Übersicht
Mithilfe einer Erweiterung eines Smartphones ist es möglich, unbekannte Materialien zu identifizieren. Dazu wird Strahlung aus dem nicht sichtbaren Spektrum im Bereich des Nah-infraroten Lichtes ausgewertet. Durch maschinelles Lernen ist in kurzer Zeit möglich, das Gerät an verschiedene Anwendungsbereiche anzupassen.
Die Arbeitsgruppe hat Zugriff auf verschiedene Laborgeräte, die im NIR-Bereich messen können, der Messbereich beträgt dort ca. 300 bis 1500 nm. Im Bereich der Entwicklung wird zur Zeit die Eignung einer Smartphone-Erweiterung zur Materialerkennung untersucht. Dort ist der Spektralbereich stark eingeschränkt von ca. 850 bis 1050 nm. Totzdem erscheint die Anwendung des kleinen Geräts aufgrund der Mobilität und einfachen Programmierung aussichtsreich für viele Anwendungen.
NIR mit dem Smartphone
Bei diesem Messgerät wird die Reflexion von infraroter Strahlung im Bereich von 700 bis 1050 nm gemessen. Die gesamte Hardware kommt in einer streichholzschachtelgroßen Einheit unter, die mit einem Smartphone gekoppelt werden kann. Mithilfe einer Entwicklungsumgebung ist es möglich, neue Anwendungen zu erstellen. Dazu wird das Gerät anhand von Beispielproben mit bekannter Zusammensetzung trainiert und kann dann bei neuen Proben selbständig erkennen, worum es sich handelt.
Dargestellt ist bespielhaft der Vergleich von Textilproben aus Polyester (PES) und Baumwolle (CO). Im Diagramm ist die Intensität der von der Oberfläche zurückgeworfenen Strahlung im NIR-Bereich mit Wellenlängen zwischen 800 und 1050 nm dargestellt. Beide Textilproben haben eine Restfeuchte von 10 %. Charakteristische Unterschiede zeigen sich im Bereich um 950 nm, wo PES eine stärkere Absorption zeigt.
- CO 10% LF
- PES 10% LF