Mikrodisplays für kontaktloses Temperaturscreening
Neues OLED-Wärmekamerasystem mit einem extrem geringen Stromverbrauch.
Wärmebildkameras liefern wichtige Hinweise auf Temperaturunterschiede in der Umgebung. Je nach Anwendungsbereich können sie beispielsweise aus der Entfernung die Körpertemperatur von Patienten und Besuchern in Krankenhäusern sichtbar machen oder Probleme bei der Dämmung von Häusern aufzeigen. Ein schnelles und akkurates Temperaturscreening von erhöhten Körpertemperaturen kann einen wichtigen Beitrag zur Eindämmung von Epidemien oder Pandemien leisten. Das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP entwickelte im Rahmen des Projekts Inno4Cov-19 ein handliches System zur kontinuierlichen Überwachung der Körpertemperatur zur frühestmöglichen Erkennung von infizierten Personen mittels OLED-Mikrodisplay-Technologie realisiert.
Entstanden ist nun ein handliches Gerät mit integrierter Wärmekamera. ;„Für dieses Überwachungssystem zum kontaktlosen Temperaturscreening haben wir auf unser langjähriges Know-how in der OLED-auf-Siliziumtechnologie und dem IC-Design zurückgegriffen. Basis des Systems ist ein winziges OLED-Mikrodisplay, das aufgrund seiner intelligenten Backplane-Architektur extrem stromsparend arbeitet und zur Visualisierung der Daten dient. Wir haben das Display mit einem Infrarotsensor kombiniert und damit eine Wärmebildkamera realisiert, die sowohl die Körpertemperatur misst als auch das Ergebnis direkt über eine augennahe Visualisierung anzeigt“, sagt Judith Baumgarten.
Mit der OLED-Mikrodisplay-Technologie können extrem kleine Bauelemente umgesetzt werden, die mit einer Dicke von weniger als fünf Millimetern aufwarten. Die ultra-low power Konzeption der Displays kommt dem Prototypen des Wärmekamerasystems ebenfalls mit einem extrem geringen Stromverbrauch von weniger als fünf Milliwatt zugute. Das System konvertiert die 2D-Informationen der ungekühlten Thermokamera in ein Farbbild, welches auf dem Mikrodisplay in einer Auflösung von 320 × 240 Pixel, auf einer Displaydiagonale von 0,19 Zoll ausgegeben wird. Über einen Taster kann der angezeigte Temperaturbereich im Einhandbetrieb eingestellt werden.
Neben der Nutzung zur Temperaturüberwachung von Patienten und Personen in Pandemiegeschehen ist die Entwicklung auch in anderen Bereichen nutzbar. Die Kernkomponenten des Systems können problemlos in leichte, intelligente Brillen, Kopfbedeckungen, persönliche Gesichtsschutzschilde oder Schutzausrüstung eingebettet werden. Anwendungen in der Katastrophenhilfe, der Brandbekämpfung oder auch bei der Fehlersuche in Industrieanlagen profitieren hierbei von den stromsparenden Displays und damit langer Akkulaufzeit. Für den Einsatz in hellen Umgebungen und bei direkter Sonneneinstrahlung bietet das Mikrodisplay-System hohe Leuchtdichten.
Fh.-FEP / JOL
