AT514100A2

AT514100A2 - Method and container for determining the individual radiation exposure of a person

Info

Publication number: AT514100A2
Application number: AT500272014A
Authority: AT
Original assignee: Seibersdorf Labor Gmbh
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2014-10-15

Abstract

Verfahren zur Ermittlung der individuellen Belastung einer Person durch die momentane Sonnenstrahlung, mit zumindest einem UV-Sensor (1), der eine vorgegebene von der jeweiligen Lichtwellenlänge abhängige Sensitivität aufweist, wobei der vom UV-Sensor (1) ermittelte Sensorwert oder zumindest ein daraus abgeleiteter Wert drahtlos, insbesondere mittels NFC Funk, an ein Datenkommunikationsgerät (20), insbesondere an ein Mobilfunkgerät, übertragen werden, und wobei mit dem Datenkommunikationsgerät (20)a)durch Anwendung einer Rechenvorschrift auf den vom UV-Sensor (1) ermittelten Sensorwert oder daraus abgeleiteter Werte eine effektive Strahlungsleistung Seff ermittelt wird,b)ein vom individuellen Hauttyp der Person abhängiger Individualwert IND vorgegeben oder vorab ermittelt wird, undc)für die Person ein individueller Belastungswert Bl auf Grundlage der effektiven Strahlungsleistung Seff und des Belastungswerts Bl, insbesondere gemäß der Formel Bl = Seff/ IND, ermittelt wird.Method for determining the individual load of a person by the instantaneous solar radiation, comprising at least one UV sensor (1) having a predetermined sensitivity dependent on the respective wavelength of light, the sensor value determined by the UV sensor (1) or at least one derived therefrom Value wirelessly, in particular by means of NFC radio to a data communication device (20), in particular to a mobile device, and transmitted to the data communication device (20) a) by applying a calculation rule on the UV sensor (1) detected sensor value or from it b) determining an individual value IND dependent on the individual skin type of the person or ascertaining it beforehand; and c) for the individual an individual load value Bl based on the effective radiation power Seff and the load value Bl, in particular according to the formula Bl = Seff / IND.

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der individuellen Belastung einer Person durch die Sonnenstrahlung sowie ein Sensorelement zur Ermittlung der individuellen Belastung einer Person.The invention relates to a method for determining the individual load of a person by the solar radiation and a sensor element for determining the individual load of a person.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass lange einwirkende, intensive Sonnenstrahlung den menschlichen Körper, insbesondere die menschliche Haut, negativ beeinflusst. Insbesondere kann intensive Sonnenstrahlung die Haut nachhaltig auf photochemischem Weg schädigen. Beispielsweise kann als Spätfolge der Sonneneinstrahlung Hautkrebs auftreten. Ursache für die Schädigung der menschlichen Haut ist der im Sonnenlicht enthaltene ultraviolette Spektralanteil. Die Auswirkung einer Exposition durch Sonnenstrahlung mit einer bestimmten UV-Strahlungsintensität ist von Person zu Person unterschiedlich. Wie lange man ungeschützte menschliche Haut der Sonnenstrahlung aussetzen kann, ohne relevante Schädigungen befürchten zu müssen, hängt einerseits von unterschiedlichen Faktoren der Strahlung und andererseits von der individuellen Empfindlichkeit der menschlichen Haut ab.It is known from the prior art that long-acting, intense solar radiation adversely affects the human body, in particular the human skin. In particular, intense solar radiation can damage the skin sustainably in a photochemical way. For example, skin cancer can occur as a late consequence of sun exposure. The cause of the damage to human skin is the ultraviolet spectral content contained in sunlight. The effect of exposure to solar radiation with a specific UV radiation intensity varies from person to person. How long one can expose unprotected human skin to solar radiation, without fear of relevant damage depends on the one hand on different factors of radiation and on the other hand on the individual sensitivity of the human skin.

Weiters sind aus dem Stand der Technik Geräte zur Messung der UV-Belastung und zur Ermittlung der UV-Belastung von Menschen, zur Ermittlung von maximal zulässigen Aufenthaltsdauern von Menschen in der Sonne sowie zur Ermittlung von nötigen Sonnenschutzfaktoren unter Berücksichtigung des Hauttyps bekannt. All diese Geräte und Konzepte zur Ermittlung der jeweiligen individuellen Belastung von Personen beruhen jedoch auf relativ kostspieliger und unhandlicher Hardware, die mit einer eigenen Stromversorgung ausgestattet werden muss. Auch ist es erforderlich, die Messung der UV-Einstrahlung drahtgebunden vorzubereiten und die jeweiligen Rohmessdaten zu einer dem Messgerät nachgeschalteten Postprocessingeinheit zu führen. Ein derartiges Vorgehen ist relativ aufwendig, sodass es Einzelpersonen nicht ohne weiteres möglich ist, jederzeit die für sie vorliegende individuelle Belastung durch die Sonnenstrahlung zu ermitteln.Furthermore, from the prior art devices for measuring the UV exposure and for determining the UV exposure of people, to determine the maximum allowable length of stay of people in the sun and to determine the necessary sun protection factors, taking into account the skin type known. However, all of these devices and concepts for determining the individual load of individuals are based on relatively expensive and unwieldy hardware, which must be equipped with its own power supply. It is also necessary to prepare the measurement of the UV irradiation by wire and to guide the respective raw measurement data to a postprocessing unit downstream of the measuring device. Such a procedure is relatively complicated, so that it is not readily possible for individuals to determine at any time the individual exposure to them from the sun's rays.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein zuverlässiges, einfaches und kostengünstiges und für jedermann verfügbares und verwendbares Verfahren zur Ermittlung der individuellen Belastung durch die vorliegende Sonnenstrahlung sowie ein Messgerät zur Ermittlung der individuellen Belastung durch die vorliegende Sonnenstrahlung zu schaffen, das den Benutzer unterstützt, sich ausreichend vor Sonnenbrand zu schützen.The object of the invention is thus to provide a reliable, simple and cost-effective and available for everyone and usable method for determining the individual load by the present solar radiation and a measuring device for determining the individual load by the present solar radiation, which supports the user sufficiently to protect against sunburn.

Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Weiters löst die Erfindung die Aufgabe bei einem 2/38 2The invention solves this problem in a method of the type mentioned above with the features of claim 1. Furthermore, the invention solves the problem in a 2/38 second

Sensorelement der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 17.Sensor element of the type mentioned above with the characterizing features of claim 17.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der individuellen Belastung einer Person durch die momentane Sonnenstrahlung, mit zumindest einem UV-Sensor, der eine vorgegebene von der jeweiligen Wellenlänge abhängige Sensitivität aufweist, - wobei der vom UV-Sensor ermittelte Sensorwert oder zumindest ein daraus abgeleiteter Wert drahtlos, insbesondere mittels NFC-Funk, an ein Datenkommunikationsgerät, insbesondere an ein Mobilfunkgerät, übertragen werden, und wobei mit dem Datenkommunikationsgerät a) durch Anwendung einer Rechenvorschrift auf den vom UV-Sensor ermittelten Sensorwert oder daraus abgeleiteter Werte eine effektive Bestrahlungsstärke Seff ermittelt wird, b) ein vom individuellen Hauttyp der Person abhängiger Individualwert IND vorgegeben oder vorab ermittelt wird, und c) für die Person ein individueller Belastungswert Bl auf Grundlage der effektiven Bestrahlungsstärke Seff und des Belastungswerts Bl, insbesondere gemäß der Formel Bl = Seff / IND, ermittelt wird.The invention relates to a method for determining the individual load of a person by the instantaneous solar radiation, with at least one UV sensor having a predetermined sensitivity dependent on the respective wavelength, wherein the sensor value determined by the UV sensor or at least one value derived therefrom wirelessly, in particular by means of NFC radio, to a data communication device, in particular to a mobile radio device, and wherein an effective irradiance Seff is determined by the data communication device a) by applying a calculation rule to the sensor value determined from the UV sensor or values derived therefrom, b) an individual value IND dependent on the individual skin type of the person or predefined, and c) for the person an individual load value Bl on the basis of the effective irradiance Seff and the load value Bl, in particular according to the formula Bl = Seff / IND elt becomes.

Durch dieses besondere Verfahren ist es möglich, die Ermittlung der individuellen Belastung durch die momentane Sonnenstrahlung von der jeweiligen Person unmittelbar vor Ort vorzunehmen. Eine aufwendige Weiterverarbeitung der aufgenommenen Messwerte kann dabei entfallen.By this particular method, it is possible to make the determination of the individual load by the instantaneous solar radiation of the respective person directly on site. A complex further processing of the recorded measured values can be omitted.

Um eine besonders an die unterschiedliche Schädigungswirkung unterschiedlicher Anteile von Strahlen im ultravioletten Spektrum angepasste Ermittlung der individuellen Belastung durch die momentane Sonneneinstrahlung vorzunehmen, kann vorgesehen sein, dass die von der Sonne auf den UV-Sensor auftreffende optische Strahlung von jeweils einem dem UV-Sensor zugeordneten und vorgelagerten Filter mit einer vorgegebenenIn order to carry out a determination of the individual load by the instantaneous solar radiation, which is particularly adapted to the different damage effect of different proportions of beams in the ultraviolet spectrum, it can be provided that the optical radiation impinging on the UV sensor from the sun is in each case assigned to one of the UV sensors and upstream filter with a predetermined

Filtercharakteristik gefiltert wird und anschließend auf den UV-Sensor auftrifft, wobei der Filter für zumindest einen Teil der auf ihm eintreffenden UV-Strahlung durchlässig ist.Filter characteristic is filtered and then impinges on the UV sensor, wherein the filter is transparent to at least a portion of the incident thereon UV radiation.

Eine einfache Anpassung der Ermittlung der individuellen Belastung einer Person durch die momentane Sonnenstrahlung an verschiedene umweltbedingte Einflussfaktoren zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, dass zur Ermittlung der effektivenA simple adaptation of the determination of the individual load of a person by the current solar radiation to different environmental influencing factors to enable, can be provided that to determine the effective

Bestrahlungsstärke Seff der vom UV-Sensor ermittelte Sensorwert mit einem Korrekturfaktor gewichtet wird, der aus dem Sensorsignal und/oder aus in einer Datenbank zur Verfügung stehenden Daten berechnet wird. 3/38 3Irradiance Seff of the sensor value determined by the UV sensor is weighted with a correction factor which is calculated from the sensor signal and / or from data available in a database. 3/38 3

Hierbei kann zur einfachen Anpassung der Bestimmung der individuellen Belastung an die jeweilige geographische Position oder aktuelle Tages- und Jahreszeit vorgesehen sein, - dass die geographische Position der Person, insbesondere mittels GPS, ermittelt wird, - dass das aktuelle Datum und die aktuelle Tages- und Jahreszeit ermittelt werden, und - dass unter Verwendung der ermittelten Position, des aktuellen Datums und der aktuellen Tageszeit ein oder mehrere in einer Datenbank zur Verfügung gehaltene Datenbankwerte abgerufen, aus diesen Datenbankwerten ein Korrekturfaktor ermittelt wird und dieser zur Berechnung der effektiven Bestrahlungsstärke Seff herangezogen werden.This can be provided for easy adjustment of the determination of the individual load to the respective geographical position or current day and season, - that the geographical position of the person, in particular by means of GPS, is determined, - that the current date and the current day and And that one or more database values held in a database are retrieved using the determined position, the current date and the current time of day, a correction factor is determined from these database values and these are used to calculate the effective irradiance Seff.

Um eine Ermittlung der effektiven Bestrahlungsstärke zu ermöglichen, bei der keine Datenkommunikation mit externen Servern erforderlich ist, kann vorgesehen sein, dass die zur Ermittlung der effektiven Bestrahlungsstärke Se« verwendeten Datenbankwerte zumindest teilweise lokal auf dem Datenkommunikationsgerät abgespeichert werden.In order to enable determination of the effective irradiance, which does not require data communication with external servers, it may be provided that the database values used to determine the effective irradiance Se "are at least partially stored locally on the data communication device.

Zum selben Zweck kann auch vorgesehen sein, dass die zur Ermittlung der effektiven Bestrahlungsstärke Seff verwendeten Datenbankwerte vom Datenkommunikationsgerät laufend von einem Datenprovider, insbesondere über das Internet, abgefragt werden.For the same purpose, it may also be provided that the database values used to determine the effective irradiance Seff are continuously requested by the data communication device from a data provider, in particular via the Internet.

Zur Berücksichtigung der unterschiedlichen Auswirkungen unterschiedlicher Anteile der ultravioletten Strahlung auf die für den Menschen schädliche effektive Strahlungsleistung kann vorgesehen sein, dass mit mehreren UV-Sensoren jeweils separate Sensorwerte für jeweils vorgegebene und voneinander unterschiedliche Wellenlängenbereiche im Bereich der ultravioletten Strahlung ermittelt werden und dass die effektive Strahlungsleistung Se« ermittelt wird, indem eine vorgegebenen Rechenvorschrift, insbesondere eine gewichteten Summe, auf die einzelnen ermittelten Sensorwerte angewendet wird.To take account of the different effects of different proportions of the ultraviolet radiation on the harmful for humans effective radiation power can be provided that with multiple UV sensors each separate sensor values for each predetermined and mutually different wavelength ranges in the ultraviolet radiation are determined and that the effective radiation power Se «is determined by a predetermined calculation rule, in particular a weighted sum, is applied to the individual determined sensor values.

Ein besonders einfaches Vorgehen bei der Ermittlung der individuellen Belastung durch die Sonnenstrahlung sieht vor, dass zur Ermittlung der Sensorwerte UV-Sensoren mit vergleichbarer Charakteristik herangezogen werden, wobei das jeweils auf den UV-Sensor auftreffende Sonnenlicht mittels eines Filters gefiltert wird, wobei jeder der Filter einen vorgegebenen Wellenlängenbereich maximaler Durchlässigkeit aufweist, der von den Wellenlängenbereichen maximaler Durchlässigkeit der übrigen Filter unterschiedlich ist und wobei die eintreffende UV-Strahlung in den übrigen Wellenlängenbereichen vom jeweiligen Filter unterdrückt wird. 4/38 4A particularly simple procedure for determining the individual exposure to solar radiation envisages that UV sensors with comparable characteristics are used to determine the sensor values, the sunlight striking each UV sensor being filtered by means of a filter, each of the filters a predetermined wavelength range of maximum permeability, which is different from the wavelength ranges of maximum permeability of the other filters and wherein the incoming UV radiation in the other wavelength ranges is suppressed by the respective filter. 4/38 4

Um eine vorteilhafte Gewichtung der einzelnen für den menschlichen Organismus schädlichen ultravioletten Strahlungsanteile zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass zwei UV-Sensoren zur Ermittlung von Sensorwerten herangezogen werden, wobei der erste Sensor für UVA-Strahlung, insbesondere in einem Wellenlängenbereich von 315 nm bis 400 nm, sensitiv ist und der zweite Sensor für UVB-Strahlung, insbesondere in einem Wellenlängenbereich von 280 nm bis 315 nm, sensitiv ist.In order to achieve an advantageous weighting of the individual ultraviolet radiation components harmful to the human organism, provision can be made for two UV sensors to be used to determine sensor values, the first sensor for UVA radiation, in particular in a wavelength range from 315 nm to 400 nm nm, is sensitive and the second sensor is sensitive to UVB radiation, in particular in a wavelength range from 280 nm to 315 nm.

Zur Ermittlung des personenabhängigen Individualwerts kann vorgesehen sein, dass die minimale Erythemdosis für die Person bestimmt wird und der personenabhängige Individualwert IND als Verhältnis zwischen der minimalen Erythemdosis der Person und der minimalen Erythemdosis einer Referenzperson ermittelt wird.To determine the person-dependent individual value, it may be provided that the minimum erythema dose is determined for the person and the person-dependent individual value IND is determined as the ratio between the minimum erythema dose of the person and the minimum erythema dose of a reference person.

Zur Ermittlung einer maximal empfohlenen Verweildauer einer Person in der Sonne kann vorgesehen sein, dass eine maximale Strahlungsdosis Dmax für eine Referenzperson vorgegeben wird, die insbesondere der minimalen Erythemdosis oder einem Bruchteil der minimalen Erythemdosis der Referenzperson gleichgesetzt wird, wobei die empfohlene Verweildauer gemäß tmax = Dmax / Bl festgelegt wird.To determine a maximum recommended residence time of a person in the sun can be provided that a maximum radiation dose Dmax is given for a reference person, which is in particular the minimum erythema dose or a fraction of the minimum erythema dose of the reference person equated, the recommended residence time according to tmax = Dmax / Bl is set.

Um zeitlich veränderliche Sonneineinstrahlungsintensitäten zu berücksichtigen, kann vorgesehen sein, - dass laufend in vorgegebenen Zeitabständen jeweils der individuelle Belastungswert Bl für die Person ermittelt wird und dass eine Anzahl von Intervallstrahlungsdosen als Produkt des jeweils ermittelten Belastungswerts mit dem jeweiligen Zeitabstand ermittelt wird und dass die Summe der einzelnen Intervallstrahlungsdosen laufend ermittelt wird, - dass eine maximale Strahlungsdosis für eine Referenzperson vorgegeben, insbesondere der minimalen Erythemdosis oder einem Bruchteil oder Vielfachen der minimalen Erythemdosis der Referenzperson gleichgesetzt, wird, und - dass für den Fall, dass diese ermittelte Summe eine vorgegebene maximale Strahlungsdosis für eine Referenzperson oder einen Bruchteil oder ein Vielfaches davon, insbesondere die minimale Erythemdosis der Referenzperson übersteigt, ein Alarm ausgelöst wird und insbesondere die Person gewarnt wird.In order to take account of time-varying solar irradiation intensities, provision can be made for the individual load value Bl to be determined for the person at regular intervals and for a number of interval radiation doses to be determined as the product of the respective determined load value with the respective time interval and for the sum of the - a maximum radiation dose for a reference person given, in particular the minimum erythema dose or a fraction or multiple of the minimum Erythemdosis the reference person is equated, and - that in the case that this determined sum a predetermined maximum radiation dose for a reference person or a fraction or a multiple thereof, in particular exceeds the minimum erythema dose of the reference person, an alarm is triggered and in particular the person is warned.

Um den Einfluss von Sonnenschutzcreme oder anderen Sonnenschutzmitteln auf die jeweilige Belastung einer Person zu berücksichtigen, kann vorgesehen sein, dass die Person Sonnencreme oder andere Sonnenschutzmittel für die Haut mit einem vorgegebenen Sonnenschutzfaktor auf die Haut aufträgt oder verwendet und dass bei der 5/38 5In order to take into account the effect of sunscreen or other sunscreen on the individual's exposure, it may be provided that the person applies or uses sunscreen or other sunscreen for the skin with a predetermined sun protection factor on the skin, and that at the 5/38 5

Bildung des Belastungswerts der von der Person abhängige Individualwert mit dem Sonnenschutzfaktor gewichtet wird.Forming the load value of the person-dependent individual value is weighted with the sun protection factor.

Um eine Messung mit einem besonders einfachen Sensorelement vornehmen zu können, kann vorgesehen sein, dass ein UV-Sensor oder UV-Sensoren auf einem, insbesondere flachen Träger, angeordnet werden, wobei gegebenenfalls die Filter schichtförmig auf dem Träger über den UV-Sensoren angeordnet werden, und dass die von den UV-Sensoren ermittelten Sensorwerte oder daraus abgeleitete Werte drahtlos, insbesondere mittels NFC-Funk, an ein Datenkommunikationsgerät, insbesondere an ein Mobilfunkgerät, übertragen werden, und dass die effektive Bestrahlungsstärke Setf insbesondere vom Datenkommunikationsgerät ermittelt und zur Verfügung gehalten wird und insbesondere angezeigt wird.In order to be able to carry out a measurement with a particularly simple sensor element, provision may be made for a UV sensor or UV sensors to be arranged on a, in particular flat, carrier, with the filters optionally being arranged in layers on the carrier via the UV sensors and that the sensor values determined by the UV sensors or values derived therefrom are transmitted wirelessly, in particular by means of NFC radio, to a data communication device, in particular to a mobile radio device, and that the effective irradiance Setf is determined and made available, in particular, by the data communication device and in particular is displayed.

Zur einfachen Ermittlung des Hauttyps und damit des Individualwerts kann vorgesehen sein, dass zur Ermittlung des Hauttyps eine mit dem Datenkommunikationsgerät in Datenverbindung stehende Digitalkamera herangezogen wird, die auf die Haut der Person gerichtet wird und aufgrund der Farbe und Helligkeit der Haut, der Individualwert IND auf Basis colorimetrischer Auswertungen des Bildsignales ermittelt wird.For easy determination of the skin type and thus of the individual value, it may be provided that for determining the skin type, a digital camera connected in digital communication with the data communication device is used, which is directed to the skin of the person and due to the color and brightness of the skin, the individual value IND Based colorimetric evaluations of the image signal is determined.

Um die Bestimmung des individuellen Hauttyps einfach mit der Digitalkamera eines Datenkommunikationsgeräts, wie z.B. eines Mobiltelefons, vornehmen zu können, kann insbesondere vorgesehen sein, dass insbesondere die auf die Digitalkamera eintreffende optische Strahlung mittels eines weiteren Filters gefiltert wird, der vorzugsweise als Teil des Trägers in einem Fenster im Träger ausgebildet ist, wobei der weitere Filter optische Strahlung in einem Wellenlängenbereich unterhalb von 380 nm und oberhalb von 780 nm unterdrückt.To simply determine the individual skin type with the digital camera of a data communication device, such as a digital camera. a mobile phone, can be provided in particular that in particular the incident on the digital camera optical radiation is filtered by a further filter, which is preferably formed as part of the carrier in a window in the carrier, the further filter optical radiation in one Wavelength range below 380 nm and suppressed above 780 nm.

Um einen sicheren Betrieb ohne externe elektrische Energieversorgung zu gewährleisten, kann vorgesehen sein, dass der Kommunikationscontroller, die Signalaufbereitungseinheit und der Analog-Digital-Wandler von einer photovoltaischen Zelle und/oder, insbesondere ausschließlich, vom elektromagnetischen Feld im Bereich der Antenne mit elektrischer Energie versorgt wird, und/oder dass die zur Versorgung des Kommunikationscontrollers, der Signalaufbereitungseinheit und des Analog-Digital-Wandlers bereitgestellte elektrische Energie in einem, insbesondere auf dem Sensorelement befindlichen, Akkumulator gespeichert und zur Verfügung gehalten wird. 6/38 6In order to ensure safe operation without external electrical power supply, it can be provided that the communication controller, the signal conditioning unit and the analog-to-digital converter are supplied with electrical energy by a photovoltaic cell and / or, in particular, exclusively by the electromagnetic field in the area of the antenna is, and / or that the supply of the communication controller, the signal conditioning unit and the analog-to-digital converter electrical energy stored in an, in particular located on the sensor element, accumulator and kept available. 6/38 6

Weiters betrifft die Erfindung ein Sensorelement umfassend einen, insbesondere flächig und/oder im Scheckkartenformat ausgebildeten, Träger und zumindest einen auf dem Träger angeordneten UV-Sensor, - wobei auf dem Träger zumindest ein Kommunikationscontroller, eine Antenne sowie eine Signalaufbereitungseinheit angeordnet sind, wobei dem Kommunikationscontroller die von der dem UV-Sensor nachgeschalteten Signalaufbereitungseinheit abgegebenen Signale zugeführt sind und wobei der Kommunikationscontroller die Antenne steuert, und wobei der Kommunikationscontroller bei Einlangen von vorgegebenen elektromagnetischen Signalen an der Antenne die jeweiligen vom UV-Sensor ermittelten, und insbesondere von der Signalaufbereitungseinheit aufbereiteten Messwerte heranzieht und die Antenne zur Abgabe einer dem Messwert entsprechenden Meldung ansteuert.Furthermore, the invention relates to a sensor element comprising a, in particular planar and / or in credit card format formed carrier and at least one arranged on the support UV sensor, - wherein on the carrier at least one communication controller, an antenna and a signal conditioning unit are arranged, wherein the communication controller the signals emitted by the signal conditioning unit connected downstream of the UV sensor are supplied, and wherein the communication controller controls the antenna, and wherein the communication controller uses the respective measured values determined by the UV sensor and processed by the signal conditioning unit when predetermined electromagnetic signals arrive at the antenna and the antenna for delivering a message corresponding to the measured value drives.

Mit diesem Sensorelement ist es möglich, in Kombination mit einem Datenkommunikationsgerät, insbesondere einem Mobiltelefon, rasch und einfach die individuelle Belastung einer Person durch die momentane Sonnenstrahlung zu ermitteln.With this sensor element, it is possible, in combination with a data communication device, in particular a mobile phone, to quickly and easily determine the individual load of a person by the instantaneous solar radiation.

Ein einfacher Aufbau, der mit einem breitbandigen UV-Sensor auskommt, sieht vor, dass der sensitive Teil des UV-Sensors von einem Filter abgedeckt oder überlagert ist, der eine vorgegebene Filtercharakteristik aufweist und zumindest für einen Teil der UV-Strahlung durchlässig ist.A simple structure, which manages with a broadband UV sensor, provides that the sensitive part of the UV sensor is covered or superimposed by a filter which has a predetermined filter characteristic and is permeable to at least part of the UV radiation.

Ein einfacher Aufbau, der mit gleichartig ausgebildeten UV-Sensoren auskommt, sieht vor, dass mehrere UV-Sensoren vorgesehen sind, die für jeweils vorgegebene und voneinander unterschiedliche Wellenlängenbereiche im Bereich der ultravioletten Strahlung sensitiv sind.A simple structure, which manages with identically formed UV sensors, provides that a plurality of UV sensors are provided, which are sensitive to respectively predetermined and mutually different wavelength ranges in the range of ultraviolet radiation.

Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die UV-Sensoren hinsichtlich der Wellenlängenabhängigkeit ihrer jeweiligen Sensitivität gleichartig ausgebildet sind und jeder der Filter einen vorgegebenen Wellenlängenbereich maximaler Durchlässigkeit aufweist, der von den Wellenlängenbereichen maximaler Durchlässigkeit der übrigen Filter unterschiedlich ist und wobei der jeweilige Filter die eintreffende UV-Strahlung in den übrigen Wellenlängenbereichen unterdrückt.In this case, provision may be made, in particular, for the UV sensors to be of similar configuration with respect to the wavelength dependence of their respective sensitivity, and for each filter to have a predetermined wavelength range of maximum permeability which is different from the wavelength ranges of maximum permeability of the remaining filters and where the respective filter is the incoming UV Radiation suppressed in the remaining wavelength ranges.

Zur vorteilhaften Unterscheidung einzelner unterschiedlich schädlicher Wellenlängenanteile der ultravioletten Strahlung kann vorgesehen sein, dass genau zwei UV-Sensoren zur Ermittlung von Sensorwerten, wobei der erste Sensor für UVA-Strahlung, insbesondere in einem Wellenlängenbereich von 315 nm bis 400 nm, sensitiv 7/38 7 ist und der zweite Sensor für UVB-Strahlung, insbesondere in einem Wellenlängenbereich von 280 nm bis 315 nm, sensitiv ist.For the advantageous differentiation of individual differently harmful wavelength components of the ultraviolet radiation, it may be provided that exactly two UV sensors for determining sensor values, the first sensor for UVA radiation, in particular in a wavelength range from 315 nm to 400 nm, being sensitive is and the second sensor for UVB radiation, especially in a wavelength range of 280 nm to 315 nm, sensitive.

Um eine einfache kontinuierliche Spannungsversorgung zu gewährleisten und eine kontinuierliche Messung zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass das Sensorelement eine photovoltaische Zelle zur elektrischen Energieversorgung des Kommunikationscontrollers und/oder des Digitalwandlers der Signalaufbereitungseinheit aufweist.In order to ensure a simple continuous power supply and to achieve a continuous measurement, it can be provided that the sensor element has a photovoltaic cell for the electrical power supply of the communication controller and / or the digital converter of the signal conditioning unit.

Um kurzfristige Spannungsschwankungen zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass das Sensorelement einen der photovoltaischen Zelle oder der Antenne nachgeschalteten Akkumulator zur elektrischen Energieversorgung des Kommunikationscontrollers und/oder der Signalaufbereitungseinheit und/oder des Digitalwandlers aufweist.In order to avoid short-term voltage fluctuations, it may be provided that the sensor element has an accumulator connected downstream of the photovoltaic cell or the antenna for the electrical power supply of the communication controller and / or the signal conditioning unit and / or the digital converter.

Weiters kann vorgesehen sein, dass die elektrische Energieversorgung des Kommunikationscontrollers und/oder des Digitalwandlers und/oder der Signalaufbereitungseinheit ausschließlich im dem elektromagnetischen Feld im Bereich der Antenne entnommen ist.Furthermore, it can be provided that the electrical power supply of the communication controller and / or the digital converter and / or the signal conditioning unit is removed exclusively in the electromagnetic field in the region of the antenna.

Um die Bestimmung des individuellen Hauttyps einfach mit der Digitalkamera eines Datenkommunikationsgeräts, wie z.B. eines Mobiltelefons, vornehmen zu können, kann insbesondere vorgesehen sein, dass einen weiteren Filter, der als Teil des Trägers ausgebildet ist und die auf die Sensoren auftreffende optische Strahlung in einem Wellenbereich unterhalb von 380 nm und oberhalb von 720 nm unterdrückt, wobei der Filter in einem Fenster im Träger angeordnet ist.To simply determine the individual skin type with the digital camera of a data communication device, such as a digital camera. a mobile phone, can be provided in particular that a further filter, which is designed as part of the carrier and the incident on the sensors optical radiation in a wavelength range below 380 nm and above 720 nm suppressed, the filter in a window is arranged in the carrier.

Der weitere Filter kann bevorzugt einer Digitalkamera eines Datenkommunikationsgeräts vorgelagert sein, die die Bräunung der Haut bestimmt.The further filter may preferably be preceded by a digital camera of a data communication device which determines the tanning of the skin.

Das erfindungsgemäße Sensorelement lässt sich vorteilhafterweise in Kombination mit einem Datenkommunikationsgerät, insbesondere in Form eines Mobiltelefons, verwenden. Bei einer solchen Kombination ist vorteilhafterweise vorgesehen, - dass das Datenkommunikationsgerät und das Sensorelement in Datenverbindung stehen, wobei das Datenkommunikationsgerät eine Sendeantenne aufweist, mit der elektromagnetisch codierte Signale an die Antenne des Sensorelements übertragbar sind, - dass das Datenkommunikationsgerät einen Speicher zum Abspeichern eines vom individuellen Hauttyp der Person abhängigen Individualwerts IND aufweist, und 8/38 8 - dass das Datenkommunikationsgerät eine Recheneinheit aufweist, die durch Anwendung einer Rechenvorschrift auf den vom UV-Sensor ermittelten und an das Datenkommunikationsgerät übertragenen Sensorwert eine effektive Strahlungsleistung Seff ermittelt und für die Person einen individuellen Belastungswert Bl gemäß der Formel Bl = Seff / IND ermittelt.The sensor element according to the invention can advantageously be used in combination with a data communication device, in particular in the form of a mobile telephone. In such a combination, it is advantageously provided that the data communication device and the sensor element are in data connection, wherein the data communication device has a transmitting antenna with which electromagnetically encoded signals can be transmitted to the antenna of the sensor element, that the data communication device has a memory for storing one of the individual Skin type of the person dependent individual value IND has, and 8/38 8 - that the data communication device has a computing unit that determines by applying a calculation rule on the UV sensor detected and transmitted to the data communication device sensor value effective radiation power Seff and for the person an individual Load value Bl according to the formula Bl = Seff / IND determined.

Durch diese konkrete Anordnung wird es äußerst einfach, an unterschiedlichsten Stellen die jeweilige individuelle Belastung einer Person durch die momentane Sonneneinstrahlung zu ermitteln.By this specific arrangement, it is extremely easy to determine the individual load of a person by the current solar radiation at various points.

Ein besonders einfacher Aufbau einer solchen Kombination bzw. eine besonders einfache Anordnung des Sensorelements gegenüber dem Datenkommunikationsgerät sieht vor, dass das Datenkommunikationsgerät eine Halterung für das Sensorelement aufweist und das Sensorelement in der Halterung angeordnet ist, wobei die Antenne des Sensorelements und die Sendeantenne des Datenkommunikationsgeräts aneinander angenähert sind und/oder einander gegenüberliegen.A particularly simple construction of such a combination or a particularly simple arrangement of the sensor element relative to the data communication device provides that the data communication device has a holder for the sensor element and the sensor element is arranged in the holder, wherein the antenna of the sensor element and the transmitting antenna of the data communication device to each other are approximated and / or opposed to each other.

Eine Kombination, mit der auf einfache Weise auch der Hauttyp der Person sowie der vom Hauttyp abhängige Individualwert ermittelbar ist, sieht vor, dass das Datenkommunikationsgerät eine Digitalkamera zur Aufnahme der Haut der Person aufweist und der weitere Filter des Sensorelements im Aufnahmebereich der Digitalkamera angeordnet ist und der Digitalkamera eine Einheit zur Bestimmung des vom Hauttyp abhängigen Individualwerts IND aufweist.A combination with which the skin type of the person and the skin type dependent individual value can be determined in a simple manner, provides that the data communication device has a digital camera for receiving the person's skin and the further filter of the sensor element is arranged in the receiving area of the digital camera and the digital camera has a unit for determining the skin type dependent individual value IND.

Um bei der Ermittlung der individuellen Belastung einer Person durch die momentane Sonnenstrahlung auch Abhängigkeiten von der jeweiligen geographischen Position sowie von der Tages- und Jahreszeit zu berücksichtigen, kann vorgesehen sein, dass das Datenkommunikationsgerät einen Positionsgeber zur Abfrage der geographischen Position des Datenkommunikationsgeräts und/oder einen Zeitgeber aufweist, und/oder dass das Datenkommunikationsgerät eine Abfrageeinheit zum Aufbau einer Kommunikationsverbindung mit einem externen Datenprovider sowie zur Abfrage der folgenden Werte, insbesondere unter Angabe der ermittelten geographischen Position und/oder Tages- und Jahreszeit.In order to take into account dependencies on the respective geographic position as well as the time of the day and the season in determining the individual load of a person by the current solar radiation, it can be provided that the data communication device a position sensor for querying the geographical position of the data communication device and / or a Timer has, and / or that the data communication device, an interrogation unit for establishing a communication connection with an external data provider and to query the following values, in particular stating the determined geographical position and / or day and season.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Kombination mit einem Datenkommunikationsgerät und einem Sensorelement in Schrägansicht. Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen 9/38 9Fig. 1 shows a first embodiment of a combination with a data communication device and a sensor element in an oblique view. 2 shows a section through a preferred embodiment of a 9/38 9 according to the invention

Sensorelements. Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensorelements. Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch eine Ausführungsform einer Kombination mit einem Datenkommunikationsgerät und einem Sensorelement. Fig. 5 zeigt einen weiteren Schnitt durch die in Fig. 4 dargestellteAusführungsform einer Kombination mit einem Datenkommunikationsgerät und einem Sensorelement. Fig. 6 zeigt schematisch die Ermittlung von Messwerten mit dem Sensorelement sowie die Ermittlung und Darstellung der individuellen Belastung mit dem Datenkommunikationsgerät. Fig. 7 zeigt Kurven Verläufe der extraterrestrischen Sonnenstrahlung S(X) und der in der Nähe der Erdoberfläche bzw. auf der Haut auftreffenden Sonnenstrahlung SHauA) in Form der spektralen Bestrahlungsstärke als Funktion der Wellenlänge λ. Weiters ist in Fig.7 die wellenlängenabhängige, genormte Empfindlichkeitsfunktion der Haut Ε(λ), sowie die erythemwirksame spektrale Bestrahlungsstärkefunktion ESF^) dargestellt, die sich durch Multiplikation von SHaut^) und Ε(λ) ergibt.Sensor element. 3 shows a section through a further preferred embodiment of a sensor element according to the invention. 4 shows a section through an embodiment of a combination with a data communication device and a sensor element. Fig. 5 shows a further section through the embodiment shown in Fig. 4 of a combination with a data communication device and a sensor element. 6 shows schematically the determination of measured values with the sensor element as well as the determination and representation of the individual load with the data communication device. FIG. 7 shows curves of the extraterrestrial solar radiation S (X) and of the solar radiation SHauA) incident in the vicinity of the earth's surface or on the skin in the form of the spectral irradiance as a function of the wavelength λ. Furthermore, FIG. 7 shows the wavelength-dependent, standardized sensitivity function of the skin Ε (λ) and the erythemally effective spectral irradiance function ESF 1, which results from multiplication of SHaut ^) and Ε (λ).

In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der ein Sensorelement im Scheckkartenformat gemeinsam mit einem Mobiltelefon zur Bestimmung der individuellen Belastung einer Person herangezogen wird.In Fig. 1, a first embodiment of the invention is shown, in which a sensor element in credit card format is used together with a mobile phone to determine the individual burden of a person.

Wie in Fig. 1 dargestellt, weist das Sensorelement 10 einen Träger 19 auf, der die Form einer Scheckkarte hat. Das Sensorelement 10 umfasst zwei auf dem Träger 19 angeordnete UV-Sensoren 1a, 1b. Über diesen beiden UV-Sensoren 1a, 1b sind zwei Filter 2a, 2b angeordnet, die jeweils eine voneinander unabhängige Filtercharakteristik aufweisen. Über dem ersten UV-Sensor 1a ist ein erster Filter 2a angeordnet, der eine erhöhte Durchlässigkeit für ultraviolette Strahlen im UVA-Bereich, insbesondere im Wellenlängenbereich zwischen 315 nm und 400 nm aufweist. Über dem zweiten UV-Sensor 1b ist ein zweiter Filter 2b angeordnet, der eine erhöhte Durchlässigkeit im UVB-Bereich aufweist, insbesondere in einem Wellenlängenbereich von 280 nm bis 315 nm.As shown in Fig. 1, the sensor element 10 has a carrier 19 which has the shape of a check card. The sensor element 10 comprises two UV sensors 1a, 1b arranged on the carrier 19. About these two UV sensors 1a, 1b, two filters 2a, 2b are arranged, each having an independent filter characteristic. Above the first UV sensor 1a, a first filter 2a is arranged, which has an increased transmittance for ultraviolet rays in the UVA range, in particular in the wavelength range between 315 nm and 400 nm. Above the second UV sensor 1b, a second filter 2b is arranged, which has an increased permeability in the UVB range, in particular in a wavelength range from 280 nm to 315 nm.

Alternativ zu der hier dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist es natürlich auch möglich, auf Filter 2a, 2b zu verzichten, wobei in diesem Fall der erste Sensor 1a eine erhöhte Sensitivität im UVA-Bereich und der zweite Sensor 1b eine erhöhte Sensitivität im UVB-Bereich aufweist.As an alternative to the embodiment of the invention shown here, it is of course also possible to dispense with filters 2a, 2b, in which case the first sensor 1a has an increased sensitivity in the UVA range and the second sensor 1b has an increased sensitivity in the UVB range ,

Wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, ist auf dem Träger 19 des Sensorelements 10 ferner eine photovoltaische Zelle 14 angeordnet, die zur elektrischen Energieversorgung der auf dem Träger 19 des Sensorelements 10 10/38 10 angeordneten elektrischen oder elektronischen Komponenten ausgebildet ist. Weiters ist in Fig. 1 ein weiterer Filter 11 dargestellt, der unmittelbar vor einer dem Datenkommunikationsgerät 20 zugeordneten Digitalkamera 21 angeordnet ist und das auf diese Digitalkamera 21 auftreffende Licht filtert. Dieser weitere Filter 11 durchsetzt im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung den Träger 19 des Sensorelements 10 vollständig, sodass der Träger 19 des Sensorelements 10 flächig am Datenkommunikationsgerät 20 angelegt werden kann und Licht durch den weiteren Filter 11 hindurchtritt und auf die Digitalkamera 21 auftrifft. Der weitere Filter 11 weist eine Filtercharakteristik auf, bei der Licht in einem Wellenbereich unterhalb von 380 nm und oberhalb von 780 nm unterdrückt wird.As shown in the present embodiment of the invention, a photovoltaic cell 14 is further arranged on the support 19 of the sensor element 10, which is designed for the electrical power supply of the arranged on the support 19 of the sensor element 10 10/38 10 electrical or electronic components. Furthermore, FIG. 1 shows a further filter 11 which is arranged directly in front of a digital camera 21 assigned to the data communication device 20 and filters the light striking this digital camera 21. In the present exemplary embodiment of the invention, this further filter 11 passes completely through the carrier 19 of the sensor element 10, so that the carrier 19 of the sensor element 10 can be applied flat to the data communication device 20 and light passes through the further filter 11 and impinges on the digital camera 21. The further filter 11 has a filter characteristic in which light in a wavelength range below 380 nm and above 780 nm is suppressed.

Als Datenkommunikationsgerät 20 wird im vorliegenden Fall ein Mobiltelefon 20 verwendet. Das Mobiltelefon 20 weist eine Halterung 26 für den Träger 19 des Sensorelements 10 auf. Im vorliegenden Fall verfügt die Halterung über zwei Führungen 26, wobei die beiden langen Kanten des scheckkartenförmig ausgebildeten Trägers 19 des Sensorelements 10 entlang dieser Schienen in eine Halteposition gebracht werden. In dieser Halteposition ist der weitere Filter 11 unmittelbar über der Digitalkamera 21 des Mobiltelefons 20 angeordnet. Zum Aufbau einer Datenkommunikation zwischen dem Sensorelement 10 und dem Datenkommunikationsgerät 20 weisen sowohl das Datenkommunikationsgerät 20 als auch das Sensorelement 10 jeweils eine Antenne 13, 22 auf. Die Antenne 13 des Sensorelements 10 ist dabei im unmittelbaren Nahebereich der Sendeantenne 22 des Datenkommunikationsgeräts 20 angeordnet.As a data communication device 20, a mobile phone 20 is used in the present case. The mobile telephone 20 has a holder 26 for the carrier 19 of the sensor element 10. In the present case, the holder has two guides 26, wherein the two long edges of the check card-shaped carrier 19 of the sensor element 10 are brought along these rails in a holding position. In this holding position, the further filter 11 is arranged directly above the digital camera 21 of the mobile telephone 20. For establishing a data communication between the sensor element 10 and the data communication device 20, both the data communication device 20 and the sensor element 10 each have an antenna 13, 22. The antenna 13 of the sensor element 10 is arranged in the immediate vicinity of the transmitting antenna 22 of the data communication device 20.

In den Fig. 2 und 3 sind zwei unterschiedliche Ausführungsformen von Sensorelementen im Schnitt dargestellt, wobei jeweils zwei UV-Sensoren 1a, 1b in Form einer Photodiode sowie schichtartig aufgebaute Filter 2a, 2b dargestellt werden. In der ersten in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind zwei gleichartig ausgebildete UV-Sensoren 1a, 1b in Form von Photodioden dargestellt, die in den Träger 19 des Sensorelements 10 eingegossen sind.Two different embodiments of sensor elements are shown in section in FIGS. 2 and 3, with two UV sensors 1a, 1b in the form of a photodiode and filters 2a, 2b constructed in layers being shown in each case. In the first embodiment of the invention shown in FIG. 2, two identically formed UV sensors 1a, 1b are shown in the form of photodiodes, which are cast into the carrier 19 of the sensor element 10.

Der erste Sensor 1a ist an seiner sensitiven Seite von drei übereinander gelagerten Schichten 3a, 4a, 4b abgedeckt, die gemeinsam den ersten Filter 2a bilden. Die oberste den ersten Sensor 1a abdeckende Schicht ist eine Schutzschicht 3a, unterhalb dieser Schutzschicht 3a befinden sich zwei Filterschichten 4a, 5a, wobei die Überlagerung der beiden Filterschichten 4a, 5a dazu führt, dass ausschließlich UVA-Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 315 nm bis 400 nm den ersten Filter 2a passieren kann. 11/38 11The first sensor 1a is covered on its sensitive side by three superimposed layers 3a, 4a, 4b, which together form the first filter 2a. The uppermost layer covering the first sensor 1a is a protective layer 3a, below this protective layer 3a are two filter layers 4a, 5a, the superposition of the two filter layers 4a, 5a resulting in exclusively UVA radiation in a wavelength range from 315 nm to 400 nm nm can pass through the first filter 2a. 11/38 11

Weiters in Fig. 2 ein zweiter Sensor 1b dargestellt. Der zweite Sensor 1b ist an seiner sensitiven Seite von drei übereinander gelagerten Schichten 3b, 4b, 4b abgedeckt, die gemeinsam den zweiten Filter 2b bilden. Die oberste den zweiten Sensor 1b abdeckende Schicht ist eine Schutzschicht 3b, unterhalb dieser Schutzschicht 3b befinden sich zwei Filterschichten 4b, 5b, wobei die Überlagerung der beiden Filterschichten 4b, 5b dazu führt, dass ausschließlich UVB-Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 280 nm bis 315 nm den zweiten Filter 2b passieren kann.Further shown in Fig. 2, a second sensor 1b. The second sensor 1b is covered on its sensitive side by three superimposed layers 3b, 4b, 4b, which together form the second filter 2b. The uppermost layer covering the second sensor 1b is a protective layer 3b, below this protective layer 3b there are two filter layers 4b, 5b, the superposition of the two filter layers 4b, 5b resulting in exclusively UVB radiation in a wavelength range from 280 nm to 315 nm nm can pass through the second filter 2b.

In Fig. 3 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante der Anordnung der UV-Sensoren 1a, 1b im Träger des Sensorelements dargestellt. Die Sensoren 1a, 1b sind gleichartig ausgebildet und weisen eine Sensitivität für den gesamten UV-Bereich umfassend den UVA-Bereich zwischen 320 nm und 400 nm und den UVB-Bereich zwischen 290 nm und 320 nm auf. Über dem ersten Sensor 1a, der zur Ermittlung des UVA-Anteils im Sonnenlicht herangezogen wird, befindet sich eine UV-durchlässige Schicht des Trägers 19 des Sensorelements 10. Auf der Oberfläche, die der UV-sensitiven Fläche des ersten Sensors 1a zugeordnet ist, befindet sich der erste Filter 2a, der im vorliegenden Fall dreischichtig ausgebildet ist. Die oberste dieser drei Schichten stellt eine Schutzschicht 3a dar, die übrigen beiden Filterschichten 4a, 5a zeigen in Kombination eine Filterwirkung, die insgesamt ausschließlich für Strahlung im UVA-Bereich, in einem Wellenlängenbereich zwischen 315 nm und 400 nm durchlässig ist. Über dem zweiten Sensor 1b, der zur Ermittlung des UVB-Anteils im Sonnenlicht herangezogen wird, befindet sich eine UV-durchlässige Schicht des Trägers 19 des Sensorelements 10. Auf der Oberfläche, die der UV-sensitiven Fläche des zweiten Sensors 1b zugeordnet ist, befindet sich der zweite Filter 2b, der im vorliegenden Fall dreischichtig ausgebildet ist. Die oberste dieser drei Schichten stellt eine Schutzschicht 3b dar, die übrigen beiden Filterschichten 4b, 5b zeigen in Kombination eine Filterwirkung, die insgesamt ausschließlich für Strahlung im UVB-Bereich, in einem Wellenlängenbereich zwischen 280 nm und 315 nm durchlässig ist.FIG. 3 shows a further preferred embodiment of the arrangement of the UV sensors 1a, 1b in the carrier of the sensor element. The sensors 1a, 1b are of similar design and have a sensitivity for the entire UV range, including the UVA range between 320 nm and 400 nm and the UVB range between 290 nm and 320 nm. Above the first sensor 1a, which is used to determine the proportion of UVA in sunlight, there is a UV-permeable layer of the carrier 19 of the sensor element 10. On the surface, which is assigned to the UV-sensitive surface of the first sensor 1a the first filter 2a, which is formed in the present case in three layers. The uppermost of these three layers represents a protective layer 3a, the remaining two filter layers 4a, 5a show in combination a filtering effect which is permeable overall only to radiation in the UVA range, in a wavelength range between 315 nm and 400 nm. Above the second sensor 1b, which is used to determine the proportion of UVB in sunlight, there is a UV-transparent layer of the carrier 19 of the sensor element 10. On the surface, which is assigned to the UV-sensitive surface of the second sensor 1b is located the second filter 2b, which is formed in three layers in the present case. The uppermost of these three layers represents a protective layer 3b, the remaining two filter layers 4b, 5b show in combination a filtering effect which is permeable overall only to radiation in the UVB range, in a wavelength range between 280 nm and 315 nm.

Eine dritte Ausführungsform der Anordnung der Photodioden kommt ganz ohne die Verwendung von Filtern oder Filterschichten aus. In diesem Fall sind die beiden UV-Sensoren 1a, 1b jeweils mit einer unterschiedlichen Wellenlängensensitivität ausgebildet. Der erste Sensor 1a ist für UV-Strahlung im Bereich von zwischen 315 nm und 400 nm sensitiv. Der zweite Sensor ist für UVB-Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 280 12/38 12 nm bis 315 nm sensitiv. Auch bei dieser, in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist es natürlich möglich, eine Schutzschicht vorzusehen. Auch Filterschichten können über den Sensoren angebracht werden, um eine zusätzliche Verbesserung der Wellenlängensensitivität zu erreichen. Insgesamt ist es jedoch ausreichend, wenn die beiden Sensoren ohne jegliche Schutz- und/oder Filterschichten im Träger 19 des Sensorelements 10 angeordnet sind.A third embodiment of the arrangement of photodiodes does without the use of filters or filter layers. In this case, the two UV sensors 1a, 1b are each formed with a different wavelength sensitivity. The first sensor 1a is sensitive to UV radiation in the range of between 315 nm and 400 nm. The second sensor is sensitive to UVB radiation in a wavelength range of 280 12/38 12 nm to 315 nm. Also in this, not shown in the figures embodiment of the invention, it is of course possible to provide a protective layer. Also, filter layers can be placed over the sensors to provide additional enhancement of wavelength sensitivity. Overall, however, it is sufficient if the two sensors are arranged without any protective and / or filter layers in the carrier 19 of the sensor element 10.

In Fig. 4 ist ein Schnitt durch eine Kombination eines Sensorelements mit einem Datenkommunikationsgerät 20 dargestellt. In Fig. 4 ist eine Halterung 26 für das Sensorelement im Schnitt zu sehen, in die das Sensorelement 10 eingesteckt ist. Die Antenne 13 des Sensorelements 10 ist dabei an die Sendeantenne 22 des Datenkommunikationsgeräts 20 angenähert und liegt dieser gegenüber. Weiters sind die beiden Schienen der Halterung 26 im Schnitt zu sehen. In Fig. 4 sind weiters die beiden bereits erläuterten Sensoren 1a, 1b sowie die beiden Filter 2a, 2b dargestellt.FIG. 4 shows a section through a combination of a sensor element with a data communication device 20. 4, a holder 26 for the sensor element can be seen in section, in which the sensor element 10 is inserted. The antenna 13 of the sensor element 10 is approximated to the transmitting antenna 22 of the data communication device 20 and is opposite to this. Furthermore, the two rails of the holder 26 can be seen in section. In Fig. 4, the two already explained sensors 1a, 1b and the two filters 2a, 2b are further shown.

Fig. 5 zeigt einen weiteren Schnitt durch die Kombination eines Sensorelements 10 mit einem Datenkommunikationsgerät 20. Wiederum ist zu sehen, dass die Halterung 26 zwei Schienen umfasst, in die der chipkartenförmig ausgebildete Träger 19 des Sensorelements 10 eingeführt ist. Weiters zu sehen ist ein durchgängig ausgebildetes Fenster, in dem der weitere Filter 11 angeordnet ist, der für Licht in einem Wellenbereich zwischen 380 nm und 780 nm durchlässig ist. Dieser weitere Filter 11 befindet sich unmittelbar über der Digitalkamera 21 des Datenkommunikationsgeräts 20. Die Digitalkamera 21 ermittelt den Pigmentierungsgrad der Haut und kann somit den individuellen Hauttyp, die minimale Erythemdosis MED sowie den Individualwert IND abschätzen.5 shows a further section through the combination of a sensor element 10 with a data communication device 20. Again, it can be seen that the holder 26 comprises two rails into which the chip card-shaped carrier 19 of the sensor element 10 is inserted. Furthermore, a continuously formed window is shown, in which the further filter 11 is arranged, which is transparent to light in a wavelength range between 380 nm and 780 nm. This further filter 11 is located directly above the digital camera 21 of the data communication device 20. The digital camera 21 determines the degree of pigmentation of the skin and can thus estimate the individual skin type, the minimum erythema dose MED and the individual value IND.

In Fig. 6 sind das Sensorelement 10 und das Datenkommunikationsgerät 20 schematisch dargestellt. Wie bereits erwähnt, weist das Sensorelement 10 zwei UV-Sensoren 1a, 1b auf, die von außen mit einer Sonneneinstrahlung SHaut(A) beaufschlagt werden, deren Intensität S von der jeweiligen Wellenlänge λ abhängig ist. Die beiden UV-Sensoren 1a, 1b erstellen jeweils voneinander unabhängige Strahlungsmesswerte Sa, Sb, die einer Verstärkungs- und Signalaufbereitungseinheit 15 zugeführt werden. Am Ausgang der Signalaufbereitungs- und Verstärkungseinheit 15 liegen verstärkte bzw. aufbereitete Signale Sa', Sb' an, die einem Analog-Digital-Wandler 16 zugeführt sind. Die vom Analog-Digital-Wandler 16 erstellten digitalen Signale A, B repräsentieren jeweils den vom ersten bzw. zweiten Sensor 1a, 1b aufgenommenen Messwerte und werden einem Kommunikationscontroller 12 zugeführt. Dieser Kommunikationscontroller 12 steuert die 13/38 13In Fig. 6, the sensor element 10 and the data communication device 20 are shown schematically. As already mentioned, the sensor element 10 has two UV sensors 1a, 1b, which are acted upon from the outside by a solar irradiation SHaut (A) whose intensity S is dependent on the respective wavelength λ. The two UV sensors 1a, 1b each generate independent radiation measurement values Sa, Sb which are fed to a gain and signal conditioning unit 15. At the output of the signal conditioning and amplification unit 15 are amplified or processed signals Sa ', Sb', which are fed to an analog-to-digital converter 16. The digital signals A, B produced by the analog-to-digital converter 16 in each case represent the measured values recorded by the first or second sensor 1a, 1b and are supplied to a communication controller 12. This communication controller 12 controls the 13/38 13th

Antenne 13 an, mittels der eine drahtlose Kommunikation mit einem externen Datenkommunikationsgerät 20 und eine Übertragung der digitalen Signale A, B an das Datenkommunikationsgerät 20 über eine drahtlose Datenkommunikationsverbindung 30 ermöglicht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird für die Datenkommunikation NFC-bzw. RFID-Funk verwendet.Antenna 13, by means of which enables wireless communication with an external data communication device 20 and a transmission of the digital signals A, B to the data communication device 20 via a wireless data communication connection 30. In the present embodiment, NFC or NFC for data communication. RFID radio used.

Weiters ist in dem in Fig. 6 dargestellten Sensorelement 10 eine photovoltaische Zelle 14 dargestellt, die, wie in Fig. 1 dargestellt, die auf der vom Datenkommunikationsgerät abgewandten Seite des Trägers 19 des Sensorelements 10 angeordnet ist und zur Stromversorgung der auf dem Sensorelement 10 befindlichen elektrischen und elektronischen Komponenten dient. Die photovoltaische Zelle 14 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel an einen Akkumulator 17 angeschlossen, in dem die von der photovoltaischen Zelle 14 erzeugte elektrische Energie zwischengespeichert wird. Über den Akkumulator 17 werden im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Signalaufbereitungseinheit 15, der Analog-Digital-Konverter 16 sowie derFurthermore, a photovoltaic cell 14 is shown in the sensor element 10 shown in FIG. 6, which, as shown in FIG. 1, is arranged on the side of the carrier 19 of the sensor element 10 facing away from the data communication device and for supplying power to the sensor element 10 electrical and electronic components. The photovoltaic cell 14 is connected in the present embodiment to an accumulator 17, in which the electrical energy generated by the photovoltaic cell 14 is temporarily stored. About the accumulator 17 are in the present embodiment, the signal conditioning unit 15, the analog-to-digital converter 16 and the

Kommunikationscontroller 12 mit elektrischer Energie gespeist.Communication controller 12 fed with electrical energy.

Es ist jedoch selbstverständlich auch eine Ausführungsform ohne Akkumulator 17 möglich, bei der die von der photovoltaischen Zelle erzeugte elektrische Energie direkt, d.h., ohne Zwischenspeicherung zur Versorgung der Signalaufbereitungseinheit 15, des Analog-Digital-Konverters 16 sowie des Kommunikationscontrollers 12 herangezogen wird.However, it is of course also possible to use an embodiment without accumulator 17, in which the electrical energy generated by the photovoltaic cell is used directly, that is to say without intermediate storage, for supplying the signal conditioning unit 15, the analog-to-digital converter 16 and the communication controller 12.

Zusätzlich oder alternativ zur photovoltaischen Zelle 14 kann eine elektrische Energieversorgung auch mittels der Antenne 13 vorgenommen werden. Die Antenne 13 wird in diesem Fall nicht bloß zur Datenübertragung, sondern auch zur Energieübertragung verwendet und gibt die bei ihr einlangende elektromagnetische Energie in Form eines Spannungssignals an den Akkumulator 17 ab. Der Akkumulator 17 versorgt die Signalaufbereitungseinheit 15, den Analog-Digital-Konverter 16 sowie den Kommunikationscontroller 12 mit elektrischer Energie. Der Akkumulator 17 ist beispielsweise als Batterie oder Kondensator ausgebildet.In addition or as an alternative to the photovoltaic cell 14, an electrical power supply can also be undertaken by means of the antenna 13. In this case, the antenna 13 is used not only for data transmission but also for energy transmission and outputs the electromagnetic energy arriving at it in the form of a voltage signal to the accumulator 17. The accumulator 17 supplies the signal conditioning unit 15, the analog-to-digital converter 16 and the communication controller 12 with electrical energy. The accumulator 17 is formed for example as a battery or capacitor.

Auch bei einer Ausführungsform, bei der die elektrische Energie zur Versorgung der einzelnen elektronischen Komponenten am Sensorelement 10 ausschließlich durch die Antenne 13 aus dem vom Datenkommunikationsgerät 20 erzeugten magnetischen und/oder elektromagnetischen Feld generiert wird, ist eine weitere Ausführungsform ohne Akkumulator 17 möglich, bei der die von der Antenne 13 erzeugte elektrische Energie 14/38 14 direkt, d.h., ohne Zwischenspeicherung zur Versorgung der Signalaufbereitungseinheit 15, des Analog-Digital-Konverters 16 sowie des Kommunikationscontrollers 12 herangezogen wird.Even in an embodiment in which the electrical energy for supplying the individual electronic components to the sensor element 10 is generated exclusively by the antenna 13 from the magnetic and / or electromagnetic field generated by the data communication device 20, a further embodiment without accumulator 17 is possible, in which the electrical energy generated by the antenna 13 14/38 14 directly, ie, without intermediate storage for the supply of the signal conditioning unit 15, the analog-to-digital converter 16 and the communication controller 12 is used.

Das Datenkommunikationsgerät 20 weist eine Sende- und Empfangsantenne 22, einen Kommunikationscontroller 25, einen Speicher 23, eine Recheneinheit 24 und eine Anzeigeeinheit 27 einen Positionsgeber 28a in Form eines GPS-Geräts sowie einen Zeitgeber 28b zur Ermittlung von Jahres- und Tageszeit auf. Die Recheneinheit 24 ist zur Ausführung von Applikationen ausgebildet und kann auf den Speicher 23 zugreifen. Eine Datenabfrage, mit der die Recheneinheit 24 über den Kommunikationscontroller 25 und die Sende- und Empfangsantenne 22 Messdaten vom Sensorelement abfragen kann, erfolgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels NFC-Technologie. So ist es beispielsweise möglich, dass der Kommunikationscontroller 25 über die Antenne 22 ein Datensignal an das Sensorelement 10 bzw. an die Antenne 13 des Sensorelements 10 übermittelt und die Antwort des Sensorelements 10 analysiert. Das Sensorelement 10 liefert die von den Sensoren 1a, 1b ermittelten und aufbereiteten digitalen Messwerte A, B mittels eines elektromagnetischen Signals über die Datenkommunikationsverbindung 30 an das Datenkommunikationsgerät 20.The data communication device 20 has a transmitting and receiving antenna 22, a communication controller 25, a memory 23, a computing unit 24 and a display unit 27, a position sensor 28a in the form of a GPS device and a timer 28b for determining the year and time of day. The arithmetic unit 24 is designed to execute applications and can access the memory 23. A data query, with which the arithmetic unit 24 can interrogate measurement data from the sensor element via the communication controller 25 and the transmitting and receiving antenna 22, takes place in the present exemplary embodiment by means of NFC technology. For example, it is possible that the communication controller 25 transmits a data signal via the antenna 22 to the sensor element 10 or to the antenna 13 of the sensor element 10 and analyzes the response of the sensor element 10. The sensor element 10 delivers the digital measured values A, B determined and processed by the sensors 1a, 1b to the data communication device 20 via the data communication connection 30 by means of an electromagnetic signal.

Eine besonders bevorzugte Variante der Datenübertragung kann darin bestehen, dass die Antenne 13 die ermittelten Messwerte mittels Lastmodulation an dasA particularly preferred variant of the data transmission may be that the antenna 13, the measured values determined by load modulation to the

Datenkommunikationsgerät 20 übermittelt. Dies ist insbesondere deswegen vorteilhaft, da die elektrischen Komponenten des Sensorelements 10 in diesem Fall nur sehr geringe Energie benötigen.Data communication device 20 transmitted. This is particularly advantageous because the electrical components of the sensor element 10 require only very low energy in this case.

Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, dass der Kommunikationscontroller 12 aktiv elektromagnetische Wellen an das Datenkommunikationsgerät 20 übermittelt. Dies ist insbesondere dann leichter möglich, wenn das Sensorelement 10 über eine separate Spannungsversorgung, beispielsweise in Form einer photovoltaischen Zelle 14, verfügt.Of course, it is also possible that the communication controller 12 actively transmits electromagnetic waves to the data communication device 20. This is more easily possible in particular when the sensor element 10 has a separate voltage supply, for example in the form of a photovoltaic cell 14.

Die von der Sonne abgegebene und außerhalb der Erdatmosphäre herrschende Strahlung wird durch eine Funktion S(A) angegeben, die die jeweilige spektrale Bestrahlungsstärke in Abhängigkeit von der jeweiligen Wellenlänge angibt (Fig. 7). Die Sonnenstrahlung wird durch die Erdatmosphäre gefiltert. Die auf die Haut der Person einwirkende spektrale Bestrahlungsstärke wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel als SHaut(A) bezeichnet. Die spektrale Bestrahlungsstärke SHaut(A) entspricht dem auf der Haut 15/38 15 bzw. auf dem Sensor 1a, 1b auftreffenden spektralen Bestrahlungsstärke in Abhängigkeit von der jeweiligen Wellenlänge A.The radiation emitted by the sun and prevailing outside the earth's atmosphere is given by a function S (A) which indicates the respective spectral irradiance as a function of the respective wavelength (FIG. 7). The solar radiation is filtered through the earth's atmosphere. The spectral irradiance acting on the person's skin is referred to as SHaut (A) in the present exemplary embodiment. The spectral irradiance SHaut (A) corresponds to the spectral irradiance incident on the skin 15/38 15 or on the sensor 1a, 1b as a function of the respective wavelength A.

Mit den beiden Sensoren 1a, 1b ist die Ermittlung der spektralen Bestrahlungsstärke n SHaut(A) alleine nicht möglich. Die beiden Sensoren geben bloß Sensormesswerte Sa, Sb ab, die schließlich in Form von digitalen Messwerten A, B zur Weiterverarbeitung zur Verfügung stehen. Die beiden Messwerte A, B stellen jeweils skalare Werte dar, die sich auf folgende Weise aus der spektralen Bestrahlungsstärke ergeben:With the two sensors 1a, 1b, the determination of the spectral irradiance n SHaut (A) alone is not possible. The two sensors merely output sensor measured values Sa, Sb, which are finally available in the form of digital measured values A, B for further processing. The two measured values A, B represent in each case scalar values, which result from the spectral irradiance in the following way:

A= J[SHaut(>.).DaM]ca B= J[SHM(X)Db(I)]dXA = J [SHaut (>). DaM] ca B = J [SHM (X) Db (I)] dX

Die beiden UV-Sensoren 1a, 1b weisen jeweils eine unterschiedliche Empfindlichkeit auf, die durch die jeweilige Empfindlichkeitsfunktion Da(A), Db(A) charakterisiert wird. Diese Empfindlichkeitsfunktionen Da(A), Db(A) geben an, wie stark sich der Anteil optischen Strahlung einer bestimmten Wellenlänge λ auf den ermittelten digitalen Messwert A, B des jeweiligen Sensors 1a, 1b auswirkt. Die Empfindlichkeitsfunktionen Da(A), Db(A) hängen einerseits von der Empfindlichkeit Ca(A), Cb(A) des Sensors 1a, 1b selbst aber auch von der Filtercharakteristik Fa(A), Fb(A) der den Sensoren 1a, 1b vorgelagerten Filter 2a, 2b ab. Die Empfindlichkeitsfunktion des Sensors Da(A), Db(A) hängt somit einerseits von der Filtercharakteristik Fa(A), Fb(A) des dem Sensor 1a, 1b Vorgesetzten Filters 2a, 2b ab und zusätzlich auch von der jeweiligen Empfindlichkeit des Sensors 1a, 1b selbst. Insgesamt wird durch die konkrete Anordnung der Sensoren 1a, 1b und der Filter 2a, 2b im vorliegenden Ausführungsbeispiel erreicht, dass der erste Sensor 1a gemeinsam mit dem ersten Filter 2a eine gesamte Empfindlichkeit Da(A) aufweist, die im UVA-Wellenlängenbereich, insbesondere in einem Bereich zwischen 315 und 400 nm, besonders hoch ist und in den übrigen Wellenlängenbereichen besonders gering ist und dass der zweite Sensor 1b gemeinsam mit dem zweiten Filter 2b eine gesamte Empfindlichkeitsfunktionen Db(A) aufweist, die im UVB-Wellenlängenbereich, insbesondere in einem Bereich zwischen 280 und 315 nm, besonders hoch ist und in den übrigen Wellenlängenbereichen besonders gering ist. Für eine möglichst präzise Bestimmung der effektiven biologisch wirksamen Bestrahlungsstärke Seft aus den beiden Messwerten A und B kann vorgesehen sein, dass die beiden Filtercharakteristika Fa(A), Fb(A) der den Sensoren 1 a, 1 b vorgelagerten Filter 2a, 2b derart ausgebildet sind, dass gilt:The two UV sensors 1a, 1b each have a different sensitivity, which is characterized by the respective sensitivity function Da (A), Db (A). These sensitivity functions Da (A), Db (A) indicate how strongly the proportion of optical radiation of a specific wavelength λ affects the determined digital measured value A, B of the respective sensor 1a, 1b. The sensitivity functions Da (A), Db (A) depend on the one hand on the sensitivity Ca (A), Cb (A) of the sensor 1a, 1b but also on the filter characteristic Fa (A), Fb (A) of the sensors 1a, 1b upstream filter 2a, 2b from. The sensitivity function of the sensor Da (A), Db (A) thus depends on the one hand on the filter characteristic Fa (A), Fb (A) of the sensor 1a, 1b superior filter 2a, 2b and in addition also on the respective sensitivity of the sensor 1a 1 b. In the present exemplary embodiment, the specific arrangement of the sensors 1 a, 1 b and the filters 2 a, 2 b achieves that the first sensor 1 a together with the first filter 2 a has an overall sensitivity Da (A) which is Wavelength range, in particular in a range between 315 and 400 nm, is particularly high and is particularly low in the other wavelength ranges and that the second sensor 1b together with the second filter 2b has a total sensitivity functions Db (A), in the UVB wavelength range, especially in a range between 280 and 315 nm, is particularly high and is particularly low in the other wavelength ranges. For the most accurate determination possible of the effective biologically effective irradiance Seft from the two measured values A and B it can be provided that the two filter characteristics Fa (A), Fb (A) of the sensors 1 a, 1 b upstream filter 2a, 2b formed are that applies:

Da(A)= Ea(A) Db(A)= Eb(A) wobei Ea(A) die normierte Empfindlichkeitsfunktion der Haut gemäß CIE E(A) im UVA-Bereich und Eb(A) die normierte Empfindlichkeitsfunktion der Haut gemäß CIE E(A) im 16/38 16 UVB-Bereich ist. In Fig. 7 ist normierte Empfindlichkeitsfunktion der Haut gemäß CIE Ε(λ) näher dargestellt. Durch Multiplikation der spektralen Bestrahlungsstärke SHaut(A) und der Empfindlichkeitsfunktion der Haut gemäß CIE Ε(λ) ergibt sich die in Fig. 7 dargestellte erythemwirksame Bestrahlungsstärke ESF. Damit lässt sich die effektive biologisch wirksame Bestrahlungsstärke Se« als Summe der beiden Messwerte A und B wie folgt berechnen:Since (A) = Ea (A) Db (A) = Eb (A) where Ea (A) is the normalized skin sensitivity function according to CIE E (A) in the UVA region and Eb (A) is the normalized skin sensitivity function according to CIE E (A) is in the 16/38 16 UVB range. In Fig. 7 normalized sensitivity function of the skin according to CIE Ε (λ) is shown in more detail. By multiplying the spectral irradiance SHaut (A) and the sensitivity function of the skin according to CIE Ε (λ), the erythema-effective irradiance ESF shown in FIG. 7 results. Thus, the effective biologically effective irradiance Se "can be calculated as the sum of the two measured values A and B as follows:

Se„=A+BSe "= A + B

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung steht lediglich ein einziger digitaler Messwert A zur Verfügung, der im Zuge der Messwertaufbereitung mit der Signalaufbereitungseinheit 15 und der Digitalisierung mit dem Analogdigitalwandler 16 zur Verfügung gestellt wird. Dieser digitale Messwert A enthält lediglich skalare Informationen und nur noch sehr eingeschränkte spektrale Informationen. Im Folgenden wird dargestellt, wie aus dieser skalaren Größe näherungsweise eine effektive biologisch wirksame Bestrahlungsstärke Seft ermittelt werden kann.In a further exemplary embodiment of the invention, only a single digital measured value A is available, which is made available in the course of the measured value processing with the signal conditioning unit 15 and the digitization with the analog digital converter 16. This digital measure A contains only scalar information and only very limited spectral information. In the following it is shown, how approximately an effective biological effective irradiance Seft can be determined from this scalar quantity.

Grundsätzlich kann bei Kenntnis des genauen Spektrums der spektralenBasically, knowing the exact spectrum of the spectral

Bestrahlungsstärke SHaut(A) eine effektive biologisch wirksame Bestrahlungsstärke Seff wie folgt festgelegt werden:Irradiance SHaut (A) An effective biologically effective irradiance Seff can be set as follows:

Seff = J[SHaut (λ) · Ε(λ)]θΙλSeff = J [SHaut (λ) · Ε (λ)] θΙλ

Die durchschnittliche Empfindlichkeit der menschlichen Haut ist in der normiertenThe average sensitivity of human skin is normalized

Empfindlichkeitsfunktion der Haut (CIE) Ε(λ) abgebildet, die in Fig. 7 näher dargestellt ist. Durch Multiplikation der spektralen Bestrahlungsstärke SHaut(A) und der Empfindlichkeitsfunktion der Haut (CIE) Ε(λ) ergibt sich die in Fig. 7 dargestellte erythemal bewertete spektrale Bestrahlungsstärke ESF.Sensitivity function of the skin (CIE) Ε (λ) shown, which is shown in more detail in Fig. 7. By multiplying the spectral irradiance SHaut (A) and the sensitivity function of the skin (CIE) Ε (λ), the erythemally assessed spectral irradiance ESF shown in FIG. 7 results.

Die auf die ungeschützte Haut auftreffende Sonnenstrahlung, deren spektrale Verteilung durch die spektrale Bestrahlungsstärke SHaut(A) dargestellt ist, hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird näherungsweise angenommen, dass die Strahlung vom Einfallswinkel α der Strahlung, der näherungsweise durch die geographische Lage sowie die Tages- und Jahreszeit bestimmbar ist, von der Seehöhe h, von der Dichte der Ozonschicht O, von der Bewölkung b und von der Reflexivität s, z.B. zufolge Schneebedeckung der Erdoberfläche, im jeweiligen Bereich abhängig ist. 17/38 17The solar radiation incident on the unprotected skin, whose spectral distribution is represented by the spectral irradiance SHaut (A), depends on a variety of factors. In the present embodiment, it is approximately assumed that the radiation from the angle of incidence α of the radiation, which is approximately determined by the geographical position and the day and season, the altitude h, the density of the ozone layer O, the cloud cover b and of the Reflexivity s, eg snow cover of the earth's surface, depending on the area. 17/38 17

Der Einfallswinkel α der Strahlung bewirkt eine Veränderung des biologisch wirksamen UVA/UVB Verhältnisses, das jedoch auf Basis der geografischen Lage P und der Tagesund Jahreszeit T korrigiert werden kann.The angle of incidence α of the radiation causes a change in the biologically effective UVA / UVB ratio, which, however, can be corrected on the basis of the geographical position P and the day and season T.

Die spektrale Bestrahlungsstärke SHaut(A) ist hauptsächlich durch den Einfallswinkel α der Sonnenstrahlung bestimmt, wobei der Einfallswinkel α insbesondere die Steilheit des Kurvenanstiegs und die Position der Flanke (Kante) der der spektralen Bestrahlungsstärke SHaut(A), wie in Fig. 7 dargestellt, beeinflusst. Der Einfallswinkel α kann näherungsweise auf Basis der geographischen Position P und der aktuellen Zeit T bestimmt werden, es ergibt sich somit der Zusammenhang α = α (Ρ,Τ).The spectral irradiance SHaut (A) is mainly determined by the angle of incidence α of the solar radiation, the angle of incidence α, in particular, the steepness of the curve slope and the position of the edge (edge) of the spectral irradiance SHaut (A), as shown in FIG. affected. The angle of incidence α can be determined approximately on the basis of the geographical position P and the current time T, thus resulting in the relationship α = α (Ρ, Τ).

Zusätzlich liegen typische spektrale Bestrahlungsstärken SHaut(A) für verschiedene geographische Positionen P und Zeiten T in Datenbanken in Form von Datensätzen SüB.Haut vor, die in der Form SDB,Haut = SDB,Haut(A,P,T) für spezielle Verhältnisse bezüglich der Dichte der Ozonschicht O, Seehöhe h, Bewölkung b und Reflexivität s dargestellt werden können. Im Allgemeinen brauchen diese Datensätze SoB.Haut natürlich nicht lückenlos für sämtliche Möglichkeiten von Positionen und Zeiten, und Verhältnisse bezüglich der Dichte der Ozonschicht O, Seehöhe h, Bewölkung b und Reflexivität s vorliegen, da fehlende Zwischenwerte auch mittels Interpolation ermittelt werden können. Unter Zuhilfenahme von entsprechenden Interpolationsfunktionen kann für jede(n) beliebige(n) Ort und Zeit eine Näherung für einen Datenbankwert SDB,Haut(A) berechnet werden.In addition, typical spectral irradiances SHaut (A) for different geographical positions P and times T are present in databases in the form of data sets of skin in the form of SDB, skin = SDB, skin (A, P, T) for specific conditions the density of the ozone layer O, altitude h, cloudiness b and reflectivity s can be represented. In general, these datasets SoB.Haut need of course not completely for all possibilities of positions and times, and ratios with respect to the density of the ozone layer O, altitude h, cloudiness b and reflectivity s are present, since missing intermediate values can also be determined by means of interpolation. With the aid of appropriate interpolation functions, an approximation for a database value SDB, skin (A) can be calculated for any arbitrary location and time.

Auf Grund der problemlosen Erteilung des ersten Patentes gehen wir davon aus, dass auch dieses Patent problemlos erteilt werden wird, da dies nur die Auflösung des ersten Patentes verbessert. Ohne speziell angepasstes vorgesetztes Filter kann der digitale Messwert wie folgt dargestellt werden: a = |[εΗΜ(λ)·ο,(λ)μλDue to the problem-free issuing of the first patent, we assume that this patent will also be issued without problems, since this only improves the resolution of the first patent. Without a specially adapted pre-set filter, the digital measured value can be represented as follows: a = | [εΗΜ (λ) · ο, (λ) μλ

Um aus dem Messwert A, der als skalarer Wert keinerlei spektrale Information mehr enthält, eine effektive Bestrahlungsstärke Seff zu ermitteln, kann die aus Datenbanken ableitbare spektrale Bestrahlungsstärke SDB,Haut(A) unter Zugrundelegung der geographischen Position P und von Tages- und Jahreszeit T herangezogen werden. Für diese aus den Datenbanken ableitbare Bestrahlungsstärke SDB,eff ist der folgende Zusammenhang gegeben: 18/38 18 sDB,eff = J[SDB.Haut<x) - Ε(λ)μλIn order to determine an effective irradiance Seff from the measured value A, which no longer contains any spectral information as a scalar value, the spectral irradiance SDB, skin (A) derivable from databases can be used on the basis of the geographical position P and of the day and time of day T. become. For these irradiance SDB, eff derivable from the databases, the following relationship is given: 18/38 18 sDB, eff = J [SDB.Haut <x) - Ε (λ) μλ

Bei der Empfindlichkeitsfunktion der Haut Ε(λ) handelt es sich um eine normierte Funktion. Im Folgenden wird ein für sämtliche möglichen Werte für den digitalen Sensorwert A gültiger Korrekturfaktor k ermittelt: J"[^DB,Haut (^v) ' (λ)]θΙλ |[3οΒ.„,„,(λ)·Ε(λ)μλThe sensitivity function of the skin Ε (λ) is a normalized function. In the following, a correction factor k valid for all possible values for the digital sensor value A is determined: J " [^ DB, skin (^ v) '(λ)] θΙλ | [3οΒ. ",", (λ) · Ε (λ ) μλ

Mittels des Korrekturfaktors k kann ein Näherungswert Seff der effektiven biologisch wirksamen effektiven Bestrahlungsstärke Seff gemäß der Formel Seff = A / k ermittelt werden. Der Vorteil der auf diese Weise abgeschätzten Seff gegenüber dem aus der Datenbank interpolierbarem SDB,eff liegt darin, dass die aktuellen Verhältnisse bezüglich Dichte der Ozonschicht O, Seehöhe h, Bewölkung b und Reflexivität s durch die Messung von A näherungsweise berücksichtigt werden. Die Wellenlängenabhängigkeit der Sensitivität D(A) des Sensorelements tritt dabei jedoch als Störgröße auf. Dies kann durch Vorsetzen eines Filters mit Filtercharakteristik F(A), so dass gilt D(A)-F(A)*E(A) abgemildert werden.By means of the correction factor k, an approximate value Seff of the effective biologically effective effective irradiance Seff can be determined according to the formula Seff = A / k. The advantage of the Seff estimated in this way over the database interpolatable SDB, eff, is that the current ratios in terms of ozone layer O, sea level h, cloudiness b and reflectivity s are approximated by the measurement of A. However, the wavelength dependence of the sensitivity D (A) of the sensor element occurs as a disturbance variable. This can be alleviated by prefixing a filter with filter characteristic F (A) such that D (A) -F (A) * E (A) applies.

In dieser Ausführungsvariante ist der Photodiode bereits ein Hautempfindlichkeitsspezifisches Filter mit einer Charakteristik F(A) vorgesetzt, so dass die Rohmessdaten in diesem Fall bereits in der Form SHaut(A) -D(A) -F(A) vorliegen. Bei entsprechender Wahl der Filtercharakteristik F(A), sodass möglichst gilt D(A)-F(A)=E(A) vereinfacht sich das Postprocessing. Das Filter kann wiederum direkt in den Sensorteil integriert werden oder am Sensorteil als Folie aufgebracht werden. Insbesondere können die Filter drucktechnisch realisiert werden. Zusätzlich können in allen Ausprägungsvarianten Temperatursensoren im Sensorteil integriert sein, um Temperaturabhängigkeiten der Charakteristik der Photodiode(n) zu korrigieren. Sämtliche erwähnten Datenbankwerte wie beispielsweise die Datenbankwerte für die spektrale Bestrahlungsstärke SDB,Haut(A, T, P) zu bestimmten Tages- und Jahreszeiten T an bestimmten geographischen Positionen P oder die erforderlichen Koeffizienten und Berechnungsvorschriften dieser spektrale Strahlungsdichtefunktionen können im Speicher 23 des Datenkommunikationsgeräts 20 abgelegt werden. Bevorzugterweise können die Daten aktuell in einer zentralen Datenbank zur Verfügung gehalten werden, zu der das 19/38 19In this embodiment variant, the photodiode is already preceded by a skin sensitivity-specific filter with a characteristic F (A), so that the raw measurement data in this case already exist in the form SHaut (A) -D (A) -F (A). With appropriate selection of the filter characteristic F (A), so that if possible D (A) -F (A) = E (A), the postprocessing is simplified. The filter can in turn be integrated directly into the sensor part or applied to the sensor part as a film. In particular, the filters can be realized by printing technology. In addition, temperature sensors in all variants can be integrated in the sensor part in order to correct temperature dependencies of the characteristic of the photodiode (s). All mentioned database values, such as the database values for the spectral irradiance SDB, skin (A, T, P) at certain times of day and season T at certain geographical positions P or the required coefficients and calculation rules of these spectral radiation density functions can be stored in the memory 23 of the data communication device 20 become. Preferably, the data can currently be kept available in a central database to which the 19/38 19

Datenkommunikationsgerät 20 eine Datenkommunikation aufbaut. Im Speicher 23 sowie in der zentralen Datenbank können auch weitere Daten, die allenfalls abhängig von der momentanen Position sind, wie etwa die Bewölkung b, die Dichte d der Ozonschicht 03, die Seehöhe h und die Reflexivität der Umgebung s abgespeichert und für weitere Berechnungen zur Verfügung gehalten werden.Data communication device 20 establishes a data communication. In the memory 23 and in the central database and other data that are at most dependent on the current position, such as the cloud cover b, the density d of the ozone layer 03, the altitude h and the reflectivity of the environment s stored and for further calculations for Be kept available.

Alternativ ist es auch möglich eine Vielzahl von Korrekturfaktoren k gemäß oben angeführter Formel vorab für unterschiedliche Verhältnisse bezüglich Dichte der Ozonschicht O, Seehöhe h, Bewölkung b und Reflexivität s zu ermitteln und diese im Speicher 23 des Datenkommunikationsgeräts 20 abzulegen.Alternatively, it is also possible to determine in advance a plurality of correction factors k according to the formula given above for different ratios with respect to density of the ozone layer O, altitude h, cloudiness b and reflectivity s and store them in the memory 23 of the data communication device 20.

Um die einzelnen Datenbankwerte zu erhalten, weist das Datenkommunikationsgerät 20 eine Abfrageeinheit 29 zum Aufbau einer Kommunikationsverbindung mit einem externen Datenprovider sowie zur Abfrage der vorstehend angegebenen Werte, insbesondere unter Angabe der ermittelten geographischen Position P und/oder Jahres- und Tageszeit T auf. Diese Werte werden vom Datenprovider an das Datenkommunikationsgerät 20 übertragen und von diesem im Speicher 23 abgelegt.In order to obtain the individual database values, the data communication device 20 has an interrogation unit 29 for setting up a communication connection with an external data provider and for interrogating the values given above, in particular specifying the determined geographical position P and / or year and time T. These values are transmitted by the data provider to the data communication device 20 and stored by the data provider in the memory 23.

Im Folgenden wird die numerische Auswertung der Messergebnisse bei der Ermittlung der individuellen Belastung einer Person näher dargestellt. Der Hauttyp der Person wird dermatologisch näher bestimmt und gibt die Widerstandskraft der Haut gegenüber eintreffender UV-Strahlung der jeweiligen Person an. Zu diesem Zweck kann die minimale Erythemdosis MED der jeweiligen Person ermittelt werden. Weiters wird ein Individualwert IND bestimmt, der das Verhältnis zwischen der minimalen Erythemdosis MED der Person und der minimalen Erythemdosis MEDavg einer Referenzperson darstellt.In the following, the numerical evaluation of the measurement results in determining the individual load of a person is shown in more detail. The skin type of the person is determined dermatologically closer and indicates the resistance of the skin against incoming UV radiation of each person. For this purpose, the minimum erythema dose MED of the respective person can be determined. Furthermore, an individual value IND is determined, which represents the relationship between the minimum erythema dose MED of the person and the minimum erythema dose MEDavg of a reference person.

Je größer der Individualwert IND oder die minimale Erythemdosis MED einer Person ist, desto weniger empfindlich ist die Haut gegenüber einer UV-Bestrahlung. Für die Bestimmung des Hauttyps bestehen unterschiedliche Verfahren und Vorgehensweisen. Am Ende der Untersuchung steht jeweils ein Individualwert, der in einem Speicher 23 des Datenkommunikationsgeräts 20 abgelegt und zur Verfügung gehalten wird.The greater the individual value IND or the minimum erythema dose MED of a person, the less sensitive the skin is to UV radiation. There are different procedures and procedures for determining the type of skin. At the end of the investigation there is an individual value which is stored and made available in a memory 23 of the data communication device 20.

Mit dem Wert der auf oben dargestellte Art näherungsweise abgeschätzten Seff kann die maximal zulässige Aufenthaltsdauer gemäß t = MED / Seff ermittelt werden, wobei gegebenenfalls auch noch der Schutzfaktor SF eines allenfalls verwendeten Sonnenschutzmittels zu berücksichtigen ist. 20/38 20 Für eine verbesserte Bewertung der Belastung bzw. Bestimmung der maximal zulässigen Aufenthaltsdauer t ist neben der Kenntnis von Seff auch der Sonnenschutzfaktor SF eines eventuell verwendeten Sonnenschutzmittels von Vorteil. Die Zeitspanne tSF verlängert sich um den Sonnenschutzfaktor SF des auf die Haut aufgetragenen Sonnenschutzmittels gegenüber der zulässigen Verweilzeit t = MED/Seff in der Sonne ohne Sonnenschutz. Die Verwendung eines Sonnenschutzmittels mit Schutzfaktor SF verlängert somit die maximal zulässige Aufenthaltsdauer um den Faktor SF, d.h., tSF = SF-t.With the value of Seff approximately estimated in the manner described above, the maximum permissible residence time can be determined according to t = MED / Seff, wherein, if appropriate, the protection factor SF of any sunscreen used may also be taken into account. 20/38 20 In addition to the knowledge of Seff, the sun protection factor SF of a possibly used sunscreen is also an advantage for an improved assessment of the load or determination of the maximum permissible length of stay t. The time span tSF is extended by the sun protection factor SF of the sunscreen applied to the skin in relation to the permissible residence time t = MED / Seff in the sun without sun protection. The use of a sunscreen with protection factor SF thus extends the maximum permissible residence time by the factor SF, that is, tSF = SF-t.

Es ist möglich, einen individuellen Belastungswert Bl gemäß der Formel Bl = Setf / IND zu ermitteln. Diese Größe gibt an, wie stark die Haut der jeweiligen Person individuell belastet wird. Bei gleicher Sonneneinstrahlung weist eine Person mit einer Haut mit höherer Widerstandskraft, beispielsweise eine Person mit dunkler Hautfarbe, einen geringeren individuellen Belastungswert auf als eine Person mit einer Haut mit geringerer Widerstandskraft.It is possible to determine an individual load value Bl according to the formula Bl = Setf / IND. This size indicates how much the individual's skin is individually stressed. In the case of the same solar radiation, a person with a skin with higher resistance, for example a person with a dark skin color, has a lower individual stress value than a person with a skin with a lower resistance.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Möglichkeit berücksichtigt, dass die Sonneneinstrahlung und damit die effektive Bestrahlungsstärke Se« über die Zeit variiert. Damit kann sichergestellt werden, dass bei steigender Sonnenstrahlung eine rechtzeitige Warnung an die jeweilige Person ausgesendet werden kann. Auf welche konkrete Art der individuelle Belastungswert Bl ermittelt wird, ist für die folgenden Verfahrensschritte nicht von Relevanz.In a preferred embodiment of the invention, the possibility is considered that the solar radiation and thus the effective irradiance Se «varies over time. This can ensure that with increasing solar radiation a timely warning can be sent to the respective person. It is not relevant for the following method steps on which concrete type of individual load value Bl is determined.

Die maximale empfohlene Verweildauer tmax der Person in der Sonne wird ermittelt, indem zunächst eine maximale Strahlungsdosis Dmax für eine Referenzperson vorgegeben wird. Diese maximale Strahlungsdosis kann der minimalen Erythemdosis oder einem Bruchteil oder einem Vielfachen der minimalen Erythemdosis der Referenzperson gleichgesetzt werden. Die empfohlene Verweildauer für die Person in der Sonne kann gemäß tmax = Dmax / Bl festgelegt werden wenn angenommen wird, dass sich Seff und damit Bl nicht nennenswert innerhalb von tmax ändert. Ändert sich der ermittelte Belastungswert mit der Zeit, so werden mehrere Belastungswerte Bl1; ..., Bln ermittelt, die laufend in vorgegebenen Zeitabständen (ΔΤ) jeweils für die Person ermittelt werden. Eine Anzahl von Intervallstrahlungsdosen Dint wird als Produkt des jeweils ermittelten Belastungswerts Bl mit dem jeweiligen Zeitabstand ΔΤ ermittelt. Die Summe Dsum der einzelnen Intervallstrahlungsdosen Dint wird laufend ermittelt und angepasst, wobei die Ermittlung eines jeden individuellen Belastungswerts jeweils zu einer inkrementeilen Anpassung der Summe DSUm führt. Diese Summe wird 21/38 21 laufend mit der maximalen vorgegebenen Strahlungsdosis Dmax verglichen. Übersteigt die Summe die maximale Strahlungsdosis, so wird ein Alarm ausgelöst und die Person gewarnt.The maximum recommended residence time tmax of the person in the sun is determined by first setting a maximum radiation dose Dmax for a reference person. This maximum radiation dose may be equated to the minimum erythema dose or a fraction or multiple of the minimum erythema dose of the reference person. The recommended residence time for the person in the sun can be set according to tmax = Dmax / Bl if it is assumed that Seff and thus Bl does not change appreciably within tmax. If the determined load value changes over time, several load values Bl1; ..., Bln determined, which are continuously determined at predetermined time intervals (ΔΤ) for each person. A number of interval radiation doses Dint is determined as the product of the respectively determined load value Bl with the respective time interval ΔΤ. The sum Dsum of the individual interval radiation doses Dint is continuously determined and adapted, wherein the determination of each individual load value leads in each case to an incremental adaptation of the sum DSUm. This sum is compared 21/38 21 continuously with the maximum predetermined radiation dose Dmax. If the total exceeds the maximum radiation dose, an alarm is triggered and the person is warned.

Wie bereits erwähnt, kann die Belastungsintensität Bl auch an den jeweiligen Sonnenschutzfaktor SF eines Hautpflegemittels oder einer Sonnencreme angepasst werden, die die jeweilige Person aufgetragen erhält. Nachdem die jeweilige Sonnencreme oder das Sonnenschutzmittel auf die Haut aufgetragen wurde, wird dies von der Person im Datenkommunikationsgerät vermerkt. Es wird ein Sonnenschutzfaktor SF im Speicher 23 des Datenkommunikationsgerät 23 abgespeichert. Bei der Bildung des Belastungswerts Bl wird der von der Person abhängige Individualwert IND mit dem Sonnenschutzfaktor SF gewichtet.As already mentioned, the stress intensity Bl can also be adapted to the respective sun protection factor SF of a skin care product or a sunscreen, which the respective person receives. After the respective sunscreen or sunscreen has been applied to the skin, this is noted by the person in the data communication device. A sun protection factor SF is stored in the memory 23 of the data communication device 23. In the formation of the load value Bl, the person-dependent individual value IND is weighted with the sun protection factor SF.

In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung kann die Menge und der angegebene Sonnenschutzfaktor des verwendeten Hautpflegemittels herangezogen werden, um den tatsächlich bewirkten Sonnenschutzfaktor zu ermitteln. Zu diesem Zweck kann für die Person jeweils die Größe der zu schützenden Hautoberfläche angegeben werden. Weiters können für das jeweilige Sonnenschutzmittel die aufzutragende Menge des Sonnenschutzmittels angegeben werden, die zum Erreichen des gewünschten Sonnenschutzes auf einer vorgegebenen Fläche der Haut erforderlich ist.In a particular embodiment of the invention, the amount and the indicated sun protection factor of the skin care product used can be used to determine the actually caused sun protection factor. For this purpose, the size of the skin surface to be protected can be specified for each person. Furthermore, the amount of sunscreen to be applied can be specified for the respective sunscreen, which is required to achieve the desired sun protection on a given area of the skin.

Um einen individuellen Belastungswert Bl für die menschliche Haut zu ermitteln, werden die zu schützende Fläche der Haut der jeweiligen Person sowie das Sonnenschutzfaktor sowie die aufzutragende Menge des Sonnenschutzmittels angegeben werden, die zum Erreichen des gewünschten Sonnenschutzes auf einer vorgegebenen Fläche der Haut erforderlich ist. Es wird die verwendete Menge des Sonnenschutzmittels ermittelt und somit der erzielte Sonnenschutzfaktor SF ermittelt, der der Bestimmung des individuellen Belastungswerts Bl zugrunde gelegt wird. 22/38In order to determine an individual load value Bl for the human skin, the area of the individual's skin to be protected, as well as the sun protection factor and the amount of sunscreen to be applied, are required to achieve the desired sun protection on a given area of the skin. It is determined the amount of sunscreen used and thus the scored sun protection factor SF is determined, which is based on the determination of the individual load value Bl. 22/38

Claims

1. A method for determining the individual load of a person by the instantaneous solar radiation, with at least one UV sensor (1) having a predetermined of the respective wavelength (λ) dependent sensitivity (D (A)), wherein the sensor value determined by the UV sensor (1) or at least a value derived therefrom is transmitted wirelessly, in particular by means of NFC radio, to a data communication device (20), in particular to a mobile radio device, and wherein with the data communication device (20) a) Applying a calculation rule on the sensor value determined by the UV sensor (1) or values derived therefrom, an effective irradiance Setf is determined, b) an individual value (IND) dependent on the individual skin type is predefined or determined in advance, and c) for the person an individual load value Bl based on the effective irradiance Seff and the load value Bl, in particular g according to the formula Bl = Seff / IND.

2. The method according to claim 1, characterized in that from the sun on the UV sensor (1) impinging optical radiation of each one of the UV sensor (1) associated and upstream filter (2) having a predetermined filter characteristic (F ( A)) is filtered and then impinges on the UV sensor (1), wherein the filter (2) is permeable to at least a portion of the incoming UV radiation thereon.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that for determining the effective irradiance Setf of the UV sensor (1) detected sensor value (A, B) is weighted with a correction factor from the sensor signal (A, B) and or from data available in a database.

4. The method according to claim 3, characterized in that - the geographical position (P) of the person, in particular by means of GPS, is determined, - that the current date and the current day and season are determined, and - that using the determined Position (P), the current date and the current time of day retrieved one or more stored in a database database values, from these database values a correction factor is determined 23/38 2 and this will be used to calculate the effective irradiance Seff.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the database values used to determine the effective irradiance Setf at least partially stored locally on the data communication device (20).

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the database values used to determine the effective irradiance Seff from the data communication device (20) are continuously queried by a data provider, in particular via the Internet.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that with a plurality of UV sensors (1) each separate sensor values for each predetermined and mutually different wavelength ranges in the range of ultraviolet radiation are determined and that the effective irradiance Setf is determined by a predetermined calculation rule , in particular a weighted sum, is applied to the individual sensor values determined.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that are used to determine the sensor values UV sensors (1) with comparable characteristics, wherein the respectively incident on the UV sensor (1) sunlight is filtered by a filter (2) wherein each of the filters (2) has a predetermined wavelength range of maximum transmittance different from the wavelength ranges of maximum transmittance of the remaining filters (2) and wherein the incoming UV radiation in the other wavelength ranges is suppressed by the respective filter (2).

9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that two UV sensors (1) are used to determine sensor values, wherein the first sensor (1a) for UVA radiation, in particular in a wavelength range of 315 nm to 400 nm, sensitive and the second sensor (1b) is sensitive to UVB radiation, in particular in a wavelength range from 280 nm to 315 nm.

10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the person-dependent individual value (IND) is determined by the minimum erythema dose (MED) is determined for the person and the person-dependent 24/38 3 individual value IND as the ratio between the minimum erythema dose ( MED) of the subject and the minimum erythema dose (MED) of a reference person.

11. The method according to any one of the preceding claims, in particular according to claim 9, characterized in that a maximum recommended residence time tmax of the person in the sun is determined by a maximum radiation dose Dmax is given for a reference person, in particular the minimum erythema dose or a fraction is set equal to the minimum erythema dose of the reference person, the recommended residence time being determined according to tmax = Dmax / Bl.

12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that - continuously in predetermined time intervals (ΔΤ) each of the individual load value (Bk, ..., Bln) is determined for the person and that a number of interval radiation doses (Dint) as Product of each determined load value with the respective time interval (ΔΤ) is determined and that the sum (Dsum) of the individual interval radiation doses (Dint) is determined continuously, - that a maximum radiation dose (Dmax) for a reference person given, in particular the minimum erythema dose or a Equating to the fraction of the minimum erythema dose of the reference person, and - in the event that this determined sum Dsum exceeds a predetermined maximum radiation dose Dmax for a reference person, in particular the minimum erythema dose of the reference person, an alarm is triggered and in particular the person is warned ,

13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the person applies or uses sunscreen or other sunscreen for the skin with a predetermined sun protection factor (SF) on the skin and that in the formation of the load value (Bl) of the person dependent Individual value (IND) is weighted with the sun protection factor.

14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a UV sensor (1) or UV sensors (1) on a, in particular flat carrier (19) are arranged, wherein optionally the filter (2) layered on the Carrier over the UV sensors (1) are arranged, and that of the UV sensors (1) detected sensor values or values derived therefrom wirelessly, in particular by means of NFC radio to a data communication device (20), in particular to a mobile device transmit and that the effective 25/38 4 irradiance Seff is in particular determined and made available by the data communication device (20) and is displayed in particular.

15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a) that for determining the skin type with the data communication device (20) in digital connection standing digital camera (21) is used, which is directed to the skin of the person and due to the color and brightness the skin, the individual value IND is determined on the basis of colorimetric evaluations of the image signal and b) that in particular the light incident on the digital camera (21) is filtered by means of a further filter (11), preferably as part of the carrier (19) in a window is formed in the carrier (19), wherein the further filter (11) suppresses light in a wavelength range below 380 nm and above 780 nm.

16. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the communication controller (12), the signal conditioning unit (15), and optionally the analog-to-digital converter (16), of a photovoltaic cell (14) and / or, in particular exclusively , from the electromagnetic field in the region of the antenna (13) is supplied with electrical energy, and / or that for supplying the communication controller (12), the signal conditioning unit (15), and optionally the analog-to-digital converter (16), provided electrical Energy in a, in particular on the sensor element (10) located, accumulator (17) is stored and kept available.

17. sensor element (10) comprising a, in particular planar and / or formed in credit card format, carrier (19) and at least one on the support (19) arranged UV sensor (1), - wherein on the support (19) at least one communication controller (12), an antenna (13) and a signal processing unit (15) are arranged, wherein the communication controller (12) supplied by the the UV sensor (1) downstream signal conditioning unit (15) signals are supplied and wherein the communication controller (12) the antenna (13) controls, and - wherein the communication controller (12) on receipt of predetermined electromagnetic signals at the antenna (13) the respective from the UV sensor (1) determined, and in particular processed by the signal conditioning unit (15) measured values and uses the antenna (13) controls to output a message corresponding to the measured value. 26/38 5

18. Sensor element (10) according to claim 17, characterized in that the sensitive part of the UV sensor (1) by a filter (2) is covered or superimposed having a predetermined filter characteristic and permeable at least for a part of the UV radiation is.

19, sensor element (10) according to claim 17 or 18, characterized in that a plurality of UV sensors (1) are provided which are sensitive for each predetermined and mutually different wavelength ranges in the ultraviolet radiation.

20. Sensor element (10) according to claim 19, characterized in that the UV sensors (1) with respect to the wavelength dependence of their respective sensitivity are similar and each of the filters (2) has a predetermined wavelength range of maximum permeability of the wavelength ranges of maximum permeability the other filter (2) is different and wherein the respective filter (2) suppresses the incoming UV radiation in the remaining wavelength ranges.

21. Sensor element (10) according to claim 19 or 20, characterized by exactly two UV sensors (1) for determining sensor values, wherein the first sensor (1a) for UVA radiation, in particular in a wavelength range from 315 nm to 400 nm, is sensitive and the second sensor (1b) for UVB radiation, especially in a wavelength range of 280 nm to 315 nm, is sensitive.

22. Sensor element (10) according to any one of claims 17 to 21, characterized in that the sensor element (10) comprises a photovoltaic cell (14) for the electrical power supply of the communication controller (12) and / or the digital converter (16) of the signal conditioning unit (15) and / or - that the sensor element (10) has an accumulator (17) connected downstream of the photovoltaic cell (14) or the antenna (13) for supplying electrical power to the communication controller (12) and / or the signal conditioning unit (15) and / or the digital converter ( 16), and / or - that the electrical power supply of the communication controller (12) and / or the digital converter (16) and / or the signal conditioning unit (15) is taken exclusively from the electromagnetic field in the region of the antenna (13). 27/38 6

23. Sensor element (10) according to any one of claims 17 to 22, characterized by a further filter (11) which is formed as part of the carrier and the incident on the sensors optical radiation in a wavelength range below 380 nm and above 720 nm suppressed, wherein the filter (11) is arranged in a window in the carrier (19).

24. Combination of a sensor element (10) according to one of claims 17 to 23 with a data communication device (20), in particular with a mobile telephone, characterized in that - the data communication device (20) and the sensor element (10) are in data connection, wherein the data communication device (20) a transmitting antenna (22), with the electromagnetically coded signals to the antenna (13) of the sensor element (10) are transferable, - that the data communication device (20) has a memory (23) for storing a dependent on the individual skin type of the person Individual value IND has, and - that the data communication device (20) has a computing unit (24) by applying a calculation rule on the UV sensor (1) determined and transmitted to the data communication device (20) sensor value determines an effective radiation power Seff and for the person determines an individual load value Bl according to the formula Bl = Setf / IND t.

25. A combination according to claim 24, characterized in that the data communication device (20) has a holder (26) for the sensor element (10) and the sensor element (10) in the holder (26) is arranged, wherein the antenna (13) of the Sensor element (10) and the transmitting antenna (22) of the data communication device (20) are approximated to each other and / or opposite each other.

26. Combination according to claim 25 with a sensor element (10) according to one of claims 19 to 21, characterized in that the data communication device (20) has a digital camera (21) for receiving the skin of the person and the further filter (11) of the sensor element (10) is arranged in the recording area of the digital camera (21) and the digital camera (21) has a unit for determining the skin-type dependent individual value IND.

27. A combination according to any one of claims 24 to 26, characterized in that the data communication device (20) has a position sensor (28a) for querying the geographical position of the data communication device and / or a timer (28b) 28/38 7, and / or the data communication device (20) an interrogation unit (29) for establishing a communication connection with an external data provider and to query the following values, in particular specifying the determined geographical position (P) and / or day and season (T). 29/38