Stromsparende OLED-Mikrodisplays zum Körpertemperatur-Screening per Wärmebild
Das Fraunhofer FEP hat im EU-geförderten Projekt INNO4COV-19 den Prototypen eines handlichen Thermokamera-Systems mit integrierten, stromsparenden OLED-Mikrodisplays zur frühzeitigen und kontaktlosen Erkennung von Personen mit erhöhter Körpertemperatur entwickelt.
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 z. B. von erhöhten Körpertemperaturen kann einen wichtigen Beitrag zur Eindämmung von Epidemien oder Pandemien leisten und das Ausbreitungsgeschehen von Infektionen frühzeitig verhindern. Bereits jetzt ist der Einsatz von Wärmebildkameras zur Erkennung von Verdachtsfällen eine etablierte Methode im öffentlichen Raum, in Krankenhäusern oder Bahnhöfen.
Das Projekt INNO4COV-19 startete im Höhepunkt der Corona-Pandemie Ende 2020 und zielte auf die effiziente und rasche Kommerzialisierung neuer Produkte zur Eindämmung der COVID-19-Pandemie sowie zur Bekämpfung zukünftiger Pandemien. Neben Elektronenstrahltechnologien für die Sterilisation von Textilmaterialien auf großen Flächen entwickelte das Fraunhofer FEP in diesem Projekt ein handliches System zur kontinuierlichen Überwachung der Körpertemperatur zur frühestmöglichen Erkennung von infizierten Personen mittels OLED-Mikrodisplay-Technologie.
Dabei entstand ein portables Gerät mit integrierter Wärmebildkamera. 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 Infrarotbildsensor kombiniert und damit eine Wärmebildkamera realisiert, die sowohl die Körpertemperatur misst als auch das Ergebnis direkt über eine augennahe Visualisierung anzeigt.
Das System konvertiert die 2D-Informationen der ungekühlten Thermokamera in ein Farbbild, welches auf dem ultra-low-power 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. Die Kernkomponenten des Systems können problemlos in leichte, intelligente Brillen, Kopfbedeckungen, Kappen, 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.