Welche Vorschläge gibt es für den Kauf von Infrarot-Wärmebild-Nachtsichtgeräten für Forschung und Entwicklung?
Punkt 1:
Welche Temperatur messen Sie?
Eine häufige Anwendung von Wärmebildkameras ist die Messung von Temperaturänderungen im Untersuchungsobjekt. Bei der Temperaturmessung sind zwei Punkte zu berücksichtigen: der Temperaturbereich des Messobjekts und die gewünschte Temperaturauflösung. Durch die Beantwortung dieser beiden Fragen können Sie Ihre Auswahl auf den Typ der Wärmebildkamera und des Wärmebilddetektors eingrenzen, der Ihren Anforderungen am besten entspricht.
Temperaturbereich:
Der Temperaturbereich misst, wie kalt oder heiß ein Objekt sein wird. Dies kann auch die niedrigste oder höchste Temperatur sein, die Sie messen können. Sie fotografieren beispielsweise den Motor eines Flugzeugs, das auf einer Landebahn geparkt ist. Die Temperatur des Flugzeugrumpfs kann etwa 25 Grad betragen, während die Temperatur des Motors etwa 500 Grad beträgt. Ihr Temperaturbereich liegt also zwischen 25 und 500 Grad. Dann müssen Sie ein Wärmebildkamerasystem wählen, das den gesamten Temperaturbereich auf einmal erfassen kann.
Temperaturauflösung:
Die Temperaturauflösung ist der kleinste Temperaturunterschied, den Sie messen müssen, und wird oft als thermische Empfindlichkeit Ihrer Infrarotkamera bezeichnet. Abhängig vom Detektortyp der Wärmebildkamera kann die thermische Empfindlichkeit der Wärmebildkamera zwischen weniger als {{0}},025 Grad und weniger als 0,075 Grad liegen.
Die Temperaturauflösung oder Empfindlichkeit einer Infrarotkamera wird oft als rauschäquivalente Temperaturdifferenz (NETD) bezeichnet. Dieser Parameter ist der kleinste Temperaturunterschied, den eine Infrarotkamera über ihrem Grundrauschen erkennen kann. Einfach ausgedrückt ist dies der kleinste Temperaturunterschied, den Sie mit einer bestimmten Kamera erkennen können. Tabelle 1 zeigt gängige Temperaturbereiche und Temperaturauflösungen für verschiedene Modelle von Wärmebildkameras.
Punkt 2:
Wie schnell müssen Sie Daten erfassen?
Um diese Frage zu beantworten, müssen drei Faktoren berücksichtigt werden: Belichtungszeit, Bildrate und Gesamtaufnahmezeit.
Expositionszeit
Unter Belichtungszeit versteht man die Geschwindigkeit, mit der eine Infrarotkamera ein einzelnes Datenbild aufnimmt. Sie ähnelt der Verschlusszeit einer herkömmlichen Kamera für sichtbares Licht. Die Belichtungszeit einer Infrarotkamera wird als Integrationszeit oder thermische Zeitkonstante des Detektors bezeichnet. Beide Begriffe beziehen sich lediglich auf die Zeit, die zur Aufnahme eines Wärmebildes benötigt wird.
Machen wir nun eine Analogie zur Belichtungszeit einer Wärmebildkamera, also vergleichen wir die Vorteile herkömmlicher Kameras mit längerer oder kürzerer Belichtungszeit. Bei beiden Kameras gilt: Je kürzer die Belichtungszeit, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Bild bei der Aufnahme von sich schnell bewegenden Ereignissen unscharf wird. Aufgrund der kürzeren Belichtungszeit hat die Wärmebildkamera jedoch weniger Zeit, das Ziel zu erfassen; Daher kann es zu einer Unterbelichtung kommen. Ist die Belichtungszeit hingegen länger, kann mehr Licht (bei herkömmlichen Kameras) bzw. Wärme (bei Wärmebildkameras) vom interessierenden Objekt gesammelt werden. Der Nachteil besteht natürlich darin, dass das Bild unscharf werden kann, wenn sich das Ziel schnell bewegt.
Es besteht also ein Gleichgewicht zwischen Kurzbelichtungen und Langzeitbelichtungen. Aus Tabelle 1 wissen wir jedoch, dass die thermische Empfindlichkeit einiger Wärmebildkameras umso höher ist, je höher die thermische Auflösung ist. Daraus können wir ableiten, dass bei der Beobachtung desselben thermischen Ziels das gleiche Bild aufgenommen wird. Im Allgemeinen erfordert eine Wärmebildkamera mit hoher thermischer Empfindlichkeit eine kürzere Belichtungszeit als eine Wärmebildkamera mit niedriger thermischer Empfindlichkeit. Mit Wärmebildkameras mit Detektoren mit höherer thermischer Auflösung können wir zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen: hochwertige Bilder von kühleren Zielen ohne Bewegungsunschärfe.
