OEM-Spektrometer für die Gas- und Öl-Sensorik in rauen Umgebungen

Hochleistungs-Spektralsensoren für das fortschrittliche Gas- und Ölmonitoring

Die meisten optischen Gassensoren basieren auf Einwellenlängenfiltern oder Schmalband-IR-Emittern – effektiv für die Basiserkennung, aber begrenzt, wenn höhere Genauigkeit, Selektivität oder eine Multispezies-Analyse erforderlich ist. Die OEM-Spektrometer von Ibsen Photonics für die Gas- und Öl-Sensorik bieten Vollspektrum-UV- oder NIR-Messungen, die es Herstellern ermöglichen, fortschrittliche Systeme mit überragender Empfindlichkeit, Langzeitstabilität und tieferen analytischen Einblicken zu entwickeln.

Entwickelt für raue, explosionsgefährdete und missionskritische Umgebungen

Sensoren für das Gas- und Ölmonitoring müssen unter extremen Bedingungen einwandfrei funktionieren – Vibration, Temperaturschwankungen, Staub, Feuchtigkeit und ATEX-klassifizierten Zonen. Unsere Transmissionsgitter-Spektrometer aus Quarzglas sind für diese Realität gebaut und bieten die thermische Stabilität, den optischen Durchsatz und die Langzeitrobustheit, die erforderlich sind für:

  • Gassensorik (UV oder NIR): Hochleistungs-Absorptionsspektroskopie für Gase mit starken UV- oder NIR-Signaturen wie CH4 (1,65 µm), CO2 (1,60 µm und 2,0 µm), SO2 (280-320 nm) und NO2 (350-400 nm)
  • Öl- & Kohlenwasserstoff-Monitoring: UV-Fluoreszenz und NIR-Absorption für die Öl-in-Wasser-Detektion, Kohlenwasserstoff-Fingerprinting und Prozesskontrolle. Aromatische Kohlenwasserstoffe wie BTEX und PAKs zeigen eine starke UV-Fluoreszenz (typischerweise 250–350 nm), während aliphatische Komponenten und Rohölmischungen charakteristische NIR C–H-Oberschwingungsbanden um 1700–1800 nm und 2300–2400 nm aufweisen.

Warum die Spektrometer von Ibsen für die Gas- und Öl-Sensorik wählen?

Als engagierter OEM-Lieferant bietet Ibsen Photonics Hochleistungs-Spektrometermodule an, die speziell für eine nahtlose Instrumentenintegration entwickelt wurden. Wir sind spezialisiert auf präzise optomechanische Hardware, die den Kern moderner Spektralsensorik-Instrumente bildet. Mit ISO 9001-Zertifizierung und einer nachgewiesenen Erfolgsbilanz von Tausenden jährlich ausgelieferten Einheiten sind wir der vertrauenswürdige Partner für Anwendungen mit hohem Volumen.

Warum führende OEMs mit Ibsen zusammenarbeiten:

OEM-Spektrometer für die Gas- und Öl-Sensorik in rauen Umgebungen
  • Unübertroffene Instrumentenkonsistenz: Entwickelt für die Serienfertigung mit extrem engen Produktionstoleranzen, was eine nahtlose Integration und minimale Variation von Einheit zu Einheit gewährleistet.

  • ISO 9001 zertifizierte Qualität: Unsere Fertigungsprozesse erfüllen die strengen Qualitätsmanagement-Standards, die für Ihre Lieferkette erforderlich sind.

  • Vielseitige Plattformen für jede Anwendung: Hochempfindliche Spektrometer sowohl für UV-, NIR- als auch für die Raman-Spektroskopie.

  • Überragender optischer Durchsatz: Durch den Einsatz von in-house Transmissionsgittern mit bis zu 90% Beugungseffizienz und Optiken mit hoher Numerischer Apertur zur maximalen Signalerfassung.

  • Extrem geringes Streulicht: Unsere Master-Transmissionsgitter reduzieren das Streulicht erheblich, wodurch der Dynamikbereich und die Genauigkeit empfindlicher Sensoranwendungen verbessert werden.

  • Robust und stabil: Ein robustes Design ohne bewegliche Teile, durch umfangreiche Qualifizierung für raue Umgebungen verifiziert.

  • Anwendungsspezifische Flexibilität: Wählen Sie aus einer Reihe von Detektoroptionen, um die perfekte Balance aus SNR, Dynamikbereich, Empfindlichkeit, Geschwindigkeit und Kosten zu erreichen.

  • OEM-Anpassung & Individualisierung: Wir gehen über Standardlösungen hinaus und bieten kundenspezifische optische Designs an, um Ihre spezifischen Instrumentenanforderungen zu erfüllen.

Warum optische Spektroskopie in der Gas- und Öl-Sensorik einsetzen?

Warum optische Sensorik einsetzen?

Die optische Spektroskopie bietet mehrere Vorteile gegenüber traditionellen Gassensor-Technologien wie elektrochemischen, katalytischen, Metalloxid- oder kapazitiven Sensoren. Da die Messung auf Licht und nicht auf chemischen Reaktionen oder beheizten Elementen basiert, arbeiten optische Systeme kontaktlos, erfordern sehr wenig Wartung und bleiben über lange Zeiträume stabil. Sie sind auch in explosionsgefährdeten Umgebungen von Natur aus sicher, da der Sensorkopf keine elektrischen Zündquellen enthält. Mit Glasfasern kann das Licht direkt zum Messpunkt geleitet werden, während das Spektrometer sicher von Hitze, Vibration oder gefährlichen Bereichen entfernt platziert wird.

Warum Vollspektrum?

Die Vollspektrum-UV- oder NIR-Analyse ermöglicht ein wesentlich tieferes Verständnis der Probe als Einwellenlängen- oder filterbasierte Sensoren. Anstatt nur eine Absorptionslinie zu messen, erfasst das Spektrometer den gesamten optischen Fingerabdruck des Gases oder Kohlenwasserstoffs. Dies verbessert die Genauigkeit, erhöht die Selektivität und ermöglicht die Unterscheidung zwischen mehreren Spezies in komplexen Gemischen.

Kann Raman-Spektroskopie für die Gassensorik eingesetzt werden?

Raman-Spektroskopie kann für die Gasanalyse eingesetzt werden; jedoch erfordern die von Natur aus schwachen Streusignale – oft um mehrere Größenordnungen schwächer als Absorptionsmerkmale – hochsensitive Spektrometer. Um eine nutzbare Leistung zu erzielen, ist typischerweise eine Kombination aus hocheffizienten Transmissionsgittern zur Maximierung des Durchsatzes, einer High-NA-Sammeloptik zur Erfassung möglichst vieler gestreuter Photonen und einem gekühlten Detektor erforderlich, der lange Integrationszeiten ohne übermäßiges Rauschen unterstützt.

Monitoring von Faser-Bragg-Gitter-Sensoren

Faser-Bragg-Gitter (FBG)-Sensoren werden zunehmend in der Gas- und Ölindustrie eingesetzt, um Temperatur, Druck und strukturelle Belastung in Bohrlöchern, Pipelines und Downhole-Ausrüstung zu überwachen. Ihr passives, elektrisch sicheres Design macht sie ideal für gefährliche oder Hochtemperaturumgebungen. Da jedes FBG Änderungen als präzise Verschiebung seiner Bragg-Wellenlänge kodiert, ist ein Spektrometer, das kleine Zentralwellenlängenverschiebungen über viele Peaks hinweg auflösen kann, für eine genaue Echtzeitüberwachung unerlässlich.

Wo werden Spektrometer in der Gas- und Ölsensorik eingesetzt?

Überwachung toxischer Gase im UV-Bereich

Viele gefährliche Gase weisen starke Absorptionsmerkmale nur im ultravioletten Bereich auf. Die UV-Spektroskopie ermöglicht den empfindlichen Nachweis von Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid und Ozon, die für die Emissionskontrolle, Verbrennungsüberwachung und industrielle Sicherheit von entscheidender Bedeutung sind. Diese Gase können im NIR nicht effektiv gemessen werden, was die UV-Spektroskopie zur bevorzugten Methode für die hochselektive Analyse toxischer Gase macht.

class="img-responsive
class="img-responsive

Erkennung von Treibhausgasen und Kohlenwasserstoffen im NIR-Bereich

Die Nahinfrarotspektroskopie wird häufig zur Detektion von Gasen mit starken Oberton-Absorptionsbanden eingesetzt, darunter Methan um 1650 Nanometer und Kohlendioxid um 1600 und 2000 Nanometer. Diese Merkmale ermöglichen eine genaue Leckerkennung, Emissionsüberwachung und Prozesskontrolle in Pipelines, Biogasanlagen und Energieerzeugungsanlagen.

Prozess- und Sicherheitsüberwachung in industriellen Umgebungen

Die Vollspektrum-UV- oder NIR-Analyse bietet tiefere Einblicke als Einwellenlängen-Sensoren, indem sie den vollständigen optischen Fingerabdruck der Gasmischung erfasst. Dies verbessert die Selektivität, reduziert Fehlalarme und ermöglicht die Detektion mehrerer Spezies in komplexen industriellen Umgebungen.

class="img-responsive
class="img-responsive

Überwachung von Öl in Wasser und Kohlenwasserstoffkontamination

UV-Fluoreszenz und NIR-Absorption sind leistungsstarke Werkzeuge zur Detektion von aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffen in Wasserströmen. Dies ist unerlässlich für Offshore-Plattformen, Raffinerien und die Abwasseraufbereitung, wo die frühzeitige Erkennung von Ölverunreinigungen die Einhaltung von Umweltvorschriften und die Prozessoptimierung unterstützt.

Unsere Spektrometer für die Gas- und Ölsensorik

Alle Ibsen Spektrometer basieren auf unseren proprietären, in-house gefertigten Quarzglas-Transmissionsgittern, die die weltweit beste Beugungseffizienz liefern. Unsere Module sind kompakt, robust und thermisch stabil konstruiert, wodurch Instrumentendesigner sich auf Systeminnovationen statt auf die Spektrometereinheit konzentrieren können.

Für Entwickler von Absorptions-basierten Instrumenten im UV- und Nahinfrarot (NIR)-Spektrum bieten wir eine vielseitige Palette von Plattformen, die an Ihre Leistungsanforderungen angepasst werden können, wie zum Beispiel:

  • FREEDOM HR-UV: Kompakte, hochauflösende Spektrometer für die UV-Gassensorik.

  • PEBBLE NIR: Ultrakompakte und hocheffiziente Spektrometer für NIR-Sensoren.

  • ROCK NIR und XNIR: Engines mit hohem Durchsatz, entwickelt für maximale Empfindlichkeit in Analysatoren.

  • I‑MON: Spektrometer zur Verfolgung von Wellenlängen-Zentrumsverschiebungen über mehrere Peaks hinweg von Faser-Bragg-Gitter (FBG)-basierten Sensoren

Wir passen häufig OEM-Spektrometer an spezifische Instrumentenanforderungen an, um das richtige Gleichgewicht zwischen Kosten und Leistung zu gewährleisten.

Für detailliertere Informationen zu unseren Spektrometern für die verschiedenen spektroskopischen Techniken wählen Sie bitte unten aus.

UV: UV (190-435 nm) 
NIR: NIR (900-2100 nm)
Raman: 532 | 785 | 830
I-MON: OEM | USB | High speed | DISB

Mehr Ressourcen

UV-Spektrometer für die Systemintegration

NIR-Spektrometer
zur Systemintegration

Raman-Spektrometer
für die Systemintegration

Was ist NIR-Spektroskopie?

Was ist Raman-Spektroskopie?

Technische Hinweise
und Whitepapers

Möchten Sie mehr erfahren?

Weitere Informationen finden Sie weiter unten.

Fragen Sie die Experten

Möchten Sie Ihr Spektrometerprojekt mit einem unserer Experten besprechen? Bitte füllen Sie das Formular aus, und wir werden Sie so schnell wie möglich kontaktieren.

Besuchen Sie unsere OEM-Spektrometer-Seiten 

Entdecken Sie unser Angebot an OEM Spektrometerprodukten.