Inhaltsverzeichnis
Werbung
39
Theorie der Thermografie
39.1 Einleitung
Das Gebiet der Infrarotstrahlung und die damit zusammenhängende Technik der Ther-
mografie ist vielen Benutzern einer Infrarotkamera noch nicht vertraut. In diesem Ab-
schnitt wird die der Thermografie zugrunde liegende Theorie behandelt.
39.2 Das elektromagnetische Spektrum
Das elektromagnetische Spektrum ist willkürlich in verschiedene Wellenlängenbereiche
unterteilt, die als Bänder bezeichnet werden und sich jeweils durch die Methode zum Er-
zeugen und Messen von Strahlung unterscheiden. Es gibt keinen grundlegenden Un-
terschied zwischen der Strahlung in den verschiedenen Bändern des
elektromagnetischen Spektrums. Für sie gelten dieselben Gesetze und die einzigen Un-
terschiede beruhen auf Unterschieden in der Wellenlänge.
Figure 39.1 Das elektromagnetische Spektrum. 1: Röntgenstrahlung; 2: UV-Strahlung; 3: Sichtbares
Licht; 4: IR-Strahlung; 5: Mikrowellen; 6: Radiowellen.
Die Thermografie nutzt das Infrarotspektralband aus. Am kurzwelligen Ende des Spek-
trums grenzt sie an das sichtbare Licht, bei Dunkelrot. Am langwelligen Ende des Spek-
trums geht sie in die Mikrowellen (Millimeterbereich) über.
Das Infrarotband ist weiter untergliedert in vier kleinere Bänder, deren Grenzen ebenfalls
willkürlich gewählt sind. Sie umfassen: das nahe Infrarot (NIR) (0,75 – 3 μm), das mittlere
Infrarot (MIR) (3 – 6 μm), das ferne Infrarot (FIR) (6 – 15 μm) und das extreme Infrarot
(15 – 100 μm). Zwar sind die Wellenlängen in μm (Mikrometern) angegeben, doch wer-
den zum Messen der Wellenlänge in diesem Spektralbereich oft noch andere Einheiten
verwendet, z. B. Nanometer (nm) und Ångström (Å).
Das Verhältnis zwischen den verschiedenen Wellenlängenmaßeinheiten lautet wie folgt:
39.3 Strahlung des schwarzen Körpers
Ein schwarzer Körper ist definiert als ein Objekt, das jegliche einfallende Strahlung aller
Wellenlängen absorbiert. Die offensichtlich falsche Bezeichnung schwarz im Zusam-
menhang mit einem Objekt, das Strahlung aussendet, wird durch das kirchhoffsche
227
#T810253; r. AF/49600/49626; de-DE
Werbung
Inhaltsverzeichnis
