IRMessungen

IRMessungen bezeichnet die Erfassung und Auswertung von Infrarotstrahlung, die von Materialien, Oberflächen oder der Atmosphäre abgegeben oder reflektiert wird. Der Infrarotbereich reicht grob von der nahen Infrarotstrahlung (NIR) bis in den fernen Infrarotbereich (FIR), etwa 0,75 Mikrometer bis zu einigen hundert Mikrometern. IRMessungen können radiometrisch gemessen werden, spektroskopisch oder thermografisch erfolgen.

Zur Durchführung kommen verschiedene Sensoren zum Einsatz: Photodetektoren wie InGaAs (NIR), PbS/PbSe, InSb oder MCT-Kristalle; Thermopile- und Pyrodetektoren; IR-Kameras sowie Spektrometer, einschließlich FTIR-Systeme, die Spektren über einen Wellenlängenbereich aufnehmen. Messungen können punktuell, im Raster oder als Wärmebild erfolgen.

Anwendungsgebiete umfassen Material- und chemische Analytik (Identifikation von Substanzen durch charakteristische IR-Banden), Qualitätskontrolle in der Fertigung, Prozessüberwachung, Temperaturmessungen in industriellen Prozessen sowie Umwelt- und Gasüberwachung durch spektrale Absorption.

Wichtige Aspekte der Auswertung sind Instrumentkalibrierung, Radiometrie, die Bestimmung von Emissivität und Reflexion, sowie atmosphärische Einflüsse (Wasser, CO2). Ergebnisse beruhen oft auf Referenzquellen wie Schwarzkörpern oder bekannten Emissionseigenschaften. Internationale Normen von ISO, IEC und ASTM regeln Grundprinzipien, Kalibrierung und Datenauswertung.

Zu den Herausforderungen zählen variable Emissivität, Oberflächenbeschaffenheit, Messabstand und Geometrie sowie die Absorption der Atmosphäre und Streuung. IRMessungen liefern in vielen Bereichen schnelle, zerstörungsfreie Informationen, erfordern jedoch sorgfältige Kalibrierung und Kontextwissen.

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