Die Kamera eignet sich besonders für die thermische Analyse von Messobjekten, die innerhalb kürzester Zeit Temperaturänderungen über einen sehr großen Bereich hinweg erfahren.

Bild: InfraTec

Wärmebildkamera für Temperaturanalysen Große Temperaturbereiche gleichzeitig abbilden

14.02.2020

Die Wärmebildkameraserie ImageIR von InfraTec soll die Analyse von Objekten mit extremen Temperaturgradienten erleichtern. Die neue Funktion High Dynamic Range ermöglicht das unterbrechungsfreie Aufnehmen von Messszenarien, die extrem voneinander abweichende Temperaturen aufweisen.

Wer mit einer Wärmebildkamera Temperaturen in einem sehr weiten Bereich messen möchte, geht dabei gewöhnlich in Etappen vor. Schrittweise werden zwischendurch die Neutraldichtefilter gewechselt. Abgestimmt auf eine bestimmte Temperaturspanne verhindern sie, dass Infrarotstrahlung zu hoher Intensität auf den Kameradetektor trifft und durch die Depolarisierung der Detektorpixel das Messergebnis verfälscht.

Die neue Funktion High Dynamic Range (HDR) der Wärmebildkameraserie ImageIR von InfraTec macht solche Unterbrechungen der Messungen überflüssig. Sie ermöglicht das kontinuierliche Aufnehmen von Messszenarien, die extrem voneinander abweichende Temperaturen aufweisen.

Temperaturspannen von über 1.500 K in einem Bild

Ausgangspunkt der HDR-Funktion ist ein schnelles Filterrad. Für derartige Aufgabenstellungen konzipiert, rotiert es mit mehr als 5.000 Umdrehungen pro Minute. Das Rad bietet bis zu sechs Positionen für maximale Flexibilität bei anspruchsvollen Messaufgaben.

Bei Aufnahmen im HDR-Modus werden mehrere Thermogramme mit verschiedenen Integrationszeiten und verschiedenen Filtern schnell aufeinanderfolgend aufgenommen und zu einem Gesamtbild mit hohem Dynamikumfang zusammengesetzt.

Um die HDR-Funktion zu aktivieren, genügt das Auswählen eines zuvor definierten Kalibrierbereichs. Anschließend startet automatisch die Rotation des Filterrades und das Zusammensetzen des Thermogramms. Der Messbereich kann dabei eine Spanne von bis zu 1.500 K umfassen.

Im Falle der ImageIR 8300 hp lassen sich mit dieser Einstellung Aufnahmen im Vollbild mit 640 × 512 IR-Pixeln erstellen. Aufgrund der Synchronisierung der Bildwiederholrate der Kamera mit der Umdrehungsgeschwindigkeit des Rades ist eine zeitliche Auflösung von 350 Hz realisierbar.

Für jede Position der einzelnen Neutraldichtefilter ist eine eigene Integrationszeit und entsprechende Temperaturkalibrierung hinterlegt. Die Filter schwächen das Signal der Messobjekte im gewünschten Temperaturbereich ab, was Störeffekte vermeidet. Nutzer erhalten kontrastreiche Aufnahmen in einem breiten Temperaturbereich und hoher Messgenauigkeit.

Lösung für die spektrale Thermografie

Dies wird insbesondere nützlich, sobald Nutzer Messobjekte thermisch analysieren, die innerhalb kürzester Zeit Temperaturänderungen über einen sehr großen Bereich hinweg erfahren.

Das notwendige Wechseln von Filtern mit einem Standard-Filterrad würde die Messung mehrere Sekunden unterbrechen und die Ergebnisse damit unbrauchbar machen. Das Verwenden der HDR-Funktion ermöglicht den schnellen Wechsel zwischen Kalibrierbereichen bis hin zur maximalen Kamerafrequenz.

Zusätzlich zu Anwendungen mit extrem hohen Temperaturen eröffnet das schnelle Filterrad umfangreiche Möglichkeiten für Messungen, in denen unterschiedliche Spektralbereiche erfasst werden müssen. Schließlich können Nutzer statt Neutraldichtefiltern auch bis zu sechs Spektralfilter einsetzen.

So ausgestattet, unterstützt die Wärmebildkameraserie ImageIR das professionelle Untersuchen von Materialien mit unterschiedlichen Strahlungseigenschaften. Unabhängig davon, welche Komponenten die Anwender für ihr gewünschtes Modell wählen, kann die Kamera stets auch mit feststehendem Filterrad genutzt werden.

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