Was ist ein Hyperspektral-Spektralphotometer?

Die hyperspektrale Spektralphotometrie bezieht sich auf die Abbildung und Messung von hyperspektralen Wellen zur Analyse der Zusammensetzung eines Materials. Sie können diese Hyperspektraldaten für alles verwenden, von Bildgebungs- und Inspektionsanwendungen bis hin zu komplexen Fernerkundungssatelliten und flugzeuggestützten Systemen.

Wie funktionieren Hyperspektral-Spektralphotometer?

Während der Mensch nur rote, grüne und blaue Farbspektren wahrnehmen kann, messen hyperspektrale Spektralphotometer das kontinuierliche Lichtspektrum eines Materials mit einer feinen Wellenlängenauflösung. Diese Auflösung erfasst sowohl sichtbare Lichtspektren als auch solche im nahen Infrarotbereich. Hyperspektral-Spektralphotometer zeigen diese Daten in einem hyperspektralen Würfelformat an, wobei zwei Dimensionen die räumliche Ausdehnung der Materialzusammensetzung und die dritte den Spektralgehalt darstellen.

Im Vergleich zu anderen Spektralphotometern beobachtet die hyperspektrale Spektralphotometrie Hunderte bis Tausende von Spektralbanden mehr und bietet eine engere spektrale Auflösung, die nur wenige Nanometer breit ist. Diese Instrumente sind nützlich, um die Wellenlängenauflösung von festen und flüssigen Stoffen in kurzer Zeit zu bestimmen, ohne auf die Hilfe von Verarbeitungssystemen zu warten.

Anwendungen von Hyperspektral-Spektralphotometern

Hyperspektral-Spektralphotometer werden häufig für die Qualitätssicherung in der Fertigung, für Inspektionszwecke und für wissenschaftliche Anwendungen eingesetzt. Erfahren Sie mehr über einige der häufigsten hyperspektralen Anwendungen.

Lebensmittel und pharmazeutische Anwendungen

In der Produktion werden Hyperspektral-Spektralphotometer am häufigsten im Rahmen der Process Analytical Technology (PAT) gemäß den Richtlinien der amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) eingesetzt. Im Rahmen dieser Initiative werden Verbrauchsprodukte auf ihre Zusammensetzung, Qualität, Stärke und Reinheit geprüft, um ihre Qualität zu gewährleisten. Bei Pulvermischungen und Tabletten werden Hyperspektral-Spektralphotometer eingesetzt, um die Homogenität der Substanz sicherzustellen. Mit der hyperspektralen Bildgebung können Sie sicherstellen, dass die Zusammensetzung eines Arzneimittels korrekt und wirksam ist, und Sie können ein Arzneimittel leicht von einem anderen unterscheiden.

Biologische, chemische und forensische Analyse

Hyperspektral-Spektralphotometer werden auch in der konventionellen wissenschaftlichen Analyse eingesetzt, um einzelne Proben ohne langwierige Bearbeitungszeiten zu analysieren. Diese Prüfmethode ermöglicht die Analyse der Homogenität von Mischungen, die Analyse der Variabilität von Tabletten, die Überwachung von Verpackungen, die Erkennung von Produkten und vieles mehr, wodurch sich hyperspektrale Geräte besonders für den forensischen Bereich eignen. So ist die hyperspektrale Bildgebung beispielsweise für die forensische Substanzanalyse, die Produktidentifikation und die Inspektion von Blisterverpackungen unerlässlich.

Anwendungen der Fernerkundung

Diese hypersensiblen Instrumente werden häufig für die Fernerkundung in luft- oder satellitengestützten Systemen eingesetzt. Fernerkundungssatelliten setzten hyperspektrale Spektralphotometer erstmals in den frühen 1970er Jahren ein, als Landsat I die ersten multispektralen Bilder der Erde mit Hilfe der Reflexionsspektroskopie lieferte. Heute nutzen Wissenschaftler die Hyperspektral-Spektralphotometrie zur Untersuchung von Planeten bis hin zu invasiven Arten und landwirtschaftlichen Auswirkungen, wobei sie die Bilder vergrößern und verkleinern, um sich ein umfassendes Bild von einer Reihe von Themen zu machen. Ob bei der Untersuchung der großen oder kleinen Dinge des Lebens, Hyperspektral-Spektralphotometer helfen den Wissenschaftlern, auf neue Weise zu sehen.

Über HunterLab

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