Was ist eine IR-Wärmebildkamera?
Menschen sehen Licht, das eine Reihe von Farben umfasst, von Rot bis Violett oder Lila, wobei jede Farbe einer Wellenlänge oder Frequenz des Lichts entspricht. Es gibt Wellenlängen, die das menschliche Auge nicht sehen kann, einschließlich langer Wellenlängen unterhalb von Rot, die als Infrarot (IR) bezeichnet werden, und kurzer Wellenlängen oberhalb von Violett, die als Ultraviolett (UV) bezeichnet werden. Es wurden Kameras entwickelt, um diese unterschiedlichen Frequenzen zu erfassen und sichtbare Bilder zu erstellen. Infrarotlicht kann mit einer Infrarot-Wärmekamera betrachtet werden, die Infrarotwärme von Objekten erfasst.
Warme Gegenstände erzeugen Wärme, die Infrarotfrequenzen in alle Richtungen ausstrahlt oder aussendet. Eine IR-Wärmebildkamera kann diese Frequenzen erfassen und in Bilder umwandeln, die ein Schwarzweiß- oder ein sogenanntes Falschfarbenbild zeigen. Falschfarben verwenden Software, um unterschiedliche Farben für die von Objekten abgestrahlte Wärmemenge anzuzeigen. Wärmebildkameras werden häufig für Energieuntersuchungen von Gebäuden verwendet, bei denen eine IR-Kamera das Wärmebild einer Gebäudehülle zeigt, die undichte Türen und Fenster oder Bereiche mit schlechter Isolierung erkennen kann.
Menschen und Tiere strahlen auch Infrarotwärme aus, die für Bewegungserkennungsgeräte verwendet werden kann. Sicherheitssysteme können Infrarotkameras verwenden, die IR erfassen und einen Alarm senden, wenn eine Bewegung erkannt wird. Bewegungssicherheitssysteme können IR-Wärmebildkameras verwenden, die nachts Videobilder von Gebäuden oder Objekten zeigen. Einige dieser Systeme sind passiv und erfassen nur die von Objekten ausgesendete IR-Energie. Viele Systeme sind aktiv und verwenden IR-Leuchtdioden (LEDs), um IR-Energie auszusenden, die von Objekten reflektiert und von den Kameras aufgenommen wird.
In Weltraumsatelliten wird häufig die IR-Wärmebildkameratechnik zur Erkennung von Wettersystemen eingesetzt. Die Satelliten, die Hunderte von Meilen oder Kilometern über der Erde kreisen, erfassen Licht- und Wärmestrahlung von Wettermustern und Stürmen und senden die Bilder an Antennen am Boden. Wetterunternehmen können Falschfarbenbilder des Wetters mit sichtbarem und unsichtbarem Licht verarbeiten. IR-Systeme sind sehr gut darin, Unterschiede in der Wolkenhöhe von ihren Temperaturen zu zeigen, was die Intensität von Stürmen auch nachts zeigen kann.
Mit der Digitalkameratechnik kann die IR-Energie direkt erfasst werden. Mit dem Kamerafilm können jedoch auch Infrarotbilder aufgenommen werden. Der Film enthält eine Emulsion oder chemische Schicht, die für die Infrarotfrequenzen empfindlich ist. Die Infrarotfotografie kann bei sehr schlechten Lichtverhältnissen oder für Spezialeffekte mit für Menschen normalerweise nicht sichtbarem Licht eingesetzt werden.
Im späten 20. Jahrhundert begannen Autodesigner, aktive IR-Wärmebildkameratechnologie in Autos und Lastwagen zu integrieren, um die Nachtsicht zu verbessern. Die Systeme senden eine IR-Frequenz von der Vorderseite des Fahrzeugs aus, und eine IR-Kamera sammelt zusätzlich zu der von Menschen, Tieren oder anderen Fahrzeugen stammenden IR-Energie die reflektierte Energie. Ein Heads-up-Display kann das Bild auf einem Bildschirm direkt im Sichtfeld des Fahrers anzeigen. Dies ist eine Technologie, die an Anzeigen von Militärflugzeugen angepasst ist.
IR-Wärmebildkameras werden auch vom Militär und den Strafverfolgungsbehörden für die Nachtsicht eingesetzt. Kameras können in Flugzeugen in rotierenden Pods installiert und von einem Piloten oder Besatzungsmitglied in verschiedene Richtungen ausgerichtet werden. Infrarot-Handkameras können dem Personal vor Ort helfen, indem sie IR-Wärmequellen für Such- und Rettungszwecke oder Militäreinsätze erkennen.