DE19528960C2

DE19528960C2 - Method and device for remote measurement of air pollutants

Info

Publication number: DE19528960C2
Application number: DE19528960A
Authority: DE
Inventors: Wolf Dipl Phys Dr Buechtemann; Maurus Prof Dr Tacke; Elmar Prof Dr Wagner
Original assignee: ELTRO GMBH GESELLSCHAFT fur STRAHLUNGSTECHNIK 69123 HEIDELBERG DE; Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV; Eltro GmbH and Co
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1995-08-08
Filing date: 1995-08-08
Publication date: 1997-07-17
Anticipated expiration: 2015-08-09
Also published as: EP0843812A1; DE19528960A1; WO1997006424A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fernmeßverfahren von Luftschadstoffen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a remote measurement method for air pollutants according to the preamble of claim 1.

Bei Bränden und Katastrophenfällen können gas- oder dampfförmige Schadstoffe bzw. toxische Gase freigesetzt werden, die dem Menschen ge fährlich werden. Ganz überwiegend handelt es sich hierbei um infrarotaktive Gase, die infrarote Strahlung im Bereich von ca. 2 µm bis 14 µm wellenlän genselektiv absorbieren oder emittieren, so daß die Messung der Absorption oder Emission zum qualitativen Nachweis (z. B. zur Warnung) und bei ge eigneter Anordnung auch zur quantitativen Vermessung der Konzentration eingesetzt werden kann.In the event of fires and disasters, gaseous or vaporous Pollutants or toxic gases are released that ge become dangerous. Most of them are infrared active Gases that emit infrared radiation in the range of approx. 2 µm to 14 µm absorb or emit genetically selectively, so that the measurement of absorption or emission for qualitative proof (e.g. for warning) and with ge suitable arrangement also for quantitative measurement of the concentration can be used.

Stand der Technik sind einerseits punktuell messende Geräte: Ein handels übliches Gerät ist in Fig. 4 schematisch skizziert und zeigt, wie eine Küvet te, die das zu messende Gasgemisch enthält, von der Strahlung einer IR-Strahlungsquelle durchstrahlt wird. Diese Strahlung wird von einem IR-Detektor nachgewiesen. Im Strahlengang wird ein wellenlängenselektives Element eingebracht, z. B. ein Interferenzfilter, bei dem eine Wellenlänge ausgewählt wird, oder es wird eine Vorrichtung vorgesehen, mit der Strahlen unterschiedlicher Wellenlängen sukzessive selektiert werden können, z. B. ein Gitter, ein Prisma, ein Interferometer oder ein sogenanntes Interferenzver lauffilter. Aus der Absorption der Strahlung durch das Meßgas im Vergleich zu einer Messung ohne absorbierendes Gas kann auf die Konzentration und gegebenenfalls auf die Art des Meßgases zurückgeschlossen werden. Der Absorptionskoeffizient ist entsprechend dem Lambert-Beerschen Gesetz proportional zur Konzentration des Meßgases und der Länge des Meßvolu mens. Um ausreichende Weglängen zu erzielen, wird häufig die Meßzelle mehrfach durchlaufen. The state of the art is, on the one hand, spot-measuring devices: A commercially available device is schematically outlined in FIG. 4 and shows how a cuvette, which contains the gas mixture to be measured, is irradiated by the radiation from an IR radiation source. This radiation is detected by an IR detector. A wavelength-selective element is introduced into the beam path, e.g. B. an interference filter in which a wavelength is selected, or a device is provided with which beams of different wavelengths can be successively selected, for. B. a grating, a prism, an interferometer or a so-called Interferenzver running filter. From the absorption of the radiation by the measuring gas in comparison to a measurement without an absorbing gas, conclusions can be drawn about the concentration and, if appropriate, the type of measuring gas. The absorption coefficient is proportional to the concentration of the sample gas and the length of the measurement volume according to the Lambert-Beer law. In order to achieve sufficient path lengths, the measuring cell is often run through several times.

Aus der Richtlinie 10/01 (Entwurf) des Vereins zur Förderung des Deut schen Brandschutzes ist bekannt, daß die Konzentrationen, die bei einem Einsatz tolerierbar sind, sich an den maximalen Arbeitsplatzkonzentrationen (MAK-Werten) orientieren. Üblicherweise handelt es sich hierbei um Werte im ppm-Bereich. Dies wiederum führt dazu, daß bei einer Weglänge von beispielsweise 10 m eine Absorption im Prozent-Bereich oder darunter nachzuweisen ist.From the guideline 10/01 (draft) of the Association for the Promotion of Deut cal fire protection is known that the concentrations at a Use tolerable, depending on the maximum workplace concentrations Orient (MAK values). Usually these are values in the ppm range. This in turn leads to a path length of for example, 10 m absorption in the percent range or below is to be proven.

Um Fernmessungen durchzuführen wurden beim Stand der Technik ver schiedene Laserverfahren entwickelt. Diesen ist gemeinsam, daß Strahlung mit zwei und mehr Wellenlängen emittiert wird, die in wellenlängenabhängi ger Weise mit dem gesuchten Stoff in Wechselwirkung tritt. Eine Übersicht über verschiedene Verfahren ist zu finden in der Druckschrift P. L. Meyer und M. W. Sigrist, "Atmospheric pollution monitoring using CO₂-Laser photoacoustic spectroscopy and other techniques", in Rev. Sci. Instrum. 61 (7) July 1990, S. 1779-1807. Eine Ausführung ist das LIDAR (Light De tection and and Ranging).In order to carry out remote measurements, the prior art ver developed different laser processes. Common to these is that radiation is emitted with two and more wavelengths which are dependent on the wavelength engages with the substance sought. An overview You can find information on various processes in P. L. Meyer and M. W. Sigrist, "Atmospheric pollution monitoring using CO₂ lasers photoacoustic spectroscopy and other techniques ", in Rev. Sci. Instrum. 61 (7) July 1990, pp. 1779-1807. One version is the LIDAR (Light De tection and and ranging).

Bei dem für eine selektive Konzentrationsmessung eingesetzten DIAL-Verfahren (Differential absorption lidar) werden von zwei oder mehr Lasern oder von einem abstimmbaren Laser zwei oder mehr Wellenlängen emittiert, von denen zumindest eine Linie - (λ_on) vom zu vermessenden Gas absor biert, die andere - (λ_off) nicht absorbiert wird. Aus dem Verhältnis der Sig nale kann auf die Konzentration des zu vermessenden Gases rückgeschlos sen werden. In Fig. 2 ist ein Lidar mit "topografischem" Reflektor (Hauswand) abgebildet.In the DIAL method used for a selective concentration measurement (differential absorption lidar) two or more wavelengths are emitted by two or more lasers or by a tunable laser, of which at least one line - (λ _on ) absorbs the gas to be measured, which other - (λ _off ) is not absorbed. The concentration of the gas to be measured can be deduced from the ratio of the signals. In FIG. 2 a lidar with "topographical" reflector (house wall) is depicted.

Eine Ausformung dieses Verfahrens, welches optische parametrische Oszil latoren (OPOs) zur Frequenzverschiebung benutzt, ist in der EP 0 489 546 A2 offenbart. Eine weitere Ausformung, welches einen frequenzverdoppel ten CO₂-Laser enthält, ist in der Druckschrift US 4 450 356 beschrieben und in der DE 37 41 026 A1 wird ein Verfahren beschrieben, bei welchem ein abstimmbarer CO- oder CO₂-Laser verwendet wird, um speziell NH₃ in Rauchgasen von Kraftwerken zu messen. A form of this process, which optical parametric Oszil Lators (OPOs) used for frequency shifting is in EP 0 489 546 A2 disclosed. Another embodiment, which doubles the frequency contains ten CO₂ lasers, is described in US 4,450,356 and DE 37 41 026 A1 describes a method in which a tunable CO or CO₂ laser is used to specifically NH₃ in Measuring flue gases from power plants.

Auf der anderen Seite werden Spektrometer verwendet. Bekannt ist z. B. das Fourier-Transform-IR-Spektrometer (FTIR) K 300 der Firma Kayser-Threde, mit dem in Emission heiße Gase vermessen werden können. Es können aber auch in Transmission Gase bei Umgebungstemperatur vermes sen werden, siehe Fig. 6, wobei hier zur quantitativen Messung geeichte Strahler (Temperatur T_B) verwendet werden müssen.On the other hand, spectrometers are used. Is known for. B. the Fourier transform IR spectrometer (FTIR) K 300 from Kayser-Threde, with which hot gases can be measured in emission. However, gases can also be measured in transmission at ambient temperature, see FIG. 6, with calibrated emitters (temperature T _B ) having to be used here for the quantitative measurement.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art und eine Einrichtung zu seiner Durchführung zu schaffen, womit eine quantitative Fernmessung der Konzentration eines IR-aktiven Gases bei Umgebungstemperaturen unter Verzicht auf externe Strahlungsquellen ermöglicht wird und verschiedene Spektralkanäle parallel gemessen werden können.The present invention has for its object a method of type mentioned and a facility for its implementation create, with which a quantitative remote measurement of the concentration of a IR-active gas at ambient temperatures without external Radiation sources are made possible and different spectral channels in parallel can be measured.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 und Anspruch 7 aufgezeigten Maßnahmen gelöst. In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben und in der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispiele erläutert. Die Figuren der Zeichnung ergänzen diese Erläuterungen. Es zeigen:This object is shown by the claims 1 and 7 Measures solved. Refinements and are in the subclaims Refinements are given and are in the description below Exemplary embodiments explained. The figures in the drawing complement this Explanations. Show it:

Fig. 1 ein Schemabild eines Meßvorganges bezüglich seiner Geräteauf stellung und Meßsituation in schematischer Darstellung, Fig. 1 is a schematic diagram of a measuring process with respect to its position and Geräteauf measuring situation in a schematic representation;

Fig. 2 ein Diagramm zur Darstellung eines Meßvorganges in einem Ausführungsbeispiel mit nur einem Schadstoff und dessen Ab sorption bei einer Wellenlänge λ, Fig. 2 is a diagram illustrating a measuring operation in an embodiment with only one pollutant and its absorption from λ at a wavelength

Fig. 3 ein Schemabild eines weiteren Ausführungsbeispiels, bei dem mit mehreren Spektralwerten gearbeitet wird, Fig. 3 is a schematic diagram of a further embodiment, in which worked with several spectral values,

Fig. 4 ein Schemabild gemäß einer Ausführungsform nach dem Stand der Technik Fig. 4 is a schematic image according to an embodiment according to the prior art

Fig. 5 ein Schemabild einer weiteren Ausführungsform nach dem Stand der Technik und Fig. 5 is a schematic image of another embodiment according to the prior art and

Fig. 6 ein Schemabild einer dritten Ausführungsform nach dem Stand der Technik. Fig. 6 is a schematic image of a third embodiment according to the prior art.

Das erfindungsgemäße Verfahren mit seiner Einrichtung gestattet es, eine - mit gewissen Fehlergrenzen - quantitative Fern-Messung der Konzentration eines IR-aktiven Gases bei Umgebungstemperatur durchzuführen. Bestehen de Verfahren werden dadurch abgelöst, daß durch die Verwendung eines linearen, gekühlten Detektorarrays und eines Gitters ein sehr kompaktes, tragbares Gerät zur Verfügung gestellt werden kann, welches rein passiv, d. h. ohne externe Strahlungsquellen arbeitet. Weitere Eigenschaft ist, daß durch die Verwendung der Detektorzeile oder einer zweidimensionalen An ordnung eine parallele Messung verschiedener Spektralkanäle durchgeführt wird. Dadurch ist es möglich, auch zeitlich schnell veränderliche Vorgänge (Brände, Rauchwolken) in Millisekunden bis Sekunden zu vermessen. Wei terhin ermöglicht ein spezielles Verfahren (Mikroscan) die Angleichung der Empfindlichkeiten der Detektoren, so daß sehr kleine Signaldifferenzen in den verschiedenen Kanälen detektiert werden können, die zum Nachweis im ppm-Bereich notwendig sind.The method according to the invention with its device allows a - with certain error limits - quantitative remote measurement of the concentration an IR-active gas at ambient temperature. Exist de procedures are replaced in that the use of a linear, cooled detector arrays and a grid a very compact, portable device can be provided, which is purely passive, d. H. works without external radiation sources. Another property is that by using the detector line or a two-dimensional image order a parallel measurement of different spectral channels becomes. This makes it possible to quickly change processes (Fires, clouds of smoke) in milliseconds to seconds. Wei Furthermore, a special procedure (microscan) enables the adjustment of the Sensitivities of the detectors, so that very small signal differences in the different channels can be detected, which are used for detection in the ppm range are necessary.

Ein Ausführungsbeispiel einer nach dem vorgeschlagenen Verfahren durch geführten Messung ist in der Fig. 1 skizziert. Der Sensor ist auf ein festes Hintergrundziel (im Beispiel ein Haus) mit der Temperatur T_H ausgerichtet. Zwischen Hintergrund und Sensor befindet sich die (vermutete) Schadstoff wolke. Die Entfernung R_H zwischen Hintergrund und Sensor kann bis zu mehreren 100 m betragen. Die Temperatur der Schadstoffe hat die Tempera tur der umgebenden Atmosphäre T_A angenommen, die häufig nicht identisch mit der Temperatur in der Umgebung des Sensors (T_S) ist.An exemplary embodiment of a measurement carried out according to the proposed method is outlined in FIG. 1. The sensor is aimed at a fixed background target (in the example a house) with the temperature T _H. The (suspected) pollutant cloud is located between the background and the sensor. The distance R _H between the background and the sensor can be up to several 100 m. The temperature of the pollutants has assumed the temperature of the surrounding atmosphere T _A , which is often not identical to the temperature in the vicinity of the sensor (T _S ).

Das Prinzip der Messung läßt sich folgendermaßen erklären, wobei für die Erläuterung nur ein Schadstoff und dessen Absorption bei einer Wellenlänge λ betrachtet wird.The principle of the measurement can be explained as follows, whereby for the Explanation only one pollutant and its absorption at one wavelength λ is considered.

Die Bestimmung der Konzentration ergibt sich durch Messung der atmo sphärischen Absorption/Transmission. Man hat:The concentration is determined by measuring the atmo spherical absorption / transmission. One has:

Transmission T(λ) = exp(-a(λ)cL)Transmission T (λ) = exp (-a (λ) cL)

a(λ) spektraler Massenextinktionskoeffizient (m²g^-1) bzw. Volu menexinktionskoeffizient des betreffenden Schadstoffes
c Konzentration (gm^-3 bzw. entsprechend Definition von a(λ) des Schadstoffes
L Weglänge durch Schadstoffwolkea (λ) spectral mass extinction coefficient (m²g ^-1 ) or volume extinction coefficient of the pollutant in question
c concentration (gm ^-3 or according to the definition of a (λ) of the pollutant
L Path length through pollutant cloud

Bei unbekannter Verteilung des Schadstoffs läßt sich das Konzentrations-Längenprodukt, das Integral über die Schadstoffkonzentration entlang der Verbindungslinie "R_H" nach Fig. 1 über das Wegelement ds angeben. Das Konzentrations-Längenprodukt, die sogenannte Säulendichte, gibt ein Maß für die gesamte Schadstoffbelastung des mit Durchmesser R gegebenen Raumes.If the distribution of the pollutant is unknown, the length product of the concentration, the integral of the pollutant concentration along the connecting line “R _H ” according to FIG. 1, can be specified via the path element ds. The concentration length product, the so-called column density, gives a measure of the total pollution in the space given with diameter R.

Da das absorbierende Molekül durch die Wellenlänge identifiziert ist, ist der Massenabsorptionskoeffizient a bekannt. Eine Messung der Absorpti on/Transmission liefert also primär das Konzentrations-Längenprodukt.Since the absorbing molecule is identified by the wavelength, the Mass absorption coefficient a known. A measurement of the absorpti on / Transmission therefore primarily supplies the concentration length product.

Sei ΔT = T_H-T_A die Temperaturdifferenz von Hintergrund zur Temperatur der Schadstoffwolke. Man zeigt (siehe Fig. 2), daß das relevante Signal für geringe Temperaturunterschiede ΔT genähertLet ΔT = T _H -T _{A be} the temperature difference from the background to the temperature of the pollutant cloud. It is shown (see Fig. 2) that the relevant signal approximates ΔT for small temperature differences

S_k = const. ΔT AS _k = const. ΔT A

ist. Die Konstante S_k ist durch Messungen und Rechnungen aus den appa rativen Rahmenbedingungen zu ermitteln.is. The constant S _k is to be determined by means of measurements and calculations from the basic apparativ conditions.

Damit ist bei Kenntnis von ΔT die Ermittlung des Konzentrations-Längenproduktes nach Gleichung 1a oder 1b möglich und bei Kenntnis der Weglänge L durch die Schadstoffwolke die (mittlere) Konzentration des ge suchten Schadstoffes. With knowledge of ΔT, this is the determination of the concentration length product possible according to equation 1a or 1b and with knowledge of Path length L through the pollutant cloud the (average) concentration of the ge sought pollutant.

In der Fig. 2 ist die Lufttemperatur T_A < Hintergrundtemperatur T_H. Im um gekehrten Fall ist das Signal dem Betrag nach gleich, entsteht aber durch optische Emission des Gases und nicht durch Absorption. Die oben be schriebenen Zusammenhänge gelten entsprechendIn FIG. 2, the air temperature T _A <background temperature T _H. In the opposite case, the signal is the same in amount, but arises through optical emission of the gas and not through absorption. The relationships described above apply accordingly

Die notwendige Bestimmung der Temperaturdifferenz ΔT wird erfindungs gemäß durch radiometrische Messung geleistet:The necessary determination of the temperature difference ΔT is fiction performed by radiometric measurement:

Die Strahlung der in der natürlichen und industriellen Umwelt vorkommen den Oberflächen (außer blanken Metallen und ähnlichem) gleicht im Infraro ten in sehr guter Näherung dem Schwarzen Strahler (Planckscher Strahler). Die Hintergrundtemperatur ist daher durch den spektralen Verlauf der Strahldichte definiert, der außerhalb der Absorptionslinie(n) gemessen wird, d. h. durch den absoluten Betrag der Strahlung und den relativen spektralen Verlauf. Letzterer ist allein ausreichend, die Temperatur zu bestimmen. Hierdurch können auch Einflüsse von Aerosol-Extinktion auf die Strahlung berücksichtigt werden. Aerosole verursachen eine mit der Wellenlänge nur langsam variierende Extinktion, so daß aus der Form des Spektrums allein auf die Temperatur rückgeschlossen werden kann.The radiation that occur in the natural and industrial environment the surfaces (except bare metals and the like) resemble those in the Infraro very close approximation to the black radiator (Planckian radiator). The background temperature is therefore due to the spectral course of the Defines radiance measured outside the absorption line (s), d. H. by the absolute amount of radiation and the relative spectral Course. The latter alone is sufficient to determine the temperature. This can also influence aerosol extinction on the radiation be taken into account. Aerosols only cause one with the wavelength slowly varying absorbance so that from the shape of the spectrum alone the temperature can be deduced.

Die Temperatur der Schadstoffwolke wird dadurch bestimmt, daß man einen spektralen Kanal wählt, bei dem die Strahlung am Ort des Meßgeräts im we sentlichen aus der gesuchten Entfernung stammt. Man überlegt sich folgen des:
Außerhalb der Schadstoffwolke ist die Zusammensetzung der Atmosphäre bekannt. Beispielsweise ist der CO₂-Gehalt bekannt und mithin auch der spektrale Verlauf der Absorption, die z. B. bei 4.2 µm eine Absorptionsban de mit dem Extinktionskoeffizienten σ(λ) aufweist. Für eine interessierende Entfernung r wählt man nun eine Wellenlänge λ so, daß σ(λ) r ≈ 1. Der ent sprechende Spektralkanal empfängt Strahlung im wesentlichen aus dieser Entfernung. Dieses kann zu einer Temperaturbestimmung eingesetzt werden. Eine Verfeinerung ist, mit einer Reihe von Spektralwerten zu arbeiten, so daß iterativ, ausgehend von der Sensor-Umgebungstemperatur, das Tempe raturprofil ermittelt wird. Dieses Prinzip wird z. B. in Fig. 6 realisiert.The temperature of the cloud of pollutants is determined by choosing a spectral channel in which the radiation at the location of the measuring device essentially originates from the distance sought. Consider the following:
Outside the pollutant cloud, the composition of the atmosphere is known. For example, the CO₂ content is known and therefore also the spectral course of the absorption, which, for. B. at 4.2 µm has an absorption band de with the extinction coefficient σ (λ). For a distance r of interest, one now selects a wavelength λ such that σ (λ) r ≈ 1. The corresponding spectral channel receives radiation essentially from this distance. This can be used to determine the temperature. A refinement is to work with a series of spectral values so that the temperature profile is determined iteratively, starting from the sensor ambient temperature. This principle is used e.g. B. realized in Fig. 6.

Ein anderes Verfahren besteht darin, die Schadstoff-Säulendichte relativ zu der eines anderen Gases anzugeben. Dazu wird als Referenz die Spektralsi gnatur eines atmosphärischen Gases wie H₂O oder CO₂ erfaßt, so daß für vorgewählte Wellenlängen durch das Signal ΔT·a_ref·C_ref bekannt ist. Das Signal des zu erfassenden Stoffs ergibt entsprechend den Wert ΔT·a_x·C_x. Der RelativwertAnother method is to specify the pollutant column density relative to that of another gas. For this purpose, the spectral signal of an atmospheric gas such as H₂O or CO₂ is detected as a reference, so that is known for preselected wavelengths by the signal ΔT · a _ref · C _ref . The signal of the substance to be detected accordingly gives the value ΔT · a _x · C _x . The relative value

ist unabhängig von ΔT·a_x und a_ref sind bekannt. Bei sinnvoller Wahl des Referenzgases ist seine Konzentration bekannt, zum Beispiel bei CO₂, wenn keine Brände vorliegen. Der Abstand R_H kann mit geeigneten Entfernungs messern bestimmt werden. Damit ist c_ref auch bekannt und c_x kann aus x_ref einfach berechnet werden.is independent of ΔT · a _x and a _ref are known. With a sensible choice of the reference gas, its concentration is known, for example with CO₂, if there are no fires. The distance R _H can be determined with suitable range finders. This means that c _{ref is} also known and c _x can be easily calculated from x _ref .

Eine weitere Auswertungsmöglichkeit ist die Berechnung der relativen Kon zentration von Schadstoffen zur Erkennung der Zusammensetzung emittier ter Gase. So läßt sich zum Beispiel bei Bränden auf das Brandgut und damit auf das Gefährdungspotential schließen.Another evaluation option is the calculation of the relative con concentration of pollutants to detect the composition of the emitter ter gases. For example, in the case of fires, the fire can be fired and thus deduce the hazard potential.

Claims

1. A method for the remote measurement of air pollutants and trace gases, in particular toxic ones, especially from fire and catastrophes, are those characterized by measurement by means of radiation with a wavelength which is absorbed by the pollutant and at least one further one which is not absorbed , that in addition to the distance measurements for absolute concentration determination of the air pollutants, a parallel, passive spectral radiometric measurement of "n" spectral channels is carried out and the temperature of the background is determined both in one channel and by evaluating the relative spectral profile in several channels, the temperature a part of the pollutant cloud at a distance r is determined using the absorption of a known gas such as CO₂ or H₂O in such a way that the radiometric signal is determined at a wavelength λ at which the absorption coefficient σ (λ) r a value close to 1 Has.

2. The method according to claim 1, characterized in that the temperature of the pollutant cloud or the temperature profile from the measuring device over the pollutant cloud to the background iteratively by several measurements with decreasing extinction coefficient σ - starting from the temperature (TA) of the atmosphere in the measuring system - and / or by iteration with increasing the extinction coefficient - starting from the background temperature (T _H ).

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the Information through symbols or false color coding in one Thermal image can be displayed.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in net that by microscan a detector array the gaps between the De tectors and a responsiveness homogenization of the detec is carried out.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in net that by periodic or other suitable modulation of the spectra le course is measured simultaneously with the spectral amount.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized ge indicates that the temperature difference between the pollutant cloud and Background iteratively eliminated by relative measurement of two gas components becomes.

7. A device for performing the method according to one of Ansprü che 1 to 6, characterized in that a laser range finder for measuring the distances (R _H , L) to the background or to an object in the center of the (suspected) pollutant cloud and that for parallel Measurement of the spectral channels, a cooled one- or two-dimensional detector array and, for wavelength-selective measures, a grating or interference filter are arranged and combined with a display device to form a portable unit.

8. Device according to claim 7, characterized in that by means a thermal imaging camera in the linear detector array through the grid or the interference filter split radiation from a certain Rich tung z. B. ge during the return of the scanning mirror on the detector array is brought.