Optisches Spektrometer CAPS-DPOL

für Forschung und Entwicklungfür UmweltanalyseEchtzeit

Product overview
Das CAPS-DPOL ist ein forschungsorientiertes, multifunktionales Wolken-Spektrometer, das drei Droplet-Sonden integriert (Cloud Imaging Probe — CIP, Cloud and Aerosol Spectrometer with Depolarization — CAS‑DPOL und Hotwire Liquid Water Content Sensor — LWC), zusätzlich Umgebungs-Temperatur- und Feuchte-Sensoren sowie eine Polarisationsmessung zur Unterscheidung von Wasser und Eis.

Merkmale und Vorteile

• Umfassende Datensätze — Kombinierte Sonden decken Partikelgrößen von submikronen Aerosolen bis zu großen Niederschlagsgrößen ab (ca. 0,51 µm–1,55 mm je nach Sonde).
• Vielseitige Messungen — CAS‑DPOL: 0,51–50 µm; CIP: 12,5 µm–1,55 mm (Standard); LWC: ~0,01–3 g/m3 (sensorspezifisch).
• Polarisationsbasierte Diskriminierung — CAS‑DPOL bietet Depolarisations-/Rückstreuungs-Kanäle zur Unterscheidung sphärischer (flüssiger) und asphärischer (eisiger) Partikel.
• Systemintegration — Integrierte T-/RH-Sensoren, Luftfahrzeuggeschwindigkeit und Druckeingänge; optional Lifecycle Care Programm und Zubehörmodule.

Technologie

• Partikelabbildung mit 64‑elementiger linearen Photodetektor‑Anordnung (CIP), Rekonstruktion von Bildern aus aufeinanderfolgenden „Slices“.
• Lichtstreuungsdetektion mit vorwärts- und rückwärtsgerichteten, polarisierten Kanälen (CAS‑DPOL).
• Hotwire‑LWC‑Messung: aufgewickelter Draht temperaturkontrolliert in einer Wheatstone‑Brücke; dissipierte Leistung dient der Ermittlung der Verdampfung.

CAS-DPOL
Sammelt vorwärtsgestreutes Licht zur Größenermittlung und polarisierte Rückstreuung zur Formbewertung und Wasser/Eis‑Unterscheidung.

LWC (Hotwire)

• Aufgewickelter Messdraht, bei ~150 °C gehalten, fungiert als temperaturabhängiger Widerstand.
• Die zum Halten der Temperatur erforderliche Leistung wird zur Berechnung der Verdampfung und Ableitung des LWC verwendet.

Hauptanwendungen

• Forschung zur Wolkenphysik und Mikrophysik
• Einsatz in Klimamodellen und Strahlungsantriebsstudien
• Forschung zu Wetterbeeinflussung und Niederschlag
• Charakterisierung von Verschmutzung und Aerosolen

PADS – Particle Analysis and Display System (optional)

• Start/Stop der Datenaufzeichnung und Probenahme.
• Echtzeit-Anzeige und Wiedergabe von CIP‑Partikelbildern.
• Anzeige von Partikelvolumen-/Zahlkonzentrationen, Median Volume Diameter (MVD) und Effective Diameter (ED).
• Anzeigen/Verknüpfen von LWC‑Werten (Hotwire, CIP, CAS) und Überwachung von Geräteparametern.

Zubehör

• PADS‑Software und Laptop (optional)
• Datenerfassungssystem (optional)

Technischer Vergleich
Parameter — CIP Specification — CAS Specification — LWC Specification
Technik — Optische Array‑Sonde, 64‑elementiger linearer Detektor (62 Sizing‑Elemente) — Vorwärts‑ und Rückstreulichtsensoren mit Depolarisation — Temperaturgeregelter Hotwire‑Sensor
Gemessener Größbereich — 12,5 µm – 1,55 mm (CIP) — 0,51 µm – 50 µm (CAS‑DPOL) — N/A; LWC 0–3 g/m3
Probenfläche — 10 cm × 1,55 mm — 11,1 mm × 120 µm — N/A
Max. Konzentration — Bis ≈500 particles/cm3 (CIP, abhängig von Spitze) — >1.000 particles/cm3 nach Koinzidenzkorrekturen — 3 g/m3
Luftgeschwindigkeit — 10–300 m/s (CIP) — 10–200 m/s (CAS, LWC) — 10–200 m/s
Größenklassen — 62 (CIP) — Wählbar 10/20/30/40 (CAS) — N/A
Abtastfrequenz — 1D: 0,05–40 Hz; 2D: variabel — Wählbar 0,05–40 Hz — N/A
Laser — 658 nm (~30 mW CIP; ~50 mW CAS) — —
Dateninterface — RS-422 für 2D CIP und Systemtelemetrie — —
Gewicht — Sondensystem ≈ 20,4 kg (45 lb)
Stromversorgung — 28 VDC; ca. 10 A für Sondenelektronik; Anti‑Eis‑Heizer bis 45 A (optional)
Umgebung — 0–40 °C; RH 0–100 % nicht kondensierend

Technische Spezifikationen

• Modell: CAPS-DPOL
• Brand: ENVEA
• Enthaltene Sonden: CIP, CAS‑DPOL, Hotwire LWC
• CAS Messbereich: ~0,51–50 µm
• CIP Messbereich: ~12,5 µm–1,55 mm
• LWC Messbereich: ~0,01–3 g/m3
• Bilddetektor: 64‑elementiges lineares Photodetektor‑Array (CIP)
• Laser: 658 nm (Leistung je Sonde unterschiedlich)
• Dateninterfaces: RS-422 für 2D CIP und Systemtelemetrie
• Gewicht (Beispiel): ~20,4 kg (45 lb)
• Stromversorgung: 28 VDC; optionale Anti‑Eis‑Heizungen
• Betriebsbedingungen: 0–40 °C; RH 0–100 % nicht kondensierend