Wärmebildaufnahme mit starrenden Infrarotdetektor-Matrizen

Wärmebildkameras für die spektralen Fenster der Atmosphäre bei 3-5 µm und 8-12 µm Wellenlänge gibt es schon lange. Bisher wurden jedoch mechanisch bewegte eindimensionalen Detektorzeilen zur Abtastung des Bildes verwendet. Infrarotkameras mit starrenden zweidimensionalen Detektormatrizen wie in Kameras für den sichtbaren Spektralbereich wurden bis vor kurzem für nicht realisierbar gehalten, da im Wärmebild bei hoher Hintergrundstrahlung entsprechend 300 K Strahlungstemperatur in der Szene geringe Temperaturdifferenzen ΔT<0,1 K aufgelöst werden müssen, mit enormen Anforderungen an die Detektorhomogenität. In modernen Wärmebildkameras wird nun aber die Inhomogenität der Detektormatrix rechnerisch durch schnelle Prozessoren in Realzeit während der Bildaufnahme eliminiert. Mit diesen Kameras werden extrem kleine Temperaturkontraste ΔT<0,01 K bei Bildraten bis 400 Hz und einer Bildauflösung von 480 x 640 Punkten erreicht. Solche Wärmebildkameras eröffnen vielseitige neuartige Anwendungen in der Materialanalyse und in der Fertigungstechnologie. Einfache praktische Anwendungen werden im Vortrag mit modernen Kameras demonstriert.