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Kohlendioxid für neues Leben. IR-Analyse zur Überwachung der fruchtbaren Tage
In kürzester Zeit können Paare erfahren, ob ihr Kinderwunsch in Erfüllung gehen kann. Das funktioniert auch ohne konventionelle Mittel mit einem sogenannten digitalen Ovulationstest. Dieser basiert auf IR-Atemgas-Analyse und kann schnell und einfach Aufschluss über die fruchtbaren Tage einer Frau geben.
, Maxi Seifert
In einer Minute wissen, ob der Kinderwunsch in Erfüllung gehen kann, ganz ohne Thermometer und Stäbchen-Test? Das funktioniert jetzt mit einem digitalen Ovulationstest oder auch „Fruchtbarkeitstracker“ für Frauen. Die Handhabung gegenüber konventionellen Messmethoden ist sehr einfach, denn die Nutzerin atmet dazu lediglich für eine Minute lang in ein Gerät, welches das im Atem enthaltene Kohlendioxid misst.
Das funktioniert, weil sich die Zusammensetzung des Atemgases und auch die Konzentration des darin enthaltenen Kohlendioxids je nach Hormonlage ändert und so den spannenden Hinweis auf die aktuelle Fruchtbarkeit liefert.
Möglich ist eine solche Messung nur dank Photonik und optischer Technologien, genauer: mithilfe infraroter (IR) Strahlung wird das Prinzip der Lichtabsorption genutzt. Denn Infrarotstrahlung macht Kohlendioxid im Atemgas detektierbar. Technisch möglich wird die Messung unter anderem durch kleine optische IR-Filterchen, entwickelt und gefertigt von Jenoptik. Diese winzigen Supertalente lassen nur den infraroten Anteil des Lichts passieren, was die Analyse des Kohlendioxidanteils in der Atemluft möglich macht.
Warum kann infrarotes Licht Kohlendioxid “enttarnen”?
Einige Gase, so auch Kohlendioxid, haben die Eigenschaft, infrarote Strahlung zu absorbieren. Mit Blick auf unser Anwendungsbeispiel heißt das: Wird das Atemgas mit infrarotem Licht durchstrahlt, absorbieren die enthaltenen Kohlendioxid-Moleküle einen Teil des infraroten Lichts. Ist der Anteil an Kohlendioxid niedrig, ergibt sich eine hohe Transmission für die Absorptionswellenlänge. Anders herum zeigt eine niedrige Transmission eine hohe Konzentration an Kohlendioxid an.
Für gewöhnlich nimmt während der fruchtbaren Tage der Kohlendioxid-Gehalt in der Atemluft ab. Das heißt für die Messung, der optische Filter lässt mehr infrarotes Licht durch, welches dann am Sensor gemessen wird. Über entsprechende Software-Algorithmen wird das Messergebnis ausgewertet und für die Anwenderin in einer Smartphone-App verständlich dargestellt.
Kohlendioxid und seine positiven Seiten
Doch nicht nur in Atemgas-Analysegeräten, sondern auch in anderen industrie- und sicherheitsrelevanten Bereichen nutzt man das Prinzip der Lichtabsorption. Beispielsweise können Feuerwehrleute mit Hilfe geeigneter Geräte rechtzeitig erkennen, ob eine Gefahrensituation droht, ohne den Gefahrenbereich betreten zu müssen.
Auch Raumluft kann mit Hilfe solcher Gasmessungen über Klimaanlagen geschickt geregelt werden z. B. in Fahrzeugen, Fabriken oder auch in der Landwirtschaft bei der Regulierung der Wachstums-prozesse in Gewächshäusern. In der Chemischen Industrie überwacht man die maximale Gas- oder Kohlendioxid-Konzentration, um Gefahrensituationen zu vermeiden. Klimaforscher bestimmen die Konzentration des Kohlendioxids in der Atmosphäre.
Erst die Optik „macht‘s“
Da die Optik erst durch die Beschichtung ihre Bestimmung – beispielsweise infrarote Wellenlängen zu filtern – erhält, kommt es vor allem auf die Qualität der Beschichtung an. IR-Filter von Jenoptik punkten mit hoher Transmission, sind zuverlässig und langlebig.
Denn viel Erfahrung, technologisches Know-how und hochqualitative Materialien stecken in den teilweise bis zu 100 Einzelschichten einer Infrarotbeschichtung, die bei Jenoptik hergestellt wird.
Mehr dazu erfahren Sie im Interview mit unserem Experten “Die Beschichtung ist entscheidend".
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Über Maxi Seifert
Maxi Seifert ist als Key Account Managerin Ansprechpartnerin für Optikkomponenten und optische Beschichtungen. Spannend findet sie die enorme Präzision unserer Optiken und wie vielseitig die Lebensbereiche sind, in denen sie Einsatz finden. Stolz ist sie auf ihre Kollegen, deren fachliches Know-how, Erfahrung und Engagement die Herstellung dieser Optiken erst möglich machen.
