10. Mai 2022

Die Bestimmung der Tropfengröße ist entscheidend für die Verbesserung technischer Sprays, wie sie beispielsweise in der Automobilindustrie, Pharmazie, Biomedizin, Luft- und Raumfahrt und vielen weiteren Bereichen zum Einsatz kommen. Eine Kombination aus laserinduzierter Fluoreszenz (LIF) und der Lichtstreuung am Tropfen („Mie-Streuung“) kann dabei eine Bestimmung der Tropfengrößenverteilung ermöglichen.

Werden Tropfen mittels Laser angestrahlt, können sich im Tropfen optische Resonanzen ausbilden. Diese sogenannten morphologieabhängigen Resonanzen (MDRs) können Messungen negativ beeinflussen. Ein weiterer Quereinfluss auf das Messsignal ist die Polarisation des Laserlichts, welcher ebenfalls im Rahmen dieser Experimente untersucht wurde. Diese grundlegende Studie wurde für mikrometergroße Tröpfchen (25-60 µm) durchgeführt, welche mit einem speziellen Tropfengenerator erzeugt wurden. Die erzeugten Kalibrierdaten können für die bildgebende Bestimmung der Tropfengröße insbesondere bei Ethanolsprays genutzt werden, wobei sich die Ergebnisse auch auf andere Flüssigkeiten übertragen lassen.