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AGEMA 570 - Handbuch
Infrarot-Bereich beim Dunkelrot an der Wahrnehmungsgrenze des sichtbaren
Lichts. Bei großen Wellenlängen geht er über in den Mikrowellen-Bereich mit
Wellenlängen in der Größenordnung von Millimetern.
Der Infrarot-Bereich wird nochmals in vier weitere Bänder unterteilt. Man
unterscheidet das nahe Infrarot (0.75 - 3 µm), das mittlere Infrarot (3 - 6 µm), das
ferne Infrarot (6 - 15 µm) und das extreme Infrarot (15 - 1000 µm). Obwohl die
Wellenlänge meist in der Einheit Mikrometer (1 µm=10
-6
m) angegeben wird,
findet man auch die Einheiten Nanometer (nm) oder Angström (Å), die zueinander
folgendermaßen in Beziehung stehen:
10000 Å = 1000 nm = 1 µm
7.3 Die Strahlung des Schwarzen Körpers
Ein "Schwarzer Körper" ist definiert als ein Objekt, das die gesamte einfallende
Strahlung bei jeder Wellenlänge absorbiert. Das KIRCHHOFF'sche Gesetz sagt
aus, daß Absorptions- und Emissionsvermögen übereinstimmen und der Schwarze
Körper deshalb in gleichem Maß elektromagnetische Strahlung emittiert. Die
Bezeichnung "schwarz" wird dadurch irreführend, da beispielsweise auch die
Sonne in guter Näherung ein "Schwarzer Körper" ist.
In der Praxis kann ein Schwarzer Körper in Gestalt eines isothermen Hohlraumes
mit einer kleinen Öffnung realisiert werden. Die Öffnung sollte im Verhältnis zu
den Abmessungen des Hohlraumes klein sein, aber deutlich größer als die
Wellenlänge der Strahlung. Wenn die Innenwände zusätzlich gut absorbieren, wird
nahezu die gesamte einfallende Strahlung durch vielfache Reflexionen und
Absorptionen im Inneren verschluckt. Die "Schwärze" der Öffnung stimmt über
den gesamten Wellenlängenbereich mit einem Schwarzen Körper gut überein.
Man spricht von einem "Hohlraum-Strahler", wenn das Innere des Hohlraums mit
einer Heizung gleichmäßig auf eine bestimmte Temperatur gebracht wird. Die aus
der Öffnung emittierte Strahlung ist nur von der Temperatur abhängig und besitzt
in guter Näherung die spektrale Charakteristik eines Schwarzen Körpers. Solche
Hohlraum-Strahler werden als Referenz-Strahlungsquellen zur Kalibrierung
thermografischer Instrumente benutzt. Auch die Thermovision
550 Kamera ist auf
diese Weise kalibriert.
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