Zerstörungsfreie Tomographie von Raumladungs- und Polarisationsverteilungen mittels Wärmepulsen (Non-destructive Space-charge and Polarization Tomography with Thermal Pulses)

Abstract

Mittels laserinduzierter Wärmepulse lassen sich dreidimensionale Raumladungs- und Polarisationsverteilungen in Elektret-Materialien auf zerstörungsfreie Weise abbilden. Bei Testmessungen an pyroelektrischen Poly(vinylidenfluorid)-Folien wurden bis zu 45 × 45 Pixel große Bilder mit einer Tiefenauflösung von weniger als 0,5 μm und einer lateralen Auflösung von 40 μm gewonnen. Der die laterale Auflösung begrenzende Faktor war die rasche Wärmediffusion in der lichtabsorbierenden, metallischen Frontelektrode. Erste Tests an piezoelektrischen Sensorkabeln und strukturiert aufgeladenen Polytetrafluorethylen-Folien zeigen die vielfältigen Anwendungsbereiche dieses Messverfahrens.