Smartfón rozpoznáva kvalitu a prísady potravín
Čo presne je v mojom jedle? Vďaka novej generácii širokopásmových infračervených LED diód je možné pomocou smartphonu skúmať čerstvosť jedla, určovať kalórie a identifikovať účinné látky.
Kvalitu jedla je možné zistiť okrem iného aj pomocou takzvaných infračervených LED diód. Pri infračervenej spektroskopii sa používa charakteristické absorpčné správanie určitých molekulárnych väzieb. Ak na vzorku vyžarujete definované spektrum, môžete z rozloženia vlnových dĺžok odrazeného svetla určiť prítomnosť a množstvo určitých zložiek.
Vďaka súčasnému vývoju širokopásmových diód blízkej infračervenej oblasti (NIR) sa pre mobilnú spektroskopiu otvárajú rôzne aplikácie. S technológiou je to možné, Živiny, obsah kalórií a sviežosť Merajte v jedle pomocou smartphonu alebo iného prenosného zariadenia, pomocou ktorého už sledujete srdcový rytmus a pulznú oxymetriu. Podľa spoločnosti Osram Opto Semiconductors je v súčasnosti jediným dodávateľom LED diód NIR so zodpovedajúcim širokým rozsahom vlnových dĺžok a malými rozmermi, ktoré umožňujú integráciu aplikácií spektroskopie do inteligentných telefónov. To dáva spotrebiteľom o niečo väčšiu nezávislosť.
Mobilná spektroskopia s LED
Spektroskopia blízkej infračervenej oblasti založená na technológii LED využíva charakteristické vlastnosti absorpcie svetla určitých molekulárnych zlúčenín. Ak je definované svetelné spektrum namierené na objekt, je možné určiť prítomnosť a množstvo určitých zložiek z rozloženia vlnových dĺžok odrazeného svetla. Napríklad je možné merať obsah vody, tukov, sacharidov, cukru alebo bielkovín v potravinách. Tieto údaje môžu byť následne použité ako indikátor čerstvosti, kvality alebo obsahu kalórií.
Každá molekula absorbuje svetlo s niekoľkými rôznymi vlnovými dĺžkami. Toto absorpčné spektrum je jedinečné a funguje ako odtlačok prsta pre konkrétnu molekulu. Rôzne molekulárne zlúčeniny absorbujú charakteristické frekvencie infračerveného svetla. Pomocou vhodného príslušenstva môžu infračervené spektrometre detegovať rôzne typy vzoriek, ako sú plyny, kvapaliny a pevné látky. Diódy blízkej infračervenej oblasti fungujú ako kompaktný zdroj svetla pre spektrometer.
Nová generácia blízkych infračervených LED diód
Nová generácia blízkych infračervených LED diód, ako napríklad Oslon Black SFH 4736 alebo Synios SFH 4776, sa spolieha na vylepšenú fosforovú technológiu a integrovaný objektív. Intenzita žiarenia sa tak zvýši o 60% vyššej intenzity žiarenia v porovnaní s predchádzajúcimi zložkami. Primárna optika združuje 90% svetla generovaného v uhle lúča ± 40 ° a prináša tak cieľovému objektu podstatne viac optického výkonu na jednotku plochy - inými slovami, zameriava svetlo presne tam, kde je to potrebné. To znamená, že do spektrometra sa odráža viac svetla, čo vedie k silnejšiemu meraciemu signálu.
Pre používateľa to znamená vylepšený pomer signálu k šumu (SNR), ktorý umožňuje ľahšiu analýzu molekulárneho zloženia potravín a liekov. Infračervená spektroskopia sa doteraz obmedzovala na vedecké použitie v laboratóriách chémie a fyziky. Pokrok v miniaturizácii teraz umožňuje integráciu blízkych infračervených LED diód pre aplikácie v zariadeniach s veľmi obmedzeným priestorom. Patria sem napríklad mobilné telefóny alebo tablety. Vzniká tak nová generácia koncových zariadení, ktoré porovnávajú potrebné materiálové a referenčné údaje so širokopásmovými blízkymi infračervenými žiaričmi, kompaktným spektrometrom a databázou uloženou v cloude. Analýzou absorpčného spektra neznámeho materiálu a porovnaním merania s databázou známych molekúl je možné určiť existenciu a množstvo určitých zložiek.
Používatelia môžu teraz skontrolovať, aké sú čerstvé potraviny, určiť kalórie alebo prečítať účinné látky v liekoch, a to jednoduchým naskenovaním položky pomocou mobilného zariadenia bez ohľadu na informácie výrobcu na obale alebo na semafore potravín.
Čip vyžaruje modré svetlo
Popísané LED v blízkej infračervenej oblasti sú založené na modro-emitujúcom 1 mm² čipe založenom na čipovej technológii UX: 3 vyvinutej spoločnosťou Osram Opto Semiconductors, ktorá umožňuje efektívny výnos svetla pri vysokých prúdoch. Jeho modré svetlo sa prevádza na infračervené svetlo pomocou fosforového konvertora špeciálne vyvinutého pre túto aplikáciu. Zvyšková modrá zložka vo svetle pomáha používateľovi uchopiť oblasť, ktorú chce preskúmať. Emisné spektrum NIRED ukazuje homogénnu distribúciu vlnových dĺžok v infračervenom rozmedzí od 650 do 1050 nm. Osram Black Oslon Black typu Flat SFH 4735, Oslon Black SFH 4736 a Synios SFH 4776 sú prvé a zatiaľ stále jediné LED na trhu s týmto širokým spektrom vlnových dĺžok v blízkej infračervenej oblasti.