IR-Theorie
- Was ist die Infrarot-Thermografie ?
- Die Infrarot-Thermografie in der Anwendung
- Vorteile der Infrarot-Thermografie
- Die historische Entwicklung
- Die wesentlichen Gesetze:
- Das PLANK′sche Strahlungsgesetz
- Das STEFAN – BOLTZMANN’sche Gesamtstrahlungsgesetz
- Das WIEN’sche Verschiebungsgesetz
- Thermografie in der Theorie und Praxis / ebs ATS
- Einführung in die Theorie und Praxis der Infrarot-Thermografie / InfraTec
- Theorie und Praxis der berührungslosen Temperaturmessung / KELLER HCW
- Grundlagen der berührungslosen Temperaturmessung / Raytek®
Was ist die Infrarot - Thermografie
Die Infrarot - Thermografie ist die Erfassung der temperaturabhängigen Wärmestrahlung von Objekten.
Jedes Objekt mit einer Temperatur T oberhalb des absoluten Nullpunktes (0 K oder -273,15°C) emittiert elektromagnetische Strahlung (Wärmestrahlung).
Man spricht von Infrarotstrahlung (IR), da der größte Teil der abgegebenen Wärmestrahlung im infraroten Bereich des elektromagnetischem Spektrums liegt.
Das PLANCK´sche Strahlungsgesetz beschreibt die spektrale Verteilung der temperaturabhängigen Wärmestrahlung.
"Das Sehen"
Das "Sehen" mit dem menschlichen Auge erfolgt im Bereiche des sichtbaren Lichtes.
Beleuchtung des Objektes durch Strahlungsquellen oder reflektierte Strahlung sind zur Erfassung notwendig.
Das "Sehen" im IR hingegen ist die Erfassung der Summe aus temperaturabhängiger Eigenstrahlung des Objektes, sowie in der Regel auch von Reflexionen und Transmissionen aus dem Umfeld.
Jedes Objekt mit einer Temperatur T oberhalb des absoluten Nullpunktes (0 K oder -273,15°C) emittiert elektromagnetische Strahlung (Wärmestrahlung).
Man spricht von Infrarotstrahlung (IR), da der größte Teil der abgegebenen Wärmestrahlung im infraroten Bereich des elektromagnetischem Spektrums liegt.
Das PLANCK´sche Strahlungsgesetz beschreibt die spektrale Verteilung der temperaturabhängigen Wärmestrahlung.
"Das Sehen"
Das "Sehen" mit dem menschlichen Auge erfolgt im Bereiche des sichtbaren Lichtes.
Beleuchtung des Objektes durch Strahlungsquellen oder reflektierte Strahlung sind zur Erfassung notwendig.
Das "Sehen" im IR hingegen ist die Erfassung der Summe aus temperaturabhängiger Eigenstrahlung des Objektes, sowie in der Regel auch von Reflexionen und Transmissionen aus dem Umfeld.
Die Infrarot-Thermografie in der Anwendung
ist eine hochtechnologische ingenieurmäßige Tätigkeit, bei der es zur Ermittlung von Oberflächentemperaturen Kenntnisse der Strahlenphysik bedarf um aus der Gesamtstrahlung die Eigenstrahlung zu extrahieren.
Weiters bedarf es zur Bewertung der Temperaturprofile das Meßobjekt betreffende hohe Fachkenntnisse.
Weiters bedarf es zur Bewertung der Temperaturprofile das Meßobjekt betreffende hohe Fachkenntnisse.
Vorteile der Infrarot - Thermografie
Die Messung ist
- Berührungslos: Es sind daher Messungen an sehr heißen, sehr kalten, spannungsführenden und unzugänglichen Objekten möglich. Es erfolgt keine Beeinflussung des Messobjektes oder des Prozesses.
- Schnell: Echtzeitsysteme mit bis zu 600 Bildern/sec sind auf dem Markt.
- Bildgebend: Es wird eine flächenhafte Temperaturinformation ermöglicht.
- Genau: Hohe Genauigkeit (bis +/- 1°C) und Reproduzierbarkeit ist gegeben.
- Sensitiv: Hohe Temperaturauflösung (0,1°C) ist Standard.
Die historische Entwicklung
1800 Entdeckung der Infrarot-Strahlung (Friedrich Wilhelm HERSCHEL)
1860 Kirchoff´sches Gesetz - "Schwarzer Körper" (Gustav H. KIRCHOFF)
1879 Gesamtstrahlungsgesetz - experimentell (Josef STEFAN)
1884 Gesamtstrahlungsgesetz - theoretisch (Ludwig BOLTZMANN)
1887 Nachweis: IR - Strahlung ist elektromagn. Strahlung (Heinrich HERTZ)
1893 Wien´sches Verschiebungsgesetz (Wilhelm K. W. WIEN)
1896 Wien´sches Strahlungsgesetz (Wilhelm K. W. WIEN)
1900 Rayleigh-Jeans´sches Gesetz (John W. S. RAYLEIGH / Sir James JEANS
1900 Planck´sches Strahlungsgesetz (Max PLANCK)
1860 Kirchoff´sches Gesetz - "Schwarzer Körper" (Gustav H. KIRCHOFF)
1879 Gesamtstrahlungsgesetz - experimentell (Josef STEFAN)
1884 Gesamtstrahlungsgesetz - theoretisch (Ludwig BOLTZMANN)
1887 Nachweis: IR - Strahlung ist elektromagn. Strahlung (Heinrich HERTZ)
1893 Wien´sches Verschiebungsgesetz (Wilhelm K. W. WIEN)
1896 Wien´sches Strahlungsgesetz (Wilhelm K. W. WIEN)
1900 Rayleigh-Jeans´sches Gesetz (John W. S. RAYLEIGH / Sir James JEANS
1900 Planck´sches Strahlungsgesetz (Max PLANCK)
