Suchen

Infrarot-LED unterstützt den Landwirt bei der Ernte

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Die Inhaltsstoffe in Obst und Gemüse lassen sich mit einer Infrarot-LED ermitteln. Eine spezielle Nahinfrarot LED im Smartphone oder Tablet unterstützt den Landwirt bei der Ernte.

Firmen zum Thema

Mithilife von Infrarot LEDs (IRLED) lässt sich der Reifegrad von Feldfrüchten bestimmen.
Mithilife von Infrarot LEDs (IRLED) lässt sich der Reifegrad von Feldfrüchten bestimmen.
(Bild: Osram Opto Semiconductors)

Es ist noch gar nicht so lange her, da mussten Landwirte und Winzer ihrem Blick und Erfahrung vertrauen, um zu entscheiden, ob der richtige Zeitpunkt für die Ernte gekommen ist. Das ist jetzt nicht mehr notwendig: Denn das übernimmt jetzt eine Nahinfrarot LED (NIRED), die in einem Smartphone oder Tablet verbaut ist. Dabei werden die Inhaltsstoffe von Obst und Gemüse gescannt. Das System macht sich dabei das Absorptionsverhalten bestimmter Molekülverbindungen zu Nutze. Strahlt die NIRED das Objekt mit einem definierten Lichtspektrum an, kann mit einem Spektrometer die Wellenlängenverteilung des reflektierten Lichts gemessen werden. Daraus lässt sich dann die Existenz und Menge bestimmter Inhaltsstoffe berechnen.

So können der Landwirt auf dem Feld oder der Winzer an der Rebe stichprobenartig, unkompliziert und in Echtzeit den Reifegrat ihrer Früchte überprüfen und sowohl den Wachstumsprozess überwachen als auch den idealen Erntezeitpunkt planen. Aber auch die Qualität von Lebensmitteln lässt sich mit der Infrarot-LED bestimmen.

Mehr optische Leistung pro Fläche

Beispielsweise sorgt bei der breitbandig emittierenden Infrarot-LED des Typs SFH 4736 die Linse dafür, dass das Licht stärker gerichtet ist und damit die Gesamteffizienz des Systems verbessert wird. Die Primäroptik bündelt dabei 90% des erzeugten Lichts innerhalb eines Abstrahlwinkels von ±40° und bringt dadurch deutlich mehr optische Leistung pro Fläche auf das Zielobjekt – also das Licht genau dorthin, wo es benötigt wird. Im Ergebnis wird mehr Licht auf das Spektrometer reflektiert, was zu einem höheren Messsignal führt.

Wie ihr Vorgänger SFH 4735 beruht auch die SFH 4736 auf einem hocheffizienten, blau emittierenden Chip in UX:3-Technologie. Ein speziell für die Anwendung entwickelter Phosphorkonverter wandelt das blaue in infrarotes Licht mit einem Wellenlängenbereich von 650 nm bis 1050 nm um. Die SFH 4736 ist 2,3 mm hoch und ihre Grundfläche ist mit 3,75 mm x 3,75 mm vergleichbar mit der der SFH 4735.

Bereits Ende 2016 stellte Osram Opto Semiconductors den Vorgänger der aktuellen NIRED als weltweit ersten Breitbandemitter dieser Art vor. Das Vorgängermodell kommt unter anderem in einem der ersten Nahinfrarot Mikro-Spektrometer Scio des israelischen Start-ups Consumer Physics zum Einsatz. In Form und Größe einer Streichholzschachtel wurde das Gerät vorwiegend für den Endkonsumentenbereich entwickelt. Das Nachfolgemodell eignet sich nun auch für den Einsatz im professionellen Bereich und kann Landwirte zukünftig bei ihrer Arbeit unterstützen.

(ID:45652700)