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Prinzip der Infrarot-Temperaturmessung
12.
In Abhängigkeit von der Temperatur sendet jeder Körper eine bestimmte Menge infraroter Strahlung aus. Mit
einer Temperaturänderung des Objektes geht eine sich ändernde Intensität der Strahlung einher. Der für die
Infrarotmesstechnik genutzte Wellenlängenbereich dieser so genannten „Wärmestrahlung" liegt zwischen
etwa 1 μm und 20 μm. Die Intensität der emittierten Strahlung ist materialabhängig. Die materialabhängige
Konstante wird als Emissionsgrad (e - Epsilon) bezeichnet und ist für die meisten Stoffe bekannt, siehe Kap.
13..
Infrarot-Thermometer sind optoelektronische Sensoren. Sie ermitteln die von einem Körper abgegebene
Infrarotstrahlung und berechnen auf dieser Grundlage die Oberflächentemperatur. Die wohl wichtigste
Eigenschaft von Infrarot-Thermometern liegt in der berührungslosen Messung. So lässt sich die Temperatur
schwer zugänglicher oder sich bewegender Objekte ohne Schwierigkeiten bestimmen. Infrarot-Thermometer
bestehen im Wesentlichen aus folgenden Komponenten:
- Linse
- Spektralfilter
- Detektor
- Controller (Verstärkung/Linearisierung/Signalverarbeitung)
Die Eigenschaften der Linse bestimmen maßgeblich den Strahlengang des Infrarot-Thermometers, welcher
durch das Verhältnis Entfernung (Distance) zu Messfleckgröße (Spot) charakterisiert wird. Das Spektralfilter
dient der Selektion des Wellenlängenbereiches, welcher für die Temperaturmessung relevant ist. Der Detektor
hat gemeinsam mit dem Controller die Aufgabe, die Intensität der emittierten Infrarotstrahlung in elektrische
Signale umzuwandeln.
thermoMETER CTL
Prinzip der Infrarot-Temperaturmessung
Seite 85
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