Bolometer
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Ein Bolometer [griech. bole „Wurf“, „Strahl“] ist ein Strahlungssensor, der die abgestrahlte Energie- bzw. Leistungsdichte von meist schwachen Licht-, Infrarot-, Ultraviolett-Quellen oder Mikrowellen detektieren kann, indem er die durch Absorption stattfindende Erwärmung registriert.
Strahlungsquellen können z. B. astronomische Objekte, Infrarot-Spektren oder Plasmen sein. Das wesentliche Kennzeichen gegenüber anderen Strahlungsdetektoren (z. B. Fotozellen, Fotodioden) ist die breitbandige Empfangscharakteristik sowie die Möglichkeit der Detektion anders nur schwer oder nicht nachweisbarer Strahlung (z. B. Fernes Infrarot (FIR) oder Terahertzstrahlung).
Je nach der Wellenlänge der zu untersuchenden Quelle sowie der Reaktionszeit und Empfindlichkeit werden unterschiedliche Sensoren benutzt:
- ein dünnes, frei aufgehängtes, absorbierendes Metallband (z. B. geschwärzte Platin- oder Goldfolien)
- ein frei aufgehängter kleiner Thermistor
- eine Dünnschichtstruktur (Dünnschichtbolometer) für kurze Reaktionszeiten
- ein supraleitfähiger Sensor (für sehr hohe Empfindlichkeit)
Die durch die elektromagnetische Strahlung hervorgerufene Wärmewirkung (Wärmestrahlung) verändert den ohmschen Widerstand des Sensors, der wiederum mit einer anliegenden Spannung und einem Strommessgerät angezeigt wird und damit Rückschlüsse auf die Leistungsdichte der gemessenen Strahlung erlaubt.
Flächige Arrays werden auch als Bildsensor für das mittlere und ferne Infrarot, u.a. in Thermografie-Kameras eingesetzt, siehe auch Mikrobolometerarray.
