Spettrometro ottico CAPS-DPOL

per ricerca e sviluppoper analisi ambientalein tempo reale

Descrizione
Il CAPS-DPOL è uno spettrometro per nubi di livello ricerca, multipurpose, che integra tre sonde Droplet (Cloud Imaging Probe — CIP, Cloud and Aerosol Spectrometer with Depolarization — CAS‑DPOL, e sensore Hotwire per Liquid Water Content — LWC), oltre a sensori di temperatura ambiente e umidità relativa e misura di polarizzazione per discriminare acqua e ghiaccio.

Caratteristiche e vantaggi

• Set di dati completo — Le sonde combinate coprono le dimensioni delle particelle dai submicronici agli eventi di precipitazione maggiori (circa 0,51 µm–1,55 mm a seconda della sonda).
• Misure versatili — CAS‑DPOL: 0,51–50 µm; CIP: 12,5 µm–1,55 mm (standard); LWC: ~0,01–3 g/m3 (dipende dal sensore).
• Discriminazione per polarizzazione — CAS‑DPOL fornisce canali di depolarizzazione/retro-diffusione per distinguere particelle sferiche (liquide) da asferiche (ghiaccio).
• Integrazione di sistema — Sensori T/RH, ingressi velocità aeromobile e pressione; opzioni Lifecycle Care e accessori.

Tecnologia

• Imaging particellare tramite array lineare di 64 fotodetettori (CIP) che ricostruisce immagini da ‘‘slice’’ successive.
• Rilevamento per scattering della luce con canali polarizzati avanti/indietro (CAS‑DPOL).
• Rilevamento LWC hotwire: filo avvolto controllato in temperatura in ponte di Wheatstone; la potenza dissipata permette di calcolare l’evaporazione.

CAS-DPOL
Raccoglie la luce diffusasi in avanti per la determinazione delle dimensioni e la retro-diffusione polarizzata per valutare la forma delle particelle e discriminare acqua/ghiaccio.

LWC (Hotwire)

• Filo avvolto mantenuto a ~150 °C che agisce come resistenza dipendente dalla temperatura.
• La potenza necessaria a mantenere la temperatura è utilizzata per calcolare l’evaporazione e ricavare il LWC.

Principali applicazioni

• Ricerca in fisica delle nubi e microfisica
• Input per modelli climatici e studi di forzante radiativo
• Ricerca su modifica del tempo e precipitazioni
• Caratterizzazione di inquinamento e aerosol

PADS – Particle Analysis and Display System (opzionale)

• Controllo avvio/arresto registrazione e campionamento dati.
• Visualizzazione immagini particellari CIP in tempo reale e riproduzione.
• Visualizzazione delle concentrazioni di volume/numero, Median Volume Diameter (MVD) ed Effective Diameter (ED).
• Visualizzare e confrontare LWC misurati o calcolati (hotwire, CIP, CAS) e monitorare parametri strumentali.

Accessori

• Software PADS e laptop (opzionale)
• Sistema di acquisizione dati (opzionale)

Confronto tecnico
Parametro — Specifica CIP — Specifica CAS — Specifica LWC
Tecnica — Sonda a matrice ottica con rilevatore lineare 64 elementi (62 elementi di sizing) — Sensori di scattering avanti/indietro con depolarizzazione — Sensore hotwire controllato in temperatura
Intervallo misurato — 12,5 µm – 1,55 mm (CIP) — 0,51 µm – 50 µm (CAS‑DPOL) — N/A; LWC 0–3 g/m3
Area di campionamento — 10 cm × 1,55 mm — 11,1 mm × 120 µm — N/A
Gamma di concentrazione — Fino a ~500 particles/cm3 (CIP, dipende dall'ugello) — >1.000 particles/cm3 dopo correzioni di coincidenza — 3 g/m3
Velocità aria — 10–300 m/s (CIP) — 10–200 m/s (CAS, LWC) — 10–200 m/s
Classi di dimensione — 62 (CIP) — Selezionabile 10/20/30/40 (CAS) — N/A
Frequenza di campionamento — 1D: 0,05–40 Hz; 2D: variabile — Selezionabile 0,05–40 Hz — N/A
Laser — 658 nm (~30 mW CIP; ~50 mW CAS) — —
Interfaccia dati — RS-422 per 2D CIP e telemetria di sistema — —
Peso — Sistema sonde ≈ 20,4 kg (45 lb)
Alimentazione — 28 VDC; ~10 A per elettronica sonde; riscaldatori anti-ghiaccio fino a 45 A (opz.)
Ambiente — 0–40 °C; UR 0–100 % non condensante

Specifiche tecniche

• Model: CAPS-DPOL
• Brand: ENVEA
• Sonde incluse: CIP, CAS‑DPOL, Hotwire LWC
• Range CAS: ~0,51–50 µm
• Range CIP: ~12,5 µm–1,55 mm
• Range LWC: ~0,01–3 g/m3
• Rivelatore d'immagine: array lineare 64 elementi (CIP)
• Laser: 658 nm (potenza variabile per sonda)
• Interfacce: RS-422 per 2D CIP e telemetria sistema
• Peso (esempio): ~20,4 kg (45 lb)
• Alimentazione: 28 VDC; riscaldatori anti-ghiaccio opzionali
• Condizioni operative: 0–40 °C; UR 0–100 % non condensante