Terahertz-Strahlung

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Wanddickenmessung mit TERAHERTZ


Die zerstörungsfreie Prüfung mit Terahertz erlaubt auch Dickenmessungen z.B. an PE-Kunststoffbauteilen. Mit unserer vollelektronischen Technik können Wanddicken im Bereich zwischen minimal 4 mm (mit 0.3 THz) und maximal 100 mm (mit 0.1 THz) gemessen werden. Mit dem Verfahren wird durch die Auswertung des Abstandes von Eingangs- und Rückwandecho die optische Dicke gemessen. Bei bekanntem Brechungsindex kann aus der optischen Dicke die geometrische Dicke problemlos bestimmt werden. Die erreichbare Genauigkeit beträgt bei der Verwendung von 0.1 THz ca. 0.1 mm. Die Wanddickenmessung kann z.B. für die Qualitätssicherung von Bauteilen im Maschinenbau oder auch bei der Rohrextrusion eingesetzt werden. Dabei können nicht nur Bauteile aus PE/PP untersucht werden. Auch viele andere Kunststoffe können durchstrahlt werden. Für die Dickenmessung ist lediglich wichtig, das dass verwendete Material für die Terahertzstrahlung quasi-homogen ist.

Terahertz-Strahlung

Terahertz-Strahlung ist elektromagnetische Strahlung im Frequenzbereich von 0,1 THz (100 GHz) bis 10 THz. Dies entspricht einem Wellenlängenbereich in Vakuum zwischen 3 mm und 0,03 mm.


THz-Strahlung ist nicht ionisierend und Bedarf deshalb keiner Abschirmung von Menschen (wie bei Röntgenstrahlung).


Bisher war dieser Bereich des elektromagnetischen Spektrums nicht oder nur sehr unzureichend technologisch erschlossen. Man sprach daher auch von der sogenannten „THz-Lücke“. Dies ändert sich inzwischen z.B. durch die Erzeugung von THz-Strahlung mit Hilfe von Lasern. Allerdings ist dieses Verfahren relativ aufwendig und teuer.

Eine kompaktere Lösung steht jetzt mit Hilfe vollelektronischer Systeme zur Verfügung. Hier wird die THz-Strahlung direkt elektronisch erzeugt. Es sind inzwischen kommerzielle Lösungen für 0.1 THz (100 GHz), 0.15 THz, 0.3 THz, 0.45 THz und 0.70 THz verfügbar.



Viele dielektrische Materialien (Kunststoffe, Verbundwerkstoffe, Keramik, Papier, Textilien, etc.) können mit Hilfe von THz-Strahlung durchleuchtet werden. Abhängig vom verwendeten Messkopf und dem untersuchten Material sind bis zu 100 mm Eindringtiefe möglich.

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