Spectro Breitband-LEDs erfreuen sich großer Beliebtheit bei der hyperspektralen Bildgebung und der Lebensmittelsortierung

• Weltweit höchste optische Ausgangsleistung für eine Breitband-LED
• Hyperspektral: 400–1000 nm (sichtbares Licht bis NIR)
• Kompaktes, 5 mm x 5,2 mm großes LED-Package vom Typ SMBB
• Anpassungswünsche sind willkommen
• Einfache Integration in OEM-Geräte
• Stabiles Spektrum bei verschiedenen Temperaturen und Vorwärtsströmen
• Wärmeableitung auf höchstem Niveau
• Längere Lebensdauer als herkömmliche Halogenlampen
• Mehrere Breitband-LED-Chips können kombiniert werden, um die gewünschte Ausgangsleistung zu erreichen

Die Spectro-LEDs von Ushio sind für die Zusammenarbeit mit Photodetektoren und Hyperspektralkameras konzipiert. Durch Erfassen der spektralen Absorptionseigenschaften gängiger Materialien können automatisierte Systeme Kategorisierungs-, Qualitätssicherungs- und andere Sortieraufgaben übernehmen. Mögliche Anwendungen sind die Erkennung des Feuchtigkeitsgehalts eines Gegenstands, beispielsweise zur Erkennung von Druckstellen bei der Klassifizierung von Lebensmitteln, oder die Überwachung des Füllstands einer Arzneimittelflasche.

Es gibt unzählige Anwendungen für Spectro Breitband-LEDs, z. B. die Untersuchung des Zuckergehalts eines Apfels oder die Analyse des Sauerstoffgehalts in einer Blutprobe. Da sie sowohl sichtbares Licht als auch Nahinfrarot emittieren, nimmt die Zahl der Einsatzmöglichkeiten für Breitband-LEDs ständig zu. Die hyperspektrale Emission der Spectro LEDs entspricht in etwa der Empfindlichkeit der in Messgeräten üblichen CMOS-Photodetektoren, so dass sie sich ideal für die Integration in Produktionslinien eignen.

Insbesondere bei Analyse-, Inspektions- und IBV-Anwendungen können die LED-Experten von Ushio Ihnen helfen, die richtige Lösung für Sie zu finden. Das könnte durchaus die Spectro Breitband-LED-Serie sein, vielleicht empfiehlt das Team aber auch die SWIR-LEDs der Epitex D-Serie. Was auch immer das gewünschte Ergebnis sein mag, kontaktieren Sie Ushio noch heute, wenn Sie eine hyperspektrale Lichtquelle für eine dieser Anwendungen suchen:

• Sauerstoffsättigungsanalyse
• Fremdkörpererkennung
• Endoskopie
• Klassifizierung und Sortierung von Lebensmitteln
• Hyperspektrale Bildgebung
• Gerätediagnostik und Forschung
• Maschinelles Sehen
• Optische Sortierung (nach Rohmaterial, Farbe etc.)
• Photodynamische Therapie
• Spektroskopie
• Stoff-/Materialanalyse

Die Miniaturisierung schreitet unaufhaltsam weiter voran, aus dem bloßen Wunsch nach mobilen Geräten ist mittlerweile eine geradezu selbstverständliche Forderung seitens der Verbraucher und der Industrie gleichermaßen geworden. Noch bis vor kurzem konnten viele LEDs auf dem Markt zwar die für Halogenlampenlösungen typischen Nachteile der sperrigen Größe und übermäßigen Wärmeentwicklung überwinden, jedoch boten sie nur eine vergleichsweise geringe Ausgangsleistung.

Die Spectro LED-Serie bietet jetzt eine höhere Ausgangsleistung, was zu einer drastischen Steigerung der Mess- und Analysegenauigkeit geführt hat. Dank der speziellen Bauweise des SMBB-Packages ist keine zusätzliche Wärmeableitvorrichtung erforderlich. Die bei anderen Technologien auftretende überschüssige Wärme stellt somit kein ernstes Problem mehr dar. Darüber hinaus waren bei früheren LED-Generationen mehrere LED-Packages notwendig, um einen hyperspektralen Wellenlängenbereich abzudecken. Mit der Verwendung eines Leuchtstoffs, der ein kontinuierliches und stabiles Spektrum vom violett-sichtbaren Bereich bis zum NIR gewährleistet, ist dies nicht länger der Fall.

Die von Ushio, Inc. in Kyoto entwickelte Spectro Breitband-LED-Serie hat sich seither in der Lebensmittel- und Arzneimittelproduktion als zuverlässige Lichtquelle in Sortier- und Qualitätskontrollsystemen etabliert. Da sich der Grad der Absorption von Nah-Infrarot-Licht (NIR) von Substanz zu Substanz unterscheidet, eignen sich diese LEDs gut für Anwendungen wie die Bestimmung von Art und Menge einer Substanz in Nahrungsmitteln oder Medikamenten.

Ushio’s laserdioden und LED Produktionsanlage. Kyoto, Japan.

Die gleichzeitige Erkennung mehrerer Materialien, die jeweils eine unterschiedliche maximale Absorptionsfähigkeit aufweisen, ist möglich durch den Einsatz separater LED- und Sensorpakete, die das jeweilige Material unabhängig voneinander beleuchten und erkennen. Eine beliebte Lösung hierfür sind die Multi-Chip-SWIR-LEDs von Ushio, wie etwa die Epitex D-Serie. Die D-Serie kann bis zu drei Schmalband-Chips aufnehmen, die jeweils eine andere Wellenlänge emittieren. Wozu braucht man dann noch eine Breitband-LED?

Das wichtigste Argument, das für eine Breitband-LED-Lichtquelle spricht, ist die hyperspektrale Leistung eines einzelnen Chips. Durch den Einsatz von CMOS-Sensoren, die erkennen, wie stark die Breitbandemissionen vom Zielobjekt absorbiert werden, ist es möglich, mehrere Materialien innerhalb einer Substanz mit einer einzigen Breitband-LED zu identifizieren. Mit dieser Technik ist es nicht nur möglich, verschiedene Materialien innerhalb eines Substrats zu erkennen, die aus der Analyse gewonnenen Daten erlauben auch eine genaue Mengenbestimmung.