Systemtechnik Weser-Ems

A

Absoluter Nullpunkt

Der absolute Nullpunkt liegt bei -273,15 °C (0 Kelvin = 459,69 °F). Alle Körper unter dem absoluten Nullpunkt senden keine thermischen Energie aus, das heißt sie strahlen keine Infrarot-Strahlung aus.

Absorption

Wenn elektromagnetische Infrarot-Strahlung auf ein Objekt trifft, absorbiert das Objekt einen Teil dieser Energie. Die Absorption (Aufnahme) von Infrarot-Strahlung bedeutet eine Erwärmung des Objekts. Wärmere Objekte senden mehr Infrarot-Strahlung aus als kältere Objekte. Die absorbierte (aufgenommene) Infrarot-Strahlung wird also in emittierte (vom Objekt ausstrahlende) Infrarot-Strahlung umgewandelt. Der Absorptionsgrad entspricht dem nach dem Emissionsgrad. Die auf das Objekt treffende Infrarot-Strahlung, die nicht absorbiert wird. Wird reflektiert und/oder transmittiert (durchgelassen).

Angleichzeit

Oder auch Thermoschockverhalten. Die Zeit, die die Kamera benötigt. Um sich an die Umgebungstemperatur des Messortes anzupassen. Temperaturstabilisierte Detektoren, haben eine vergleichsweise geringe Angleichzeit.

B

Bildwiederholfrequenz  | Bildwiederholrate

Angabe in Hertz, wie oft pro Sekunde das angezeigte Bild aufgefrischt wird (z.B. 9 Hz/ 33 Hz/ 60Hz). Eine Bildwiederholfrequenz vom 9 Hz bedeutet, die Wärmebildkamera erneuert das Wärmebild im Display neun mal pro Sekunde.

Bunter Strahler

Ein Objekt mit einem Emissionsgrad kleiner eins, welcher von der Temperatur abhängig ist und mit dieser schwankt. Die meisten Metalle sind bunte Strahlen, deshalb erhöht sich z.B. der Emissionsgrad von Aluminium, wenn man es erhitzt ( Emmisionsgrad = 0,02 bei 25 °C, Emmisionsgrad= 0,03 bei 100 °C).

C

Celsius ( °C )

Temperatureinheit. Unter Normaldruck liegt der Nullpunkt der Celsius-Skala (0 °C) bei der Gefriertemperatur von Wasser. Ein weiterer Fixpunkt für die Celsius-Skala ist der Siedepunkt von Wasser bei 100 °C

Coldspot und Hotspot

Als ,,Coldspot“ bezeichnet man den kältesten Punkt eines Bereiches auf dem Wärmebild, als ,,Hotspot“ bezeichnet man den heißesten Punkt.  Mit der Funktion,, Auto-Hot-Cold-Spot-Erkennung“ können Sie sich diesen beiden Punkt direkt auf Ihrem Wärmebild im Display der Kamera anzeigen lassen.

D

Detektor

Der Detektor empfängt die Infrarot-Strahlung und wandelt sie in ein elektrisches Signal um. Die Größe eines Detektors wird in Pixel angegeben.

E

Emissionsgrad (Epsilon )

Ein Maß für die Fähigkeit eines Materials, Infrarot-Strahlung zu emittieren (auszusenden). Der Emissionsgrad hängt von der Oberflächenbeschaffenheit, dem Materials und, bei einigen Materialien auch von der Temperatur des Objektes ab.

F

Fahrenheit (°F)

Temperatureinheit, die hauptsächlich in Nordamerika gebräuchlich ist.

Farbpalette

Auswahl der Farbdarstellung des Wärmebildes in der Kamera (z.B. Farbpalette Regenbogen - Eisen - Graustufen ). Je nach Messaufgabe und eingestellter Farbpalette lassen sich Kontraste der Wärmebilder unterschiedlich gut darstellen. Die Farbpalette lässt dich auch nach dem Speichern des Wärmebildes mit Hilfe einer Analyse-Software (z.B. FLIR Quick Report) individuell einstellen. Achten sie bei der Wahl der Farbpalette auch auf die Interpretierbarkeit Ihres Wärmebildes. Rote und gelbe Farben werden vom Betrachter meist intuitiv mit Wärme assoziiert, grüne und blaue Farben mit Kälte.

FOV (Field of View)

Sichtfeld der Wärmebildkamera. Es wird im Winkelmaß (z.B. 32°) angegeben und beschreibt mit der Wärmebildkamera sichtbare Flächen. Das Sichtfeld ist vom Detektor der Wärmebildkamera und vom verwendeten Objektiv abhängig. Weitwinkelobjektive (z.B. ein 45° Objektiv) haben bei gleichem Detektor ein großes, Teleobjektive (z.B. ein 12° Objektiv) ein kleines Sichtfeld.

G

Grauer Strahler

Fast alle Objekte die n der Natur vorkommen bezeichnet man als ,,Grauer Strahler“ oder als ,,Reale Strahler“. Graue Strahler absorbieren die auf sie auftreffende Infrarot-Strahlung im Gegensatz zum Schwarzen Strahler nie zu 100%. Beim Grauen Strahler wird immer ein Teil der auftreffenden Strahlung von der Oberfläche reflektiert und manchmal auch transmittiert (durchgelassen). Daher ist der Emissionsgrad eines Grauen Strahler immer kleiner eins.

Gaskamera

Spezielle Thermografiekamera vom Typ FLIR GF 320 GasFind IR im Mittelwellenbereich die Gasleckegen z.B. bei Biogasanlagen oder im gasverarbeitenden Industrie bildlich darstellen kann. Diese Kamerasystem kann nicht ausgeliehen werden. Gase werden aufgrund Ihrer spektralen Undurchlässigkeit im Bild als dunkle Rauchfahne dargestellt.

H

Hotspot

Vgl. ,,Coldspot und Hotspot“

I

Infrarot-Strahlung

Infrarot-Strahlung ist elektromagnetische Wärmestrahlung. Jedes Objekt mit einer Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunktes (0 Kelvin = -273,15 °C) sendet infrarote Strahlung aus. Die Infrarot-Strahlung erstreckt sich im Wellenlängenbereich von 0,75 um bis etwa 1000 um (= 1mm) und grenzt somit an den Wellenlängenbereich für Licht (0,38 - ,075 um) an. Wärmebildkameras messen oft die langwellige Infrarot-Strahlung um Bereich 8um bis 14 um v(wie z.B. die testo 880), a die Atmosphäre in diesem Wellenlängenbereich sehr durchlässig für Infrarot-Strahlung ist.

IFOVgeo  (Instantenous Field of View)

Geometrische Auflösung . Maß für die Fähigkeit des Detektor, in Zusammenhang mit dem Objektiv Details aufzulösen. Die geometrische Auflösung wird in mrad (= Milliradiant) angeben und beschreibt das kleinste Objekt, das, in Abhängigkeit vom Messabstand, auf dem Wärmebild noch abgebildet werden kann. Auf dem Wärmebild entspricht die Größe dieses Objektes einem Pixel.

IFOVmeas (Measurement Instantenous Field of View)

Bezeichnung  für das kleinste Objekt, dessen Temperatur von der Wärmebildkamera genau gemessen werden kann. Es ist 2-3-mal größer als das kleinste erkennbare Objekt (IFOVgeo). Als Faustregel gilt: IFOVmeas = 3 x IFOVgeo. Man nennt IFOVmeas auch Messfleck.

Isothermen

Linien gleicher Temperatur. Mit der Analyse-Software können Sie sich Isothermen anzeigen lassen. Dabei werden alle Punkte im Wärmebild, deren Temperaturwerte innerhalb eines definierten Bereiches liegen, farblich markiert.

K

Kelvin (K)

Temperatureinheit. 0 K entspricht dem absoluten Nullpunkt (-273,15 °C). Entsprechend gilt: 273,15 K = 0° C

Kalibrierung

Verfahren bei dem Messwert einer Gerätes (Ist-Wert) und Messwert eines Referenzgerätes (Soll-Wert) ermittelt und verglichen werden. Das Ergebnis lässt Rückschlüsse zu, ob die Ist-Messwert des Gerätes noch in einem zulässigen Grenz-/Toleranzbereich liegen. Im Gegensatz zu einer Justage wird bei einer Kalibrierung die ermittelte Abweichung des Ist-Wert lediglich dokumentiert und nicht an den Soll-Messwert angeglichen. In welchen Zeitabständen einer Kalibrierung durchgeführt werden soll, hängt von den jeweiligen Messaufgaben und –Anforderungen ab.

Kondensation

Übergang eines Stoffes vom gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand. Luftfeuchtigkeit kann an Oberflächen kondensieren, wenn die Oberflächentemperatur, und somit die Temperatur der Luft an der Oberfläche, niedriger als die umliegende Lusttemperatur ist, bzw. wenn sie Taupunkttemperatur hat.

Konvektion

Wärmetransport, bei dem Wärmeenergie durch den Stofftransport von Teilchen, von einem Körper, Fluid oder Gas zu einem anderem Körper, Fluid oder Gas wandert.

Konduktion

Wärmeleitung. Übertragung von Wärmeenergie zwischen benachbarten Teilchen. Die Energie wird hierbei immer vom wärmeren zum kälteren Teilchen übertragen. Im Gegensatz zu Konvektion findet bei der Konduktion kein Stofftransport der Teilchen statt.

L

Lambert-Strahler

Ein Lambert-Strahler ist ein Objekt, welches auftreffende Strahlung ideal diffus reflektiert, das heißt, die auftreffende Strahlung wird in alle Richtungen gleich stark reflektiert. An einem Lambert-Strahler können Sie mit der Wärmebildkamera die Temperatur der reflektierten Strahlung messen.

Laser-Messfleckmarkierung

Ein Laser unterstützt das Anpeilen der Messfläche (ein roter Punkt wird auf das Messobjekt projiziert). Lasermarkierung und Bildmitte der Messfläche stimmen nicht exakt überein, da sie auf unterschiedlichen optische Achsen liegen. Der Laserpunkt eignet sich aus diesem Grund nicht zum genauen Markieren von Stellen, die mit dem Fadenkreuz im Display angepeilt wurden. Er dient nur als Orientierungshilfe.

M

Messfleck

Berechnung der realen Messfleckgröße = mrad * Abstand zum Objekt * 3

N

NETD (Noise Equivalent Temperature Difference) Bildrauschen

Kennzahl für den kleinstmöglichen Temperaturunterschied, der von der Kamera aufgelöst werden kann. Je kleiner dieser Wert, desto besser ist die Messauflösung der Wärmebildkamera.

O

Objektive

Abhänig vom verwendeten Objektive ändert sich die Größe des Sichtfeldes der Wärmebildkamera und somit auch die Größe des Messflecks. Ein Weitwinkelobjektive mit z.B. 45° -  eignet sich besonders, wenn Sie sich einen Überblick über die Temperaturverteilung einer großen Oberfläche verschaffen möchte. Ein Teleobjektiv z.B.12° können Sie verwenden, um auch noch aus größerer Entfernung kleine Details genau zu messen (sihe auch Messfleckgröße).

P

Pixel

Pixel oder Bildpunkt bezeichnet sowohl die kleinste Einheit einer digitalen Rastergrafik als auch deren Darstellung auf einem Bildschirm mit Rasteransteuerung. Es wird oft mit px abgekürzt.

R

Reflexionsgrad

Fähigkeit eines Materials, Infrarot-Strahlung zu reflektieren. Der Reflexionsgrad hängt von der Oberflächenbeschaffenheit, der Temperatur und der Art des Materials ab.

RTC (Reflected Temperature Compensation)

Bei realen Körper wird ein Teil der Wärmestrahlung reflektiert. Diese reflektierte Temperatur muss bei der Messung von Objekten mit niedrigem Emissionsgrad berücksichtigt werden. Mit Hilfe eines Korrekturfaktors in der Kamera wird die Reflexion herausgerechnet und so die Genauigkeit der Temperaturmessung verbessert. Dies erfolgt in der Regel durch manuelle Eingabe in die Kamera und/oder über die Software. In den meisten Fällen entspricht die reflektierte Temperatur der Umgebungstemperatur. Wenn die Infrarot-Strahlung von Störquellen an der Messobjektoberfläche reflektiert wird, sollte Sie die Temperatur der reflektierten Strahlung (z.B. mittels Globe Thermometer oder einem Lambert-Strahler) ermitteln. Die reflektierte Temperatur hat nur geringe Auswirkungen auf Objekte mit sehr hohen Emissionsgraden.

S

Schwarzer Strahler

Ein Objekt, das alle Energie der auf es auftreffenden Infrarot-Strahlung absorbiert, in eigene Infrarot-Strahlung umwandelt und zu 100% emittiert. Bei Schwarzen Strahlern ist der Emissionsgrad genau eins. Es findet also keine Reflexion oder Transmission der Strahlung stat. In der Praxis kommen Objekte mit derartigen Eigenschaften vor. Vorrichtungen zur Kalibrierung von Wärmebildkameras nennt man Schwarzer Strahler. Ihr Emissionsgrad ist allerdings nur annähernd eins (E > 0,95).

T

Taupunkt/Taupunkttemperatur

Temperatur, bei der Wasser kondensiert. Die Luft ist bei der Taupunkttemperatur mit über 100% Wasserdampf gesättigt. Sobald die Luft den Wasserdampf nicht mehr aufnehmen kann, bildet sich Kondensat.

Temperatur

Zustandsgröße für die in einem Körper innenwohnende Energie.

Thermografie

Bildgebendes, messtechnisches Verfahren, das Wärmestrahlung bzw. die Temperaturverteilungen von Objektoberflächen mittels einer Wärmebildkamera sichtbar macht.

Transmissionsgrad (T)

Maß für die Fähigkeit eines Materials, Infrarot-Strahlung durchzulassen. Er hängt von der Dicke und der Art des Materials ab. Die meisten Materialien sind nicht durchlässig für langwellige Infrarot-Strahlung.

W

Wärmebild

Bild, das Temperaturverteilungen von Objektoberflächen durch verschiedene Farbgebungen für verschiedene Temperaturwerte zeigt. Die Aufnahme von Wärmebildern erfolgt mit einer Wärmebildkamera.

Wärmebildkamera

Kamera, welche Infrarot-Strahlung misst und die Signale in ein Wärmebild umwandelt. Mit Hilfe der Wärmebildkamera lassen  sich Temperaturverteilungen von Oberflächen darstellen, die für das menschliche Auge nicht sichtbar sind. Typische Anwendungsgebiete finden sich beispielsweise in der Gebäudethermografie sowie in der Elektro- und Industriethermografie.

Z

Zeilenkamera

Als Zeilenkamera bezeichnet man einen Kameratyp, der nur eine lichtempfindliche Zeile (Zeilensensor) aufweist - im Gegensatz zum zweidimensionalen Sensor, der über eine Vielzahl von Zeilen verfügt. Weil eine Zeile nur eine relativ geringe Chipfläche benötigt, lassen sich im Vergleich zum Flächensensor wesentlich mehr Pixel auf einer Zeile unterbringen. Darüber hinaus lässt sich eine Zeile wesentlich schneller als eine Fläche auslesen.