Die optische Messtechnik ersetzt herkömmliche Methoden

Optische Messtechnik kann überall dort angewendet werden, wo berührungslos und zerstörungsfrei gemessen werden muss. Dabei sind die Möglichkeiten der Messung nahezu unbegrenzt. Mit Lichtschranken kann man durch geschickte Anordnungen beispielsweise zählen, wie viele Personen sich in einer U-Bahn befinden. Mit einem Laser kann gemessen werden, wie weit die U-Bahn noch vom nächsten Bahnhof entfernt ist, und wie schnell sie gerade fährt. Auch die Bestimmung von Temperaturen ist mit optisch arbeitenden Sensoren kein Problem. Selbst chemische Stoffe lassen sich mit optischen Hilfsmitteln analysieren.

Generell muss man zwischen vier grundlegenden Prinzipien der optischen Messtechnik unterscheiden: Bei der Laufzeitmessung wird die Zeit gemessen, die ein Lichtstrahl für eine bestimmte Strecke benötigt. Sie wird vor allem angewendet, um Entfernungen zu bestimmen. Da man die Lichtgeschwindigkeit sehr genau kennt und diese von allen anderen physikalischen Größen unabhängig ist, ist die Messung von Entfernungen mit optischen Hilfsmitteln äußerst präzise. Will man zusätzlich die Geschwindigkeit des Objektes bestimmen, misst man die Wellenlänge des von ihm reflektierten Lichtes. Die Wellenlängenänderung kann man dann sehr einfach in die Geschwindigkeit umrechnen.

Eine weitere Eigenschaft des Lichtes, die sich die optische Messtechnik zunutze macht, ist das sogenannte Spektrum. Licht besteht immer aus vielen kleinen Farbanteilen. Diese kann man mit speziell geschliffenen Gläsern oder Kristallen sichtbar machen. Je nachdem, wie das Spektrum verteilt ist, kann man bestimmen, welche Temperatur ein Stoff hat, und sogar, aus welchen chemischen Bestandteilen er sich zusammensetzt.

Die bekannteste optische Messeinrichtung ist sicherlich die Lichtschranke. Mit ihr kann man aber nicht nur Kaufhaus- und Fahrstuhltüren öffnen. Ordnet man zwei Lichtschranken hintereinander an, kann man sogar bestimmen, ob sich Menschen in ein Kaufhaus hinein bewegen, oder ob sie es verlassen. Auch in der Industrie werden Lichtschranken sehr häufig eingesetzt, da sie äußerst zuverlässig arbeiten. Außerdem sind sie im Gegensatz zu anderen Sensoren unabhängig vom Material des zu erkennenden Gegenstandes.