Was ist eine IR-Lichtquelle?
Eine Infrarotlichtquelle (IR-Lichtquelle) ist ein beliebiges Objekt, das Licht mit Wellenlängen zwischen etwa 1 und 400 Terahertz (THz) aussenden kann. Viele Quellen emittieren zusätzlich zu sichtbarem und ultraviolettem Licht Infrarotlicht, obwohl einige so konstruiert oder modifiziert sind, dass sie nur Wellenlängen freisetzen, die in das IR-Band fallen. Die meisten Weißlichtquellen können mithilfe von optischen Filtern in ausschließlich Infrarotlichtquellen umgewandelt werden, obwohl für eine IR-Leuchtdiode (LED) keine derartigen Änderungen erforderlich sind. Die andere Art von IR-Lichtquelle ist Wärmestrahlung, die durch die Wärmebewegung der Materie erzeugt wird. Infrarotkameras, die Thermografie verwenden, können die unterschiedliche Intensität dieser IR-Lichtquellen zur Bestimmung der Temperatur verwenden.
Die meisten herkömmlichen Lichtquellen senden neben sichtbarem Licht auch ultraviolettes und infrarotes Licht aus. Über die Hälfte der Energie, die von der Sonne auf die Erde gelangt, ist unsichtbares Infrarotlicht, etwas weniger als die Hälfte ist sichtbar, und der Rest entfällt auf eine geringe Menge Ultraviolett. Herkömmliche Glühbirnen, Taschenlampen und andere Lichtquellen reichen typischerweise auch in das Infrarotband. Um diese Art von Breitspektrumlicht in eine IR-Lichtquelle umzuwandeln, kann ein optisches Filter verwendet werden.
Optische Filter ermöglichen nur die Übertragung bestimmter Lichtwellenlängen. Ein roter optischer Filter erscheint mit bloßem Auge rot, da nur Wellenlängen zwischen 400 und 480 THz übertragen werden können. Diese Filter können verschiedene Methoden anwenden, um den Lichtdurchgang zu beeinflussen, z. B. entweder das Absorbieren oder das Reflektieren der unerwünschten Wellenlängen. Wenn ein richtig gestalteter optischer Filter auf eine Taschenlampe oder eine Glühbirne angewendet wird, kann dies zu einer praktischen IR-Lichtquelle führen.
Ein anderer Typ von IR-Lichtquelle sendet nur Infrarotlicht ohne Modifikationen oder Filter aus. Die Infrarot-LEDs, die üblicherweise in Fernbedienungen verwendet werden, sind ein Beispiel für diese Art von IR-Lichtquelle. Es ist kein optischer Filter beteiligt und die Oberfläche dieser LEDs erscheint farblos. Wenn dieser LED-Typ mit Strom versorgt wird, kann er unsichtbares Infrarotlicht abgeben.
Jedes Objekt, das Wärme abgibt, gibt auch Licht ab, und bei normaler Materie bei Raumtemperatur fällt dieses Licht typischerweise in das Infrarotspektrum. Dies ist die Grundlage der Thermografie, bei der Wärmebilder fotografiert werden. Diese Bilder können in Falschfarben angezeigt werden, wodurch kühleren Bereichen dunklere Farbtöne und wärmeren Bereichen hellere Farben zugewiesen werden. Manchmal wird die Thermografie für Nachtsicht verwendet, es ist jedoch auch möglich, eine unsichtbare IR-Lichtquelle zu verwenden, um einen dunklen Bereich zu beleuchten.