施方案,譬如桿、接觸透鏡等。圖78A示出在結膜袋上2170和下2172雙方中都有的兩件ICL。放置在上結膜袋中的ICL包括微射流ICL2174,擺放在結膜的表面上,眼液2176從結膜流出,如較詳細地于圖78B中所示。根據眼瞼的泵送作用和本發明的其它原理,流體和細胞2176移入ICL微通道網絡。該示例性的ICL還包括在微通道之內的一對反應室2178和微閥門及膜2180。圖78C較詳細地示出被放置在下眼瞼袋2172中的ICL2186。此示例性的ICL包括一個儲存容器2182,它隨時間不斷地灌充眼液和/或細胞2176,以在從眼睛取出后作進一步處理。此實施方案還包括生物傳感器2184。從而所述ICL2186具有立即分析流體以及存儲眼液的雙重功能,一部分流體在ICL體內進行分析,而另一部分流體滲透生物傳感器2184表面的選擇性通透膜2186。圖79A中的ICL包括電穿孔系統和其它裝置以與輸送物質、分子和離子的電刺激相關聯的組織通透性增加地跨組織傳送各種物質、分子和離子。與結膜表面2192接觸的電極極小創傷性地取外流體和/或以極小的感覺穿刺表面2192。還可以使用各種細電線(未示出)并且以極小的感覺穿刺表面2192。這些系統可以較理想地用于ICL并且比接觸皮膚更加理想地接觸結膜2192,由于如前所述與皮膚比較更加適合結膜2192的解剖,因為結膜2192是非常薄的組織,其下有豐富的漿液。圖79B中的ICL包括物理傳送增強系統2194,譬如應用電能和/或建立電場以增加流體和/或物質流動進ICL傳感系統。圖79C中的ICL包括化學傳送增強系統2196,譬如增加各種物質的通透性,譬如使用例如堿金屬鹽增加葡萄糖的流量。雖然沒有描述,可以完成各種ICL的組合,譬如全部、局部或者不封埋傳感器表面,以及有或沒有隔離環,有或沒有傳送增強器,有或沒有突起區域,有或沒有表面改變等。圖80示出一種微射流芯片ICL2200,它包括一對按5×5陣列電極安排的硅芯片2202、2204、反應室2206和一次性室2208。來自眼睛表面的細胞和流體2212被泵送到主微通道2210內,第一芯片2202電分離細胞和流體,隨后根據本發明的原理分析物質。細胞成分然后被移入反應室2206,其中施加電流并且破碎細胞逐出其內容物。存在于反應室2206中的細胞器的特定酶降解蛋白質和存在的細胞器,但是不影響核酸,譬如DNA和RNA。然后釋放出的DNA和RNA可以在第二芯片2204或在前述的微通道流體系統中得以進一步分析。可以把各種寡核苷酸探頭附著在芯片2204內的反應室2206或微腔中,或者微射流網絡中的室內,以捕獲特定的核酸,同時產生可檢測的信號,譬如在與所述探頭連接的電極中產生電信號。所述ICL技術,通過提供連續的或近似連續的評估,可以在大量的正常基因中識別突變的基因,例如與腫瘤或者疾病相關的突變基因,從而用于篩選高危人群或者監控受治療的高危患者,以及識別隱性的過敏反應和隱性疾病,以及對某些疾病和對藥物反應的風險,使之能夠在損傷或疾病發生前進行預防性的測量,或者在發生重大的損傷前及時地治療疾病。人類基因組計劃將為患者帶來有價值的信息,但是這種信息可能得不到充分利用,因為患者怕被保險公司拒絕而不想受檢查。有某些失調遺傳傾向的人可能一時難于找到醫療保險和/或人壽保險總額。以實驗室以前所做的基因檢查實踐,患者可能會因公開其遺傳圖而受傷害。可惜,這樣使得能夠早期檢查和早期治療的拯救生命的基因信息不能夠得到充分地利用以利于患者和總體上造福于社會。此ICL系統通過提供PIL(個人無形實驗室)讓使用者能夠進行自檢和并且以完全私下的方式識別可能致病的基因異常。所述的基因ICLPIL可以以無血和無痛的方式,識別疾病的遺傳傾向,并且有時只改變飲食就可以顯著地減少這些疾病的發展。利用本發明患者可以私下地、個別地和秘密地識別患者有可能發生的任何疾病,然后進行治療所需要的測定。例如,如果患者具有致盲但是可治療的疾病青光眼傾向的基因,患者就可以更加經常地檢查其眼壓和較頻繁地造訪眼科醫生。有些腫瘤幾乎是100%致命的,而不幸的是,并不因為沒有可用的治愈或治療方法,而是因為腫瘤沒有及時地得以識別。有關腫瘤的一個極好的例子是生殖器官的癌或者卵巢癌。這種癌幾乎讓100%的診斷為此癌的婦女死亡。它是婦科所有腫瘤中致死率最高的,不是因為沒有治愈或者愈治療方法,而是因為沒有提醒這些婦女求醫的癥狀或者指征,甚至有時醫生進行的常規檢查也識別不出該隱性的惡性腫瘤。如果一個婦女私下和秘密地用ICLPIL系統識別知道自己有卵巢癌的基因傾向,該患者就可以采取必要的預防步驟,及時地受到治療,并且過正常的生活。簡單的小手術僅僅切除受侵襲的組織可以是治愈性的,與之比較,以前作為療程使用的,災難性地數月的手術方法、化療和其它侵害性的治療,只能夠延遲不可避免的死亡。有許多醫學情況既影響男人也影響女人,不論成人和兒童,涉及如卵巢癌所述相似的情況和疾病。一般地說,最有摧殘性和致命的失調是無癥狀的,它們有時候非常容易治療。本發明從而能夠充分和可靠使用由人類基因組計劃提供的信息,其中只有使用者自己知道,沒有其它任何人會知道其特定的基因傾向。使用者得到目的ICL,并且把它放進眼睛,以及使用個人裝置接收機接收信號。圖81示出完整的集成ICL2220,具有三層構形。放在結膜上的頂層2222含有微通道、存儲容器和反應室,在反應室中進行化學反應。中層2224具有電連接線和控制器,所述控制器控制儲存容器和微通道中的電壓,并且底層2226含有集成電路和發射系統。圖82A至82D示出可植入ICL的示例性實施方案。如上所述,結膜是理想的位置,因為它易于接近,并且可以方便地只使用滴眼劑麻醉眼睛來完成植入。手術過程不需要注射麻醉劑,這與其它的身體區域相比是很大的優點。有趣的是注意到,結膜令人驚喜地愈合沒有疤痕,使此區域是安置可植入ICL的較理想的位置。圖82A示出在結膜下2232(區域1)、2234(區域2)安置ICL,和/或固著在眼睛表面(區域3)2236上的示例性區域。可植入的ICL2238(區域4)使用生物源,譬如眼肌的肌收縮,來產生能量。眼肌的代謝非常活躍并且可以連續地通過電機械裝置產生能量。在此實施方案中,眼瞼肌肉或者或位于結膜之下的眼外肌2240連接到安裝在ICL2238中的功能換能器2242,它把肌肉做的功轉換成電能,電能接著可以儲存在標準的儲能介質中。圖82B更加詳細地說明手術植入采取的步驟。在眼睛中放上一滴麻醉劑后,在結膜中做一個小的切口2244(為了更好的說明,在尺寸上夸張了)。如圖82C所示,簡單地把ICL2230滑到結膜下,由于眼睛的重力和解剖ICL2230座落在眼瞼袋內,優選地不使用任何固定縫合。圖82D示出通過在結膜2250下用注射器和針頭2248推動ICL2246插入ICL2246。結膜將沒有疤痕地愈合。在本發明標出為診斷和血液分析的來源的位置可以不太理想地用于所說明以外的各種方式。另外可以把一根插管安置在結膜下或者結膜中,并且抽吸血漿和以常規的方式進行分析。進一步地,可以把吸盤裝置安置在結膜表面上,并且通過抽吸獲得待測的成分。這些成分可以輸送到常規的設備中或者可以把吸盤用導管直接地連接到常規的分析儀中。圖83中的ICL2260包括連接到用于識別微生物的生物電子芯片2264上的溫度傳感器2262、電源2266、發射機2268和接收單元2270。當細菌到達血流時通常有與之關聯的溫度峰。在此時刻血液中有最大的細菌流量。通過溫度傳感器2262檢測的溫度峰啟動生物電子芯片2264,然后所述生物電子芯片開始用例如大腸桿菌(E.coli)和其它與常見的感染有關的革蘭氏陰性菌及革蘭氏陽性菌的探頭分析眼液和/或細胞是否存在細菌。接著把關于識別的微生物的信息發射到接收機,使之能夠及時地著手直接拯救生命的治療。以前,護士必須非常頻繁地檢查患者的溫度以檢測溫度改變。當然這是勞動密集和高成本的過程。然后如果護士識別了溫度改變,從患者身上取血,一般地是一連三次,這是相當痛苦的過程。然后必須取血用于分析,包括培養以檢測微生物,并且可能要等上數周才能得到結果。有時因為沒有及時識別出感染源而使患者死亡,即使有可用的治愈方法。從而ICL可以為患者提供拯救生命的信息。當然,可以單獨地使用ICL溫度,例如在夜間監護嬰兒,在該小兒發熱時發出報警提醒父母。圖84示出一種在雙眼中使用的雙系統ICL,主要用于戰場上,以用于跟蹤的ICL2280放置在右眼中而用于化學傳感的ICL2282放置在左眼睛中,把ICL2280和/或2282外部地放置在眼睛上,或手術臨時性植入進結膜,這使得易于手術插入和取出ICL,如在圖82A至82D所說明。跟蹤—化學ICL系統還包括接收機2290。基于GPS技術的無線電脈沖2292從作為定位球面的軌道衛星2284、2286、2288發射,通過地面單元(未示出)選擇解碼,所述地面單元給出放置在右眼中的收發機ICL2280的位置。ICL2280可以被周期性地自動啟動以提供位置。如果生物武器或化學武器由化學傳感的ICL2282檢測出,接收機2290顯示信息(未示出),并且啟動跟蹤ICL2280立即定位被暴露的部隊。另外,只要接收機2290接收到有關化學武器的信號,使用者就馬上可以手動地啟動跟蹤ICL2280提供其準確的位置。可以理解,系統的微型化進步會產生出各種新的分離和分析技術,并且可以用于本發明,以及其它分離系統的組合,譬如納米技術、分子色譜、毫微電泳、毛細電色譜等也可用于本發明。還可以理解,各種芯片、毫微尺度傳感裝置、生物電子芯片、微射流裝置和其它
技術領域:
在未來的年月將快速前進,并且這些進步可以用于根據本發明原理的ICL系統。ICLPIL系統能夠進行任何化驗,并且任何物質,受分析物或者分子,生物學的、化學的或藥理學的和物理學的參數,都能夠受到評估,使之能夠預防性和及時地用低成本的系統檢查,同時免除參與危險活動的操作者,包括意外地傳播致命的疾病,諸如愛滋病、肝炎、其它病毒和朊病毒等等。現有技術使用非生理和非天然的裝置進行診斷和血液分析,這些裝置如用刀片和針拉開和切開皮膚、用電或者激光震動、破壞組織,在口內放置可能被呑咽的裝置,或者沒有用于自然并置的裝置等,與此相反,本發明以受擾動的方式安置ICL以獲得信號,所述的信號生理地和自然地得到,因為受分析物自然地和自由地由身體發送。如果考慮結膜的區域和根據本發明原理的傳感器,并且考慮該區域不僅具有淺表血管,而且還具有有孔的血管,血漿經血管壁的孔從管腔中流出,可以理解這是本發明的理想條件。然而,進一步,這些血管易于接近,不存在角蛋白,而且活組織存在于表面使得能夠進行完整的流體分析和細胞分析。此外,與非常薄和可通透的上皮相關聯地在整個表面上有非常均勻的厚度,可以直接看到血管。同樣,天然的眼瞼力起到流體的天然泵的作用。另外,傳感器被放置在天然的袋中,不只一個小袋,而是四個大袋,有16平方厘米的面積,可以用作實驗室。在此袋中,傳感器可以完全不受干擾,不影響眼睛的功能,由于在結膜表面上的高氧含量,可以把ICL長時間地留駐,甚至基于當前可以得到的材料長期用在眼睛中留駐達一個月之久。另外,此區域高血管化的,且眼睛在人體所有器官中具有最大的每克重組織的血液量。而且,它不僅提供化學的參數,還是提供物理參數的理想位置,譬如測量溫度,因為它給出腦和心臟的核心溫度、壓力和評估,這是由于眼睛與腦和心臟血管和神經支配有直接聯系。另外,此區域的神經支配差,這就意味前患者將感覺不到放置進袋內的ICL裝置,且眼瞼自然地支持所述裝置,具有絕對的外觀上可接受的設計,其中把ICL隱藏在位同時無創地提供拯救生命的信息。ICLPIL提供所有這些,加上省時省力,讓使用者照顧自身健康的同時以無痛的方式從事其其日常活動,并且患者不必耗費錢財、時間和精力去實驗室,不需要處理血液,帶來的好處是減少疾病的危害、防止各種疾病危及生命的綜合癥、及時地識別腫瘤和其它疾病;監測葡萄糖、代謝功能、藥物和激素、鈣、氧和其它化學物質及氣體,和幾乎任何存在于血液或組織中的成分、檢測抗原和抗體;定位暴露于生物武器的部隊;使得能夠及時地檢測和治療、溫度檢測同時檢測微生物;建造人工器官和藥物發放系統,以及提供能夠充分和可靠地使用人類基因組計劃的信息的手段,最終提高生活質量和增加預期壽命,同時大幅度地降低醫療保健費用。從而ICLPIL完成醫學科學革新的罕見功績,它大幅度地降低醫療保健費用。圖85示出本發明優選的一個反射性測量裝置的示意性框圖。所述的系統包括照射源2300,所述照射源優選地發射至少一個近紅外波長,但是也可以使用多個不同的波長。光源發射照射2302,優選地在750與3000nm之間,包括目的物質吸收光譜的典型波長。然后把此照射濾光,并且通過光學界面系統2304聚焦在光纖纜2306上,光纖纜2306向血漿/結膜界面2310發射此照射。所述血漿/結膜界面2310含有薄的結膜襯2320,在所述結膜2320下是血漿界面2330和目的物2350。光纖纜2306是雙光纖纜系統的一部分,所述系統優選地具有并列布置的光纖纜2306和收集光纖纜2312。光纖的直徑是300μm,雖然可以使用各種直徑。把照射引導向血漿界面2330,并且經與結膜襯2320并置的傳感器頭2314發出。血漿2330存在于薄的結膜襯2320與鞏膜2316之間,鞏膜2316是眼球外層的白色且無水的結構。另外,可以理解,在眼睛中有血漿插入在結膜與韌帶或其它組織但是不是鞏膜之間的區域,如在盲管內的區域中出現的情況那樣(未示出)。光纖2306向血漿界面2330發出電源2330提供的照射2302。根據結膜的襯2320與存在于血漿2330中的目的物質2350之間的相互作用,對準在血漿2330上的照射2302被部分地吸收和散射。結膜2320是插入在照射2302與目的物質2350之間的唯一組織。結膜2320不吸收近紅外光并且散射不明顯,因為結膜是非常薄的膜。然后部分的照射2302被目的物質2350吸收,并且從眼睛發射出的所得的照射與所述目的物質2350相應。眼睛發出的所得的照射被反射回并且由收集光纖2312經傳感器頭2314收集,并且發送到檢測器2318。該系統包括光譜分析儀/檢測器2318,用于檢測和分析由照射源2300發出的,并且與血漿界面2330相互作用過的照射2302,所得的照射含有目的物質2350的光譜信息。通過光譜儀/分析儀/檢測器2318把得到的照射轉換成可以被放大和通過A/D轉換器2322轉換成數字信息的信號。然后把所述的信息饋送到處理器2324和存儲器2326,用于分析含在其中的光譜信息,和計算從得到的光譜信息中推演出的眼液內的至少一種化學物質的濃度。目的物質2350的濃度通過檢測收集的光衰減幅度完成,所述光衰減是由目的物質的吸收特征造成的。模型、標定程序,和數學/統計分析,諸如多元分析和PLS可以用于從測量的吸收光譜中確定目的物質2350的濃度。通過前述的經驗方法或物理方法分析得到的數據可以用于分析得到的與信號處理關聯的光譜分析,并且光譜分析由處理器2324進行,包括付立葉變換、數字濾波等。算法或其它分析用于補償背景響應、噪音、誤差源和差異。因為根據本發明原理的光譜信息有非常少的干擾因素,便于統計學提取目的光譜,使得能夠準確地測定目的物質2350的濃度。處理器2324可以含有或連接到存儲單元2326,所述的存儲單元2326可以儲存與標定相關的數據、患者的測量數據、參照數據、穩定的算法等。顯示器部分2328適用于通過處理器輸出目的物質的濃度。處理器2324還可以連接到音頻發射機2334,譬如揚聲器,它可以音頻地交流異常量,并且根據目的物質2350的濃度可以連接到用于發放藥物的裝置2332。因為本發明減少或取消干擾成分和背景干擾,譬如脂肪、黑色素、膚紋理等,如前所述,指示得到的光譜的值和數據分析準確和精確地確定目的物質2350的濃度。各種照射源2300可以用于本發明,包括LED,不論有或無光譜濾光片,各種激光器包括在近紅外范圍內具有最大輸出功率的二極管激光器、鹵燈和白熾光源,不論有還是無濾光片等。照射源2300優選地具有足夠的測量所需的功率和波長和與目的物質2350的高度光譜相關性。所選的波長范圍優選地相應于公知的范圍選擇,并且包括目的物質2350的吸收帶。光源2300可以提供所關注的帶寬,把所述光2302向目的物質2350引導。各種濾光片可以用于選擇性地通過一或多個與目的物質2350高度相關的波長。光照射2302可以直接地從光源2300發射和直接地通過光電檢測器2318收集,或者光照射2302可以用光纖纜加以發送和收集。界面透鏡系統可以用于把光線轉換成空間平行的光線,譬如從入射的發散的光束轉換成空間上平行的光束。當使用激光光源或連續波長光源時,光學界面可以不是必需的,因為一個單個光路源自光源2300。白熾光源、某些激光器等的輸出可以直接地連接到可用作光管的光纖的接收端。由于如前所述的結膜/血漿界面2310的采樣特性,此系統可以使用2500nm之外的各種二極管和檢測器,讓更多的光譜區能夠得到利用,這轉而方便了準確測量目的物質2350。波長選擇裝置可以包括帶通濾光片、干涉濾光片、光柵單色器、三棱鏡單色器、聲光可調諧濾光器或任何波長分散裝置。雖然在描述中使用了雙光纖,但可以理解,可以使用直接光源和直接收集檢測器以及向結膜2320發出照射和從所述結膜2320收集得到的照射的單個纖維束。各種放大器、前置放大器和濾光片及諸如此類可以用于降低噪音、放大信號、濾光、濾光等。雖然可以如所述使用放大器,但可以理解,放大對于所述工作是次要的。下面參照圖86,所述的裝置包括探頭2336,其末端帶有傳感器頭2314,連同照射源發射纖維2338和照射接收收集器光纖2342,所述的兩種纖維是優選并排的。在照射發射源2338和照射接收收集器2342之間的距離優選地約在0.5mm左右,但是如此確定使得光路2340主要地形成血漿界面2330中。雖然圖中只示出一個收集纖維2342,但可以理解,可以使用布置在到源纖維2338有不同距離上的多個收集纖維。使用光纖使得能夠優化傳送,光2346被光纖2338束住并且發送到血漿/結膜界面2310。還是參照圖86,源光纖2338的端頭把照射引導向其中目的物質2350的濃度相對高的血漿界面2330。照射2340與目的物質2350相互作用,并且得到的照射2348由收集光纖2342收集用于以后在目的物質2350選擇的波長處測量吸收和測定所述目的物質2350的濃度。傳感器頭2314可以包括放置在光源2338和光收集器2342之間的壁2344以把收集器2342對光2346屏蔽。在透明的、薄的且均勻的結構如結膜/血漿界面2310中,可以應用比爾-蘭伯特定律確定能量吸收。例如,根據本發明優選的實施方案,可以選擇葡萄糖作為結膜/血漿界面測量的目的物質。與通常在實驗室使用的常規方法相關,對鄰接于結膜的血漿葡萄糖進行了近-紅外線反射測量以估算血漿葡萄糖。“總的設置”包括1.產生多波長近紅外線光的光源。2.纖維光學。纖維光學從光源向患者的結膜位置傳輸光子以及從結膜位置向檢測器傳輸光子。一般而言,光子沿橢圓的路徑經樣品從源到檢測器。纖維光學分離在通過入射光子測定檢查面積中是重要的。光偏間距越短,光穿透得越淺。在對結膜的探頭配置(傳感器頭)中,光纖分開0.5mm的距離。另外,對于存在于結膜/血漿界面的淺表結構和較薄的界面的檢查物質使用0.1mm的距離。收集光纖收集得到的照射。得到的照射含有每個血漿組分的光譜信息,并且由于其最佳的檢測點如本發明中所公開,沒有顯著的背景光譜信息。3.選擇性濾光片或者衍射光柵系統。這些濾光系統用于選擇目的波長,以及消除與目的物質沒有高度相關性的波長。可以使用參照濾光片,所述的參照濾光片由窄的帶通濾光片組成,它們通過與目的物質沒有相關性的波長。4.光電檢測電路,譬如光電乘法器,和包括硫化鉛光電檢測器的積分放大器,所述硫化鉛光電檢測器把得到的照射轉換成代表這些波長的強度的信號。5.A/D轉換器,用于把光電檢測電路發出的模擬信號轉換成數字信息。6.中央處理器,帶有適當的軟件(算法)用于處理在得到的照射中所獲得的信息并且把得到的照射與已知量的參照照射比較。7.信息顯示系統,用于報告結果。用已知量的入射光使用與結膜并置的探頭照明結膜。在光子通過結膜后恢復的光量取決于目的物質的光吸收量和光的散射程度及組織的吸收。散射以及組織的吸收和其它干擾組分在結膜中是不明顯的,如前所述。更具體而言,檢測設備包括連接到光纖的75W鹵燈源(獲自LinosPhotonics公司,德國哥庭根)。光學濾光片把波長調節到提供1400-2500nm光譜范圍的近-紅外線照射。使用由Haag-Streit戈德曼氏眼壓計和關聯的Haag-Streit裂隙燈6E(Haag-Streit公司,瑞士伯爾尼)支持的纖維光學探頭配置(傳感器頭),把照射發放到結膜表面上。所述傳感器頭連接到眼睛的結膜表面上。與結膜相互作用的反射照射由收集光纖收集。光纖把得到的照射發射到光電檢測器分析儀,進行定量分析。吸收峰的幅度與葡萄糖濃度直接相關。適用的分析器包括改良的付立葉變換紅外線(FTIR)光譜儀,帶有化學計量的軟件包。它們可以從PerkinElmer公司(Wellesley,MA)和ThermoNicolet公司(Madison,WI)購買。把信號數字化并且用化學計量學把未知的值與標準的值比較而確定結膜的血漿葡萄糖值,以測定結膜的血漿葡萄糖濃度。采集了血液并且使用貝克曼分析系統通過常規的實驗室分析測量了血漿葡萄糖。結膜的血漿葡萄糖平均值為101.2mg/dl并且與實驗室檢驗的物理值比較達到0.94的相關系數。使用的FTIR使之能夠評估所有入射的波長。FTIR系統的信號處理可以選擇用于進行與目的物質相關的波長的最后分析。各種目的物質,諸如葡萄糖、膽固醇、乙醇,就可通過使用裝在FTIR系統中的用于各種物質的不同算法而進行評估。另外,如在前文“總配置”中所述,用戶定制的系統使用上述的光源和中心波長在2100nm左右的選擇性帶通濾光片(獲自CVI激光公司,Albuquerque,NM)構成用于選擇葡萄糖的波長。這個變通的實施方案,提供較低成本和更小巧的系統,但是它只能夠根據選擇的波長測量一種目的物質。可以把市場上可購買的體外標定模型準確和精確地用作參照,因為沒有背景干擾。然而,可以達到簡化的計算和統計學方法,因為結膜/血漿樣品遵守伯蘭特—比爾定律并且消除了背景變量。從結膜獲得的得到的照射直接對應于血漿組分。用蘭特—比爾定律計算后使用得到的吸收強度可以提供定量測量的葡萄糖濃度。另外,使用一種體內標定方法。血漿葡萄糖濃度通過侵入性裝置獲得,并在常規的實驗室配置中分析。侵入性得到的通常在臨床實踐中的葡萄糖濃度范圍(40-400mg/dl)產生參照數據庫,然后把所述參照數據庫與使用結膜的血漿測量得到的照射相關。考慮穩定的光學系統作為結膜/血漿界面,入射的照射量(已知)和隨后反射的照射(測量的)量對與每個測量物質相關的波長進行計算,就產生參照曲線。目的物質的濃度然后通過使用預定的標定曲線把預期的值與獲得的(未知的)值相關而確定。另一種實施方案和實驗涉及使用AttenuatedTotalInternalReflection(衰減的總內部反射)技術和在9,000至10,000nm波長范圍的入射照射。該光譜范圍與葡萄糖有高度的相關性,并且被葡萄糖強吸收,同時避免被干擾組分吸收。然而一般不使用這個范圍,因為需要大量的能量,這可能造成對組織的損傷。需要大量的能量是因為目的樣品(葡萄糖)位于深處,并且遠紅外能易于被干擾組分吸收。從而該照射能量達不到存在于組織深處的目的物質(葡萄糖)。與之相反,在本發明中使用了低功率的遠紅外入射照射,這是由于結膜/血漿界面(如在本發明中所公開)特性造成的不顯著吸收,并且帶有葡萄糖的血漿存在于表面。從而,在測量的過程中不引起損傷和不適。結膜/血漿界面允許在該波長譜的范圍內測量,因為所檢查的物質已經分離并且存在于樣品表面的血漿中。圖87示出本發明的一個優選的實施方案的示意性框圖,用無線電向外部的接收機傳輸信息。所述的裝置包括傳感器頭2352,所述的傳感器頭2352具有光源2354,諸如LED,和光收集器2356,諸如光纖纜,所述的光纖纜連接到光電檢測器2358。照射從源2354發出并且被引導到位于結膜2320和鞏膜2316之間的血漿界面2330上。得到的照射被反射回并且由收集光纖2356收集和傳輸到光電檢測器2358。然后該信號被A/D轉換器2360轉換成數字化信息,并且送到RF收發機2362,再把信號2366發射到位于遠方的RF收發機2364。然后信號被饋送進處理器2368和存儲器2376,處理器計算目的物質2350的濃度,接著把所述的濃度顯現在顯示器2370上。該處理器還可以啟動報警和聲音發射機2372,這可以提醒使用者異常的測量值,并且控制經給藥裝置2374發送藥品。所述的給藥裝置2374可以包括接觸透鏡調劑系統、基于電離子透入法的調劑系統、用作胰島素輸入泵的輸送泵、用于在葡萄糖濃度低于55mg/dl時注射胰高血糖素的胰高血糖素泵,藥物輸注裝置,吸入器等。處理器2368可以對經給藥裝置2374的藥品發放根據對目的物質2350的識別或者濃度進行調節。圖88示出眼睛前表面,具有角膜2378、虹膜2382和結膜血管2380。拉開了上眼瞼2384和下眼瞼2386,以示出覆蓋眼睛表面的結膜襯2320和存在于眼睛表面中的目的物質2350。大部分結膜區域2320隱藏在眼瞼袋中,既在上眼瞼中也在下眼瞼中,不為外部的觀察者所見。圖89(A)示意性示出封埋在接觸裝置2390中的反射測量系統2388,其組合在本文中稱為測量的智能型接觸透鏡(ICL)。所述測量的ICL放置在眼瞼袋2392中與結膜襯2320并置。所述測量的ICL包括傳感器頭2314、RF收發機2402和前述的其它電子元件2398,所述的傳感器頭2314有光源2394和光電檢測器2396。圖89(B)較詳細地示出傳感器頭2314,它與盲管2404中的結膜2320并置。所發出的照射與存在于結膜2320下面的目的物質2350相互作用。源2394和檢測器2396被安裝成相互鄰接,其方安裝方式是從源2394發出的光抵達目的物質2350并且由檢測器2396接收。圖89(C)示出眼睛和眼瞼2410的橫截面圖,帶有與結膜2320的盲管2404并置的測量ICL2400和其光源2394和光收集器2396,結膜2320的盲管2404沒有血管但是有收集于其下的血漿2330。圖89(C)還示出與球結膜2406并置的另一個光源2394a和收集器2396a的位置。圖89(D)示出眼睛表面的鳥瞰圖,具有角膜2378、虹膜2382、結膜血管2380,和與結膜2320及目的物質2350并置的測量的ICL2400。測量的ICL2400厚度優選地小于5mm。所述接觸裝置或測量ICL2400與樣品有在可復制的位置有適當的界面,在樣品表面上有可復制量的壓力和溫度。當眼瞼2410處于放松狀態時,也就是不擠壓眼瞼時,正常的眼瞼在測量ICL2400上施加穩定量的壓力。在靜止的狀態下,由眼瞼2410施加的壓力相當地恒定,在正常的人體中,等于25,000達因的水平力,50達因的切向力和10乇的壓強。通過譬如在健身中的連續鍛煉,體內的肌肉可以增加且變強壯。與之相反,眼瞼中的肌肉具有特殊的特性,并且不因為連續眨眼或眼瞼鍛煉而肥大。除非疾病的影響,眼瞼中的肌肉終生保持相同的收縮性和力。這種相同的和穩定的眼瞼收縮性和節奏,使源檢測器對與組織表面有理想的并置。把結膜2320置于與帶有源檢測器對的傳感器頭2314并置可以通過眼瞼自然的進行,這導致很大的可復制性,并且可以導致非常低的個體間及個體內差異的可復制的壓力程度。眼瞼袋2420還在測量位置方面提供良好的可復制性,因為還可以把測量的ICL2400制成適應特殊的預定的眼瞼袋2420區域,使得能夠為測量復制同樣的位置。眼瞼的結構安排提供體內唯一的于其中形成真正的袋的淺表區域,通過所述的袋在身體表面產生自然限定的環境。如上所述,結膜是一種位于天然限定的身體區域中的薄的均勻組織,形成天然的袋,并且透鏡尺寸可以確保對不同的測量取相同的位置,以及集中在高血漿2330濃度和最少血管的區域,譬如盲管2404的下部。另外,可以把光2302引導到結膜2320中的任何一點。本發明的實施方案提供一種可復制的和穩定的壓力程度以及根據眼睛和眼瞼形態和生理達到的可復制的位置。使用放置在眼睛表面和優選地放置在眼瞼袋中的如圖101B所示的接觸裝置。該接觸裝置優選地含有紅外線LED(可以從PerkinElmer公司購買)作為光源。紅外線LED(波長特殊的LED)是使用接觸裝置的實施方案的優選的光源,因為它們可以發射已知強度和波長的光,尺寸小、成本低,并且此光可以精確地聚焦在小的結膜區域中。通過使用能夠發射窄帶寬的照射的紅外線LED,不需要在光電檢測器上連接濾光片。此外,把透射2,100至2,200范圍波長光的小型選擇性濾光片裝在光電檢測器中。所述的選擇性濾光片發射與葡萄糖吸收波長相應的波長。優選的光電檢測器包括具有400μm直徑光敏區域的半導體光電二極管,連接到集成電路放大器上。所述的光電檢測器具有在透射的光的范圍內的光譜靈敏度。光電檢測器接收受衰減了反射照射,并且把該照射轉換成電信號。所述的光電檢測器連接到低功率的射頻集成電路,并且把電信號轉換成音頻信號,傳輸到外部的接收機。另一種實施方案使用裝在接觸裝置內的A/D轉換器和數字RF集成電路。然后RF電路發射相應于從結膜/血漿界面反射的照射(得到的照射)強度的模擬信號或二進制信號。遠處的RF收發機接收該信號并把它傳輸到處理器進行信號處理和使用預定的標定參照計算葡萄糖的濃度。檢測器輸出數據使用FTIR和前述的統計學分析與血液葡萄糖濃度相關。雖然說明了一個LED,也可以用多個小型LED作為光源,以同時使用多對源/檢測器測量多個物質。除了有源RF發射以外,也可以使用內裝在接觸裝置中的無源RF裝置并且從傳感器接收信號。外部的發射天線發射為接觸裝置供電的激發能。這樣的無源RF裝置紙薄電感和電容構造,例如CheckPointSystems公司Thorofare,NJ供應的Performa標簽和摩托羅拉公司Schaumburg,IL供應的BiStatix標簽。圖90示出本發明一個優選的發射測量裝置的示意性框圖。在一個示例性實施方案中,所述的系統包括以多個不同波長發光的光源2430,和用于檢測從所述源2430a發射的光2432的光電檢測器2440。光源2430和檢測器2440完全相反地互置,并且優選地包括一種攝子構形。該安排使得從光源2430發出的光輸出2432與眼液和目的物質2350相互作用,然后再由檢測器2440收集。所得的發射的照射2434包括發射的照射減去散射和吸收的照射加上任何前向散射照射。因為在本發明中,由于干擾組分的散射不明顯,所得的照射2434就是已知的發射照射減去吸收照射,所述的吸收照射與目的物質2350相對應。得到的照射2434由檢測器2440收集并且在每個選擇的波長處含有眼液的光譜。因為在本發明中,散射不明顯和有高的信號,所以需要小數量的波長并且得到的光譜與目的物質2350相關。得到的發射的光譜然后通過A/D轉換器2436轉換成數字,并且把得到的光譜信息發送到處理器2438進行光譜分析,以確定目的物質2350的濃度。處理器2438可以連接到顯示器2442,以報告目的物質的濃度,連接到報警系統2444提請注意異常和不詳的數值,以及連接到給藥系統2446,后者根據目的物質的濃度發放藥物。參照圖91(A),照射源光纖2448和收集器光纖2452被布置成完全相反地互置,從而從光源2448的輸出經過血漿/結膜界面2450后,再由收集器2452接收,并且接著發送到檢測器(未示出)。從照射源2448到收集器2452之間的間隔X可以被改變,但是最終被固定以保持在所述源2448與收集器2452之間固定的光學距離。在一個示例性的實施方案中,在攝子裝置的端頭中的距離X,也就是光源與光電檢測器之間的距離優選地是1mm,然而可以使用各種包含帶有目的物質2350樣品2450的光路距離。所述光源可以包括連接到一個光照射源或多個照射源的光纖纜的輸出端。檢測器可以包括連接到一或多個光電檢測器的光纖集合的接收端。封埋在攝子裝置的每個臂中的光纖優選地用作光發送2448和光收集2452系統,用于光源和光電檢測器,為攝子構形裝置提供更加人類改造學的設計。在測量過程中,結膜/血漿界面2450被放置在從光源2448至檢測器2452的光束路徑之間。光源的輸出和檢測器的輸入與血漿/結膜界面2450接觸或者與這種界面緊密地接近。圖91(B)和91(C)示出示例性發射測量系統的源-收集器對的另一種實施方案。圖91(B)示出把光源端2448連接到光收集器端2452的剛性臂2454,以固定距離X把血漿2330插入在這兩個端2448,2452之間。雖然示出兩個臂,上臂和下臂,但可以理解,只需要一個剛性臂就可把距離X保持為固定的距離。圖91(C)示出另一種實施方案,其中剛性臂2458被連接到半透膜2456。該膜2456可以制成只對目的物質2350通透,這樣目的物質2350就可以進入由膜2456形成的室2460,并且與光源2448發射出的照射相互作用。所述的膜2456可以涂覆有通透性增強劑,后者可以增強目的物質2350向測量室2460的流動。使用在預定距離X上的剛性端把光源2448和收集器2452保持在規定的間隔上,以確定測量的光路長度。從光源發出的照射經過對光起引導通道作用的光纖2448。然后所述的照射與選擇性存在于室2460的樣液中的目的物質2350相互作用。得到的照射入射在光接收端并且經纖維光學收集器2452引導到檢測器。圖91(B)和91(C)的實施方案較適于用作可植入的測量系統。圖92示意性示出使用攝子樣探頭2470優選的實施方案之一,把得到的照射信號有線地發送到處理器2468。該裝置包括一個主體殼2472,所述的主體殼封裝光源2462、光電檢測器2464、A/D轉換器2466和處理/控制部件2468。在此示例性的實施方案中,光源2462和光電檢測器2464可以位于主體2472,遠離攝子樣探頭2470。主體殼2472通過纜線2474連接到攝子樣探頭2470上,所述纜線2474含有從光源2462發出的纖維光學和通往光電檢測器2464的纖維光學。攝子樣探頭2470配置包括在空間上分開的紅外光發出光纖2476和光收集光纖2478的對。攝子樣探頭2470的臂可以相互朝向和背離地移動。發出光纖2476和收集光纖2478之間的間隙可以通過機械的止動部件2480調節成一個固定的1mm位置。結膜組織和血漿用攝子2470的臂放置或握持在紅外光源端2476和紅外光電檢測器端2478的兩個面之間。光源2462發射的照射被聚焦在光纖纜2476上。每個光源和收集器對被間隔開,從而從光源2462和光纖纜2476發出的光穿過結膜/眼液界面(未示出)并且由收集光纖纜2478接收。得到的收集光纖纜2478的照射輸出經第二光學界面系統提供到裝在單元的主體殼2472中的分析器/檢測器2464。然后通過A/D轉換器2466把此信號轉換成數字信息并且饋送進處理器2468,以測定目的物質的濃度。一種與圖92A所示近似的改良的攝子探頭用于傳輸測量。在盲管中的結膜用該攝子握持。向結膜發出照射的鹵燈源連接到攝子臂中的光纖的輸入端。以光路設定在1mm,該照射貫穿過結膜-血漿-結膜界面。收集光纖把得到的照射發送到與中心波長2120nm的窄的帶通濾波片關聯的檢測器,以分離葡萄糖帶。數字化信號被饋送到處理器。把處理器編程,以使用通過PLS回歸分析得到的標定曲線計算葡萄糖濃度,其相關系數為0.93。另外,如圖93(A)所示,測量裝置2482可以植入到結膜2320下,所述裝置2482被周圍的血漿浸浴。在這樣的實施方案中,裝置2482封埋在前述的生物相容性材料中,光學表面由透紅外線的材料封埋,譬如藍寶石或者高級石英。該系統包括主體和完全相反地互置的兩個臂,所述的臂封埋光源2486和檢測器2488。光電檢測器2488收集與目的物質2350相互作用后從光源2486發射的光。在測量過程中,位于光源和檢測器之間的血漿2330是源介質用于測量目的物質2350,如圖93(B)中的放大圖中所示。檢測器2488的尺度使得能夠最佳地采集從光源2486發射出的光信號,檢測器2488對收集的目的物質2350波長的光譜作出反應。把輸出信號轉換成電信號,然后通過RF收發機2490向位于遠方的接收單元2492發射為音頻信號。該信號然后由A/D轉換器2494轉換,并且通過分析儀/處理器2498分析和處理,以得到目的物質2350的濃度,該目的物質2350的濃度由顯示器2496報告,啟動一個聲音發射機2502,它可以提醒使用者異常的測量水平,并且根據所述測量控制經給藥裝置2504發放藥物。該系統可以在主體內另外包括一個檢測器和A/D轉換器,檢測器的輸出信號被A/D轉換器接收,后者把所述信號轉換成數字信息,數字信息由RF收發機向位于遠方的RF收發機發送。另外,如圖94所述的測量裝置2500可以穿透結膜2320,以其一個臂2508位于結膜襯下,而其另一個臂2506位于結膜的襯2320上。可以用非常中等鋒利的尖,甚至于鈍的端頭方便地穿刺結膜2320。光通過臂2506經結膜2320發射并且通過對置的臂2508收集。結膜是身體內唯一的只使用一滴局部麻醉劑就可進行切口的淺表區域。雖然,不太有利,可以在結膜下植入紅外線光的反射鏡。又一種實施方案如圖95(A)所示包括攝子2510構形,用于握持眼瞼2410邊緣,示出于眼睛和眼瞼橫截面圖中。圖95(A)的攝子2510用圖95(B)的放大圖示出,并且包括光源2514,譬如與紅色的瞼結膜2512并置的LED或光纖,以照射布置在眼瞼2410外部表面的對面與眼瞼皮膚2518并置的結膜/血漿界面2310和檢測器2516。檢測器2516收集經眼瞼2410導向的所得的發射照射。眼瞼2410是理想的測量選擇,因為所述眼瞼2410是高度血管化的,并且一個表面2512是透明的,有血漿2330存在,而對置的表面2518含有獨特類型的皮膚。雖然照射與皮膚有相互作用,如上所述這可能是重要的誤差源,但是由于其特性,眼瞼皮膚是唯一適于測量的。覆蓋下眼瞼2410的皮膚2518是全身中最薄的皮膚。眼瞼2410的皮膚2518還是身體內唯一沒有脂肪層的皮膚區域。因為脂肪對葡萄糖吸收光譜的重要部分吸收顯著量的照射,當目的物質2350是葡萄糖時,信號有顯著的降低。由于存在脂肪層造成的干擾不發生在眼瞼2410的皮膚2518中。這可以通過捏住下眼瞼的皮膚方便地觀察到。這時可以容易地感覺到握持住的只有非常薄的皮膚。在身體的其它任何部分的同樣握持將表明攝住了厚得多的皮膚。這些特性,與身體其余部分的皮膚對照,使得能夠采集到良好的信噪比。然而,本發明的優選的方式包括完全地消除皮膚作為誤差源和變異源。該變通的實施方案的裝置2510可以包括手動、彈簧或自動調節系統,用于把所述裝置接合和定位在眼瞼2410的邊緣上,在眼睫毛2522正上方。該裝置還可以根據眼瞼2410的個體特性包括固定的光源2514與檢測器2516之間的預定的間隔。雖然說明了一個裝置用于握持眼瞼,但可以理解,可使用各種手動的或自動的組件來握持眼瞼2410的邊緣。在此實施方案中,可以使用臨床標定,取代分析標定,并且根據所述眼瞼皮膚2518的相當恒定的皮膚和組織特性標定裝置2510。如圖96中所示,攝子探頭2520正在握持球結膜和血漿界面2310。所述的攝子探頭2520可以通過探頭2520中的RF收發機2526無線地與主體殼2524連接。攝子探頭2520可以包括光源2528和檢測器2530、用于引導照射的光纖2532和用于收集與存在于血漿2330中的目的物質2350相互作用了的照射的光纖2534。把信號2536無線地發射到在主體殼2524中的RF收發機2538。主體2524還封裝顯示器2540,和存儲以及處理器2542,所述的存儲以及處理器2542對收集的得到的照射進行光譜分析并且確定目的物質2350的濃度。常規的統計學分析和模型可以用于測定目的物質2350的濃度,但是所述分析和模型被簡化并且不易于發生誤差,因為根據本發明的原理,消除了主要的干擾組分。攝子探頭2520的端頭起到接收結膜/血漿界面2310和待測的目的物質2350的作用。攝子臂的位置安排成用于調節相對于結膜/血漿介質2310的相對間隔,以在測量過程中保持穩定。如圖97A和97B所示的又一個實施方案可以包括嵌入在接觸裝置2562中的攝子樣系統2560,兩個臂從接觸裝置2562主體上伸出。光源2564和光電檢測器2566被封埋在所述接觸裝置2562中和優選地以固定的距離完全相反地互置。在此實施方案中,接觸裝置2562的底部居于眼瞼袋的盲管2404中。在接觸裝置2562的底部中存在于兩個臂2564和2566之間的凹陷抓住血漿/結膜界面2310。在此實施方案中,攝子樣系統2560的輸出可以無線地連通到接收單元/處理器2568。把處理器2568編程以執行確定目的物質2350的濃度所需要的算法和函數。圖97(C)示出另一種實施方案,其中接觸裝置2570通過連接到接收機2572a和處理器及顯示器(未示出)的微電線2572連通所述的輸出。無線電收發機2572a可以包括附著到皮膚上的粘性墊。微電線2572可以舒服地引出眼睛和并且與粘性的收發機2572a連接。然后可以把此信號發射到另一個接收機以進一步處理和顯示。另外,收發機2572a可以含有處理和顯示裝置。還可以使用圍繞耳朵放置的增強器或者收發機以便或從接觸裝置2750(有線)或者在眼睛上的2400(無線)接收信號。所述接觸裝置可以用于測量溫度以及評估目的物質的濃度。圖98(A)示出測量ICL2580,其中只有傳感器2574的端頭穿透結膜2320。端頭2574被血漿2330浸浴,目的物質2350與傳感器端頭2574直接接觸。所述的端頭2574可以包括電化學傳感器、光學傳感器等。另外,可以在端頭2574中使用纖維光學光極(optode),以連續地監視pH、二氧化碳分壓和氧分壓。測量ICL2580的主體2576位于眼瞼袋2420中并且靠在結膜2320上。信號2578可以無線地發射到外部的接收機2580。這個實施方案提供一種成本效益高的達到測量功能的途徑,因為不需要主體2576與結膜緊密地并置,以在使用電化學技術的情況下捕捉含有目的物質2350的血漿2330流。可以用廉價的生物相容性聚合物制造主體2576,所述的生物相容性聚合物不需要與結膜2320的表面緊密接觸。血漿流直接地進入端頭2574的傳感裝置內。傳感器的端頭2574與從血管流出的血漿2330密切且直接地接觸放置。圖98(B)示出眼睛、眼瞼2410和眼睫毛2522的橫截面圖。測量ICL2580在眼瞼袋2420中。傳感器的端頭2574穿透結膜2320,并且由盲管區域2404中的血漿2330和目的物質2350浸浴。圖99(A)示出另一種實施方案,其中傳感器2582封裝在眼內透鏡2590中。測量的眼內透鏡2590包括一個通常帶有光學特性的透明的主體2584。測量的眼內透鏡2590可以在白內障手術中用作有病的眼睛的天然晶狀體的替代品,附加于眼睛的晶狀體,布置一個光學表面,用于校正折射誤差等等。測量的眼內透鏡2590手術地植入眼睛內部。該眼內透鏡2590然后由含有各種目的物質2350的眼房水2588浸浴。雖然該變通的實施方案需要手術操作過程,并且目的物質2350以稀釋的量存在,但該實施方案讓眼房水2588與傳感器表面2582直接接觸。傳感器2582可以包括電化學、光傳感器、化學傳感器等等。該傳感器2582被封埋在主體2584中,并且獲得相應于目的物質2350的信號,如前所述。然后把信號向遠處的接收機和處理器(未示出)發射,用于識別和測定目的物質的濃度。該裝置可以包括主體2584,不論是有還是沒有光學特性,傳感器2582封埋在所述主體2584,并且把眼內透鏡2590的觸頭2586用作天線。傳感器2582還可以附著到觸頭2586之一。圖99(B)示出眼睛的橫截面圖,眼內透鏡2590植入和置于囊形袋中。帶有傳感器2582的主體2584放置在中心,觸頭2586提供支持功能。存在于眼液2588中的目的物質2350與傳感器2582的表面接觸。圖99(C)示出另一種實施方案,帶有修改的主體2592和觸頭2586。此修改的主體2592在其周邊裝有完全相反地互置的光源2594和光收集器2596。目的物質2350存在于流體2588中,所述的流體2588浸浴透鏡2600和形成于光源2594與收集器2596之間的凹陷2598。在此實施方案中,傳感器系統可以用有源或者無源的裝置供電,包括電磁耦合、使用環境能量的光電池、生物源等。另外如圖99(D)所示,可以使用玻璃體內植入板2610。傳感器2612包括光傳感器、電化學傳感器等。傳感器2612可以使用眼睛的平面部2616區域周圍的切口放置在眼睛中的玻璃體腔2614內,這是在睫狀體2618和與視網膜2620之間的區域。在此實施方案中,該傳感器2612封埋在生物相容性的板2610中,并且插入在眼睛的玻璃體腔2614內。所述的板2610用縫合線固定到鞏膜上,并且傳感器2612與眼睛的玻璃體液接觸。除了反射和透射光譜法,本發明的方法和裝置使用電磁波譜的其它范圍提供優化的檢測。另一個優選的實施方案包括使用遠紅外光譜測量眼液和血漿中的物質,并且在下面詳細地說明。例如,但并不限于其它兩個可以使用電磁波譜中其它范圍的技術,將作簡單地說明無線電波阻抗和熒光技術。現在參照圖100(A),溫度和遠-紅外檢測ICL2650包括具有接觸裝置形狀的機殼2652,以把眼睛表面與紅外傳感器2654接合,所述的紅外傳感器2654檢測從眼睛發出的紅外線照射。遠-紅外檢測ICL2650優選地放置在眼瞼袋2420,眼瞼袋2420使得能夠與眼睛中的組織緊密和穩定地接觸。參閱圖100(B),紅外傳感器2654與球或瞼結膜2656同位放置,但是優選地地是與鞏膜并置的球結膜。另外,傳感器2654的面可以與紅色的瞼結膜2656同位放置,所述結膜淺表地含有血管并與眼瞼并置。與鞏膜2659并置的血漿2658發出的熱輻射2660直接地進入到紅外傳感器2654。熱輻射2660只穿經薄的結膜2656,所述紅外線發射2660不被結膜2656吸收。從結膜血管中的血液/血漿2658發出的紅外線發射2660由傳感器2654收集,所述的傳感器2654可以包括紅外傳感器或其它的檢測接觸溫度的常規裝置。溫度傳感器2654,優選地是接觸式熱傳感器,放置在由眼瞼袋2420提供的密封的環境中,這消除了通過偶然讀取環境溫度可能發生的偽讀出。傳感器2654可以測量紅外線照射2660的強度。例如,可以使用把紅外線照射2660轉換成電信號的熱電堆傳感器或或者溫度傳感器作為熱敏電阻類元件。連接有與目的物質相關的濾光片的傳感器2654把所述紅外線能量2660轉換成電信號。然后此信號無線地發射或有線地發射到處理器(未示出),所述的處理器計算目的物質的濃度。圖100(C)示出本發明的一個優選的遠紅外光譜測量裝置的示意性框圖。所述裝置包括熱紅外線檢測器2654,所述熱紅外線檢測器2654具有濾光片2662和傳感元件2664,所述傳感元件2664優選地是熱電偶并且響應于眼睛自然發射的熱紅外線照射2660。除了熱電堆之外,還可以使用各種響應于熱輻射的紅外線傳感器作為傳感器2664,例如光電子傳感器之類,包括基于熱敏電阻的紅外線傳感器、溫度敏感電阻器、焦熱電的傳感器等等,并且優選地薄膜傳感器。檢測器2654面對結膜2656,并且如果檢測器2654的面由殼2652材料封埋,所述材料優選地對紅外線照射透明。由結膜的血液/血漿2658發射的遠紅外照射2660(在對應于身體發出的熱輻射的光譜范圍內;從4,000至14,000nm)部分地被目的物質2350根據其光譜吸收帶吸收,其以線性方式與所述目的物質2350的濃度相關。例如,在眼瞼袋2420(圖102A)的熱密封和熱穩定的環境中,在攝氏38度眼睛發射成熱的光譜照射2660在9,400nm頻帶被葡萄糖以線性方法依據葡萄糖的濃度量吸收。從結膜/血漿2658得到的照射是熱輻射2660減去被目的物質2350吸收的照射。該得到的照射進入紅外線檢測器2654,所述紅外線檢測器2654產生的電信號相應于所述得到的照射的光譜特性和強度。然后得到的照射通過轉換器2666轉換成數字信息。接著信號2671通過RF收發機2668傳輸到位于遠處的連接到處理器2672的接收機2670。然后處理器2672根據吸收的熱能量相對于在目的物質頻帶以外吸收的參照強度計算目的物質2350的濃度。可以把輸出用于在顯示器2674上報告該值、啟動聲音發射機2676,和控制調劑裝置2678以發放藥品。可以使用各種濾光片,來包括與目的物質相關的頻譜范圍。該裝置還可以包括加熱感應元件和冷卻元件,以及光照射和收集裝置(未示出)以創建一種集成遠紅外和近紅外系統。接觸裝置的前表面可以具有涂層以增加在目的光譜范圍內的能量傳輸。參閱圖100(D),溫度和遠紅外檢測ICL2651包括機殼2653,所述的機殼2653具有接觸裝置的形狀,以與眼睛表面接合,和雙紅外線檢測器配置2654,選擇用于檢測相應于目的物質的遠紅外照射,和傳感器2655,用作參照和檢測相應于目的物質的波長之外的照射。使用濾光片選擇所關注的波長和參照波長,以計算目的物質的濃度。遠-紅外檢測ICL2651優選地置于眼瞼袋2420內,使之能夠密切和穩定地接觸組織和處于眼睛表面中的熱源。構成了帶有連接到熱電偶檢測器上的鍺涂層的選擇性濾光片的接觸裝置,并且把它用于無創地測量從眼睛以熱輻射發出的結膜的血漿葡萄糖。該優選的實施方案含有一種配置,包含連接到鍺涂層的選擇性濾光片上的熱電偶檢測器,用于通過波長相應于與目的物質高度相關的波長。對于此示例性的葡萄糖測量,使用中心在9,400nm左右(葡萄糖頻帶)的波長。在9,400nm左右有葡萄糖的突出的吸收峰,由于在葡萄糖分子的吡喃環中存在碳-氧-碳鍵。接觸裝置濾光片系統允許葡萄糖頻帶通過,所述的葡萄糖頻帶用作參照測量點,而同時測量在葡萄糖頻帶外的熱能吸收。葡萄糖頻帶中被血漿葡萄糖吸收的熱能量通過比較測量的和預期的結膜表面上的照射由光譜法確定。預期的熱能照射量可以通過普郎克分布函數計算。在血漿葡萄糖頻帶中吸收的熱能量以線性的方式與葡萄糖濃度相關,并且熱能量吸收的百分比以算術法轉換成血漿葡萄糖濃度。一個優選的實施方案包括在相同的接觸裝置中的雙檢測器配置。一個檢測器具有參照用的濾光片,而另一個具有目的物質的窄帶通濾光片。這兩個波長的比用于確定目的物質的濃度。本發明使用結膜/血漿界面的系統和方法解決于用身體發出的熱輻射進行無創分析的技術的所有關鍵問題。關鍵問題之一與下列事實相關人的熱輻射發生在皮膚,粘膜區域、鼓膜和身體其它表面區域的信號量非常地小。除不能夠得到有用信號外,還有其它的缺點和前述的干擾組分。通過提供身體上獨特位置,結合熱密封和穩定的環境,因為在眼瞼袋中帶有接觸裝置,這提供了檢測器與核心溫度的測量相關的熱源(血液和血漿)的直接接觸,大的接觸傳感器與檢測器的接觸面積,沒有干擾組分,并且從組織到檢測器的主動的熱轉移,本發明使用其優選的實施方案取得高的信號和相關性。另外,由于所述的結膜/血漿界面的特性和得到的高信號,可以容易地實現其它新穎的技術。其中之一包括使用標定曲線作為另一個優選的實施方案。血漿葡萄糖濃度可以通過實驗室設置中的有創裝置和分析得到。一般在臨床實踐中通過有創得到的葡萄糖濃度范圍(40-400mg/dl)產生參照數據庫,與使用本發明的眼瞼袋中的接觸裝置得到的照射強度相關。可以用普郎克函數把溫度轉換成強度。對每個臨床上有用的溫度水平都做這種有創的參照,例如攝氏35-41度。例如,在攝氏37度,有創測量的葡萄糖濃度(例如,100mg/dl是葡萄糖濃度)與通過接觸裝置在9,400nm檢測的光譜強度值相關。然后使用預定的標定曲線通過把預期的值與獲得的(未知的)值相關來確定目的物質的濃度。另外,溫度傳感器可以包括在接觸裝置中,并且根據該溫度水平提供相關系數,從而避免了要求不同參照溫度水平的標定表。處理自動地應用溫度的實時值以確定目的物質的濃度。還在另一個變通的實施方案中,可以提供讓使用者能夠手動地輸入溫度值同時在計算濃度時應用所述值進行處理的輸入裝置。另外,一種加熱元件裝入在接觸裝置中。溫度的上升產生參照測量,所述的參照測量與使用天然的熱輻射達到的測量相關。而且,可以使用帶通濾光片選擇一個特定的波長,譬如11,000nm,它用作為參照,并且與帶有窄帶的干涉濾光片的雙檢測器系統產生的目的物質的波長相比較。一個檢測器/濾光片通過中心在9400nm的窄范圍產生的照射,而第二檢測器/濾光片通過中心在11000nm產生的照射。使用選擇性濾光片來調節與目的光譜范圍相關的照射通過,在葡萄糖的情況下是從9,000到11,000nm。為了檢測乙醇濃度,選擇3,200至3,400nm的頻譜范圍。另外,可以使用加熱和冷卻結膜的表面,并且用熱梯度來確定目的物質的濃度。另一個優選的實施方案包括使用比爾-蘭伯特定律,用熱輻射在體內確定目的物質的濃度。在身體的其它部分,除了眼瞼袋和眼睛表面之外,發生各種自然現象和結構特性,妨礙直接體內使用比爾定律用于測定目的物質的濃度1.不能夠確定光路的長度。在標準的光譜標定和體外測量中,光路長度含有例如含在比色池中的受評估的樣品中光走過的長度。在身體的任何部分中,熱輻射從體內深處的熱起源處到它抵達表面走過未知的路徑。2.自吸收。這與深層組織在紅外線能量抵達表面發射之前選擇性地吸收紅外線能量波長的現象有關。自吸收的紅外線能量的量和類型是未知的。在表面上,那些優選的照射由于其它層的自-吸收是弱的,得出受分析的物質的不顯著的光譜特性。由此身體的自-吸收天然地妨礙使用要發送到表面的測量用熱輻射。3.熱梯度。在身體內層越深就越比淺表熱。路程長度隨著熱梯度的產生增加。該第三個因素加上述的兩個因素進一步地妨礙用不受擾動的天然體熱測定物質的濃度。而且,穿經過各種層時,譬如在皮膚和其它實質器官中的各層時,有過度和高度變異的光子散射。這種散射使比爾-蘭伯特定律無效,因為沒有考慮到在測量中與未知的光路長度的延伸相關的照射損失及其它的熱損失。正如所述,結膜/血漿界面適于并且遵守比爾-蘭伯特定律。結膜是透明的表面,覆蓋著含有要測量的物質,譬如葡萄糖,的清徹的溶液(血漿是清徹的,這防止了多重散射)。由于結膜/血漿界面的獨特的幾何特性,該優選的實施方案的方法和裝置為體內測量提供能夠直接使用比爾-蘭伯特定律關鍵的變量,這就是光路長度。該實施方案提供等同的活體內“比色池”,因為結膜/血漿界面厚度(d)對于眼睛中的每個位置是穩定的。不受擾動的球結膜/血漿界面的中到下三分之一的尺度是100μm。厚度(d)對每個區域相似,但是可以區域之間有較大的變化,在結膜/血漿界面的下部分達到幾毫米,而在結膜/血漿界面的上三分之一達到20毫米。所述比色池的一個面是結膜表面,而另一個面是鞏膜,清徹的血漿在其間。鞏膜具有組織隔離特性,這使所述比色池的表面作為熱輻射的源區。鞏膜達到這點是因為它是完全無血管的、白色的以及相對結膜/血漿界面是冷的組織,結膜/血漿界面具有來自血液和血漿的熱源。葡萄糖吸收光的系數稱為消光系數(E)。E被測量為一摩爾的溶液在1cm光路長度上產生的吸收量。然后,通過溶解的物質(例如葡萄糖)吸收的照射或者說吸光度(A=logIo/I)等于目的物質在所采用的特定波長下的摩爾消光系數(E)乘以濃度(c)乘以光路的長度(d)。可以把此公式可以寫為A=log(Io/I)=E·c·d(1)并且改寫出以確定未知的濃度(c)c=A/E·d(2)式中Io可以被測量為入射照射的原始強度,I是依選擇的波長經過相應于目的物質的樣品傳輸的強度,并且可以用光電檢測器檢測。上述其他兩個干擾問題,即自吸收和熱梯度,也被消除,提供了臨床應用所需要的準確性和精確性。沒有組織的自吸收。所述的照射(熱)由局部的血液/血漿流產生,唯一穿過的組織是結膜的襯,結膜襯不吸收照射。沒有其它組織插入在從源(眼睛表面上的熱)到檢測器的路徑上。另外,沒有插入深層或者淺表層,并且因為熱源(血液/血漿)與檢測器直接地并置,熱梯度不顯著。濾光片可以把波長(熱輻射)限制到所希望的范圍。可以理解,可以使用不同波長選擇性的多個濾光片,以同時測量各種目的物質。例如當目的物質是葡萄糖時,選擇性的濾光片讓9,400nm的頻帶通過。按照標定參照,穿過檢測器,例如熱電堆檢測器的入射熱能量與葡萄糖濃度成比例。可以用另外的濾光片來選擇目的波長和參照波長以計算目的物質的濃度,如前所述。再有,水的濃度與目的物質的比可以用于確定濃度,因為水的濃度是已知的(水的分子量18,用11000nm的水頻帶形成55.6摩爾溶液)。上述公開的相同原理可以用于近-紅外線發射測量,以及用于連續波組織氧測量計,評估紅細胞壓積和其它血液成分。目的物質可以內源性的,譬如葡萄糖,也可以是外源性的,譬如藥物,包括光敏藥物。光敏劑是一類用于光動力冶療(PDT)的藥物。PDT依賴于外源性給藥的致光敏藥物的光激活。各種腫瘤和老化相關的色斑退化可以用此方式治療。這些藥物注射進患者的循環中并且在達到靶器官以后由光激活。在注射致光敏藥物與曝光之間的時間點是關鍵的。然而,以前沒有方法根據實時測量患者體內的藥物濃度來確定此時間。例如,在治療眼睛中的色斑退化時,對所有使用維特沷汾(verteporfin)的患者都選擇從注射時間起任意的15分鐘時間施加光照。這個時間關系到試圖達到藥物在靶組織中有最佳的濃度,并且假定所有的患者在15分鐘以后在眼睛中都有相同的藥量。然而,藥效學和藥代動力學中的實質上的差異可以依患者不同而發生,沒有真正的血漿中的藥物濃度測量就妨礙達到從注射到光激活的理想時間。如果光激活進行得過早可能會損傷組織,而進行得過遲就沒有治療作用。通過知道藥物的濃度,就可以達到理想的光激活時間,此外還能根據藥物的濃度調節能量發放量。在眼睛的情況下,通過測量藥物在結膜中的濃度,就可以得到藥物在視網膜中的準確濃度。另外,測量存在于眼睛中的血漿中的藥物濃度可以準確地反映藥物在身體其它部分中的濃度。藥物的濃度可以以各種方式確定。在眼睛的情況下,使用藥物維特沷汾(verteporfin),使用689nm的波長達到光激活。本來可以使用提供相同波長(689nm)的光源,但是有光激活和損傷組織的風險。這樣就優選地使用較短波長的紅外線LED,例如可以使用鋁銦鎘磷LED,以發送與存在于結膜血漿中的藥物相互作用的照射。被反射的照射的強度由調節到接收從存在于結膜血漿中的藥物發出的峰值吸收照射的光電檢測器測量。藥物濃度測定可以通過直接地如所述應用比爾-蘭伯特定律進行,或者把測量的值與預定的標定曲線比較進行。所述的標定由測量的物理量與得到的信號之間的關系組成。其他示例性的藥劑包括普雷碇(purlytin)(乙基初卟啉錫(tinethyletiopurpurin)),它在664nm光激活。可以用與對維特沷汾(verteporfin)所述的類似方式實現其濃度測定。又一種示例性的藥劑包括lutetiumtexaphyrin。在此例中,使用732nm波長達到光激活。在此例中,在接觸裝置中的光源,譬如LED,以690nm的波長照明結膜。當在690nm波長受照明時,lutetiumtexaphyrin以750nm的波長發熒光。整合適當的750nm波長檢測器檢測被反射的照射強度,這可以用與組織直接接觸的檢測器進行或通過帶有外部放置的檢測器的非-接觸裝置對準結膜進行。用于單個或連續測量溫度但是不是用于測定目的物質的濃度的裝置可以包括比用于測定目的物質的濃度的實施方案更簡單的配置。根據此示例性的如圖101(A)所示的溫度測量的實施方案,由眼睛發出的熱能量2682通過溫度傳感器2680譬如小型熱敏電阻檢測,所述的溫度傳感器產生代表所檢測的熱能量2682的信號。然后該信號通過RF發射機2685發射到放置在遠處的接收機2687。接著把此信號通過A/D轉換器2684轉換成數字信息,并且通過處理器2686使用測定溫度的標準處理程序進行處理。然后此溫度量可以用攝氏度、華氏度或者凱氏度顯示在顯示器2688上。處理器2686可以還控制ICL系統2690的啟動,以在溫度高峰檢測感染劑。如果通過微射流系統識別了感染劑,處理器2686可以根據識別的感染劑控制發放抗生素,或如果識別了腫瘤標記物時控制化療。植入在眼睛中(在眼球內或者在結膜下)的藥物調劑裝置可以用于根據接收的信號發放藥物。眼睛的淚點區域和內眼角區域中是無創測量物質和測量核心溫度的重要區域。淚點和內眼角區域是身體暴露(不在眼瞼袋中)于環境且反映核心溫度的最熱部分。可以把溫度傳感器放置在內眼角區域和淚點,而把其余的RF發射機和電子元件放置在眼瞼袋中。圖101(B)示出帶有溫度測量接觸裝置2681的眼睛的橫截面圖。該接觸裝置溫度計包括兩個小型的溫度傳感器2683、2689,例如一個無源的溫度傳感器,譬如熱電偶。傳感器2689與角膜并置,面對環境,并且測量角膜溫度。傳感器2683在眼瞼袋內部并且測量核心溫度。從這兩個傳感器2683、2689發出的信號被發射到外部的接收機2687。此實施方案可以用于測量溫度,并且用差別估計失調的存在,例如腫瘤伴隨溫度上升。雖然示出了兩個溫度傳感器,但可以理解,還可以使用只有一個在角膜上的溫度傳感器,以及多個封埋在所公開的接觸裝置的任何部分中的溫度傳感器。各種溫度傳感元件可以用作溫度傳感器,包括熱敏電阻、NTC熱敏電阻、熱電偶或RTD(阻抗式溫度檢測器)。溫度傳感元件由鉑絲或任何溫度換能器組成,包括半導體材料制造的溫敏電阻器,也是適合的。其它可以隨時間改變值和提供連續的溫度測量的傳感裝置包括半導體、測量表面溫度的熱電子系統、其中電阻依據溫度變化的溫度靈敏電阻器等。這些溫度傳感器和阻抗溫度裝置可以通過閉合眼睛或眨眼睛啟動。另外,可以使用連接到光纖上的依據溫度發熒光的低質量黑體。發光量與溫度成比例。另一種實施方案包括正反兩用的溫度指示劑,包括液晶MYLAR板。外部的顏色檢測器讀出相應于溫度的顏色改變。圖102(A)示出眼瞼袋2420中的遠-紅外檢測智能型接觸透鏡2650,其中使用天然的眼睛熱輻射提供對目的物質的無創測量,此外還提供對身體核心溫度的測量。所述的傳感器2654,與結膜2656和目的物質2350接觸,從所述結膜/血漿2658吸取熱能量(熱)并且最大化溫度檢測功能。沒有干擾,因為在結膜2656表面中的血液/血漿流的熱源與傳感器2654并置。眼瞼袋2420起腔的作用,因為眼瞼邊緣2693緊密地對置在眼球2692的表面上。眼瞼袋2420提供密封和均勻的熱環境。有由與所述傳感器2654直接接觸的局部血液/血漿流引起的從結膜/血漿2658向傳感器2654的主動的熱轉移。對置的表面,即鞏膜2659,起隔離元件的作用。表面對表面接觸的增加自然地發生在眼瞼袋2420中(結膜表面-對-傳感器表面接觸),這增加熱能量2660從結膜2656向溫度傳感器2654的轉移。圖102(B)示出遠紅外檢測智能型接觸透鏡2651在眼瞼袋2420中,它提供使用天然的眼睛熱輻射無創測量目的物質,此外還提供身體核心溫度的測量。傳感器2654與紅色的瞼結膜2657和目的物質2350接觸,從所述結膜2657和血管2661吸取熱能以最大化溫度檢測功能。結膜2657表面的血液/血漿流的熱源與傳感器2654直接并置。眼瞼袋2420起腔的作用,因為眼瞼邊緣2693緊密地靠在眼球2692的表面上。眼瞼袋2420提供密封和均勻的熱環境,以毛細血管的層2661存在于表面上。有由與所述傳感器2654直接接觸的局部血液/血漿流引起的從血管2661向傳感器2654的主動的熱轉移。表面對表面接觸的增加自然地發生在眼瞼袋2420中(結膜表面-對-傳感器表面接觸),這增加熱能量2660從結膜2657向溫度傳感器2654的轉移。圖102(C)示出的另一種實施方案描述了眼睛的橫截面圖,具有角膜2694、上下眼瞼2410、2411、眼睛2696的前部帶有眼房水2588和目的物質2350在所述的眼睛前室2696中。圖102(C)還示出眼睛用傳感器2654閉合,所述的傳感器2654位于角膜2694的表面上和目的物質2350以及來自角膜2694的熱輻射2660。當閉眼瞼(在眨眼過程中或在睡眠時),眼睛的熱環境獨一無二地在內部相應于身體的核心溫度。該另一種實施方案可以優選地用于在睡眠過程中測量溫度或目的物質2350。還可以通過本發明的原理使用和增強無線電波阻抗技術。阻抗與所述的波和參照波相比較的幅度和相位差成比例。無線電波促進激發分子旋轉。參閱圖103,目的物質2350與無線電波2700相互作用,以衰減波的幅度和移動波的相位,產生出波2702。得到的阻抗2702與目的物質2350的濃度成比例,這可以使用一種轉換因數進行計算。FIG103示出目的物質,例如非電離溶質,譬如葡萄糖,所述的葡萄糖與穿經結膜/血漿界面2310的無線電波2700相互作用。因為很少有干擾因素,并且血漿中的葡萄糖與背景比較有較高的濃度,可以準確地和精確地得到其濃度。可以使用光誘導熒光,因為含有要測量的受分析物的血漿存在于表面上。還可以使用各種熒光技術識別或定量物質或者細胞組分。各種失調,包括細菌感染、如阿爾茨海默氏之類的退行性病變、多發性硬化癥等可以通過例如與變性組分(未示出)相互作用產生的發射光或熒光所識別。所述的照射誘導的熒光取決于樣品的生物化學和組織形態學特性,包括癌細胞的存在,所述的癌細胞可以在眼睛表面和結膜中光學性地表征。圖104(A)示出一種用于反射性測量的探頭配置,具有有線的手柄2730,所述的手柄2730含有纖維光學束用于發送和收集對準存在于結膜/血漿界面2310上的目的物質2350上的照射。所述的探頭還可以如筆樣裝置地工作,信號被無線地發射到外部的接收機。圖104(B)示出使用非接觸紅外檢測結膜/血漿界面2310發出的熱輻射的另一個優選的實施方案的示意圖。筆式光2731測量裝置接收穿經相應于與目的物質2350高度相關的濾光片2733和穿經起相應于目的物質2350的范圍以外的參照濾光片作用的濾光片2732的照射2660。筆2731含有計算和顯示器數據所需要的電子元件和處理(未示出)。顯示器2737顯示出目的物質的濃度,例如葡萄糖值,而顯示器2735示出溫度值。FIG104(B1-B3)描述地示出眼睛中可以進行測量的不同位置,在結膜2739中、在內眼角區域和在淚點2741中,和在角膜2742中。圖104(C)是本發明的連續測量系統的框圖,其中紅外線檢測器優選地安裝在眼鏡框中。還可以使用頭帶等。在睜開眼睛時,紅外傳感器的視場對準所暴露的結膜區域。紅外傳感器的連續信號發送到RF發射機,所述的RF發射機把此信號發射到外部的接收機,以進行續后處理和顯示。圖104(D)示出連接到望遠鏡或者照明系統的測量筆2731,所述的照明系統與從眼睛表面發出照射的區域成一條直線。這使得能夠精確地對準和指示在測的區域,以達到一致性。圖104(E)是筆2731的探頭示意圖。端頭倚靠在結膜2320上,傳感器配置布置在探頭端頭內的凹陷中。傳感器配置包括用于目的物質的濾光片2662a和用作參照的濾光片2662b,以及紅外線檢測器2664。圖104(F-G)示出筆2731的探頭相對于結膜的各種位置的橫截面圖。圖104(F)示出探頭倚靠在結膜2320上并且被一次性罩2665覆蓋,而圖104(G)示出探頭接收離開結膜2320的熱輻射2660。圖104(H-J)較詳細地示出一些用于根據波長選擇目的物質的配置。圖104(I)示出相應于目的物質的濾光片2662a和用作參照的濾光片2662b。FIG104(J)示出與圖104(I)類似的配置,帶有附加的溫度傳感器2667。FIG104(H)示出優選的實施方案,具有一種選擇配置,所述的選擇配置由接收從結膜2320在體溫下發出的照射2660的紅外傳感器2662e組成。紅外傳感器2662e有兩個結,一個冷結2662d和一個熱結2662c。冷結用一個膜(未示出)覆蓋以減少達到所述冷結2662d的熱量。另外,人為地冷卻冷結2662d,從而以較低的溫度接收從結膜2320發出的照射。產生的增加的溫度梯度增加了的檢測器2662e的電壓信號,便于測定目的物質的濃度。另外,所述的冷結2662d安裝在熱結2662c(未示出)周圍,并且產生一個孔隙,以把熱向熱結2662c引導同時避開冷結2662d。增加紅外傳感器中的溫度梯度的上述配置有助于所述傳感器2662e保持高的信號,因為在把窄帶通濾光片放置在紅外線檢測器的前面時降低了信號。如在可旋轉濾光片2673中發現的窄帶通濾光片被優選地放置在熱結的前面,并且中心波長相應于目的物質。信號還可以通過增加檢測器中結的數量和增加阻抗而增加。可以加入熱敏電阻用于測量冷結中的溫度,為了準確地測量結膜的溫度。筆2731的探頭頭2731a可以包括置于傳感器2662c和傳感器2662d之間的壁(未示出),與圖86中所示的壁相似。可以使用各種裝置以增加熱電堆的熱結和冷結之間的溫度梯度和增加信號,包括使用能源把冷結帶到較低的溫度。除了使用熱電裝置以外,可以使用與冷晶體或者冷物體的接觸冷卻降低傳感器的溫度。當使用接觸裝置2400時,冷結的冷卻以非常有效的方式冷卻結膜,因為結膜非常薄并且有小的熱容。當使用筆2731時,紅外傳感器的冷卻從傳感器的表面向結膜的表面進行,從而冷卻所述結膜的表面。由于所述的結膜/血漿界面的特性,直接地應用比爾-蘭伯特定律,并且確定精確的標定曲線,可以取消參照濾光片。這種簡單且高成本效益的配置僅在象結膜/血漿界面這樣的位置才可能。接收的照射強度對照預定的標定曲線評估并且依據檢測的溫度校正。血漿-結膜界面的特性使得能夠使用各種硬件配置和技術去確定目的物質的濃度,如上所述。一個優選的實施方案以橫截面圖示出在圖104(K-1)中。筆2731的探頭頭的配置包括可旋轉的濾光片2763用于根據相應于目的物質選擇適當的濾光片測量各種物質。圖104(K-2)示出可旋轉的濾光片2673的平面圖,包括三個窄帶通過濾光片。可旋轉的濾光片2763含有三個濾光片2663、2669、2671,對應于三個不同物質的波長。例如,濾光片2663中心在9400nm,用于測量葡萄糖,濾光片2669中心在8300nm用于測量膽固醇,而濾光片2671中心在9900nm用于測量乙醇。濾光片2667中心在10.5m和11m之間,用作參照濾光片。該在用的濾光片與檢測器2664并置。沒有使用的濾光片,例如濾光片2663倚靠在探頭不能通透紅外線照射的實心部分2773上。雖然只示出一個參照濾光片,但可以理解,根據在測物質可以使用具有不同參照濾光片的類似的可旋轉系統。紅外線檢測器2664可以由無源檢測器,譬如熱電堆檢測器組成。由檢測器2664產生的電信號被饋送進處理器(未示出)用于測定目的物質的濃度。可以使用本領域內公知的各種聚焦透鏡和準直裝置,包括聚乙烯透鏡或氟化鈣透鏡,以較好地把照射聚焦到紅外線檢測器2664內。通過應用比爾-蘭伯特定律,參照值與測量值的比例用來獨立于溫度值計算目的物質的濃度。一個測定目的物質的濃度的優選的方法是引導檢測器的視野,以捕捉從眼睛的中眼角區域(眼睛角)發出的照射,這是人體表面上的最熱的點。紅外線檢測器的視野還可以在翻開眼瞼后對準眼瞼袋襯。圖104(L)示出另一個優選的溫度測量系統2675,其中溫度檢測器2677靠放在眼角區域(眼睛的內角)和眼睛的淚管上,并且接觸裝置的體2679放在眼瞼袋中。圖104(M)示出另一種使用眼睛發出的遠紅外熱輻射和溫度梯度測量物質濃度的實施方案。接觸裝置2703包括紅外傳感器2704。紅外傳感器2704具有在眼瞼袋上方暴露于環境溫度上半2704a和保留在眼瞼袋內部測量核心溫度的下半2704b。另外,一個傳感器可以放置對著皮膚而另一個放在眼瞼袋中。圖104(N)示出裝置2705,用于使用帶樣或環樣配置,包括上下眼瞼袋測量目的物質或溫度。圖104(O)示出以固定的距離連接到臂2707的筆2706。所述筆的端頭或者探頭2706具有一個帶角的端頭以適應半徑大約11.5mm的鞏膜曲率。筆2706的視野依據眼睛表面到傳感器的距離。臂2707可以用于把下瞼向下推并且露出要測量的結膜區域。這方便露出結膜和提供相同位置和相同距離的測量。可以添加菲湼爾透鏡以在較長的距離測量溫度。還可以使用有節的臂或撓性桿方便達到所關注的區域。使用結膜/血漿界面確定目的物質的濃度的另一種變通的裝置包括使用具有已知量的受測物質的實際的參照池,所述的參照池裝在用作參照的筆2731中。另外,可以使用刺激酶反應以處理葡萄糖。因為處理葡萄糖可以引起放熱反應,產熱的量可以與葡萄糖的量相關。圖104(P)示出用非接觸紅外系統2693同時測量左眼睛和右眼睛的溫度。臂2695承載測量右眼睛溫度的傳感器,這顯示在顯示器2701上。臂2697承載測量左眼睛溫度的傳感器,這顯示在顯示器2669上。溫度的差(左眼睛是101°F,而右眼睛97°F)可以是失調的指示。非對稱的眼睛溫度還可以與頸動脈疾病和神經系統異常相對應。雖然用溫度作說明,但該裝置還可以用于檢測化學物質濃度中的非對稱。圖104(Q1-Q4)示出一系列從眼睛和結膜/血漿界面評估和和測量熱輻射的照片。圖像是使用測量由眼睛發射的遠紅外能量并且顯示圖像的計算機化的高分辨率紅外線成像系統采集的。在照片中,熱能量從最高到中間再到最低。在黑白圖像中白色的數字點對應于最高熱能區域,黑色指示最冷的部分而灰色指示中等熱能。人體最熱的外部點位于內眼角區域。此區域對應于暴露的結膜并且反射眼瞼袋中的熱能量。這易于觀察,通過看眼睛并且注意在鼻旁的眼睛內紅區域,這眼瞼袋內連接地有襯。圖104(Q1A)示出在用扇子和冷手浸沒之前存在于眼睛中的熱能圖像。圖104Q1B示出在用扇子和/冷手浸沒試圖冷卻結膜/血漿界面之后的圖像。注意熱能量幾乎沒有改變,顯示該區域熱輻射的穩定性。圖104(Q2A-B)示出黑白圖像,圖中最熱點顯示為白色的點。圖104(Q2A)示出閉眼時從位于鼻旁的紅色的淺表結膜/血漿界面發出的熱輻射。圖104(Q2B)示出眼睛睜開時大量的熱能量存在于結膜的區域和眼瞼袋(B)的邊緣。請注意這些點有相同的顏色和特性,指示有相同的熱能量存在于這些表面上。注意角膜(A)相對于結膜(亮白點)是冷的(暗色)。圖104(Q3)示出在兩個眼睛之間能量的對稱,并且最熱處位于眼角區域。請注意臉的其余部分相對于結膜是冷的。除了內眼角區域在臉上沒有亮白點。圖104(Q4)示出下眼瞼用手指下翻后的特寫視圖。這種布署露出了眼瞼袋襯和結膜/血漿界面,顯示出在此區域存在大量的熱能。請注意在眼瞼袋表面的高密度亮白點代表從此區域發射的熱能。在結膜/血漿界面和眼瞼袋中大量一致和可復制性的熱能使得能夠得到高的信號噪音比以及使用從眼睛發射的遠紅外準確和精確地測定目的物質。圖104(Q5)臉和眼睛的特寫視圖,對稱的和大量的紅外線照射從兩個眼角發出,在圖上所見為亮白點。請注意唯一可以看到亮點的位置是眼角,指示最高量的紅外線能在照射著。區域越暗發出的紅外線能就越少。在眼角中大量一致和可復制性的熱能使得能夠得到高的信號噪音比以及使用從眼角發射的遠紅外準確和精確地測定目的物質。下面列出一些示例性的所關注物質的諧振吸收峰(波長單位nm)血蛋白2170膽紅素460二氧化碳4200膽固醇2300肌酸酐2260細胞色素700乙醇3300葡萄糖2120血紅蛋白600酮2280lutetiumtexaphyrin732L-天冬胺酰氯e6664氧770光卟啉690卟啉350普雷啶664甘油1715脲2190維特沷汾689水11000身體保持眼睛血流量恒定,而皮膚、肌肉和內臟的血流量隨著心輸出量和環境條件而改變。眼睛內的氧可以連續監視灌注,并且檢測早期血液動力學改變。另外,在眼瞼袋中所見的氧濃度反映中樞氧合作用。在眼睛中監測的氧可以代表身體的總血液動力學狀態。許多重要的病情,譬如膿毒(傳播性感染)或心臟異常可以改變身體大部分的灌注,因此難于估計器官是否充分灌注。但是眼睛在這些病態下卻保持不改變灌注,并且可以提供氧合量的良好指示。圖105(A)示出ICL2710的簡化方框圖,圖中氧傳感器2712和RF收發機2714無線地連接到起搏器2716和內裝心臟除顫器2718。用于氧監測的接觸裝置2710可以用于啟動拯救生命的設備,譬如起搏器2716、內裝心臟除顫器2718等。如果氧濃度在臨界水平時,可以啟動除顫器2718或起搏器2716,例如在睡眠中使用者不能夠對危及生命的病情做出反應時。起搏器2716或除顫器2718的啟動優選地在氧傳感器2710和心臟跟蹤傳感器2720都指示危及生命的病情時進行。其它的系統,譬如植入的常規體積描記儀還可以配合眼睛監測系統工作,以提供更加綜合的監測。眼睛還提供對心動和心律的直接指示。圖105(B)示出通過使用置于眼睛上的接觸裝置和換能器達到的跟蹤心臟搏動。所述的跟蹤給出相應于心律的波型,這可以用于監視心律失常和心臟收縮性。可以檢測心動,而心律改變用于啟動或調節拯救生命的設備。圖105(C)示出一個方框圖,其中用智能型接觸透鏡2720作心臟監護視儀,并且連接到植入的起搏器2716、內裝心臟除顫器2718、報警系統2722,和給藥系統2724,所述的給藥系統2724發送例如心臟病藥物,以增加心臟收縮性,或者發送藥物以校正異常心率以滿足患者氧合需要和灌注需要。該監護系統還可以用作手術中覺醒裝置。手術中覺醒現象發生于手術過程中患者覺醒并且感到疼痛。麻醉劑用盡但是由于肌肉麻痹藥的作用,患者雖然醒了卻不能夠對疼痛做出反應,也不能夠說話或者動作。然而,在人覺醒時眼睛肌肉是活動的,并且逆貝爾現象可以用于指示患者的醒覺程度。逆貝爾現象涉及當個體覺醒時眼睛從上額視位置移動到直視位置。該監護功能可以通過識別患者覺醒時眼睛運動的改變完成。例如,可以把運動傳感器或壓力傳感器封入接觸裝置,并且把信息向外部的接收機傳輸。另外,圖105(B)所示的跟蹤識別的心律改變可以與上述逆貝爾現象監護裝置結合,用于標示麻醉的程度。參照圖105(D1-D7),圖中示出一種HTSD(熱刺激發射裝置)。雖然在此說明的HSTD用于眼睛,但可以理解,該系統可以用于身體的其它部分和器官。HSTD2711是弧形的帶,半徑約11.5mm,以適應與鞏膜2659并置。圖105(D1)示出眼睛的橫截面圖,圖中植入在眼睛表面上的HSTD2711與鞏膜2659并置。所述的HSTD2711包括加熱元件2713、諸如熱電偶之類的溫度傳感器2715和通過纜線2717連接到熱電偶2715的RF收發機2719。加熱元件2713相鄰于正受治療的新生血管膜2729布置并且布置在眼睛的最后部。加熱元件2713發出攝氏40至41度的熱。這個熱量發送12以上,恢復異常血管的功能,并且封閉滲漏的血管,同時重吸收從血管漏出的流體。此HSTD2711可以手術地植入在眼睛后部與鞏膜2659并置或在鞏膜2659內部,用于治療腫瘤、色斑退化、糖尿病視網膜病變、新生血管膜、靜脈阻塞、青光眼,和任何其它存在于眼睛和身體內的血管異常。除了手術植入以外,HSTD還可以無創地放置在眼睛表面上。LED、激光或其它在紅外線范圍發送照射的光源也可以在裝置2711中用作加熱元件2713的替代。紅外線波長的使用包括使用LED,導致發送由視網膜中的光感受器吸收最少的照射。LED、光源或加熱元件的直徑可以優選地在0.5mm到6mm之間,這取決于受治療的損傷的大小。可以加入熱電偶2715以測量實時溫度,所測量的實時溫度經收發機2719發射到外部的接收機2725。該裝置基于眼睛的生理特性和解剖特性。眼睛具有每克單位組織最大的供血量,并且當溫度上升時具有過灌注的獨特能力。對于每攝氏度的溫度上升,有約7%的眼內氧濃度的增加。這種溫度上升引起毛細血管床的擴張和供氧的增加,并可用于缺氧的情況(氧合下降),譬如在糖尿病、血管阻塞、頸動脈疾病等。較多的溫度上升和長期的暴露可導致局部的過熱,引起血管硬化和流體的重吸收,并且可以用于治療發生在與老化相關的色斑退化中的新生血管膜。進一步增加溫度引起脈管閉塞和快速復制的細胞壞死,這可以用于治療腫瘤。除了表面電極以外,一個示例性且優選的為HSTD產生熱的方式是使用具有自調節特性的導電聚合物。導電聚合物由特殊配方的塑料和導電顆粒的混合物制造。在預定的溫度所述聚合物采取一種晶狀結構,經之導電顆粒形成載送電流的聚合物材料中的低電阻鏈。隨著溫度上升聚合物的結構改變成非晶狀態,斷開導電鏈并且迅速地增加裝置的電阻。當溫度返回其預設值時,聚合物返回到其它晶體狀態并且重新形成導電鏈,把電阻恢復到其正常的值。在預設的溫度值時,產生不足以把聚合物改變成非晶狀態。當有過熱時電阻迅速地增加,伴隨電流相應地下降,結果降低了熱的生成。本發明的裝置使受治療的組織能夠保持在預定的溫度。另外可以設定最低溫度和最高溫度。內部溫度和電阻取決于特定聚合物的化學成分。對于任何導電聚合物,都會有電流使聚合物的內部溫度上升到足以引起它從晶體狀態改變到非晶狀態或無定形狀態。電流通過導電聚合物時產生熱。當溫度下降時,經過核心的電通路數量增加,從而產生較多的熱。相反,當溫度上升時,核心有較少的電通路,因此產生較少的熱,使溫度保持在預定的水準。裝置連續地響應于溫度,在溫度下降時增加其熱輸出,在溫度上升時減少其熱輸出。這樣的導電聚合物可以從RaychemCorporation,MenloPark,CA購買。本發明的裝置在預定位置和時間精確地提供適量的熱量。可以調節所述系統以適應任何類型的失調,范圍從用于治療糖尿病視網膜病的低溫度(較少的熱),到治療新生血管膜的中等范圍溫度(攝氏38.5-40度),再到較高的用于治療眼睛或者身體其它位置的腫瘤的溫度。本發明的裝置是低成本的和自動地調節溫度變化。不需要特殊的控制裝置,也沒有運動部件。雖然說明該裝置使用聚合物,但是陶瓷、導電膏、聚合物厚膜和各種聚合物正溫度系數的裝置等都可以用于本發明的HSTD。當使用這樣的導電聚合物時可以達到低成本的系統。在此實施方案中,所述的HSTD可以包括連接到導電聚合物上的電源和控制器。不需要有溫度檢測器,也不需要RF發射機。另一個優選的實施方案,除了加熱,包括使用放射性源。放射性源還可以用在裝置2711作加熱元件2713的替代。還可以使用例如發射X射線或者珈瑪射線的放射性籽源(radioactiveseed),譬如碘-125(I-125)或鈀-103(Pd-103)。還可以使用封于HSTD2711中的基于光纖的發送系統,以發出照射。除了I-125和Pd-103以外還可以使用其它同位素和銥。雖然,I-125具有59.61天的半衰期,這約要用一年的時間失活,但是帶有放射性籽源的裝置2711可在任何時間根據組織的響應方便地取出。示例性的放射性籽源可以從NorthAmericanSeientific,Inc.Chatsworth,CA購買。帶有放射活性籽源的裝置2711可用于治療新生血管膜、血管異常、腫瘤及諸如此類,并且植入的長度取決于受治療的疾病。對于治療新生血管膜,裝置2711應當在7天之內取出,而治療腫瘤時間要較長。圖105(D2)示出弧形的HSTD2711的側視圖,其元件2713、2715、2719封埋于其中。圖105(D3)示出帶狀HSTD2711的正視圖,具有兩個小臂2721,臂上有孔2721a用于把裝置2711固定在鞏膜2659上。縫合線2725穿經臂2721的孔2721a,以把裝置2711固定在穩定的位置。可以在不同位置加入多個臂以把裝置2711固定在更加穩定的位置。裝置2711的弧長取決于受治療的損傷的位置。圖105(D4-D6)示出植入使用的示例性步驟。患者向下看,并且把一滴麻醉劑置于眼睛上。然后在結膜作切口2723,并把裝置2711在鞏膜2659上方向眼睛后方滑動。在患者還在向下看的同時,使用側臂2721布置一對縫合線2725用于把裝置2711固定到鞏膜2659上。圖105(D6)示出裝置2711和由結膜2320和上眼瞼2411覆蓋的顯微縫合。在完成操作過程后看不到裝置2711,并且不引起不適感。在治療損傷以后可以用一滴麻醉劑后切斷縫合線2725并且拉出裝置2711,方便地取出裝置2711。圖105(D7)示出十字形的HSTD2711的正視圖,帶有兩個孔2721a用于把裝置2711固定在鞏膜2659上。此優選的HSTD是低成本的裝置,只含有加熱元件2713、纜線2717,和電源/控制器2717a。可以在不同位置加入多個臂,以向器官發送分布更加廣泛的熱。所述的臂優選地抱住器官,以達到密切的并置。所述的臂按照受治療的器官的形狀造型。除了如前所述封埋進常規的接觸透鏡配置中的傳感器以外,也可以把傳感器部分放置在眼睛中,續后把與眼睛接觸后固化的聚合物放置在眼瞼袋中。這個備選的實施方案可以用于就地,指的是在眼睛袋中,為傳感器產生殼。其它的調劑力許多患者即使在診斷并為疾病著手治療后還要變盲。一個典型的例子是青光眼。青光眼的治療要求患者每天滴眼藥以保存視力。即使按醫囑滴了保存視力的眼藥后,患者還要變盲。有時患者一天要為各種疾病滴幾次眼藥。研究表明近60%的患者自行管理滴眼藥上有困難。當前局部施用眼藥的手段要求技巧。患者不僅必須用正確的量施用滴劑,而且還要掌握相當困難的技術。推薦并且最經常使用的滴眼藥的技術說明于論文“如何最佳地使用局部眼藥”。操作過程不簡單,它闡明了使用滴眼劑方面的困難。步驟包括彎頸、向上看、把視線離開瓶子的端頭以避免恐懼反應、向下拉眼瞼并且把它從眼球拉開、把倒置的眼藥瓶放在眼睛上方但是不要接觸眼睛的任何部分、擠眼藥瓶把藥滴滴在眼睛上但是不要讓瓶端接觸眼睛、眼瞼或眼睫毛,并且在擠眼藥瓶時不要眨眼或擠壓眼瞼。對患者描述的問題包括把其手臂抬高到頭以上、傾斜其頭、手持眼藥瓶和手臂抬高擠眼藥瓶、把瓶子對向眼睛的頂部而不接觸眼睛,不要害怕碰到眼睛導致把瓶子舉得過高或離開眼睛,擠瓶子后不自覺地眨眼或閉眼,滴正確滴數的眼藥,和瓶子端頭的不良視圖。用本發明的調劑ICL,使用者除了不必進行所有的上述其它的操作外還不必彎其頸。本發明的該ICL調劑裝置和涂藥器系統消除或基本上最小化這些困難,避免了隨后由于不能正確地點眼而出現的視力喪失。使用者可以按以下的方法和步驟把該調劑ICL舒服地置于眼睛上。眼睛直視向前看地把調劑ICL放在眼睛上。使用者手持ICL的手柄,看著鏡子把所述調劑ICL放在下眼瞼袋的邊緣。然后調劑ICL的其余部分就接合角膜的表面,并且患者閉上其眼睛。閉眼或眨眼提供致動力以變形儲存容器并從儲存容器中放出藥物。患者保持閉眼15鈔鐘讓藥物更好地吸收,然后睜開眼睛,握持手柄并把調劑ICL從眼睛中取走。在圖106(A)中,智能型接觸透鏡調劑裝置2750包括自含的物質源2752,它通過物理地移位其部分的儲存容器2760而放出,這樣把物質2752迫到外側并且引導到眼睛的表面。自含在儲存容器中的物質2752可以包括流體、凝膠、軟膏、粉末、藥膏、氣體等。還是參照圖106(A),該裝置包括調劑智能型接觸透鏡2750,適應用于調劑物質2752,諸如眼藥,并且優選地通過眼瞼運動致動。該裝置優選地用作單次使用且是一次性的。圖106(A)所示的智能型接觸透鏡包括用于接合眼睛表面的主體2754和儲存容器2760。儲存容器2760具有遠端2756,所述的遠端2756由三個膜2758、2762、2764部分覆蓋。封閉-密封膜2758、2762、2764施加在儲存容器2760的開放的遠端2756上,面對眼睛表面。如圖所示,膜2764跨在儲存容器2760的開放的遠端2756中的孔2766上,以把流體或者粉末封在所述的儲存容器2760中。儲存容器2760的膜2758、2762、2764和壁2768保證防滲漏地把物質2752滯留在所述儲存容器2760中。該儲存容器2760用可壓縮的彈性材料制造。儲存容器2760部件和周圍的主體結構2754制成可以通過施加在所述儲存容器上的壓力可形變的。圖106(B)示出由桿2772連接的主體2754,所述的桿2772連接在手柄2774上。使用手柄2774是便于從眼睛放置和取走調劑ICL2750。參照圖107(A),引起儲存容器2760形變擠出其內容物的致動元件優選地通過由眼瞼2770在眨眼或閉眼時施加的壓力提供。眼瞼運動提供最普遍而自然的致動力。每個沒有病的人都以相同的方式眨眼。不同種族的人都以相同的方式眨眼。正常人的眨眼過程不老化,并且70歲的人眨眼方式與20歲的人相同。閉眼睛或眨眼產10mm汞柱的壓力上升,并且施加25,000達因的力于主體2754和儲存容器2760的外表面上。圖107(A)示出通過眼瞼2770的這種擠壓力,它超過膜部分2764的破裂強度,從而使膜2764破裂。圖107(A)還示出在其包膜2764的上部受眼瞼2770的擠壓力部分壓縮的調劑ICL2750。把流體2752從儲存容器2760排出并且引導向眼睛表面,從而被眼睛吸收。流體通透角膜2776,并且可以在眼睛前室2778中看到。圖107(B)示出調劑ICL2750受到眼瞼2770的完全壓縮,而藥物2752被眼睛吸收并且大量地存在于眼睛的前室2778中。受壓縮的調劑ICL2750的主體2754用作表面以增加滯留時間。本調劑裝置的另一個優點是通過插入諸如主體2754之類的表面能夠增加對通透性提高的流體2752的滯留時間。局部施用眼藥時的一個重要問題是藥物經淚管排出并且由鼻和喉中的循環吸收。這是在用眼藥時的經歷,這時可以償到眼藥的味道。由于眼藥被鼻咽循環吸收而發生嚴重的問題,包括文獻中的死亡病例報告。通過本文說明的方法和裝置增加滯留時間,消除或減少不利的排藥和設計用于眼睛的藥品的全身吸收。由于調劑ICL2750的主體2754增加的滯留時間和表面屏障防止不利的眼藥排出。從而,該調劑ICL提供安全得多的向眼睛發放藥品途徑。另外,ICL調劑系統2750提供成本效益高得多的方案。增加的滯留時間增加眼睛對藥物的吸收,從而減少藥物浪費。雖然,該優選的實施方案包括帶有可以弄破的膜的儲存容器,但可以理解,調劑功能可以無需膜破裂而完成。由眼瞼在閉眼睛過程中施加的壓力可以引起壁和膜對存在于儲存容器中的藥物的通透性增加。這樣藥物可以經過儲存容器的完好的壁達到眼睛表面,不需要弄破密封開始流體的通過。雖然把角膜說明為優選的實施方案,但眼睛表面的其它部分也可以用于布置調劑ICL,致動方式優選地由眼瞼的擠壓壓力提供。雖然說明了永久性固定的桿2772和手柄2774,但可以理解,可以使用可拆卸的桿2772和手柄2774還可以理解,雖然使用了儲存容器,也可以使用在一定的時期上吸收預定量流體的海綿樣材料。然后以類似的方式把海綿調劑ICL放在眼睛上。接著眼瞼在閉眼睛時的壓力可以擠壓存在于海綿結構中的流體。還可以使用多個膜以及多個膜和海綿部分的組合,讓藥物能夠與較大的眼睛表面接觸,以便更好地吸收。雖然此優選的實施方案涉及到使用眨眼作為致動力,但可以理解,擠壓眼瞼或從外部施加壓力也可以用作致動方式。圖108示出壓力由外部的源2880譬如手指或者按摩運動對閉上的眼瞼2770施加,這時調劑ICL2750在所述眼瞼2770下面。這個變通的實施方案可以由眼瞼肌肉嚴重病變或者眼瞼神經損傷的患者使用,作為增強由所述病變的眼瞼施加的壓力的方式。用手指壓或者按摩調劑ICL是不太有利的,這是由于施加的力有很大的差異并且有受傷的風險。雖然,此優選的實施方案使用可以在壓力下斷裂的膜,但可以理解,可以單向閥門、單個或多個、單獨或結合可斷裂的膜。把物質滯留在儲存容器中和在變形后釋放出所述物質的其它任何裝置、閥門或膜都可以用于調劑ICL。圖109示出一種調劑ICL2750,帶有雙儲存容器2882,2884,例如,帶有兩種不同藥品,包括噻嗎心胺(timolol)凝膠2886和樂通舒特(latanoprost)2888,它們是用于青光眼治療的藥品。可以使用單個或多個儲存容器配置,用于單個或多個地發放藥品。為了方便布置,可以包括手柄并且用手指或攝子握持用于在插入時不接觸主體。另外,主體可以用磁性材料制造,并且把磁性涂藥器用于布置和取出調劑ICL。另外,部分的主體可以用剛性材料制造,以能夠牢固地握持調劑ICL而不接觸儲存容器。一種變通的調劑ICL實施方案示于圖110(A)和110(B)中。這個變通的實施方案把流體從接合眼睛的接觸裝置主體隔離。此裝置包括含有流體的可擠壓的囊2890,所述的囊2890通過導管2892連接到與眼睛2894并置的主體接觸裝置2900上。可斷裂的膜或密封2896容納流體2752并且把它與主體接觸裝置2900隔離,并且把所述流體2752保持局限在儲存囊2890中。接觸裝置2900通過導管2892連接到儲存囊2890。接觸裝置2900具有多個開口2902于其凹面上,經這些開口流體2752從導管2892流到眼睛表面2894。接觸裝置2900的作用是把流體2752引導到眼睛表面2894并增加施用到眼睛2894上的流體2752的滯留時間。在使用時,患者把接觸裝置2900放置在眼睛表面2894上,并且擠壓囊2890。圖110(B)示出囊2890部分地受壓力P的擠壓,以展示調劑過程的動力學。此壓力P把流體2752引導向密封2896,以引起其破裂,并且迫使流體2752流經導管2892。然后流體2752移到接觸裝置2900,進行通道2904和被發放到眼睛表面2894,眼睛表面2894角膜和/或結膜。囊2890和接觸裝置2900的尺度制成根據該醫囑的劑量來發放適當量的藥品。雖然說明了在囊中有一個儲存區域,但可以理解,可以在囊中使用多個儲存區域。另外,儲存囊可以是可拆卸的類型。儲存囊可以有兩個隔間,一個帶有空氣而另一個帶有流體,并且可以有雙膜密封。第一膜密封插入在空氣和流體儲存區之間,而第二膜密封插入在流體儲存區域與導管之間。隨著空氣填充導管和和接觸裝置的其余部分,此實施方案使得能夠發放在儲存流體的隔間中的全部流體。另外,可以用連接到儲存囊或分藥器的管狀裝置在眼瞼袋中產生一個間隙,并且向所述眼瞼袋內精確地發放藥品。這可以通過管狀流體發放裝置單獨地或與方便定位和/或張開眼瞼袋的構件聯合地進行。在通過常規的接觸透鏡制造裝置制造或者組裝ICL過程中,可以把帶有藥品的儲存容器封埋在主體中。可以使用各種制造接觸透鏡的常規工藝,包括注模、光致固化聚合、鑄模工藝、片成型、輾壓、自動或手動車削技術等。示例性的方式可以包括把用膜密封的丸藥放進模具腔內。注入進腔內的聚合物圍著丸藥形成調劑ICL的體。由包圍的聚合物封埋的丸藥轉變成調劑ICL的儲存容器。盡管示出和說明了本發明的幾個實施方案,但其它的實施方案和實施方案和/或特征的組合對本領域內普通技術人員將是清楚的,并且包含在本發明的范圍之內。權利要求1.一種接觸裝置,用于鄰接眼睛的結膜布置,所述接觸裝置含有殼,用于鄰接眼睛的結膜布置,傳感器,含在所述的殼內,用于分析來自結膜的流體,以進行化學、物理、細胞和分子評估中的至少一種,以及所述的殼厚度小于5.0mm。2.一種裝置,用于無創測量眼睛中至少一種物質的濃度,所述裝置含有電磁照射源,用于照射眼睛,以及檢測裝置,用于檢測由在測物質發射的電磁照射和提供輸出信號,所述輸出信號代表檢測的所述照射的強度。3.如權利要求2所述的裝置,其中檢測裝置、照射源和照射收集器并列地布置在一種殼內。4.如權利要求2所述的裝置,其中檢測裝置、照射源和照射收集器相互對置地布置在一種殼內。5.如權利要求2所述的裝置,進一步含有濾光片,用于選擇與被在測物質吸收的紅外線能量相應的波長。6.如權利要求2所述的裝置,進一步含有接觸裝置,用于布置在眼睛上。7.如權利要求6所述的裝置,進一步含有殼,用于把接觸裝置布置在眼睛內。8.如權利要求6所述的裝置,其中接觸裝置是眼內透鏡。9.如權利要求2所述的裝置,其中所述至少一種物質包括葡萄糖、膽固醇和乙醇中的至少一種。10.如權利要求3所述的裝置,進一步含有濾光片,用于選擇與被在測物質吸收的紅外線能量相應的波長。11.如權利要求10所述的裝置,其中濾光片具有中心波長約2,120nm的帶寬。12.如權利要求10所述的裝置,其中濾光片具有中心波長約2,300nm的帶寬。13.如權利要求10所述的裝置,其中濾光片具有中心波長約3,300nm的帶寬。14.如權利要求2所述的裝置,進一步含有無線裝置,用于向處理器發射輸出信號。15.如權利要求3所述的裝置,其中殼具有筆構形。16.如權利要求4所述的裝置,其中殼具有攝子構形。17.如權利要求2所述的裝置,進一步包含通過所述輸出信號致動的給藥裝置。18.如權利要求2所述的裝置,其中檢測器是紅外線傳感器。19.如權利要求2所述的裝置,進一步包含通過所述輸出信號啟動的心臟除顫器。20.如權利要求2所述的裝置,進一步包含通過所述輸出信號啟動的起搏器。21.一種用于無創測量眼睛中至少一種物質的方法,所述方法含有下列步驟用電磁照射照射眼睛,以及檢測由在測物質發射的電磁照射的強度,并且提供代表所述照射的強度的輸出信號。22.一種用于無創測量眼睛中至少一種物質的濃度的裝置,所述裝置含有檢測裝置,用于接收眼睛發出的紅外線能量和用于基于由眼睛產生的紅外線能量測量存在于所述眼睛中的至少一種物質的紅外吸收,以及處理裝置,用于基于紅外線吸收測定所述至少一種物質的濃度。23.如權利要求22所述的裝置,其中所述至少一種物質包括葡萄糖、乙醇和膽固醇中的至少一種。24.如權利要求22所述的裝置,進一步含有兩個窄帶通濾光片,置于眼睛和所述檢測裝置之間,一個窄帶通濾光片通過與被在測物質吸收的所述紅外線能量相應的波長內的紅外線能量,而另一個窄帶通濾光片通過在測物質吸收的波長以外的紅外線能量。25.如權利要求24所述的裝置,其中所述一個濾光片具有中心波長約9,400nm的帶寬,而另一個濾光片具有中心波長在10,500和11,000nm之間的帶寬。26.如權利要求24所述的裝置,其中所述一個濾光片具有中心波長約9,900nm的帶寬,而另一個濾光片具有中心波長在10,500和11,000nm之間的帶寬。27.如權利要求24所述的裝置,其中所述一個濾光片具有中心波長約8,300nm的帶寬,而另一個濾光片具有中心波長在10,500和11,000nm之間的帶寬。28.如權利要求21所述的裝置,其中使用冷卻裝置增加所述檢測裝置的紅外線傳感器的冷結與熱結之間的溫度梯度。29.一種用于無創測量眼睛中至少一種物質的濃度的裝置,所述裝置含有檢測裝置,用于檢測由所述眼睛發射的紅外線范圍中的兩個波長光的照射強度,所述的檢測裝置檢測兩個波長的照射強度,一個所述波長與在測物質具有高度的吸收相關性,而另一個所述波長與在測物質具有較低的吸收相關性,并且提供輸出信號,以及處理裝置,用于處理從檢測裝置得到的輸出信號,以根據所述物質吸收的紅外線能量測定至少一種物質的濃度。30.一種用于無創測量眼睛中至少一種物質的方法,所述方法含有下列步驟接收和檢測來自所述眼睛的紅外線能量,從所述眼睛發出的所述紅外線能量確定存在于所述眼睛中的至少一種物質的紅外線吸收,以及從紅外線吸收處理和測定所述至少一種物質的濃度。31.一種用于無創測量眼睛中至少一種物質的方法,所述方法含有下列步驟檢測由所述眼睛發射的紅外線范圍中的兩個波長,一個所述波長與在測物質具有高度的吸收相關性,而另一個所述波長與在測物質具有較低的吸收相關性,以及處理檢測的波長以根據所述物質吸收的紅外線能量測定至少一種物質的濃度。32.一種用于無創測量眼睛中至少一種物質的裝置,所述裝置含有接收裝置,用于從眼睛接收紅外線能量,檢測裝置,用于從所述眼睛產生的紅外線能量中確定存在于所述眼睛中的至少一種物質的紅外線吸收,傳感器,用于測量所述眼睛的溫度,處理裝置,用于基于紅外線吸收和測量的溫度測定眼睛的溫度和至少一種物質的濃度。33.一種用于無創測量眼睛中至少一種物質的方法,所述方法含有下列步驟從所述眼睛接收紅外線能量,從所述眼睛產生的紅外線能量中確定存在于所述眼睛中的至少一種物質的紅外線吸收的量,測量所述眼睛的溫度,和基于眼睛的紅外線吸收和溫度測定至少一種物質的濃度。34.一種測量溫度的裝置,所述裝置含有接觸裝置,用于接合眼睛的表面,所述接觸裝置包括檢一種裝置,用于測所述眼睛表面上的溫度和向接觸裝置外部發射代表溫度的檢測信號。35.如權利要求34所述的裝置,其中所述裝置包括無線發射裝置。36.如權利要求34所述的裝置,進一步包含基于溫度水準啟動另一裝置的裝置。37.如權利要求36所述的裝置,其中所述裝置包括檢測感染劑的檢測器。38.一種測量眼睛溫度的方法,所述方法含有下列步驟把接觸裝置布置在眼睛表面上,檢測所述眼睛表面上的溫度,以及根據發送步驟中得到的檢測信號發射代表檢測的溫度和溫度水準的檢測信號。39.一種裝置,用于無創測量眼睛中的至少一種光致敏藥物的濃度,所述裝置含有電磁照射源,用于照射眼睛,檢測裝置,用于在源發出的電磁照射與在測光致敏藥物相互作用后檢測由眼睛發射的電磁照射的強度,并且提供代表所述照射的強度的輸出信號,以及處理裝置,用于從所述檢測的電磁照射強度計算所述的光致敏藥物的濃度。40.如權利要求39所述的裝置,其中照射眼睛的電磁照射具有比所述光致敏劑的吸收波長較短的波長。41.如權利要求39所述的裝置,其中照射眼睛的電磁照射中心波長在690nm。42.如權利要求41所述的裝置,其中檢測裝置檢測由所述電磁照射產生的熒光的強度。43.如權利要求39所述的裝置,其中所述光致敏藥物包括維特沷汾、潑尼丁和lutetiumtexaphyrin中的至少一種。44.如權利要求39所述的裝置,進一步含有照射發送裝置,以根據光致敏藥物的濃度治療異常癥狀。45.一種治療身體器官異常癥狀的方法,所述方法含有下列步驟把接觸裝置與該身體器官的組織同位放置,使用所述接觸裝置向所述組織發送照射,以及允許經過足夠的時間向所述組織發送照射,從而治療所述異常癥狀。46.如權利要求45所述的方法,其中照射包括紅外,x射線和珈瑪射線中的至少一種。47.如權利要求46所述的方法,其中紅外線照射包括由導電聚合物產生的熱。48.如權利要求46所述的方法,其中x-射線和珈瑪射線包括使用放射性籽源發送的照射。49.如權利要求45所述的方法,其中所述異常癥狀包括低氧、異常脈管系統、青光眼和腫瘤中的至少一種。50.如權利要求45所述的方法,其中照射源發送紅外線,x-射線和珈瑪射線中的至少一種。51.一種治療眼睛的異常癥狀的裝置,其含有接觸裝置,用于接觸所述眼睛的組織,以及照射源,用于向所述眼睛的所述組織發送照射,從而治療所述異常癥狀。52.如權利要求51所述的裝置,進一步含有溫度檢測器。53.如權利要求51所述的裝置,其中紅外線照射由導電聚合物發送。54.如權利要求51所述的裝置,其中x-射線和珈瑪射線由放射性籽源發送。55.如權利要求51所述的裝置,其中所述異常癥狀包括低氧、異常脈管系統、青光眼和腫瘤中的至少一種。56.一種向眼睛施藥的調劑器,所述調劑器含有接觸裝置,用于接合眼睛表面,至少一個囊,容納待調劑的藥物,所述囊通過外部壓力是可壓縮的,引起藥物向眼睛表面排出。57.如權利要求56所述的調劑器,其中所述囊具有可斷裂的膜。58.一種向眼睛施藥的調劑器,所述調劑器含有接觸裝置,用于接合眼睛表面,所述裝置含有連接到一個軸的通道,所述軸連接到可擠壓的囊,所述可擠壓的囊含有藥物,在擠壓所述囊時把所述藥物排出到眼睛表面上。全文摘要本發明公開了放置在眼睛上的接觸裝置(2),用于檢測身體的物理參數和化學參數以及根據所述物理參數和化學的參數無創地發放化合物,同時把信號連續地以電磁波、無線電波、紅外線等發射。文檔編號A61N1/365GK1492735SQ01823166公開日2004年4月28日申請日期2001年8月20日優先權日2001年2月23日發明者馬爾西奧·馬克·阿布雷烏,馬爾西奧馬克阿布雷烏申請人:馬爾西奧·馬克·阿布雷烏,馬爾西奧馬克阿布雷烏