WO1998041844A1 - Process and device for ascertaining a characteristic value of a material by means of photoluminescence - Google Patents

Process and device for ascertaining a characteristic value of a material by means of photoluminescence Download PDF

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WO1998041844A1
WO1998041844A1 PCT/EP1998/001379 EP9801379W WO9841844A1 WO 1998041844 A1 WO1998041844 A1 WO 1998041844A1 EP 9801379 W EP9801379 W EP 9801379W WO 9841844 A1 WO9841844 A1 WO 9841844A1
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light
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Heribert Broicher
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N2021/845—Objects on a conveyor

Definitions

  • the invention relates to a method of the type mentioned in the preamble of claim 1 for determining and using characteristic values of a substance and a device of the type mentioned in the preamble of claim 18 for the detection of substances by means of photoluminescence.
  • a method of the type in question which is based on laser-induced fluorescence (LIF) can be found in the document "Laser Spectroscopy, Fundamentals and Techniques, 2nd Edition” by olfgang Demtröder, Springer-Verlag, Berlin, 1991, pages 573 ff described in chapter 15.4.1 "Investigation of combustion processes", whereby the concentration of the individual combustion products is measured using LIF and spatially and temporally resolved spectroscopy.
  • LIF laser-induced fluorescence
  • LIDAR Light Detection and Ranging
  • DIAL Downlink Absorption Lidar
  • LIDAR and DIAL work with constant energy levels of the laser radiation and measure the absorption of the radiation by certain substances in selected spectral ranges, whereby DIAL works with laser beams of different wavelengths.
  • the laser industry has met the requirements of the various areas of application for double laser beams.
  • the laser manufacturer La bda Physik GmbH, Göttingen, Germany already offered an excimer multigas laser in 1982 with the option of "simultaneous operation at two wavelengths".
  • solid-state lasers such as the Nd: YAG lasers from Continuum, Santa Clara, California, USA, Quantel, Les Ulis Cedex, France, BM Industries, Evry, France and also Spectra-Physics, Mountain View, California, USA, the " Double Pulse Option "(DPO) described in the product brochures of 1996 and available for all laser models.
  • DPO Double Pulse Option
  • the DPO offers a division of a laser pulse into two individual pulses with the same energy level, which follow one another at short intervals. These double pulses are used in the field of holography and motion measurement. For both A uniform energy level of the two individual pulses is aimed for in the areas of application.
  • the object of the invention is to develop other specific properties of substances using the known methods of measuring emission spectra and
  • the basic idea of the teaching according to the invention is to determine characteristic values for a substance by means of a method with fixed steps, which, when the intensity of the photoluminescence is measured several times in a surface of the substance illuminated successively with different light energy, is directly related to the quantum yield of the substance standing, substance-specific parameters result.
  • characteristic values are specified in claim 4. If the characteristic values of known substances are stored, they can be used to recognize the substance if such characteristic values are determined using the same method for unknown substances and compared with the stored characteristic values. As a result, it is also possible, according to a further development of the invention, to recognize substances which are quite generally unknown if corresponding characteristic values have been previously determined and stored for them.
  • This method has the advantage that when excited with only one wavelength and measuring the fluorescence in only one spectral band, several different signals are generated and used to derive substance-specific parameters, and that some of these parameters are independent of fluctuations in energy of the stimulating light or of a fluctuating, external Attenuation of the received fluorescence signal are.
  • Another object of the invention is to provide a device with which the multiple excitation of photoluminescence according to the invention is possible in approximately the same area of a moving material with pulsed light beams of different energy levels.
  • the basic idea of this teaching is to design the device in such a way that photoluminescence is no longer excited as before with individual light beams of the same or different wavelengths and that an evaluation is carried out after each excitation, but that a light beam is divided into several partial beams with different energy levels in terms of time or space is, these partial beams stimulate the photoluminescence in a surface of the moving substance, the measurement results for each partial beam are recorded and a subsequent evaluation of all measured values from the same surface determines substance-specific characteristic values.
  • the preferred embodiment of the device has a laser equipped with DPO as the light source, in which the control of the double pulse, contrary to the state of the art, is not designed for the same energy level of the two individual pulses, but rather a different energy level of the individual pulses is achieved.
  • Optical means direct the individual pulses in the same beam path through a defined area outside the device onto the substance to be examined.
  • the time interval between the single pulses of a double pulse is in the microsecond range. Typical speeds of bulk goods flows, for example on conveyor belts are about 4 meters per second.
  • the device thus irradiates approximately the same surface of the material even with the same beam path of both individual pulses.
  • the error is only 0.1 percent if, for example, there are 50 microseconds between the single pulses of a double pulse, the illuminated area is 20 cm long in the direction of movement and the belt speed is 4 m / sec, ie the area illuminated with the second single pulse is offset by 0.2 mm to the first illuminated surface.
  • the double exposure of a surface according to the principle of the DPO is advantageous because, due to the uniform beam path of the two individual pulses, the LIF signals for determining the substance-specific characteristic values can be excited and recorded with only one lens for beam expansion, one receiving lens and only one light detector .
  • Another embodiment of the device has a beam splitter for dividing the laser beam, which, for example, reflects a third of the beam and transmits two thirds.
  • the spatial beam splitting enables the irradiation of a defined surface of the substance first with the high-energy partial beam of a laser pulse and subsequently the same surface with the low-energy partial beam of a next laser pulse.
  • the spatial separation of the synchronous partial beams requires separate optics for each partial beam.
  • Fig.l is a diagram for explaining an embodiment of the method according to the invention, in which two measurements in the area of linear behavior of the relationship between the energy of the exciting light and the in- intensity of the photoluminescent signal are carried out and
  • 1 shows, by way of example, the different measured values for a double measurement of the photoluminescence when excited with different intensities, the ratio of the excitation intensities to one another being fixed and also remaining constant when the intensity level changes.
  • measurements are made in a range in which a linear relationship between excitation and photoluminescence has been experimentally proven with sufficient accuracy.
  • the photoluminescence F1 is detected with the excitation AI
  • the photoluminescence F2 is recorded.
  • the straight line G with slope (F2-F1) / (A2-A1) can be calculated from these two pairs of values. If the measurement conditions remain constant, then this slope, like the quotient F2 / F1 (or F1 / F2), is substance-specific characteristic values. E.g. changes due to loss of performance
  • the respective intensity of the stimulus Not known need not be measured.
  • This quotient is therefore a characteristic value for a substance that is independent of fluctuations in the excitation and also of changes in the reception system of the photolumunescence and can be determined relatively easily.
  • FIG. 2 shows a preferred embodiment of a device of the method explained in FIG. 1, in which the laser 1 is equipped with an asymmetrically working DPO 2 and thus generates two individual pulses 3 each with a different energy level.
  • a beam splitter 4 sends part of the laser light to an energy meter 5.
  • the laser light is deflected by the deflecting mirror 6 and passes through the dichroic mirror 7, which transmits the laser light. Outside the device, the laser light strikes a substance (not shown here) and generates photoluminescence.
  • a part of the likewise pulsed photoluminescence signal 8 passes from the material back to the dichroic mirror 7 and is deflected in the direction of the light detector 9.
  • the electronics 10 connected upstream of the computer 11 record and store the analog signals of the energy measuring device 5 and the light detector 9, digitize the values and pass them on to the computer 11. This determines the characteristic values and then the type of substance or the quality of the substance by comparing the currently determined characteristic values with stored reference values.
  • a beam splitter 14 divides the laser beam 13 of a pulsed laser 1 into the partial beams 13a and 13b in a predetermined ratio (shown here as 1/3 to 2/3).
  • the partial beams 13a and 13b run spatially separated through dichroic mirrors 7 and emerge from the device at two separate locations.
  • the laser is clocked by the clock generator 12.

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Abstract

This invention concerns a process for ascertaining and exploiting characteristic values of a substance in which the substance is illuminated at least two times with light of differing intensity and the intensity of the photoluminescence thereby produced is measured. In each case, the intensities and the relationships of the particular intensities of photoluminescence to each other and to the intensities of the illumination are characteristic values of the substance. These characteristic values are stored. To use such characteristic values of known substances for material identification, the characteristic values measured in the same manner for any material are compared with the stored characteristic values and checked for agreement, thus, possibly identifying a substance. The device for ascertaining and exploiting such characteristic values measures the photoluminescent signals produced which have been excited through sporadic weakening or after chronological or spatial subdivision of a light ray into individual pulses or partial rays of differing intensity. The preferred light source is a laser.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Kennwertes eines Stoffes mittels Fotolumineszenz Method and device for determining a characteristic value of a substance by means of photoluminescence
Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zur Ermittlung und Nutzung von Kennwerten eines Stoffes und eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 18 genannten Art zur Erkennung von Stoffen mittels Fotolumineszenz . Ein Verfahren der betreffenden Art, das auf der Laser-Induzierten Fluoreszenz (LIF) beruht, ist durch die Schrift "Laserspektroskopie, Grundlagen und Techniken, 2. Auflage" von olfgang Demtröder, Springer-Ver- lag, Berlin, 1991, Seiten 573 ff in dem Kapitel 15.4.1 "Untersuchung von Verbrennungsvorgängen" beschrieben, wobei mittels LIF und räumlich und zeitlich aufgelöster Spektroskopie die Konzentration der einzelnen Verbrennungsprodukte gemessen wird. Es wird besonders die Ver- wendung sehr energiereicher LaserStrahlung zur Anregung der Fluoreszenz herausgestellt, damit die Anregungsübergänge gesättigt werden und die Intensität der Meßsignale nicht mehr von der jeweiligen Energie der Laserstrahlung abhängt . Ebenso ist ein solches Verfahren die Basis der "UV-Laser Flash Photography" , die im Jahr 1996 in einer Broschüre der Firma LaVision 2D-Messtech- nik GmbH, Göttingen, Deutschland beschrieben wird.The invention relates to a method of the type mentioned in the preamble of claim 1 for determining and using characteristic values of a substance and a device of the type mentioned in the preamble of claim 18 for the detection of substances by means of photoluminescence. A method of the type in question, which is based on laser-induced fluorescence (LIF), can be found in the document "Laser Spectroscopy, Fundamentals and Techniques, 2nd Edition" by olfgang Demtröder, Springer-Verlag, Berlin, 1991, pages 573 ff described in chapter 15.4.1 "Investigation of combustion processes", whereby the concentration of the individual combustion products is measured using LIF and spatially and temporally resolved spectroscopy. The use of very high-energy laser radiation to excite the fluorescence is particularly emphasized so that the excitation transitions are saturated and the intensity of the measurement signals no longer depends on the respective energy of the laser radiation. Such a process is also the basis of "UV-Laser Flash Photography", which is described in 1996 in a brochure by LaVision 2D-Messtechnik GmbH, Göttingen, Germany.
Durch Fachbücher, wie z.B. "Laser Remote Sensing" von R.M. Measures, John Wiley & Sons, New York, 1984 sind bereits seit längerem Verfahren zur Untersuchung der Atmosphäre und der Industrieemissionen bekannt, die als LIDAR, d.h. "Light Detection and Ranging", und als DIAL, d.h. "Differential Absorption Lidar" den Stand der Technik darstellen und auch in neueren Veröffentlichungen, wie z.B. "Lidar distinguishes ozone from sul- fur dioxide pollution" , in OLE, June 1995 beschrieben sind. LIDAR und DIAL arbeiten mit konstanten Energieniveaus der Laserstrahlung und messen in ausgewählten Spektralbereichen die Absorption der Strahlung durch bestimmte Stoffe, wobei bei DIAL mit Laserstrahlen unterschiedlicher Wellenlänge gearbeitet wird.Through specialist books, such as "Laser Remote Sensing" by RM Measures, John Wiley & Sons, New York, 1984 have long been known methods for the investigation of the atmosphere and industrial emissions, which represent the state of the art as LIDAR, ie "Light Detection and Ranging", and as DIAL, ie "Differential Absorption Lidar" and also in more recent publications, such as " Lidar distinguishes ozone from sulfur dioxide pollution ", in OLE, June 1995. LIDAR and DIAL work with constant energy levels of the laser radiation and measure the absorption of the radiation by certain substances in selected spectral ranges, whereby DIAL works with laser beams of different wavelengths.
Durch P 4137008.2 und durch PCT/EP92/02483 des Erfinders u.a. sind Vorrichtungen bekannt, die auf der Auswertung der materialspezifischen LIF-Intensitäten und Abklingzeiten in ausgewählten Spektralbereichen bei Anregung mit unterschiedlichen Wellenlängen nach Strahlteilung polychromatischer Laserstrahlen basieren und eine Materialerkennung und Qualitätskontrolle von Massengütern auf Förderbändern durchführen.By P 4137008.2 and by PCT / EP92 / 02483 of the inventor et al. Devices are known which are based on the evaluation of the material-specific LIF intensities and decay times in selected spectral ranges when excited with different wavelengths after beam splitting polychromatic laser beams and which carry out material detection and quality control of bulk goods on conveyor belts.
Den Anforderungen der verschiedenen Anwendungsbereiche nach doppelten Laserstrahlen ist die Laserindustrie nachgekommen. Der Laserhersteller La bda Physik GmbH, Göttingen, Deutschland bot bereits 1982 einen Excimer Multigaslaser mit der Option der "Simultaneous Operation at two wavelengths" an. Bei Feststofflasern, wie z.B. den Nd:YAG Lasern der Hersteller Continuum, Santa Clara, Kalifornien, USA, Quantel , Les Ulis Cedex, Frankreich, BM Industries, Evry, Frankreich und auch Spectra -Physics, Mountain View, Kalifornien, USA ist die "Double Pulse Option" (DPO) in den Produktbroschüren des Jahres 1996 beschrieben und für alle Lasermodelle erhältlich. Die DPO bietet eine Aufteilung eines Laserpulses in zwei in kurzem Zeitabstand aufeinand- erfolgende Einzelpulse mit gleichem Energieniveau an. Die Anwendung dieser Doppelpulse liegt im Bereich der Holographie und in der Bewegungsmessung. Für beide An- Wendungsbereiche wird ein einheitliches Energieniveau der beiden Einzelpulse angestrebt.The laser industry has met the requirements of the various areas of application for double laser beams. The laser manufacturer La bda Physik GmbH, Göttingen, Germany already offered an excimer multigas laser in 1982 with the option of "simultaneous operation at two wavelengths". For solid-state lasers, such as the Nd: YAG lasers from Continuum, Santa Clara, California, USA, Quantel, Les Ulis Cedex, France, BM Industries, Evry, France and also Spectra-Physics, Mountain View, California, USA, the " Double Pulse Option "(DPO) described in the product brochures of 1996 and available for all laser models. The DPO offers a division of a laser pulse into two individual pulses with the same energy level, which follow one another at short intervals. These double pulses are used in the field of holography and motion measurement. For both A uniform energy level of the two individual pulses is aimed for in the areas of application.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, andere spezifische Eigenschaften von Stoffen über die bekann- ten Verfahren der Messung von Emissionsspektren undThe object of the invention is to develop other specific properties of substances using the known methods of measuring emission spectra and
Abklingkurven der Fotolumineszenz hinaus zur Erkennung von Stoffen und zur Qualitätskontrolle zu nutzen.Use decay curves of photoluminescence for the detection of substances and for quality control.
Die der Erfindung des neuen Verfahrens zugrunde liegende Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des An- spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.The object on which the invention of the new method is based is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1.
Der Grundgedanke der erfindungsgemäßen Lehre ist es, nach einem Verfahren mit festgelegten Schritten Kennwerte für einen Stoff zu ermitteln, die sich bei mehrmaliger Messung der Intensität der Fotolumineszenz in einer nacheinander bei unterschiedlicher Lichtenergie angestrahlten Oberfläche des Stoffes als in einem direkten Zusammenhang mit der Quantenausbeute des Stoffes stehende, Stoffspezifische Kennwerte ergeben.The basic idea of the teaching according to the invention is to determine characteristic values for a substance by means of a method with fixed steps, which, when the intensity of the photoluminescence is measured several times in a surface of the substance illuminated successively with different light energy, is directly related to the quantum yield of the substance standing, substance-specific parameters result.
Die Verfahrensschritte bei zum Beispiel zweimaliger Anstrahlung sind wie folgt:The process steps for, for example, two illuminations are as follows:
1. Erstes Anstrahlen einer Oberfläche des Stoffes mit Licht geeigneter Wellenlänge und festgelegter Energie1. First illuminating a surface of the fabric with light of suitable wavelength and fixed energy
2. Erfassen der ersten Fotolumineszenzsignale2. Detect the first photoluminescent signals
3. Zweites Anstrahlen derselben Oberfläche des Stoffes mit Licht derselben Wellenlänge, aber unter- schiedlicher Energie3. Second illumination of the same surface of the material with light of the same wavelength, but with different energy
4. Erfassen der zweiten Fotolumineszenzsignale4. Detect the second photoluminescence signals
5. Bestimmung des Verhältnisses der Intensitäten der ersten und zweiten Fotolumineszenzsignale in Bezug zu der Energie der ersten und der zweiten Anstrahlung der Materialoberfläche 6. Speichern der Intensitäten der Fotolumineszenz und der zugehörigen Anstrahlung sowie der zwei Verhältnisse als Kennwerte für den Stoff.5. Determination of the ratio of the intensities of the first and second photoluminescence signals in relation to the energy of the first and the second illumination of the material surface 6. Storage of the intensities of the photoluminescence and the associated illumination as well as the two ratios as characteristic values for the substance.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben. Danach kann bei einer konstanten Zunahme der Energie zwischen jeweils zwei Bestrahlungen mit Licht die Zunahme der gemessenen Intensitäten der Fotolumi- neszenz bestimmt werden und diese jeweilige Zunahme als ein weiterer Kennwert für den Stoff dienen.A further development of the invention is specified in claim 2. Then, with a constant increase in energy between two irradiations with light, the increase in the measured intensities of the photoluminescence can be determined and this respective increase can serve as a further characteristic value for the substance.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 3 angegeben. Ihr liegt folgender Gedanke zugrunde. Wenn in dem betrachteten Bereich der Energiediffe- renzen eine lineare Beziehung zwischen der Intensität der Fotolumineszenz und der Energie des anregenden Lichtes besteht, so kann diese Beziehung mathematisch durch eine Gerade beschrieben und die Parameter der Geradengleichung können als Kennwerte für den Stoff verwendet werden.Another development of the invention is specified in claim 3. It is based on the following thought. If there is a linear relationship between the intensity of the photoluminescence and the energy of the exciting light in the area of the energy differences under consideration, this relationship can be described mathematically by a straight line and the parameters of the straight line equation can be used as characteristic values for the substance.
Die Nutzung von Kennwerten ist in Anspruch 4 angegeben. Werden die Kennwerte von bekannten Stoffen gespeichert, so können sie zur Wiedererkennung des Stoffes dienen, wenn solche Kennwerte nach demselben Ver- fahren von unbekannten Stoffen bestimmt und mit den gespeicherten Kennwerten verglichen werden. Dadurch ist es auch möglich, gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ganz allgemein unbekannte Stoffe zu erkennen, wenn für sie entsprechende Kennwerte vorher ermittelt und gespeichert sind.The use of characteristic values is specified in claim 4. If the characteristic values of known substances are stored, they can be used to recognize the substance if such characteristic values are determined using the same method for unknown substances and compared with the stored characteristic values. As a result, it is also possible, according to a further development of the invention, to recognize substances which are quite generally unknown if corresponding characteristic values have been previously determined and stored for them.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß bei Anregung mit nur einer Wellenlänge und Messen der Fluoreszenz in nur einem Spektralband mehrere unterschiedliche Signale erzeugt und erfaßt werden, die zur Ableitung von stoff- spezifischen Kennwerten dienen, und daß einige dieser Kennwerte unabhängig von Schwankungen in der Energie des anregenden Lichtes oder von einer schwankenden, äußeren Bedämpfung des empfangenen Fluoreszenzsignals sind.This method has the advantage that when excited with only one wavelength and measuring the fluorescence in only one spectral band, several different signals are generated and used to derive substance-specific parameters, and that some of these parameters are independent of fluctuations in energy of the stimulating light or of a fluctuating, external Attenuation of the received fluorescence signal are.
Weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 5 bis 17 angegeben, die in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels erläutert sind.Further embodiments of the method according to the invention are specified in claims 5 to 17, which are explained in the following description of an exemplary embodiment.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der die erfindungsgemäße mehrfache Anregung der Fotolumineszenz in jeweils angenähert derselben Fläche eines sich bewegenden Stoffes mit ge- pulsten Lichtstrahlen unterschiedlichen Energieniveaus möglich ist.Another object of the invention is to provide a device with which the multiple excitation of photoluminescence according to the invention is possible in approximately the same area of a moving material with pulsed light beams of different energy levels.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 18 angegebenen Merkmale gelöst.This object of the invention is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 18.
Grundgedanke dieser Lehre ist es, die Vorrichtung so auszubilden, daß nicht mehr wie bisher die Fotolumineszenz mit einzelnen Lichtstrahlen gleicher oder unterschiedlicher Wellenlänge angeregt wird und daß nach jeder Anregung eine Auswertung erfolgt, sondern daß ein Lichtstrahl zeitlich oder räumlich in mehrere Teilstrahlen mit unterschiedlichen Energieniveaus geteilt wird, diese Teilstrahlen die Fotolumineszenz in einer Fläche des sich bewegenden Stoffes anregen, die Meßergebnisse für jeden Teilstrahl festgehalten werden und eine anschließende Auswertung aller Meßwerte aus derselben Fläche stoff- spezifische Kennwerte ermittelt.The basic idea of this teaching is to design the device in such a way that photoluminescence is no longer excited as before with individual light beams of the same or different wavelengths and that an evaluation is carried out after each excitation, but that a light beam is divided into several partial beams with different energy levels in terms of time or space is, these partial beams stimulate the photoluminescence in a surface of the moving substance, the measurement results for each partial beam are recorded and a subsequent evaluation of all measured values from the same surface determines substance-specific characteristic values.
Die bevorzugte Ausführung der Vorrichtung weist als Lichtquelle einen mit DPO ausgestatteten Laser auf, bei dem die Steuerung des Doppelpulses vom Stand der Technik abweichend nicht auf ein gleiches Energieniveau der bei- den Einzelpulse ausgelegt ist, sondern vielmehr ein unterschiedliches Energieniveau der Einzelpulse erreicht wird. Optische Mittel lenken die Einzelpulse im gleichen Strahlengang durch einen festgelegten Bereich außerhalb der Vorrichtung auf den zu untersuchenden Stoff. Der zeitlichen Abstand der Einzelpulse eines Doppelpulses liegt im Mikrosekundenbereich. Typischen Geschwindigkeiten von Massengutströmen z.B. auf Förderbändern betragen ungefähr 4 Meter in der Sekunde. Somit bestrahlt die Vorrichtung auch bei demselben Strahlengang beider Einzelpulse angenähert dieselbe Oberfläche des Stoffs. Der Fehler liegt bei nur 0,1 Prozent, wenn zum Beispiel zwischen den Einzelpulsen eines Doppelpulses 50 Mikrose- kunden liegen, die angestrahlte Fläche in Bewegungsrichtung 20 cm lang ist und die Bandgeschwindigkeit 4 m/sec beträgt, d.h. die mit dem zweiten Einzelpuls angestrahlte Fläche liegt um 0 , 2 mm versetzt zu der zuerst angestrahl- ten Fläche.The preferred embodiment of the device has a laser equipped with DPO as the light source, in which the control of the double pulse, contrary to the state of the art, is not designed for the same energy level of the two individual pulses, but rather a different energy level of the individual pulses is achieved. Optical means direct the individual pulses in the same beam path through a defined area outside the device onto the substance to be examined. The time interval between the single pulses of a double pulse is in the microsecond range. Typical speeds of bulk goods flows, for example on conveyor belts are about 4 meters per second. The device thus irradiates approximately the same surface of the material even with the same beam path of both individual pulses. The error is only 0.1 percent if, for example, there are 50 microseconds between the single pulses of a double pulse, the illuminated area is 20 cm long in the direction of movement and the belt speed is 4 m / sec, ie the area illuminated with the second single pulse is offset by 0.2 mm to the first illuminated surface.
Die zweifache Anstrahlung einer Fläche nach dem Prinzip der DPO ist von Vorteil, da aufgrund des einheitlichen Strahlenverlaufs der beiden Einzelpulse mit nur einer Optik zur StrahlaufWeitung, einer Empfangsoptik und nur einem Lichtdetektor die LIF-Signale für die Ermittlung der stoffspezifischen Kennwerte angeregt und erfaßt werden können.The double exposure of a surface according to the principle of the DPO is advantageous because, due to the uniform beam path of the two individual pulses, the LIF signals for determining the substance-specific characteristic values can be excited and recorded with only one lens for beam expansion, one receiving lens and only one light detector .
Eine weitere Ausführung der Vorrichtung weist zur Teilung des Laserstrahls einen Strahlenteiler auf, der zum Beispiel ein Drittel des Strahls reflektiert und zwei Drittel durchläßt. Die räumliche Strahlteilung ermöglicht bei der Einrichtung der Vorrichtung über einem Förderband und bei Abstimmung der Laserfrequenz auf die Bandgeschwindigkeit und den räumlichen Abstand der Laserteil- strahlen die Bestrahlung einer festgelegten Oberfläche des Stoffes zunächst mit dem energiereichen Teilstrahl eines Laserpulses und nachfolgend die Bestrahlung derselben Oberfläche mit dem energiearmen Teilstrahl eines nächsten Laserpulses. Die räumliche Trennung der syn- chronen Teilstrahlen erfordert getrennte Optiken für jeden Teilstrahl.Another embodiment of the device has a beam splitter for dividing the laser beam, which, for example, reflects a third of the beam and transmits two thirds. When the device is set up on a conveyor belt and when the laser frequency is matched to the belt speed and the spatial spacing of the partial laser beams, the spatial beam splitting enables the irradiation of a defined surface of the substance first with the high-energy partial beam of a laser pulse and subsequently the same surface with the low-energy partial beam of a next laser pulse. The spatial separation of the synchronous partial beams requires separate optics for each partial beam.
Anhand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to the drawing.
Fig.l ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Aus- führungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem zwei Messungen im Bereich linearen Verhaltens der Beziehung zwischen Energie des anregenden Lichts und der In- tensitat des Fotolumineszenzsignals durchgeführt werden undFig.l is a diagram for explaining an embodiment of the method according to the invention, in which two measurements in the area of linear behavior of the relationship between the energy of the exciting light and the in- intensity of the photoluminescent signal are carried out and
Fig.2 und 3 zeigen zwei mögliche Ausführungen einer Vorrichtung zur Durchführung dieser Ausführungsform. Fig. 1 zeigt beispielhaft die verschiedenen Meßwerte für eine zweifache Messung der Fotolumineszenz bei Anregung mit unterschiedlichen Intensitäten, wobei das Verhältnis der Anregungsintensitäten zu einander festgelegt ist und auch bei Veränderungen des Intensitätsniveaus konstant bleibt. Grundsätzlich wird in einem Bereich gemessen, in dem eine lineare Beziehung zwischen Anregung und Fotolumineszenz mit ausreichender Genauigkeit experimentell nachgewiesen wurde. In der ersten Messung wird bei der Anregung AI die Fotolumineszenz Fl, in der zwei- ten Messung bei der Anregung A2 die Fotolumineszenz F2 erfaßt . Aus diesen zwei Wertepaaren läßt sich die Gerade G mit Steigung (F2-F1) / (A2-A1) berechnen. Bleiben die Meßbedingungen konstant, dann sind diese Steigung ebenso wie der Quotient F2/F1 (oder F1/F2) Stoffspezifische Kennwerte. Verändert sich z.B. durch Leistungsschwund der2 and 3 show two possible designs of a device for carrying out this embodiment. 1 shows, by way of example, the different measured values for a double measurement of the photoluminescence when excited with different intensities, the ratio of the excitation intensities to one another being fixed and also remaining constant when the intensity level changes. Basically, measurements are made in a range in which a linear relationship between excitation and photoluminescence has been experimentally proven with sufficient accuracy. In the first measurement, the photoluminescence F1 is detected with the excitation AI, in the second measurement with the excitation A2, the photoluminescence F2 is recorded. The straight line G with slope (F2-F1) / (A2-A1) can be calculated from these two pairs of values. If the measurement conditions remain constant, then this slope, like the quotient F2 / F1 (or F1 / F2), is substance-specific characteristic values. E.g. changes due to loss of performance
Lichtquelle das Niveau der Intensität der Anregung bei gleichbleibendem Verhältnis von Anregung 1 zu Anregung 2 auf al und a2 , dann ergeben sich aus den Meßpunkten (al,fl) und (a2,f2) wieder die Gerade G und somit wieder dieselben Werte für die Kennwerte Steigung der Geraden und Quotient der Fotolumineszenzwerte. Wird die meßbare Intensität der Fotolumineszenz z.B. durch Veränderungen des Staubs oder der Feuchtigkeit in der Luft bedämpft, dann ergeben Messungen bei gleichen Anregungsintensitäten nicht mehr die Gerade G, sondern die flacher verlaufendeLight source the level of the intensity of the excitation with a constant ratio of excitation 1 to excitation 2 on al and a2, then the straight line G results again from the measuring points (al, fl) and (a2, f2) and thus again the same values for the characteristic values Slope of the straight line and quotient of the photoluminescence values. If the measurable intensity of the photoluminescence e.g. dampened by changes in the dust or moisture in the air, then measurements with the same excitation intensities no longer show the straight line G, but the flatter one
Gerade G* , die eine andere Steigung hat. Der QuotientStraight G *, which has a different slope. The quotient
F2*/Fl* ( oder Fl*/F2*) ebenso wie der Quotient f2*/fl*F2 * / Fl * (or Fl * / F2 *) as well as the quotient f2 * / fl *
(oder fl*/f2*) haben jedoch wieder den gleichen Wert wie bei der Geraden G. Ebenso bleibt der Durchstoßungspunkt K der Geraden G und auch G* durch die Abszisse konstant.(or fl * / f2 *), however, have the same value as in the straight line G. Likewise, the penetration point K of the straight line G and also G * remains constant through the abscissa.
Zur Ermittlung der Quotienten F2/F1 (bzw. F1/F2, f2/fl oder fl/f2) muß die jeweilige Intensität der Anre- gung nicht bekannt sein, braucht also nicht gemessen zu werden. Somit ist dieser Quotient ein von Schwankungen in der Anregung und auch von Veränderungen im Empfangssystem der Fotolumuneszenz unabhängiger Kennwert für einen Stoff und kann verhältnismäßig einfach ermittelt werden.To determine the quotients F2 / F1 (or F1 / F2, f2 / fl or fl / f2), the respective intensity of the stimulus Not known, need not be measured. This quotient is therefore a characteristic value for a substance that is independent of fluctuations in the excitation and also of changes in the reception system of the photolumunescence and can be determined relatively easily.
Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführung einer Vorrichtung des in Fig .1 erläuterten Verfahrens, in der der Laser 1 mit einer asymmetrisch arbeitenden DPO 2 ausgerüstet ist und somit jeweils zwei Einzelpulse 3 mit unter- schiedlichem Energieniveau erzeugt. Ein Strahlenteiler 4 schickt einen Teil des Laserlichtes auf ein Energiemeßgerät 5 . Das Laserlicht wird von dem Umlenkspiegel 6 umgelenkt und durchläuft den dichroitischen Spiegel 7 , der das Laserlicht durchläßt. Außerhalb der Vorrichtung trifft das Laserlicht auf einen hier nicht gezeigten Stoff und erzeugt eine Fotolumineszenz. Ein Teil des ebenfalls gepulsten Fotolumineszenzsignals 8 gelangt von dem Stoff zurück zu dem dichroitischen Spiegel 7 und wird in Richtung zu dem Lichtdetektor 9 abgelenkt . Die dem Rechner 11 vorgeschaltete Elektronik 10 erfaßt und speichert die Analogsignale des Energiemeßgerätes 5 und des Lichtdetektors 9, digitalisiert die Werte und gibt sie an den Rechner 11 weiter. Dieser ermittelt die Kennwerte und anschließend die Art des Stoffes oder die Qualität des Stoffes durch Vergleich der aktuell ermittelten Kennwerte mit abgespeicherten Referenzwerten.FIG. 2 shows a preferred embodiment of a device of the method explained in FIG. 1, in which the laser 1 is equipped with an asymmetrically working DPO 2 and thus generates two individual pulses 3 each with a different energy level. A beam splitter 4 sends part of the laser light to an energy meter 5. The laser light is deflected by the deflecting mirror 6 and passes through the dichroic mirror 7, which transmits the laser light. Outside the device, the laser light strikes a substance (not shown here) and generates photoluminescence. A part of the likewise pulsed photoluminescence signal 8 passes from the material back to the dichroic mirror 7 and is deflected in the direction of the light detector 9. The electronics 10 connected upstream of the computer 11 record and store the analog signals of the energy measuring device 5 and the light detector 9, digitize the values and pass them on to the computer 11. This determines the characteristic values and then the type of substance or the quality of the substance by comparing the currently determined characteristic values with stored reference values.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführung der Vorrichtung, in der ein Strahlenteiler 14 den Laserstrahl 13 eines gepulsten Lasers 1 in einem vorgegebenen Verhältnis (hier als 1/3 zu 2/3 dargestellt) in die Teilstrahlen 13a und 13b teilt. Die Teilstrahle 13a und 13b laufen räumlich getrennt durch dichroitische Spiegel 7 und treten an zwei getrennten Stellen aus der Vorrichtung aus. Abhängig von der Geschwindigkeit des beladenen Förderbandes 15 und dem Abstand der zwei Laserstrahlen 13a und 13b zueinander wird der Laser von dem Taktgeber 12 getaktet. 3 shows another embodiment of the device in which a beam splitter 14 divides the laser beam 13 of a pulsed laser 1 into the partial beams 13a and 13b in a predetermined ratio (shown here as 1/3 to 2/3). The partial beams 13a and 13b run spatially separated through dichroic mirrors 7 and emerge from the device at two separate locations. Depending on the speed of the loaded conveyor belt 15 and the distance between the two laser beams 13a and 13b to one another, the laser is clocked by the clock generator 12.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zur Ermittlung von Kennwerten eines Stoffes, bei dem der Stoff mit Licht angestrahlt und die Intensität der dadurch erzeugten Fotolumineszenz gemessen wird, dadurch gekennzeichnet,1. A method for determining characteristic values of a substance in which the substance is illuminated with light and the intensity of the photoluminescence generated thereby is characterized, characterized in that
daß der Stoff wenigstens zweimal mit Licht angestrahlt wird,that the fabric is illuminated with light at least twice,
daß die Lichtintensität der Anstrahlungen unter- schiedlich bemessen wird,that the light intensity of the illuminations is dimensioned differently,
daß die Intensität der durch jede Anstrahlung erzeugten Fotolumineszenz gemessen wird,that the intensity of the photoluminescence generated by each illumination is measured,
- daß die Intensitäten der Fotolumineszenz bei jeweils gegebener Intensität der Anstrahlung Kennwerte für den Stoff darstellen,- that the intensities of the photoluminescence represent characteristic values for the substance given the intensity of the illumination,
daß die Differenzen von jeweils zwei Intensitäten der Fotolumineszenz bestimmt werden und Kennwerte für den Stoff darstellen,that the differences between two intensities of the photoluminescence are determined and represent characteristic values for the substance,
daß die Quotienten aus jeweils zwei gemessenen Intensitäten der Fotolumineszenz bestimmt werden und Kennwerte für den Stoff darstellen,that the quotients are determined from two measured intensities of the photoluminescence and represent characteristic values for the substance,
daß die Quotienten aus jeweils gemessener Intensität der Fotolumineszenz und der Intensität der zugehörigen Anstrahlung bestimmt werden und Kennwerte für den Stoff darstellen,that the quotients are determined from the respectively measured intensity of the photoluminescence and the intensity of the associated illumination and represent characteristic values for the substance,
daß die Quotienten aus der Differenz der Intensitäten der Fotolumineszenzen und der Differenz der Intensitäten der zugehörigen Anstrahlungen bestimmt werden und Kennwerte für den Stoff darstellen, undthat the quotient of the difference in the intensities of the photoluminescence and the difference in the Intensities of the associated illuminations are determined and represent characteristic values for the substance, and
daß solche Kennwerte festgehalten, d.h. gespeichert werden.that such parameters are recorded, i.e. get saved.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,2. The method according to claim 1, characterized in that
daß bei einer gleichbleibenden Zunahme der Intensi- täten von aufeinanderfolgenden, verschiedenen Anregungen die Zunahme von jeweils zwei aufeinanderfolgenden Intensitäten der Fotolumineszenz bestimmt wird und einen Kennwert für den Stoff darstellt.that with a constant increase in the intensities of successive, different excitations, the increase in two successive intensities of the photoluminescence is determined and represents a characteristic value for the substance.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,3. The method according to claim 2, characterized in that
daß bei einem Stoff die Zunahmen der Intensitäten der Fotolumineszenz wenigstens zweimal bestimmt werden und die Zunahmen nur dann als ein Kennwert für den Stoff verwendet werden, wenn sie gleich sind, undthat the increases in the intensities of the photoluminescence are determined at least twice for a substance and the increases are only used as a characteristic value for the substance if they are the same, and
daß zusätzlich zu diesem Kennwert der Quotient aus zwei aufeinanderfolgenden Intensitäten der Fotolumi- neszenz als weiterer Kennwert bestimmt wird.that in addition to this characteristic value, the quotient of two successive intensities of the photoluminescence is determined as a further characteristic value.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, daß zunächst jeweils ein Kennwert oder mehrere Kennwerte eines oder mehrerer bekannter Stoffe bestimmt und gespeichert werden und daß dann ein oder mehrere Kennwerte eines unbekannten Stoffes in derselben Weise wie die der bekannten Stoffe bestimmt werden und mit den gespeicherten Kennwerten verglichen und auf Übereinstimmung geprüft werden.4. The method according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that first a characteristic value or several characteristic values of one or more known substances are determined and stored and then one or more characteristic values of an unknown substance are determined in the same way as that of the known substances are compared with the stored characteristic values and checked for agreement.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht durch einen Laser erzeugt wird. 5. The method according to claim 1, characterized in that the light is generated by a laser.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Laser ein gepulster Laser verwendet wird.6. The method according to claim 5, characterized in that a pulsed laser is used as the laser.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Laser ein Doppelpulslaser verwendet wird.7. The method according to claim 6, characterized in that a double pulse laser is used as the laser.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelpulsgenerator in dem Doppelpulslaser asymmetrisch betrieben wird und zwei Einzelpulse unterschied- licher Energie erzeugt.8. The method according to claim 7, characterized in that the double pulse generator is operated asymmetrically in the double pulse laser and generates two single pulses of different energy.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der unterschiedlichen Energie der beiden Einzelpulse zueinander auch bei generell schwan- kendem Energieniveau des Lasers konstant ist.9. The method according to claim 8, characterized in that the ratio of the different energy of the two individual pulses to one another is constant even with a generally fluctuating energy level of the laser.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mehrfache Anstrahlung des Stoffes dadurch bewirkt wird, daß der Stoff zwischen mehreren Orten bewegt wird, auf die Licht unterschiedlicher Energie gerichtet ist.10. The method according to claim 1, characterized in that the multiple irradiation of the substance is brought about by the fact that the substance is moved between several locations to which light of different energy is directed.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung kontinuierlich, insbesondere durch ein Förderband, erfolgt.11. The method according to claim 10, characterized in that the movement takes place continuously, in particular by a conveyor belt.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht der Anstrahlung bei mehreren Messungen immer die gleiche Wellenlänge hat.12. The method according to claim 1, characterized in that the light of the illumination always has the same wavelength in several measurements.
13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht unterschiedlicher Energie von einer Lichtquelle abgeleitet und in Strahlen unterschiedlicher Energie aufgeteilt wird.13. The method according to claim 10, characterized in that the light of different energy is derived from a light source and divided into beams of different energy.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedliche Energie der verschiedenen Strahlen in einem konstanten Verhältnis zueinander stehen. 14. The method according to claim 13, characterized in that the different energy of the different beams are in a constant relationship to each other.
15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Lichtstrahlen unterschiedlicher Intensität jeweils derselbe Oberflächenbereich des Stoffes angestrahlt wird.15. The method according to claim 1, characterized in that the same surface area of the substance is illuminated with the light beams of different intensities.
16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstrahlung mit Licht und/oder die Messung der Intensität der Fotolumineszenz jeweils über die gleiche Dauer durchgeführt wird.16. The method according to claim 1, characterized in that the illumination with light and / or the measurement of the intensity of the photoluminescence is in each case carried out over the same duration.
17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der Anstrahlung mit Licht größer ist als die Dauer des Abklingens der Fotolumineszenz.17. The method according to claim 1, characterized in that the time interval between the illumination with light is greater than the duration of the decay of the photoluminescence.
18. Vorrichtung zur Ermittlung und Nutzung von Kennwerten eines Stoffes, mit Mitteln zur mehrmaligen zeitlich aufeinanderfolgenden Anstrahlung des Stoffes mit Licht und zur Messung der Intensität der erzeugten Fotolumineszenz, gekennzeichnet durch Mittel, die18. Device for determining and using characteristic values of a substance, with means for repeatedly illuminating the substance with light in succession and for measuring the intensity of the photoluminescence generated, characterized by means that
einen Lichtstrahl zum Anstrahlen des Stoffes zeitweise abschwächen odertemporarily weaken a beam of light to illuminate the material or
einen Lichtstrahl zum Anstrahlen des Stoffes in mehrere Teilstrahlen mit unterschiedlichem Energieniveau aufteilen odersplit a light beam for illuminating the material into several partial beams with different energy levels or
einen Lichtpuls zum Anstrahlen des Stoffes in mehrere Einzelpulse mit unterschiedlichem Energieniveau aufteilen oderdivide a light pulse for illuminating the material into several individual pulses with different energy levels or
Teilstrahlen und Einzelpulse zum Anstrahlen des Stoffes mit unterschiedlichen Energieniveaus gemeinsam erzeugen.Generate partial beams and individual pulses for illuminating the material with different energy levels.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Einzelpulse eines Doppelpulses in kur- zem zeitlichen Abstand nacheinander denselben Strahlengang durchlaufen.19. The apparatus according to claim 18, characterized in that the two single pulses of a double pulse in short pass through the same beam path one after the other.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich- net, daß das Licht der zwei Einzelpulse eines Doppel- pulses im wesentlichen auf dieselbe Oberfläche des Stoffes gerichtet ist .20. The apparatus according to claim 19, characterized in that the light of the two single pulses of a double pulse is directed essentially onto the same surface of the material.
21. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich- net, daß die verschiedenen Teilstrahlen eines Lichtstrahls räumlich getrennt unterschiedliche Strahlengänge durchlaufen.21. The apparatus according to claim 18, characterized in that the different partial beams of a light beam pass through different beam paths spatially separated.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich- net, daß zur Erzeugung des Lichts ein gepulster Laser vorgesehen ist, der durch Takten in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des sich in Bewegung befindlichen Stoffes und von dem Abstand der Teilstrahlen zueinander getaktet ist, derart, daß dieselbe Oberfläche zunächst mit einem Teilstrahl eines Lichtstrahls angestrahlt und nachfolgend mit einem energetisch anderen Teilstrahl eines nachfolgenden Lichtstrahls angestrahlt wird. 22. The apparatus according to claim 21, characterized in that a pulsed laser is provided for generating the light, which is clocked by clocking in dependence on the speed of the material in motion and on the distance of the partial beams from one another, such that the same surface is first illuminated with a partial beam of a light beam and is subsequently illuminated with an energetically different partial beam of a subsequent light beam.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2024419A (en) * 1978-06-30 1980-01-09 Chelsea Instr Ltd Underwater fluorometer measuring system
US4959549A (en) * 1986-11-28 1990-09-25 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Determination of properties of coal
DE4137008A1 (en) * 1991-11-11 1993-05-13 Heribert F Dr Ing Broicher DEVICE FOR DETECTING QUALITY CHANGES IN MASS GOODS ON CONTINUOUS CONVEYOR BELTS
DE4216189A1 (en) * 1992-05-15 1993-11-18 Med Laserzentrum Luebeck Gmbh Material identification using spectroscopy and two laser light sources, e.g. for differentiation of human tissue - illuminating material with light at two wavelengths and determining intensity of luminescence or scattered light emitted from material in wavelength range below upper illuminating frequency

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2024419A (en) * 1978-06-30 1980-01-09 Chelsea Instr Ltd Underwater fluorometer measuring system
US4959549A (en) * 1986-11-28 1990-09-25 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Determination of properties of coal
DE4137008A1 (en) * 1991-11-11 1993-05-13 Heribert F Dr Ing Broicher DEVICE FOR DETECTING QUALITY CHANGES IN MASS GOODS ON CONTINUOUS CONVEYOR BELTS
DE4216189A1 (en) * 1992-05-15 1993-11-18 Med Laserzentrum Luebeck Gmbh Material identification using spectroscopy and two laser light sources, e.g. for differentiation of human tissue - illuminating material with light at two wavelengths and determining intensity of luminescence or scattered light emitted from material in wavelength range below upper illuminating frequency

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