Infrarotkameras für alle Wellenlängen

Wärmebild an einer Turbine

Die spektrale Empfindlichkeit des menschlichen Auges liegt im Wellenlängenbereich zwischen 400 nm und 700 nm. Zusätzlich gibt es natürliche und künstliche Emissionen in den Wellenlängenbereichen unter und über dem Empfindlichkeitsbereich des Auges. Während der sichtbare Bereich mit CCD- und CMOS-Kameras abgedeckt wird, nutzt man im nahen Infrarot (900 nm bis 1700 nm), InGaAs-Kameras. Eine NIR-Kamera mit InGaAs-Detektor hat eine hervorragende spektrale Empfindlichkeit und erreicht eine Quanteneffizienz von mehr als 80%. Die Detektortechnik der Nahinfrarotkameras nutzt ein FPA - ein Focal Plane Array - das vom Aufbau am ehesten mit der CMOS- Technik vergleichbar ist, da das aufnehmende Pixel direkt mit dem darunter liegenden Readout verbunden ist.

SWIR-Kameras , auch kurzwellige Infrarotkameras genannt, nutzen MCT-Detektoren und decken den Bereich von 850 nm bis 2500 nm ab. Eine SWIR-Kamera kann bei heißen Objekten bereits als Thermographiekamera oder Wärmebildkamera arbeiten, ihre Hauptanwendung liegt jedoch in der Materialanalyse von Objekten, die im kurzwelligen Infrarot absorbieren oder emittieren.

Im Wellenlängenbereich der MID-Kameras (3 µm – 5 µm) werden radiometrische Messungen und thermographische Analysen durchgeführt. Eine gekühlte InSb-Kamera zeichnet sich durch hohe Empfindlichkeit und Homogenität über einen weiten Temperaturbereich aus. Die InSb-Kamera kann auch kleinste Temperaturunterschiede aufzeigen und trotzdem mit kurzen Integrationszeiten arbeiten. Daher werden gekühlte MID-Kameras oft für Hochgeschwindigkeits-IR-Aufnahmen genutzt.

Die Wellenlängen von 8 µm – 14 µm fallen in das langwellige Infrarot (LWIR). Unsere natürliche Umgebungstemperatur hat eine besonders starke Strahlung bei 10 µm, daher werden Kameras im LWIR am häufigsten als Thermographiekameras verwendet. Dabei geht es hauptsächlich um Anwendungen zum Messen von Temperaturen und Temperaturverteilungen. Selbstverständlich sind auch nicht-quantitative Messungen möglich, zum Beispiel Wärmeverteilungen bei Abkühlungsprozessen. Als Detektoren für langwellige Infrarotkamerasysteme werden häufig Mikrobolometer verwendet. Eine Mikrobolometerkamera ist ungekühlt, der Detektor arbeitet also im Umgebungstemperaturbereich. Daher ist diese Art IR-Kamera besonders für kleine und leichte, aber durchaus hochwertige IR-Kamerasysteme geeignet. Trotzdem sind auch im langwelligen Bereich Wärmebildkameras im Einsatz, die gekühlte HgCdTe Detektoren nutzen. LWIR MCT-Kameras und QWIP-Kameras finden vorwiegend in der militärischen Forschung Verwendung.

Egal welche Wellenlänge und Aufnahmerate Sie suchen, wir haben das passende IR-Kamerasystem für Sie.