Das Prinzip der Infrarot-Erkennung (Infrarot-Strahlungserkennung)
Der Kern der Infrarotdetektion (Infrarotstrahlungsdetektion) in der zerstörungsfreien Prüftechnik besteht darin, die Eigenschaften der Infrarotstrahlung von Objekten zur berührungslosen Infrarot-Temperaturaufzeichnung zu nutzen.
Infrarot ist eine elektromagnetische Welle mit der gleichen Essenz wie Radiowellen und sichtbares Licht und einer Wellenlänge zwischen 0,76 und 100 μm. Basierend auf dem Wellenlängenbereich kann es in vier Kategorien unterteilt werden: Nahinfrarot, mittleres Infrarot, fernes Infrarot und extrem fernes Infrarot. Seine Position im kontinuierlichen Spektrum elektromagnetischer Wellen liegt im Bereich zwischen Radiowellen und sichtbarem Licht. Infrarotstrahlung ist eine weit verbreitete elektromagnetische Wellenstrahlung, die in der Natur vorkommt. Sie basiert auf der unregelmäßigen Bewegung von Molekülen und Atomen, die von jedem Objekt in einer herkömmlichen Umgebung erzeugt wird und ständig thermische Infrarotenergie abstrahlt. Je intensiver die Bewegung von Molekülen und Atomen, desto größer ist die Strahlungsenergie und umgekehrt, desto kleiner ist die Strahlungsenergie.
Alle Objekte mit einer Temperatur über null Grad (-273,15 K Grad) geben aufgrund ihrer Molekularbewegung kontinuierlich Infrarotstrahlung in den umgebenden Raum ab. Stärke und Verteilung der Infrarotstrahlungsenergie eines Objekts nach Wellenlänge hängen eng mit seiner Oberflächentemperatur zusammen. Indem ein Infrarotstrahlungsdetektor das von einem Objekt abgestrahlte Leistungssignal in ein elektrisches Signal umwandelt (Messung der vom Objekt selbst abgestrahlten Infrarotenergie), lässt sich die Oberflächentemperatur des Objekts genau messen oder die räumliche Verteilung der Oberflächentemperatur des gescannten Objekts kann durch das Ausgangssignal des Abbildungsgeräts eins zu eins simuliert werden. Nach der Verarbeitung durch das elektronische System wird es auf den Anzeigebildschirm übertragen, um ein Wärmebild zu erhalten, das der Oberflächentemperaturverteilung des Objekts entspricht. Mit dieser Methode lassen sich Wärmebilder und Temperaturmessungen von Zielen aus der Ferne durchführen und diese analysieren und beurteilen. Dies ist das Grundprinzip der Infrarotstrahlungserkennung.
