Innovative Ideen für den Einsatz eines Sensors

Welche Möglichkeiten gibt es, den Miniatur-Spektrometer SPM64 von ESPROS einzusetzen? Dies war die Fragestellung, mit welchen sich die Photonics-Studierenden der HTW Chur beschäftigten. Herausgekommen sind viele verschiedene Ideen.

Erkennung Allergener Stoffe in Lebensmitteln

Seit nun einigen Jahren hört man vermehrt von Mitmenschen, die auf bestimmte Nahrungsmittel allergisch reagieren. Manchmal wird auch von Unverträglichkeit oder Intoleranz gesprochen. Gleichzeitig steigt das Bewusstsein für Inhaltsstoffe und die damit verbundene Nährstoffaufnahme. Das Ziel unseres Versuches war es, an diese Phänomene anzuknüpfen und eine App zu kreieren. Diese App soll es Allergikerinnen und Allergikern ermöglichen, ein bestimmtes Lebensmittel einzuscannen und auf darin enthaltene allergene Inhaltsstoffe wie beispielsweise Milch oder Erdnüsse hingewiesen zu werden. (von Nuria Sanchez und Martina Kühne)

Sonnenbrillencheck

Oft hört man Billigsonnenbrillen böten einen schlechten UV-Schutz. Doch jeder hat sich in den Ferien schon mal eine Ein-Euro-Sonnenbrille gekauft. Wahrscheinlich sogar mit einem unguten Bauchgefühl. Die Europäische Norm (CE Kennzeichnung) schreibt vor, dass Gläser von Sonnenbrillen Licht mit einer Wellenlänge von bis zu 380nm zu mindestens 99% Absorbieren müssen. Heutzutage wird unter anderem auch von der SUVA empfohlen, dass Licht bis zu 400nm zu 100% absorbiert wird. Hinzu wird empfohlen das blaues und violettes Licht (ca. bis 480nm) zu 80% und je nach Einsatzgebiet (Schnee, Wasser) bis zu 97% absorbiert wird. Dieses Blaue Licht wird deshalb als potenziell gefährlich eingestuft da es immer noch sehr energiereich ist und das Auge im Bereich vom sichtbaren Licht besonders durchlässig ist. Bei UV und Infrarotstrahlung erreicht verhältnismässig nur ein kleiner Teil des Lichts die Netzhaut. Um die Frage nach der Qualität einer Sonnenbrille zu beantworten sollte ein Spektrometer dienlich sein. Da man davon ausgehen kann, dass in Europa erhältliche Sonnenbrillen die Mindestanforderungen der Norm erfüllen reicht es, den Spektralbereich von 380 bis 480nm untersuchen. Damit sollte sich bereits einiges über eine Brille sagen lassen. (von David Zbinden)

Farb- und Materialoberflächenerkennung

Für ein zukünftiges, modernes, intelligentes und neu entwickeltes Mobil-Telefon für Blinde oder Sehbehinderte, soll es eine Anwendung geben, welche es dem Bediener ermöglichen anhand dieser die Farbe einer Oberfläche oder die Oberflächeneigenschaften eines Materials zu erkennen. Die Funktion der Anwendung soll folgendermassen aussehen. Der Bediener startet die Anwendung und die Messung, welche mit dem integrierten Sensor aufgenommen und ausgewertet wird, per Spracherkennung oder durch drücken einer Taste auf dem Mobil-Telefon. Anschliessend wird dieses über den gewünschten Messbereich einer Oberfläche gehalten. Das Resultat der Auswertung wird dann akustisch wiedergegeben. (von Viktor Kessler)

Gesundheitszustand einer Pflanze zu erkennen

Die Idee ist es, anhand des NDVI («Normalized Difference Vegetation Index» (auch Normalized Density Vegetation Index), zu Deutsch: «normalisierter differenzierter Vegetationsindex») zu erkennen, wie der Gesundheitliche Zustand einer Pflanze, welche gewissen Stresssituationen ausgesetzt wurde, sich verändert (als Beispiel die Reaktion auf Wassermangel). Mit diesem Index kann ermittelt werden, wie gesund eine Vegetation ist. Gesunde Vegetation reflektiert im Spektralbereich von 600nm bis 700nm relativ wenig Strahlung und im darauffolgenden Bereich von 700nm bis 1300nm relativ viel Strahlung. Für diesen Effekt sorgt das Chlorophyll in den Blättern der Pflanze, welches für die grüne Farbe in einem Blatt verantwortlich ist. (von Chris Linvers und Kim Saikins)