Eine Thermografiekamera, auch Infrarotkamera oder Wärmebildkamera genannt, ist ein Gerät, das durch Messung der Intensität der Infrarotstrahlung ein Bild der Wärmeverteilung auf dem beobachteten Objekt erstellt. Dieses Gerät funktioniert wie eine normale Kamera, die ein Bild mit sichtbarem Licht erstellt. Anstelle des 400-700-Nanometer-Bereichs einer gewöhnlichen Kamera (sichtbares Licht) arbeiten Wärmebildkameras mit Wellenlängen bis hinunter zu etwa 14.000 Nanometer (14 µm). Ihr Einsatz wird Thermografie genannt.
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Auch prüfen
Geräte zur Abbildung der Temperaturverteilung
Die Bildgebung im mittleren Infrarotbereich ähnelt gewöhnlichen Kameras. Thermografiekameras unterscheiden sich durch spezielle, dedizierte Optiken – die Linsen dieser Geräte können nicht aus Glas bestehen, da es das Infrarot blockiert. Stattdessen kommen spezielle Materialien wie Germanium, Calciumfluorid oder kristallines Silizium zum Einsatz. Detektoren mit Low-Gap-Halbleitern wie Indiumantimonid, Indiumarsenid, Cadmium-Quecksilber-Tellurid (MCT), Bleisulfid oder Bleiselenid unterscheiden sich ebenfalls. Auf der anderen Seite ist die Leseelektronik ähnlich und präsentiert dem Benutzer ein Bild - schwarzweiß oder mit dem sogenannten eine Pseudofarbe, bei der einzelne Farben steigenden Temperaturen entsprechen.
Funktionsprinzip von Wärmebildgeräten
Ein schwarzer Körper ist ein idealisiertes, physikalisches Konzept eines Körpers, der alle elektromagnetische Strahlung unabhängig von ihrer Frequenz oder ihrem Einfallswinkel absorbiert. Gleichzeitig sendet es abhängig von seiner Temperatur elektromagnetische Strahlung aus. Dieser Zusammenhang wird durch die Planck-Verteilung beschrieben. Bei Raumtemperatur liegt das Maximum dieser Verteilung im fernen Infrarot und bewegt sich mit steigender Temperatur in Richtung sichtbares Licht. Aufgrund der Form der Planck-Verteilung nimmt die Menge der von einem bestimmten Körper emittierten Infrarotstrahlung mit zunehmender Temperatur zu. Wärmebildkameras erfassen diese Infrarotstrahlung (normalerweise im Bereich von 7 bis 14 μm) genauso wie normale Kameras sichtbares Licht erfassen.
Einfache IR-Module für Mobilgeräte
Unser Geschäft bietet eine große Auswahl an wirtschaftlichen und kompakten Wärmebildmodulen für den Anschluss an Smartphones, Tablets und andere tragbare Geräte. Dadurch sind diese Module deutlich günstiger als ihre kompletten Verwandten und bieten gleichzeitig eine ähnliche Bildqualität. Dadurch kann die Thermografie populär werden – auch Bastler können es sich leisten, ein solches Gerät zu kaufen und mit ihrem Smartphone zu nutzen.
Anwendungen für Thermografiekameras
Wärmebildkameras haben eine Reihe von Anwendungen in vielen Bereichen der Industrie sowie der Verteidigung und Wissenschaft. Thermografie wird häufig in der Elektronik eingesetzt, um den Betrieb von Leistungsgeräten zu überwachen und Fehler in Energiesystemen zu erkennen. Durch den Einsatz von Wärmebildgeräten ist es möglich, zu heiße Elemente schnell zu erkennen und Fehler zu diagnostizieren. Im Bauwesen wird die Thermografie eingesetzt, um die Richtigkeit der Wärmedämmung von Gebäuden zu prüfen und Energieausweise auszustellen. Wärmebildkameras werden auch von Polizei und Bundeswehr eingesetzt - sie ermöglichen unter anderem Menschen in völliger Dunkelheit orten. Thermografie wird auch zur Überwachung der Umwelt, des Verschmutzungsgrades, der Gesundheit von Nutztieren usw. verwendet. Diese Technologie ist in der modernen Welt von großer Bedeutung.