Bandpassfilter für die CO2-Detektion
CO₂-Moleküle absorbieren aufgrund ihrer Schwingungs-Rotations-Energieübergänge Infrarotlicht bei bestimmten Wellenlängen stark. Das primäre Absorptionsband von CO₂ liegt bei etwa 4.26 µm (Mikrometer). NDIR-Sensoren nutzen diese Eigenschaft:
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IR-Licht durchläuft eine Gasprobe.
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CO₂-Moleküle absorbieren Licht bei 4.26 µm, wodurch das Signal abgeschwächt wird.
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Das Ausmaß der Abschwächung korreliert gemäß dem Beer-Lambert-Gesetz mit der CO₂-Konzentration.
Aktiver Filter (Detektionskanal)
- Zentriert auf den Absorptionspeak des Zielgases (z. B. 4.26 µm für CO₂).
- Misst die durch die Energieabsorption des Gases verursachte Abschwächung des IR-Lichts.
Referenzfilter (Kompensationskanal)
- Zentriert auf eine Wellenlänge, die vom Zielgas nicht beeinflusst wird (z. B. 3.9 µm für CO₂).
- Liefert ein Referenzsignal zur Berücksichtigung nicht gasbedingter Veränderungen (z. B. Intensität der Lichtquelle, Staub oder Feuchtigkeit).