{"id":12409,"date":"2020-09-01T14:13:56","date_gmt":"2020-09-01T12:13:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.laserpoint.eu\/thermopiles\/"},"modified":"2020-09-01T14:13:56","modified_gmt":"2020-09-01T12:13:56","slug":"thermopiles","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/new.laserpoint.eu\/de\/technologien\/thermopiles\/","title":{"rendered":"Thermopiles"},"content":{"rendered":"

[vc_row][vc_column width=“2\/3″][vc_column_text]Thermopile-Technologie f\u00fcr thermische Sensoren zur Messung von Laserleistung und -energie.<\/strong><\/p>\n

Thermische Verfahren zur Leistungs- und Energiemessung sind solche, bei denen Strahlungsenergie absorbiert und in W\u00e4rme umgewandelt wird, was zu einem Temperaturanstieg im Absorber f\u00fchrt. Die absorbierte Energie wird dann durch eine Funktion gemessen, die den Temperaturgradienten zwischen dem hei\u00dfen Bereich (wo der Laser auftrifft) und einem k\u00fchlen Bereich (wo die erzeugte W\u00e4rme abgef\u00fchrt wird) ber\u00fccksichtigt. Diese Messung kann mit Hilfe von Thermoelement-Arrays (Thermos\u00e4ule) durchgef\u00fchrt werden. Die Temperaturdifferenz erzeugt eine Spannung am Ende jedes einzelnen Thermoelements, und wenn das Array ordnungsgem\u00e4\u00df \u00fcber die Oberfl\u00e4che des Sensors verteilt ist, ist die resultierende Gesamtspannung proportional zur einfallenden Leistung oder Energie. <\/p>\n

Ein gro\u00dfer Vorteil dieses Ansatzes besteht darin, dass es keinen Einfluss von Umgebungstemperaturschwankungen auf die Messung gibt, da die erzeugte Spannung nur von der Temperaturdifferenz zwischen dem hei\u00dfen und dem kalten Bereich abh\u00e4ngt.<\/p>\n

Um die erzeugte W\u00e4rme abzuf\u00fchren, muss ein thermischer Sensor in einem Geh\u00e4use platziert werden, der je nach der abzuf\u00fchrenden W\u00e4rmemenge durch einfache Konvektion, mit elektrischen Niederspannungsl\u00fcftern oder wassergek\u00fchlt abgef\u00fchrt werden kann.<\/p>\n

Die endg\u00fcltige Form und die Abmessungen der K\u00f6pfe m\u00fcssen sorgf\u00e4ltig entworfen werden, um die Temperatur des Sensors innerhalb seiner Betriebsgrenzen zu halten.<\/p>\n

Thermische Detektoren haben auch ein hohes Ma\u00df an inh\u00e4rent linearem Ansprechverhalten bei der Erh\u00f6hung der Leistungspegel (Linearit\u00e4t). Eine Kompensation der geringf\u00fcgigen Linearit\u00e4tsabf\u00e4lle, die an den Arbeitsextremen auftreten, wird im Allgemeinen durch die Verwendung von Thermistoren erreicht.<\/p>\n

Die Linearit\u00e4t der LaserPoint-Detektoren ist, dank ihres optimierten thermischen Designs, ausgezeichnet: Das Bild zeigt die Linearit\u00e4t eines nicht kompensierten, luftgek\u00fchlten 600-W-Kopfes (Mod A-600-D60-HPB), der bis zu 850 W arbeitet, im Vergleich zu einer NIST-Referenz. Er zeigt nur einen Abfall von 3% bei den Extremwerten, weit \u00fcber den Spezifikationen. <\/p>\n

Ein weiterer starker Punkt, der f\u00fcr thermische Detektoren spricht, ist ihre nahezu vollst\u00e4ndige Unabh\u00e4ngigkeit von der Gr\u00f6\u00dfe und Position des Laserstrahls. Da die erzeugte W\u00e4rme vollst\u00e4ndig durch die Thermoelemente flie\u00dft, unabh\u00e4ngig davon, ob sie kreisf\u00f6rmig (radiale Thermos\u00e4ulen) oder linear angeordnet sind, wobei die hei\u00dfen und kalten Bereiche einander gegen\u00fcberliegen (axiale Thermos\u00e4ulen), ergibt sich das Gesamtsignal (Laserleistung) aus der Summe der Beitr\u00e4ge aller Thermoelemente. <\/p>\n

Die Ansprechzeit wird durch die thermischen Widerst\u00e4nde, durch die thermischen Kapazit\u00e4ten und vor allem durch die geometrischen Gr\u00f6\u00dfen der Sensorscheiben bestimmt. Die intrinsischen Ansprechzeiten der Detektoren werden durch geeignete Beschleunigungsalgorithmen mit LaserPoint Messger\u00e4ten deutlich reduziert.[\/vc_column_text][vc_empty_space][\/vc_column][vc_column width=“1\/3″][vc_single_image image=“2868″ img_size=“medium“][vc_empty_space][vc_empty_space][vc_empty_space][vc_single_image image=“780″ img_size=“medium“][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column width=“2\/3″][vc_column_text]Ein einzigartiges thermisches Design<\/strong><\/p>\n

Ein thermischer Sensor besteht im Wesentlichen aus einer Sensorscheibe und einem Geh\u00e4use mit seinem K\u00fchlk\u00f6rper oder K\u00fchlvorrichtungen. Jede dieser Baugruppen ist im Hinblick auf die endg\u00fcltige Leistung des Systems von entscheidender Bedeutung. Parameter wie thermische Stabilit\u00e4t, Linearit\u00e4t, r\u00e4umliche Homogenit\u00e4t, W\u00e4rmeableitung werden von den Ingenieuren von LaserPoint berechnet, und es werden umfangreiche thermische Designmodelle verwendet, um das Verhalten der Sensoren vorherzusagen und ihre h\u00f6chste Zuverl\u00e4ssigkeit zu erreichen. <\/p>\n

 <\/p>\n

Strahlungsabsorber<\/strong><\/p>\n

Strahlungsabsorber sind ein weiteres wichtiges Kapitel in der Konstruktion thermischer Sensoren auf der Basis von Thermos\u00e4ulen. Insbesondere m\u00fcssen sie hohen Schadensschwellen in Abh\u00e4ngigkeit von der verwendeten Wellenl\u00e4nge standhalten. LaserPoint verwendet verschiedene Arten von Strahlungsabsorbern, die unter strengsten Spezifikationen aufgebracht werden, um extremen thermischen und mechanischen Belastungen zu widerstehen. <\/p>\n

Abh\u00e4ngig vom Leistungs- und Energiebereich des Lasers und von seiner Leistungsdichte werden verschiedene Arten von Strahlungsabsorbern verwendet: Volumenabsorber, Oberfl\u00e4chenabsorber, Super Hard Coating-Absorber.[\/vc_column_text][\/vc_column][vc_column width=“1\/3″][vc_single_image image=“779″ img_size=“medium“][vc_single_image image=“782″ img_size=“medium“][\/vc_column][\/vc_row]<\/p>\n<\/section>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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