PAnalyzer
Schnelles Multi-Elemente Mapping von großflächigen Proben mit der laserinduzierten Plasmaspektroskopie (LIBS)
- Inline / at-line Messsystem mit Laserklasse 1 Einhausung
- Qualitative und Quantitative Analyse
- Kontaktlose, quasi-zerstörungsfreie Messung
- Messzeiten < 1 s/Messpunkt
- Automatisierbarer 24/7 Betrieb
Aufbau
Der PAnalyzer (Panel Analyzer) ist ein speziell entwickeltes Messsystem für die schnelle und kontaktlose Qualitätskontrolle von großflächigen Panelen in industriellen Fertigungslinien. Ortsaufgelöste Messungen werden durch den integrierten, motorgesteuerten XY-Messkopf ermöglicht, mit dem innerhalb kurzer Messzeiten ein elementspezifisches Mapping der Probenoberfläche auf Basis der laserinduzierten Plasmaspektroskopie (LIBS) erstellt wird.
Kurzpuls-Laserstrahlung trifft auf die Probenoberfläche und erzeugt dort unter lokaler Erwärmung ein Licht emittierendes Plasma. Die darin enthaltenen chemischen Elemente erzeugen ein charakteristisches Emissionslinienspektrum, das mit dem verwendeten hochauflösenden ARYELLE Echelle-Spektrometer innerhalb einer einzelnen Messung simultan erfasst und automatisch durch Steuer- und Analysesoftware Sophi ausgewertet wird. Durch die zusätzliche Einbindung eines Raman-Moduls wird die molekulare Zusammensetzung ermittelt.
Für den zuverlässigen und automatisierbaren 24/7-Betrieb unter industriellen Einsatzbedingungen verfügt der PAnalyzer neben einer Laserklasse 1 Einhausung, Tür-Interlocks und online Videobeobachtung über mehrere modulare Komponenten. Laser, Spektrometer-Detektor-Einheit und Probenaufnahme werden individuell an die kundenspezifischen Anforderungen angepasst. Die auf einem Industrie-PC basierte Anlagensteuerung ermöglicht eine einfach zu bedienende, Skript-gestützte Automatisierung, Fernregelung und -wartung. Über passende Kommunikationsschnittstellen kann das Messsystem komfortabel mit vorhandenen Industrieanlagensteuerungen verbunden werden.
Spezifikationen
| Messmethode | laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIBS) qualitative und quantitative Multi-Elementanalyse berührungslos keine Probenvorbereitung quasi-zerstörungsfrei |
| Messzeit 1 | < 1 s pro Messpunkt |
| Nachweisgrenze (LOD) 2 | < 10 ppm |
| Probe 3 | (1.200 x 1.600 x 4) mm max. 10 kg |
| Features | ortsaufgelöste Messung inline / at-line Analyse |
| Steuerung | Industrie PC |
| Kommunikation | Ethernet |
| Software | Betriebssystem Microsoft Windows Sophi – Steuer- und Analysesoftware Parametrierung Fernsteuerung Skript basierte Mess- und Auswerteautomatisierung Qualitative und quantitative Spektrenauswertung |
| Spektrometer 3 | ARYELLE-Serie Wellenlängenbereich angepasst auf die spezifische Anwendung |
| Detektor 3 | CCD / EMCCD / ICCD |
| Laser 3 | Nd:YAG Laser Wellenlänge: λ = 1.064 nm / 532 nm / 355 nm / 266 nm Energie und Repetitionsrate je nach Anwendung Lebensdauer Pumpdiode: > 1 Milliarde Schuss |
| XY-Messtisch 3 | motorisierte Linearachsen Positioniergenauigkeit: ± 1 mm Wiederholgenauigkeit: 100 µm Schrittgenauigkeit: ≤ 100 µm Geschwindigkeit: 60 mm / s |
| Sicherheit | Laserklasse 1 Einhausung Tür-Interlock Sicherheits-Lichtvorhang Signal-Ampel Videobeobachtung |
| Abmessungen (L x B x H) | (2.200 x 1.350 x 2.340) mm |
| Gewicht | 700 kg |
| Leistungsaufnahme, typ. | 2 kW |
| Betriebsbedingungen | Temperatur: + 10 °C…+ 35 °C relative Luftfeuchtigkeit: 80 % nicht kondensierend |
1 Abhängig von eingesetzter Hardware und Messanforderung
2 Abhängig von Element und Matrix
3 Anpassung an kundenspezifische Anwendung
Technische Änderungen ohne Vorankündigung vorbehalten
Anwendungen
- Inline / at-line Qualitätskontrolle in der industriellen Produktion
- PV Solarmodulanalyse von Performance relevanten Elementen (u. a. Cu, Fe, Na, Zn) im ppm-Bereich
- Charakterisierung von Verunreinigungen in großflächigen Glaspanelen
- Messung metallurgischer und keramischer Produkte
- Einsatz im Forschungs- und Entwicklungsbereich