Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperaturkalibrierung InGeAs Photodiode


von Nevaf C. (nevaf)


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Hallo zusammen,

ich hoffe, dass das Forum mir hilft einige Anregungen bezueglich meines 
Problems zu bekommen.

Ich moechte ganz gerne mit einer InGaAs Photodiode die Temperatur 
messen.
Leider hat mein Versuchsaufbau einige Restriktionen, so dass Infrarot 
Sensoren nicht in Frage kommen, da diese unter anderem einen zu grossen 
Spotdurchmesser haben.

Mittels Photodiode moechte ich ganz gerne die Temperatur auftreffender 
Partikel (200 Mikrometer) auf ein Kupfer Substrat messen. In das 
Kupfersubstrat wird ein Loch gebohrt, so dass die Lichtintensitaet der 
Partikel bestimmt werden kann. Die Photodiode liefert mir bekanntlich 
einen Strom. Mittels eines preampliflier wird eine Spannung als 
Outputsignal generiert. Das ganze soll dann mit LabView verknuepft 
werden, so dass ich als Anzeige eine Temperatur bekomme.

Wichtig ist hierbei fuer mich, dass die Plankschen Bedingungen 
hinsichtlich der Strahlungsintensitaet von Koerpern erfuellt werden. 
Mein Versuchaufbau aoll ein Blackbody Prozess sein, der abgedichtet ist 
von der Umgebung. Damit erspare ich mir das Problem der Umrechnerei 
bezueglich Emissivitaet.

Nun zu meinem Problem. Das ganze benoetigt natuerlich eine Kalibrierung. 
LabView arbeitet dabei mit speziellen Approximationskurven. Da die 
Temperaturverteilung ueber die Zeit bekanntlich eine E- Funktion ist, 
bin ich daran interessiert, eine experimentelle Interpolation des Plots 
durchzufuehren.

Ich weiss allerdings nicht so recht, was sich den als Kalibrierung 
anbieten wuerde.Ich hab an einen offenen Ofen gedacht, der mit einem 
Backstein/Ziegel abgedeckt wird, so dass wiederum ein Blackbody Prozess 
ermoeglicht wird. Weiterhin moechte ich ganz gerne ein Loch in den 
Ziegel bohren, um dann schliesslich die Photodiode mit dem Ziegel zu 
fixieren. Die Temperatur moechte ich dann ganz gerne fuer mein 
Wellenlaengenintervall variieren, so dass ich dann jeder Temperatur eine 
Spannung zuordnen kann. Das einzige was mir Kopfzerbrechen bereit ist 
die Tatsache, dass die Photodiode einen bestimmten Abstand von der 
eigentlichen Temperaturmessstelle entfernt ist (in diesem Fall ein 
Thermoelement). Sieht ihr da irgendwelche Schwierigkeiten bezueglich der 
Genauigkeit meiner Kalibrierung? Habt ihr andere Ideen wie ich die 
Photodiode kalibrieren kann?

Die Photodiode, die ich ganz gerne einsetzen moechte, ist folgende:

http://sales.hamamatsu.com/de/produkte/solid-state-division/ingaas-pin-photodiode/standard-type/part-g11193-03r.php

preamplifier:

http://sales.hamamatsu.com/en/products/solid-state-division/related-products/specialized-modules/part-c4159-03.php

Ich hoffe Ihr habt irgendwelche Ideen oder Ratschlaege fuer mich! Falls 
ich meine Message in dem falschen Thread eroeffnet habe, sorry!

Nevaf

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