Anwendungsfelder der Infrarot-Thermosensoren

Infrarotaktive Gasmoleküle absorbieren Infrarotstrahlung. Dieser Umstand lässt sich zur Ermittlung von Gaskonzentration und (in begrenztem Umfang) Gasart in der NDIR Gasanalyse nutzen. Benötigt werden eine IR-Strahlungsquelle, eine Gaskammer und ein IR-Sensor. Typische Zielgasarten, die nach diesem Prinzip detektiert werden können sind beispielsweise: CO, CO₂, NO, N₂O, H₂O, OH, SF₆, SO₂, CH₄, C_xH_y, Halothan, Desfluran, Isofluran.

Unsere IR-Sensoren finden Anwendung in:

• der Atemgasanalyse zur Überwachung des Gesundheitszustandes von Patienten
• der Narkosegasanalyse zur Überwachung der Sedierung von Patienten in der Intensivmedizin
• der Industriegasdetektion

Oberhalb des absoluten Nullpunkts (T = 0 K) strahlt jeder Körper eine spezifische Wärmesignatur aus, welche mit dem Planckschen Strahlungsgesetz beschreibbar ist. Für Körpertemperaturen T<1.000 °C liegt das Maximum der Signatur im infraroten Spektralbereich oberhalb von λ>2 µm. Entsprechend ist Pyrometrie mit IR-Sensoren im Temperaturbereich bis 1.000 °C ideal geeignet.

Unsere IR-Sensoren finden Anwendung in:

• der Metall-, Glas-, Keramik- und Chemieproduktion
• der Brandfrüherkennung oder Feuerraumüberwachung
• der Thermischen Inspektion oder Temperaturüberwachung
• der berührungslosen Temperaturmessung z.B. in der Weltraumexploration

• Rosetta (Lander auf Komet Tschurjumow-Gerassimenko)
• Curiosity (Rover auf Planet Mars)
• Hayabusa 2 (Sonde auf Asteroid Ryugu)
• InSight (Lander auf Planet Mars)
• BepiColombo (Sonde auf Planet Merkur)
• Perseverance (Rover auf Planet Mars)
• NOVA-C (Lander auf Erdmond)
• MMX (Rover auf Marsmond Phobos)

Die Erfassung von spektral aufgelöster eingehender Infrarotstrahlung wird als IR-Spektroskopie bezeichnet. Zur spektralen Zerlegung eines breitbandigen Eingangsstrahls eignet sich beispielsweise ein optisches Prisma oder Gitter. Die spektrale Zerlegung ist mittels einer zeilenförmigen Anordnung von IR-Strahlungsempfängerelementen (IR-Array) messbar. IR-Arrays finden Anwendung in der spektroskopischen Analyse von Gasen und Flüssigkeiten.

Die gewünschte Anwendung erfordert eine definierte spektrale Bandbreite und Auflösung. Diese sind durch gezielte Anpassung des IR-Array-Designs in enger Abstimmung mit dem Kunden möglich.

Unsere IR-Sensoren finden Anwendung in:

• der Analyse von Verbrennungsgasen
• der Überwachung der Zusammensetzung von Prozessgasen