Funktionsweise der Infarot-Spektroskopie

Zur Substanzidentifikation

Alle Moleküle liefern im infraroten Spektralgebiet charakteristische Absorptionen, an Hand derer sie eindeutig identifiziert und von ihrer Umgebung unterschieden werden können.

Lange nur als Labormethode betrachtet, hat sich die Infrarot-Spektroskopie, besonders in ihrer Beschränkung auf den Wellenlängenbereich des nahen Infrarots (800 nm bis 2500 nm), in den vergangenen  Jahrzehnten zu einer fast ubiquitären Sensortechnologie entwickelt.

Grundprinzip ist die Beleuchtung einer Probe mit Wärmestrahlung und die Analyse des transmittierten oder zurückgestreuten Lichtes.

Das Messsystem besteht aus Lichtquelle (z.B. Halogenlampen im Nah-IR-Bereich), Lichtzerlegungseinheit (optische Filter, Gitter) und Auswerteeinheit (separat oder integriert in bestehende Anlagen).

Zur Substanzquantifizierung

Die oben beschriebenen stoffspezifischen Absorptionen erlauben nicht nur die Unterscheidung der zu messenden Substanz vom Untergrund, sondern in ihrer Intensität auch Rückschluss auf die Menge der absorbierenden Substanz – und somit berührungslose Schichtdickenmessung.

Auf diesem Prinzip beruhen zum Beispiel unser Ölsensor zur Messung von Ölschichtdicken einer Ölauflage auf Blech, oder unser Eissensor zur Quantifizierung von Vereisung auf Windmühlenblättern oder Straßen.

Die genaue Ausgestaltung eines einzelnen Substanzidentifikations- oder Quantifizierungssystems hängt von der jeweiligen Messaufgabe ab und wird von uns individuell und optimal entwickelt.Messungen per Infrarot-Spektroskopie erfolgten stets zerstörungsfrei und praktischerweise berührungslos in Sekundenbruchteilen. Das macht die Methode so vorteilhaft für die Kontrolle auch empfindlicher Prozesse oder Substanzen.

Die Verwendung des Nah-Infrarot-Bereichs erlaubt den Einsatz von Lichtleitern zum Informationstransport über weite Strecken und den Einsatz preisgünstiger Technik.