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Für undurchsichtige Materialien ist τ
Ein weiterer Faktor, Emissionsgrad genannt, ist zur Beschreibung des Bruchteils ε
der Abstrahlung eines schwarzen Körpers, die von einem Objekt bei einer bestimmten
Temperatur erzeugt wird, erforderlich. So gilt folgende Definition:
Der spektrale Emissionsgrad ε
Objekts zu der spektralen Strahlungsleistung eines schwarzen Körpers mit derselben
Temperatur und Wellenlänge.
Mathematisch ausgedrückt kann dies als Verhältnis der spektralen Strahlungsleistung
des Objekts zur spektralen Strahlungsleistung eines schwarzen Körpers wie folgt
beschrieben werden:
Generell gibt es drei Arten von Strahlungsquellen, die sich darin unterscheiden, wie
sich die Spektralstrahlung jeder einzelnen mit der Wellenlänge ändert.
Ein schwarzer Körper, für den gilt: ε
■
Ein grauer Körper, für den gilt: ε
■
Ein selektiver Strahler, bei dem ε sich mit der Wellenlänge ändert
■
Nach dem kirchhoffschen Gesetz entsprechen für alle Werkstoffe die emittierte
Strahlung und die spektrale Absorptionsfähigkeit eines Körpers einer bestimmten
Temperatur und Wellenlänge. Das bedeutet:
Daraus erhalten wir für ein undurchsichtiges Material (da α
Für extrem glatte Werkstoffe nähert sich ε
reflektierenden Werkstoff (d. h. einen perfekten Spiegel) gilt:
Für einen grauen Körper als Strahlungsquelle wird die Stefan-Boltzmann-Formel zu:
Publ. No. T559671 Rev. a572 – GERMAN (DE) – November 7, 2011
= 0. Die Beziehung vereinfacht sich zu:
λ
= Verhältnis der spektralen Strahlungsleistung eines
λ
= ε = 1
λ
= ε = Konstante kleiner 1
λ
Null an, so dass für einen vollkommen
λ
32 – Theorie der Thermografie
+ ρ
= 1):
λ
λ
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