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적용분야 03

적외선 분광법

적외선 분광법은 센서 기술 분야에 널리 알려지고 검증된 측정 방법입니다. 기본 감지 원리의 물리적 특성인 분자의 적외선 흡수로 인해
물질의 농도와 물질의 혼합물 조성을 매우 선별적이고 안정적으로 결정하는 엄선된 기술입니다. InfraTec은 분광기와 분석기를 위한 다양한 초전 센서를 재공하고 있습니다.

  • 레이저 및 FTIR 분광기
    리튬탄탈레이트(LiTaO3)는 초전센서의 원료입니다. 중수소화 황산 트리글린스(DTGS) 또는 수은 텔루르카드뮴(MCT)와 같은 기타 물질보다 저렴할 뿐만 아니라 뛰어난 온도 안정성과 선형성을 나타냅니다.
    InfraTec의 초전 센서는 특별한 블랙 금속층을 통해 2μm~20μm 이상의 매우 넓은 파장 범위에서 매우 균일하게 복사 에너지를 흡수합니다. LiTaO3 초전 센서는 온도 안정을 위해 냉각이 필요하지 않습니다.
    특히 외부에서 실험을 하기에 튼튼한 분광기로 적합하고 비용효율이 좋습니다. DTGS 또는 MCT와 같은 검출기 재료를 기반으로 하는 솔루션으로 신속하게 한계점에 도달합니다. 다만, 복잡한 활용 분야에는 적합하지 않아 장애가 발생하기 쉽고 비용이 증가합니다. 분광기 활용의 경우, 짧은 반응 시간과 최대 수 kHz까지의 변조 주파수를 위한 시간 상수로 초전 센서를 최적화할 수 있습니다. 고객은 일반적으로 사용 가능한 FTIR 분광기 뿐만 아니라 ppb 레벨의 매우 낮은 저농도 가스를 측정하기 위해 고도로 특화된 레이저 분광기의 검출기로 사용합니다.
  • 가변필터 방식의 페브리페롯 (Fabric- Pérot)센서
    가변필터(FPF)가 부착된 페브리-페롯 센서는 사용자에게 새로운 가능성을 제공합니다. 이미 다양한 분석에 분광법을 사용하는 경우 페브리-페롯 간섭계(FPI)를 사용하여 유사한 기능의 소형 부품으로 적용할 수 있습니다. 또한 TO8 하우징에 최대 8채널까지로 제한된 제품을 사용하던 고객들은 새로운 옵션을 이용할 수 있습니다. 가변필터 방식의 PFI센서는 제한된 스펙트럼 범위에서 낮은 분해능으로 연속적인 스펙트럼을 얻고 중파장 적외선에서의 매우 콤팩트하고 비용 효율적인 분광 솔루션을 실현하는 대안을 제공합니다.
    가변필터 센서를 NDIR 솔루션에 사용할 경우 다중 채널 센서가 수행하지 못한 측정 작업을 수행할 수 있습니다. 그 예가 기체 탄화수소가 포함된 분석입니다. 기체 탄화수소는 매우 밀접하게 배치되어 중첩된 흡수대역을 갖고 있습니다. 따라서 NDIR 측정에는 매우 정밀하게 설정된 협대역 통과 필터 세트가 필요합니다. 조정 가능한 필터를 통해 측정은 간편하고 더 많은 가스를 구분할 수 있습니다. 또한 알려지지 않은 미지의 가스를 검출할 수 있습니다. 전기적으로 조절 가능한 PFP는 실리콘 MEMS 기술을 기반으로 합니다. 이는 TO8 하우징에 소형화로 FPI 통합이 가능하다는 것을 의미합니다. 이는 제어를 위한 전자 부품뿐만 아니라 신호 전치증폭기가 포함된 초전 센서(FPI)에도 적용됩니다. FPI는 낮은 노력으로 고객의 솔루션에 신속하게 도달할 수 있고 기존 디자인 활용도 용이하게 합니다.
  • 적외선 분광기 활용
    고체, 액체 및 가스의 정확한 구성을 아는 것은 다양한 측면에서 관련이 됩니다. 일반적으로 모든 유기 및 무기 화합물의 품질과 양이 결정됩니다. 적외선 분광기의 활용분야는 광범위합니다. 적외선 분광법은 다음과 같은 목적으로 사용되기도 합니다.
    1. 환경 및 기후 연구
      배출량 측정, 폐기물 분류 시
      플라스틱 식별, 공급라인의 누출 감지,
      대기 구성 결정
    2. 표면 측정
      오염물 감지, 윤활제 코팅 완료, 코팅 유형 및 두께 확인
    3. 폭발성 대기
      가스, 증기 또는 분무 형태의 위험 물질 존재 여부 감지
    4. 의료 기술
      마취 가스 모니터링, 요소호기검사,
      스펙트럼 측정을 통한 조직의
      화학적 구성 결정, 질병 감지,
      호흡을 통한 알코올 테스트
    5. 오일 분석
      오래된 변속기 오일 상태
      모니터링
    6. 식품 품질 관리
      식품 성분 구성 분석
    7. 법의학
      섬유 식별, 위조품 식별
    8. 의약품 분석
      신규 제조 의약품 시험
    9. 중합제 및 플라스틱 분석
      화합물 식별, 불순물 식별
    10. 공정
      재료 사양 준수 여부
      모니터링

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