Die Aktive Thermosonde
Details
Datengewinnung
Die Abbildung unten zeigt die zugeführte Heizleistung und die Temperatur des Sensors über die Zeit. [2]
Gemessen wurde an einer Ionenquelle (Strahldurchmesser 160 mm) im Abstand von 225 mm, bei einem Arbeitsdruck von 0,04 Pa und einer Strahlspannung von 500 V.
Nach dem Einschalten der Energiequelle (Ionenquelle) bei ca. 300 s steigt die Sondentemperatur, worauf der Regler mit Reduzierung der Heizleistung reagiert. Nach ca. 20 s ist das Temperaturgleichgewicht wieder hergestellt. Zu diesem Zeitpunkt ist die zugeführte Heizleistung an der Sonde etwa 500 mW geringer als im Zustand „Plasma aus“, was dem von der Ionenquelle ankommenden Energieeintrag entspricht. Die Zeit für die Einstellung des Temperaturgleichgewichtes ist abhängig von der Größe der Änderung des Energieeintrages. Sie bewegt sich zwischen einigen wenigen Sekunden und maximal 20 Sekunden.
Bei einem Einsatz zur Prozesskontrolle ist es jedoch nicht erforderlich, die Einstellung des Temperatur-gleichgewichtes an der Sonde abzuwarten. Da die Heiz-leistung des Sensors schon innerhalb des Bruchteiles einer Sekunde auf Änderungen der Prozessparameter reagiert, kann auch sofort ein Signal an die Steuerung des Prozesses gegeben werden. Es ist sogar möglich, dadurch sozusagen einen weiteren Rgelkreis aufzubau-en, bei dem die Heizleistung des Sensors die geregelte Größe und die Prozesparameter die Regelgrößen sind.
Technische Parameter
| Beschreibung | Vakuumtaugliche Sonde zur in situ Messung des Energieeintrages |
|---|---|
| mechanische Eigenschaften | Keramik-Sensor, chemisch inert, Dicke 0,7 mm |
| Messbereich | 1 mW/cm² bis 2 W/cm² (im passive-Mode bis 100 W/cm²) |
| Temperatur-bereich | Betrieb bis 400 °C, beständig bis 600 °C |
| Messfläche | 7 x 7 mm |
| Sonden-Abmessungen | 15 mm x 170 mm Kundenspezifische Länge und Geometrie möglich |
| Biasspannung | max. 500 V |
| Gewicht | < 50 g ohne Verbindungskabel |
| Empfindlich-keit / Genauig-keit | 1 mW/cm² |
Lieferumfang
Die Sonde kann in verschiedenen Ausführungsformen ausgeliefert werden, die jeweils auch weitere kunden-spezifische Anpassungen möglich sind.
Das gleiche gilt für die Ansteuerung der Sonde als auch den benötigten Service. Eine Auflistung und Beschrei-bung aller Optionen und Details finden Sie hier.
Lieferumfang Standard:
| Sonde mit Schaft und Steckverbinder |
|---|
| Sonden-Verbindungskabel |
| Vakuumdurchführung auf Flansch KF40 |
| Verbindungskabel zur Steuereinheit |
| Versorgungs- und Steuereinheit mit Netzteil und USB-Kabel |
| Basis-Software für Einrichtung und Betrieb der Sonde |