Noldus Information Technology entwickelt innovative Lösungen für die Analyse des Verhaltens von Tieren. Das Projekt zur Erforschung des Flugverhaltens und der Orientierung von Insekten stellte die Firma vor besondere Herausforderungen, die ein hochwertiges, flexibles IR-Beleuchtungssystem verlangten.
Noldus wusste: Körper und Flügel von Insekten reflektieren infrarotes Licht. Man entwarf deshalb eine Beobachtungskammer aus Polycarbonat mit schwarzen, Infrarot-absorbierenden Wänden. Die Kombination mit einem IR-Beleuchtungssystem sollte es somit ermöglichen, die im Tunnel fliegenden Insekten leicht zu identifizieren und zu überwachen. Alles, was es noch brauchte, war ein IR-Strahler, der diesen Anforderungen gerecht wurde.
Die Herausforderung
Um hochwertige IR-Bilder mit spezifischen Details rund um die Insektenbewegungen zu erhalten, musste der gesamten Tunnel mit einer gleichmäßigen Lichtverteilung, die der schmalen Breite und Länge des Tunnels entsprach, erhellt werden. Da die Scheinwerfer in ein maßgeschneidertes, tragbares Rack eingebaut wurden, war eine gewisse Flexibilität bei der Montage erforderlich. Einstellbare Strahlmuster waren ebenso wichtig, damit Noldus verschiedene Kombinationen ausprobieren und die besten Bilder der Insekten erhalten konnte.
Das Licht musste beeinflusst werden können – nur so konnten die verschiedene Bedingungen und Szenarien realisieren werden, die zur Erreichung der Forschurngsziele nötig waren. Aus diesem Grund mussten alle Hardware-Elemente der Anlage ferngesteuert und individuell eingestellt werden können.
Die Lösung
Aufgrund dieser außergewöhnlichen Anwendung und der komplexen Konfiguration wurden sechs Raytec VARIO2-i2-1-Scheinwerfer zusammen mit einer PSU-VAR-150W-3 Spannungsversorgung auf eine dafür entwickelte, portable Konstruktion montiert, um den Tunnel zu beleuchten. Diese Vorrichtung wurde am Eingang zum Tunnel positioniert und beleuchtete ihn, während die beiden CCD-Kameras synchronisierte Videobilder aufzeichneten und in die EthoVision XT 3D-Tracking-Software eingebunden wurden.
Warum Raytec?
Für frühere Forschungsprojekte hatte Noldus erfolgreich die Scheinwerfer RAYMAX 25 und RAYMAX 50 eingesetzt, und diese kontinuierliche Zusammenarbeit war wichtig für die Entscheidung, auf die VARIO2 IR-Strahler von Raytec umzusteigen.
Durch ein Upgrade auf VARIO2 konnte Noldus die Beleuchtungen individuell steuern und mit der VARIO Fernbedienung mehrere erweiterte Funktionen wie Stromversorgung, Fernschaltung, Timer-Funktion, Ferndimmen und vieles mehr einstellen. Dies ermöglichte auch eine schnellere Einrichtung, was wiederum Kosten und Zeit bei der Installation und der laufenden Anpassung sparte.
VARIO2 mit austauschbaren Linsen ermöglichte es Noldus, den Abstrahlwinkel jedes einzelnen Scheinwerfers leicht zu ändern, um so die besten Ergebnisse zu erzielen und eine qualitativ hochwertige und gleichmäßige Ausleuchtung des gesamten Tunnels zu gewährleisten. Das bedeutete, dass die verwendete Tracking-Software die Insekten leicht lokalisieren konnte, egal wo sie sich im Tunnel befanden, und dass das gesamte System mit optimaler Performance arbeiten konnte.
Die Hot-Spot-Reduktionstechnologie (HSRT) von VARIO2 sorgte für eine hochdiffuse, elliptische Lichtverteilung, die bei Bedarf mehr Licht liefert und gleichzeitig eine Überbelichtung von Vordergrundobjekten verhindert, so dass jedes Insekt ohne Störung des Bildes überwacht werden konnte.
Da der Platz, auf dem sich das Rack am Eingang des Tunnels befand, begrenzt war, war die kompakte Größe der VARIO2-i2-1 Scheinwerfers ideal, obwohl sie trotz ihrer Größe als kleinster Strahler der Vario-Raytec-Reihe dennoch die erforderliche Lichtleistungen bieten konnten.
Die Standard-U-Halterung von VARIO2 ermöglichte Noldus die Flexibilität, die sie bei der Montage brauchten. Willem Van der Veer, Senior Electronic Engineer bei Noldus, fasst zusammen: „Die flexiblen Montage- und Positionierungsmöglichkeiten des VARIO2 auf dem Rack ermöglichen sehr gutes und gleichmäßig verteilendes Licht. Das macht die Insekten für unsere Kameras sichtbar, wo immer sie sich im Tunnel befinden.“
