DE102019219945A1 - Verfahren zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung, Spektrometereinrichtung und Ladevorrichtung für eine Spektrometereinrichtung - Google Patents

Verfahren zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung, Spektrometereinrichtung und Ladevorrichtung für eine Spektrometereinrichtung Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung (10) umfassend einAnschließen (S1) der Energiespeichervorrichtung (1) an eine Ladevorrichtung (2), ein Ermitteln (S2) einer ersten Temperatur (T1) an der Spektrometereinrichtung (10); ein Ermitteln (S3) eines ersten Referenzspektrums an einem Referenzmaterial (RM) bei der ersten Temperatur (T1); ein Ermitteln (S5) einer zweiten Temperatur (T2) an der Spektrometereinrichtung (10) während oder nach dem Laden; ein Ermitteln (S6) eines zweiten Referenzspektrums mit der Spektrometereinrichtung (10) an dem Referenzmaterial (RM) bei der zweiten Temperatur (T2); ein Vergleichen (S7) der Referenzspektren und ein Durchführen (S8) einer Kompensation des ermittelten Unterschieds in einem ermittelten Spektrum.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung, eine Spektrometereinrichtung und eine Ladevorrichtung für eine Spektrometereinrichtung.
  • Stand der Technik
  • Bei der Ermittlung von Spektren mit einem Spektrometer wird üblicherweise eine Referenzmessung benötigt, um Intensitäten der Spektren zu kalibrieren. Meist haben derartige Vorrichtungen eine Temperaturkompensation, wodurch die temperaturbedingten Effekte korrigiert werden können. Eine derartige Kompensation der Temperaturunterschiede kann in bekannten Vorrichtungen bei einer Schlussprüfung oder während der Entwicklung der Vorrichtung festgelegt werden.
  • In der DE 10 2013 004 213 A1 wird ein bildgebendes Farbmessgerät beschrieben. Eine Korrektur eines Weißabgleichs einer Kamera kann durch einen Vergleich mit einer spektroradiometrischen Ermittlung einer Farbart erfolgen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung nach Anspruch 1, eine Spektrometereinrichtung nach Anspruch 8 und eine Ladevorrichtung für eine Spektrometereinrichtung nach Anspruch 12.
  • Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, eine Spektrometereinrichtung und ein zugehöriges Verfahren um diese zu Betreiben anzugeben, wobei eine Temperaturkompensation der Vorrichtung überprüft werden kann und bei festgestellten Temperatureffekten in der Spektrenermittlung diese im Betrieb der Spektrometereinrichtung in den gemessenen Spektren kompensiert werden können.
  • Erfindungsgemäß erfolgt bei dem Verfahren zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung mit einer Energiespeichervorrichtung ein Anschließen der Energiespeichervorrichtung an eine Ladevorrichtung, ein Ermitteln einer ersten Temperatur an der Spektrometereinrichtung und/oder an der Ladevorrichtung mit einer Temperatursensoreinrichtung in der Spektrometereinrichtung und/oder in der Ladevorrichtung; ein Ermitteln eines ersten Referenzspektrums mit der Spektrometereinrichtung an einem Referenzmaterial bei der ersten Temperatur; ein elektrisches Laden der Energiespeichervorrichtung mit der Ladevorrichtung; ein Ermitteln einer zweiten Temperatur an der Spektrometereinrichtung und/oder an der Ladevorrichtung während oder nach dem Laden; ein Ermitteln eines zweiten Referenzspektrums mit der Spektrometereinrichtung an dem Referenzmaterial bei der zweiten Temperatur; ein Vergleichen des ersten Referenzspektrums mit dem zweiten Referenzspektrum und ein Ermitteln eines temperaturbedingten Unterschieds zwischen den Referenzspektren; und ein Durchführen einer Kompensation des ermittelten Unterschieds in einem ermittelten Spektrum für ein Ermitteln eines Spektrums mit der Spektrometereinrichtung bei der zweiten Temperatur.
  • Bei dem Anschließen kann es sich um eine direkte Steckverbindung mit einem Ladestecker handeln oder um eine induktive Kopplung, etwa mit einer Sende- und einer Empfangsspule. Bei der Energiespeichervorrichtung kann es sich um zumindest eine Batterie handeln, etwa geeignet um ein Mikrospektrometer mit dessen notwendiger Elektronik zum Auswerten des Spektrums und zum Betreiben des Spektrometers und etwa auch für eine Datenkommunikation zu versorgen. Die erste und die zweite Temperatur können an der Spektrometereinrichtung und/oder an der Ladevorrichtung ermittelt werden, etwa mit dort angeordneten und geeigneten Temperatursensoren. Bei einer Temperaturmessung an der Ladevorrichtung kann dann die tatsächliche Temperatur an der Spektrometereinrichtung geschätzt werden. Die erste Temperatur kann etwa ohne dass ein Laden erfolgt und/oder in einem Standby Betrieb der Spektrometereinrichtung ermittelt werden, beispielsweise bei Zimmertemperatur. Die zweite Temperatur kann hingegen bei einem vorbestimmten Ladestrom an die Spektrometereinrichtung gemessen werden. Der Ladestrom kann dabei in vorbestimmter Größe an der Ladevorrichtung angelegt oder erzeugt werden, um eine zumindest in einem vorbestimmten Wertebereich liegende zweite Temperatur zu erzielen und damit die Funktionsweise der Spektrometereinrichtung zu ermitteln, insbesondere auch eine temperaturabhängige Referenzmessung als Referenzspektrum zu erzeugen. Das Referenzmaterial kann sich so vorteilhaft für einen Weißabgleich an den vorbestimmten Wellenlängen eignen, in welchen die Spektrometereinrichtung voraussichtlich betrieben wird. Die ermittelten Referenzspektren sowie deren Temperaturabhängigkeit und ermittelte Unterschiede in diesen Spektren sowie Alterungseffekte der Spektrometereinrichtung können in einer Steuereinrichtung in der Spektrometereinrichtung oder in einer externen Vorrichtung, etwa in einer Cloud, speicherbar und analysierbar sein. Die jeweiligen Ladeströme können durch eine Steuereinrichtung, etwa eine zentrale Steuereinrichtung oder eine externe Steuerung, und/oder durch einen Nutzer wählbar sein. Mit anderen Worten kann durch eine gezielte Wahl der Ladeströme eine gezielte Erwärmung der Spektrometereinrichtung oder der Energiespeichervorrichtung erzielt werden. Während des Ladens der Energiespeichervorrichtung kann also vorteilhaft gleichzeitig eine temperaturabhängige Referenzmessung (Weißabgleich) erkannt werden. Auf diese Weise sind keine zusätzlichen Geräte, wie etwa Öfen, notwendig um vorbestimmte Referenzmessbedingungen zu erzeugen. Durch eine somit verbesserte Überprüfung der Temperaturkompensation, was der adaptiv im Betrieb erfolgte Abgleich der Spektren bei verschiedenen Temperaturen eigentlich darstellt, kann eine verbesserte Funktionsweise der Spektrometereinrichtung erzielt werden. Auf diese Weise können etwa Missklassifikationen von Stoffen vermieden oder verringert werden.
  • Der Ladestrom kann in einer vorbestimmten Stärke an die Spektrometereinrichtung abgegeben werden oder in dieser induktiv erzeugt werden um beispielsweise eine vorbestimmte Erwärmung der Spektrometereinrichtung zu erzielen, bei welcher ein Betrieb der Spektrometereinrichtung bei deren Anwendung zu erwarten ist.
  • Im Gegensatz zu bekannten Konzepten und Vorrichtungen können so auch adaptiv während des Betriebs (während der Nutzung) Referenzinformationen, also Abhängigkeiten der Referenzmessungen von der Temperatur, erstellt werden und berücksichtigt werden. Die Temperaturkompensation aus Referenzmessungen kann auch adaptiv während des Betriebs erfolgen und angepasst werden, etwa an Alterungseffekte, und nicht nur nach anfänglicher Einstellung bei Herstellung der Vorrichtung.
  • Die Spektrometereinrichtung kann eine voreingestellte Temperaturkompensation umfassen, wobei mit der ermittelten Temperaturabhängigkeit der Spektrenermittlung aus den Referenzspektren überprüft werden kann, ob die voreingestellte Temperaturkompensation korrekt ist. Wenn der Weißabgleich bei verschiedenen Temperaturen einen Unterschied in den Referenzspektren aufweist, dann kann die voreingestellte Temperaturkompensation als fehlerhaft identifiziert werden.
  • Bei dem ermittelten Spektrum handelt es sich vorteilhaft um ein Spektrum einer Probe oder eines in die Spektrometereinrichtung von extern einfallenden Lichts. Es kann davon ausgegangen werden, dass wenn ein solches Spektrum ermittelt wird, und die Spektrometereinrichtung dabei an einer vorbestimmten Temperatur betrieben wird, jener Unterschied im Spektrum kompensiert werden muss, wenn dieser bei dem Referenzspektrum an dieser Temperatur festgestellt wurde. Wenn die interne (voreingestellte) Temperaturkompensation funktioniert, dann ergibt der Weißabgleich (das Referenzspektrum) auch an mehreren unterschiedlichen Temperaturen keinen Unterschied im Spektrum. Falls es doch einen Unterschied gibt, dann funktioniert die voreingestellte Temperaturkompensation nicht, und es muss beim Betrieb der Spektrometereinrichtung der aus der Referenzmessung erhaltene Unterschied im Spektrum für die jeweiligen gemessenen Temperaturen auch im Normalbetrieb (wenn keine Referenz beim Laden gemessen wird) zusätzlich kompensiert werden. Die Referenzmessung kann vorteilhaft beim Laden erfolgen, da dann die Spektrometereinrichtung kontrolliert aufgewärmt werden kann und auf ein Referenzmaterial ausgerichtet werden kann. So kann der Wortlaut „Ermitteln von Spektren“ als Normalbetrieb der Spektrometereinrichtung verstanden werden, wenn Spektren von einer beliebigen Probe gemessen werden. Die entsprechende Kompensation kann so auch für höhere oder andere Temperaturen erfolgen.
  • Die Funktionsweise der Spektrometereinrichtung kann innerhalb eines Temperaturintervals um die vorbestimmte Temperatur, etwa um +- 10% des Werts der vorbestimmten Temperatur, noch als gleich der Funktion genau an der vorbestimmten Temperatur angenommen werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein vorbestimmter Ladestrom für die Energiespeichervorrichtung erzeugt und die zweite Temperatur wird bei dem Laden der Energiespeichervorrichtung bei diesem vorbestimmten Ladestrom ermittelt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein drittes oder noch ein weiteres Referenzspektrum bei einer dritten oder bei einer weiteren Temperatur ermittelt und mit dem ersten und zweiten Referenzspektrum verglichen und ein ermittelter Unterschied in einem ermittelten Spektrum kompensiert, wenn die Spektrometereinrichtung bei dieser jeweils dritten und/oder weiteren Temperatur betrieben wird.
  • Bei der weiteren Temperatur kann es sich um eine vierte, fünfte oder noch weitere Temperatur handeln, welche durch einen entsprechend hohen vierten, fünften oder weiteren Ladestrom erzeugt werden kann. Bei diesen jeweiligen Betriebstemperaturen der Spektrometereinrichtung kann dann jeweils ein Referenzspektrum und vorteilhaft auch ein tatsächliches Spektrum eines einfallenden Lichts, etwa von einer Probe, ermittelt werden. Da über die weiteren Referenzspektren dann die Unterschiede zu den niedrigeren Referenzspektren (erstes, zweites oder drittes) ermittelt werden können, kann auch eine Temperaturabhängigkeit der Referenzspektrenmessungen bei jeder der genannten Temperaturen ermittelt werden und damit im Betrieb des Spektrometers bei dieser Temperatur berücksichtigt werden und in den ermittelten Spektren kompensiert werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird eine Intensität eines mit der Spektrometereinrichtung bei der ersten, zweiten, dritten oder weiteren Temperatur ermittelten Spektrums mit dem entsprechenden ersten, zweiten, dritten oder weiteren Referenzspektrum kalibriert.
  • Eine Aussagekraft eines Spektrums kann vorteilhaft verbessert werden, wenn das Spektrum von einem kalibrierten Spektrometer erzeugt wird. Die Kalibrierung kann durch die Referenzmessung erfolgen, etwa als Weißabgleich. Mit steigender Zahl kann die in deren Betrag höhere Temperatur vorteilhaft größer sein als die in deren Betrag kleineren Temperaturen. Beispielsweise kann die dritte Temperatur größer sein als die zweite Temperatur und dies wiederum größer als die erste Temperatur.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden die ermittelten ersten und zweiten Referenzspektren in vorbestimmten Zeitabständen erneut ermittelt und miteinander verglichen und bei einem festgestellten Unterschied in den jeweils ersten oder zweiten Referenzspektren untereinander dieser als Alterungseffekt erkannt und beim Ermitteln von Spektren mit der Spektrometereinrichtung bei der ersten oder zweiten Temperatur kompensiert.
  • Durch mehrere zeitlich verschobene Messungen kann ein Alterungseffekt des Spektrometers ermittelt und berücksichtigt werden. Dazu kann etwa ein erstes Referenzspektrum zu einer bestimmten Zeit aufgenommen werden und mit einem ersten Referenzspektrum eines vorhergehenden Zeitpunkts verglichen werden, beispielsweise in einem Abstand eines Tages, einer Woche, eines Monats, oder eines Jahres oder mehr zueinander. Eine solche Messung sowie der Abgleich mit anderen Spektren zu früheren Zeiten kann auch für höhere Temperaturen erfolgen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Kompensation am ermittelten Spektrum bei der ersten oder zweiten Temperatur von der Spektrometereinrichtung oder von einer externen Datenverarbeitungseinrichtung durchgeführt.
  • Bei dem ermittelten Spektrum kann es sich um ein tatsächlich und nicht als bloße Referenz erzeugtes Spektrum eines einfallenden Lichts handeln, etwa reflektiert von einer Probe. Bei der externen Datenverarbeitungseinrichtung kann es sich beispielsweise um eine Cloud handeln. Ein Unterschied im Spektrum kann etwa eine unterschiedliche Intensität eines gemessenen Signals bei einer bestimmten Wellenlänge des Lichts sein. Der ermittelte Unterschied kann dann bei der Kompensation wieder ausgeglichen werden. Bei einer Referenzmessung, wobei ein Referenzspektrum etwa für einen Weißabgleich, ermittelt wird, kann das ermittelte Referenzspektrum auch mit bekannten Referenzspektren verglichen werden und so auf die temperaturbedingten Einflüsse auf die Spektrometereinrichtung rückgeschlossen werden und diese im Spektrum erkannt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens entspricht das erste und das zweite Referenzspektrum einem Weißabgleich.
  • Erfindungsgemäß umfasst die Spektrometereinrichtung eine Energiespeichervorrichtung, welche an eine Ladevorrichtung anschließbar ist, welche dazu eingerichtet ist, die Energiespeichervorrichtung elektrisch zu Laden; eine Steuereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, eine erste Temperatur an der Spektrometereinrichtung und/oder an der Ladevorrichtung mit einer Temperatursensoreinrichtung in der Spektrometereinrichtung und/oder in der Ladevorrichtung zu ermitteln; ein erstes Referenzspektrum mit der Spektrometereinrichtung an einem Referenzmaterial bei der ersten Temperatur zu ermitteln; eine zweite Temperatur an der Spektrometereinrichtung und/oder an der Ladevorrichtung während oder nach dem Laden zu ermitteln; ein zweites Referenzspektrum mit der Spektrometereinrichtung an dem Referenzmaterial bei der zweiten Temperatur zu ermitteln; das erste Referenzspektrum mit dem zweiten Referenzspektrum zu vergleichen und einen temperaturbedingten Unterschied zwischen den Referenzspektren zu ermitteln; und eine Kompensation des ermittelten Unterschieds in einem ermittelten Spektrum durchzuführen für ein Ermitteln eines Spektrums mit der Spektrometereinrichtung bei zweiten Temperatur.
  • Die Steuereinrichtung kann in der Spektrometereinrichtung enthalten sein oder extern mit dieser verbunden sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Spektrometereinrichtung umfasst diese einen Temperatursensor.
  • Bei dem Temperatursensor kann es sich um alle möglichen Arten von Sensoren handeln.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Spektrometereinrichtung ist diese als ein Mikrospektrometer ausgeformt.
  • Das Mikrospektrometer kann beispielsweise in einem mobilen Gerät, etwa einem Mobiltelefon verbaut sein und dort zum Einsatz kommen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Spektrometereinrichtung umfasst diese eine Induktionsladeeinrichtung oder einen Ladestecker.
  • Erfindungsgemäß ist mit einer Ladevorrichtung für eine Spektrometereinrichtung eine erfindungsgemäße Spektrometereinrichtung aufladbar und dazu eingerichtet, einen vorbestimmten Ladestrom für die Spektrometereinrichtung zu erzeugen.
  • Bei der Ladevorrichtung kann es sich um eine Ladestation für ein Mobilgerät (Mobiltelefon) handeln. Auf diesem kann das Mobilgerät induktiv gekoppelt aufliegen oder in diese eingerastet werden oder mit einem Kabel mit dieser verbunden werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Ladevorrichtung umfasst diese ein Referenzmaterial für einen Weißabgleich mit der Spektrometereinrichtung.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Ladevorrichtung umfasst diese einen Temperatursensor, mit welchem eine Temperatur der Ladevorrichtung und/oder des Referenzmaterials messbar ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Ladevorrichtung umfasst diese eine Induktionsladeeinrichtung oder einen Ladestecker.
  • Die Ladevorrichtung sowie die Spektrometereinrichtung können sich auch durch die in Verbindung mit dem Verfahren genannten Merkmale und deren Vorteile auszeichnen und umgekehrt.
  • Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.
  • Figurenliste
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand des in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer Spektrometereinrichtung in einem Mobilgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
    • 2 eine schematische Darstellung einer Ladevorrichtung für eine Spektrometereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
    • 3 eine Blockdarstellung von Verfahrensschritten eines Verfahrens zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung mit einer Energiespeichervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Spektrometereinrichtung in einem Mobilgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Die Spektrometereinrichtung 10 umfasst eine Energiespeichervorrichtung 1, welche an eine Ladevorrichtung 2 anschließbar ist, welche dazu eingerichtet ist, die Energiespeichervorrichtung 1 elektrisch zu Laden; und eine Steuereinrichtung SE, welche dazu eingerichtet ist, eine erste Temperatur an der Spektrometereinrichtung 10 und/oder an der Ladevorrichtung 2 mit einer Temperatursensoreinrichtung S in der Spektrometereinrichtung 10 zu ermitteln; ein erstes Referenzspektrum mit der Spektrometereinrichtung 10 an einem Referenzmaterial, bei der ersten Temperatur zu ermitteln; eine zweite Temperatur an der Spektrometereinrichtung und/oder an der Ladevorrichtung während oder nach dem Laden zu ermitteln; ein zweites Referenzspektrum mit der Spektrometereinrichtung an dem Referenzmaterial bei der zweiten Temperatur zu ermitteln; das erste Referenzspektrum mit dem zweiten Referenzspektrum zu vergleichen und einen temperaturbedingten Unterschied zwischen den Referenzspektren zu ermitteln; und eine Kompensation des ermittelten Unterschieds in einem ermittelten Spektrum durchzuführen für ein Ermitteln eines Spektrums mit der Spektrometereinrichtung bei der zweiten Temperatur. Die Spektrometereinrichtung 10 kann als ein Mikrospektrometer ausgeformt sein, etwa in einem Mobiltelefon. Die Steuereinrichtung SE kann vorteilhaft mit dem Temperatursensor S, mit der Energiespeichervorrichtung 1 und/oder mit der Ladevorrichtung 2 verbunden sein und diese steuern oder Informationen empfangen, etwa die Temperatur, den Ladestrom und/oder den Ladezustand der Energiespeichervorrichtung 1 um etwa einen geeigneten und nicht zu hohen Ladestrom zu wählen.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Ladevorrichtung für eine Spektrometereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Die Ladevorrichtung 2 für eine Spektrometereinrichtung 10, mit welcher eine Spektrometereinrichtung 10 aufladbar ist, ist vorteilhaft eingerichtet um einen vorbestimmten Ladestrom für die Spektrometereinrichtung 10 zu erzeugen und über einen Ladestecker LS an die Spektrometereinrichtung 10 abzugeben. Das Referenzmaterial kann dazu auf der Ladeschale der Ladevorrichtung 2 angeordnet sein und wenn das Mobilgerät mit der Spektrometereinrichtung 10 in der Ladevorrichtung 2 eingelegt und /oder eingerastet ist, an eine optische Apertur der Spektrometereinrichtung 10 anliegen. Die Spektrometereinrichtung kann dazu ein Sensormodul umfassen.
  • 3 zeigt eine Blockdarstellung von Verfahrensschritten eines Verfahrens zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung mit einer Energiespeichervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Bei dem Verfahren zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung mit einer Energiespeichervorrichtung erfolgt ein Anschließen S1 der Energiespeichervorrichtung an eine Ladevorrichtung, ein Ermitteln S2 einer ersten Temperatur an der Spektrometereinrichtung und/oder an der Ladevorrichtung mit einer Temperatursensoreinrichtung in der Spektrometereinrichtung und/oder in der Ladevorrichtung; ein Ermitteln S3 eines ersten Referenzspektrums mit der Spektrometereinrichtung an einem Referenzmaterial bei der ersten Temperatur; ein elektrisches Laden S4 der Energiespeichervorrichtung mit der Ladevorrichtung; ein Ermitteln S5 einer zweiten Temperatur an der Spektrometereinrichtung und/oder an der Ladevorrichtung während oder nach dem Laden; ein Ermitteln S6 eines zweiten Referenzspektrums mit der Spektrometereinrichtung an dem Referenzmaterial bei der zweiten Temperatur; ein Vergleichen S7 des ersten Referenzspektrums mit dem zweiten Referenzspektrum und Ermitteln eines temperaturbedingten Unterschieds zwischen den Referenzspektren; und ein Durchführen S8 einer Kompensation des ermittelten Unterschieds in einem ermittelten Spektrum für ein Ermitteln eines Spektrums mit der Spektrometereinrichtung bei der zweiten Temperatur.
  • Vorzugsweise kann durch das Verfahren eine schon bereits am Werk in der Spektrometereinrichtung vorhandene Temperaturkompensation für die Ermittlung von Spektren kontrolliert werden. Es kann beim Laden der Energiespeichervorrichtung so ein gezieltes Erwärmen durch die Wahl der Ladeströme erfolgen und dann in ermittelten Referenzspektren bei diesen Temperaturen der Spektrometereinrichtung, von welchen als Weißabgleich das Ergebnis (Spektrum) bekannt ist, geprüft werden. Da es sich um einen Weißabgleich handelt kann somit bei korrekt funktionierender Temperaturkompensation bei jeder Temperatur ein gleiches Ergebnis ermittelt werden. Wenn sich allerdings Unterschiede in den Referenzspektren für verschiedene Temperaturen ergeben, so ist die voreingestellte Temperaturkompensation zu korrigieren, und zwar um den aus den Referenzspektren untereinander ermittelten Unterschieden bei der jeweiligen Temperatur.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand des bevorzugten Ausführungsbeispiels vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102013004213 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Spektrometereinrichtung (10) mit einer Energiespeichervorrichtung (1) umfassend die Schritte: - Anschließen (S1) der Energiespeichervorrichtung (1) an eine Ladevorrichtung (2), - Ermitteln (S2) einer ersten Temperatur (T1) an der Spektrometereinrichtung (10) und/oder an der Ladevorrichtung (2) mit einer Temperatursensoreinrichtung (S) in der Spektrometereinrichtung (10) und/oder in der Ladevorrichtung (2); - Ermitteln (S3) eines ersten Referenzspektrums mit der Spektrometereinrichtung (10) an einem Referenzmaterial (RM) bei der ersten Temperatur (T1); - elektrisches Laden (S4) der Energiespeichervorrichtung (1) mit der Ladevorrichtung (2); - Ermitteln (S5) einer zweiten Temperatur (T2) an der Spektrometereinrichtung (10) und/oder an der Ladevorrichtung (2) während oder nach dem Laden; - Ermitteln (S6) eines zweiten Referenzspektrums mit der Spektrometereinrichtung (10) an dem Referenzmaterial (RM) bei der zweiten Temperatur (T2); - Vergleichen (S7) des ersten Referenzspektrums mit dem zweiten Referenzspektrum und Ermitteln eines temperaturbedingten Unterschieds zwischen den Referenzspektren; und - Durchführen (S8) einer Kompensation des ermittelten Unterschieds in einem ermittelten Spektrum für ein Ermitteln eines Spektrums mit der Spektrometereinrichtung (10) bei der zweiten Temperatur.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem ein vorbestimmter Ladestrom für die Energiespeichervorrichtung (1) erzeugt wird und die zweite Temperatur (T2) bei dem Laden der Energiespeichervorrichtung (1) bei diesem vorbestimmten Ladestrom ermittelt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welchem ein drittes oder noch ein weiteres Referenzspektrum bei einer dritten oder bei einer weiteren Temperatur ermittelt und mit dem ersten und/oder zweiten Referenzspektrum verglichen wird und ein ermittelter Unterschied in einem ermittelten Spektrum kompensiert wird, wenn die Spektrometereinrichtung bei dieser jeweiligen dritten oder weiteren Temperatur betrieben wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem eine Intensität eines mit der Spektrometereinrichtung (10) bei der ersten, zweiten, dritten oder weiteren Temperatur ermittelten Spektrums mit dem entsprechenden ersten, zweiten, dritten oder weiteren Referenzspektrum kalibriert wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem die ermittelten ersten und zweiten Referenzspektren in vorbestimmten Zeitabständen erneut ermittelt und miteinander verglichen werden und bei einem festgestellten Unterschied in den jeweils ersten oder zweiten Referenzspektren untereinander dieser als Alterungseffekt erkannt wird und beim Ermitteln von Spektren mit der Spektrometereinrichtung (10) bei der ersten oder zweiten Temperatur kompensiert wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem die Kompensation am ermittelten Spektrum bei der ersten oder zweiten Temperatur von der Spektrometereinrichtung (10) oder von einer externen Datenverarbeitungseinrichtung durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welchem das erste und das zweite Referenzspektrum einem Weißabgleich entsprechen.
  8. Spektrometereinrichtung (10) umfassend - eine Energiespeichervorrichtung (1), welche an eine Ladevorrichtung (2) anschließbar ist, welche dazu eingerichtet ist, die Energiespeichervorrichtung (1) elektrisch zu Laden; - eine Steuereinrichtung (SE), welche dazu eingerichtet ist, eine erste Temperatur (T1) an der Spektrometereinrichtung (10) und/oder an der Ladevorrichtung (2) mit einer Temperatursensoreinrichtung (S) in der Spektrometereinrichtung (10) und/oder in der Ladevorrichtung (2) zu ermitteln; ein erstes Referenzspektrum mit der Spektrometereinrichtung (10) an einem Referenzmaterial (RM) bei der ersten Temperatur (T1) zu ermitteln; eine zweite Temperatur (T2) an der Spektrometereinrichtung (10) und/oder an der Ladevorrichtung (2) während oder nach dem Laden zu ermitteln; ein zweites Referenzspektrum mit der Spektrometereinrichtung (10) an dem Referenzmaterial (RM) bei der zweiten Temperatur (T2) zu ermitteln; das erste Referenzspektrum mit dem zweiten Referenzspektrum zu vergleichen und einen temperaturbedingten Unterschied zwischen den Referenzspektren zu ermitteln; und eine Kompensation des ermittelten Unterschieds in einem ermittelten Spektrum durchzuführen für ein Ermitteln eines Spektrums mit der Spektrometereinrichtung (10) bei der zweiten Temperatur.
  9. Spektrometereinrichtung (10) nach Anspruch 8, welche einen Temperatursensor (S) umfasst.
  10. Spektrometereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, welche als ein Mikrospektrometer ausgeformt ist.
  11. Spektrometereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, welche eine Induktionsladeeinrichtung oder einen Ladestecker umfasst.
  12. Ladevorrichtung (2) für eine Spektrometereinrichtung (10), mit welcher eine Spektrometereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 11 aufladbar ist und welche dazu eingerichtet ist, einen vorbestimmten Ladestrom für die Spektrometereinrichtung (10) zu erzeugen.
  13. Ladevorrichtung (2) nach Anspruch 12, welche ein Referenzmaterial für einen Weißabgleich mit der Spektrometereinrichtung (10) umfasst.
  14. Ladevorrichtung (2) nach Anspruch 13, welche einen Temperatursensor (S) umfasst, mit welchem eine Temperatur (T1, T2) der Ladevorrichtung (2) und/oder des Referenzmaterials messbar ist.
  15. Ladevorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, welche eine Induktionsladeeinrichtung oder einen Ladestecker umfasst.
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