Wie funktioniert eine Infrarotkamera?

 

Erkennung der Infrarotstrahlung

camera

Eine Infrarotkamera kann keine Temperaturen erkennen; sie zeichnet lediglich die Intensität der Strahlung im Infrarotbereich auf. Diese Strahlung ist für das menschliche Auge unsichtbar.
Die Infrarotkamera wandelt Infrarotstrahlung in ein sichtbares Bild um. Die Bilder werden in Form von Grauwerten oder mit verschiedener Farbpaletten dargestellt, um die Auswertung zu vereinfachen. Das menschliche Auge kann zwar Strahlung im elektromagnetischen Spektrum zwischen 0,4 und 0,7 µm wahrnehmen, doch der Wellenlängenbereich der Infrarotstrahlung reicht von 0,9 bis 14 µm. Kameras, die für Gebäudeuntersuchungen eingesetzt werden, arbeiten in einem Bereich zwischen 8 und 14 µm.
Zwischen der elektromagnetischen Strahlung und der Temperatur besteht ein Zusammenhang. Dieser Zusammenhang wird durch das Stefan-Boltzmann-Gesetz wiedergegeben:
 
                        W = σ · T4
 
W = Intensität der Strahlung
σ = Stefan-Boltzmann-Konstante = 5,67 · 10-8 W/(m²·K)
T = gemessene Temperatur in Kelvin
 
Mithilfe dieser Formel kann die Kamera nicht nur die Strahlung an einer Oberfläche erkennen, sondern auch die Temperatur einer Oberfläche berechnen.
 
Eine Infrarotkamera wandelt Infrarotstrahlung in ein sichtbares Bild um. Wärme, die von einer Infrarotkamera erfasst wird, lässt sich sehr präzise quantifizieren oder messen. Somit werden Wärmemuster überwacht und das Ausmaß thermischer Probleme durch die Infrarotkamera erkannt und bewertet. Bei den meisten Infrarotkameras werden thermische Detektoren (Mikrobolometer) eingesetzt. Die Strahlung wärmt jede Detektorzelle auf und erfasst so die Temperaturänderung. Um die Auswertung der aufgenommenen Infrarotbilder zu vereinfachen, kann zusammen mit dem Infrarotbild ein Digitalbild angezeigt werden. Anhand dieses Bildes kann der Anwender genau erkennen, wo das Infrarotbild aufgenommen wurde und was darauf abgebildet ist.

Innovationen in der Infrarottechnologie

Die neuesten Innovationen, insbesondere die Detektortechnologie, die Integration der visuellen Bildgebung, automatische Funktionen sowie die Entwicklung von Software zur Analyse und Auswertung der Infrarotbilddaten, ermöglichen preisgünstigere Lösungen als je zuvor.