FLIR Exx-Serie Benutzerhandbuch Seite 257

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Die Messformel
Wie bereits erwähnt empfängt die Kamera beim Betrachten eines Objekts nicht nur die
Strahlung vom Objekt selbst. Sie nimmt auch die Strahlung aus der Umgebung auf, die
von der Objektoberfläche reflektiert wird. Beide Strahlungsanteile werden bis zu einem
gewissen Grad durch die Atmosphäre im Messpfad abgeschwächt. Dazu kommt ein drit-
ter Strahlungsanteil von der Atmosphäre selbst.
Diese Beschreibung der Messsituation, wie in der folgenden Abbildung dargestellt, ist
eine recht genaue Erläuterung der tatsächlichen Bedingungen. Vernachlässigt wurden
wahrscheinlich die Streuung des Sonnenlichts in der Atmosphäre oder die Streustrah-
lung von starken Strahlungsquellen außerhalb des Betrachtungsfeldes. Solche Störun-
gen sind schwer zu quantifizieren, in den meisten Fällen jedoch glücklicherweise so
gering, dass sie vernachlässigbar sind. Ist dies nicht der Fall, ist die Messkonfiguration
wahrscheinlich so ausgelegt, dass zumindest ein erfahrener Bediener das Störungsrisiko
erkennen kann. Dann liegt es in seiner Verantwortung, die Messsituation so zu ändern,
dass Störungen vermieden werden, z. B. durch Ändern der Betrachtungsrichtung, Ab-
schirmen starker Strahlungsquellen usw.
Unter Berücksichtigung der obigen Beschreibung kann mit Hilfe der nachfolgenden Ab-
bildung eine Formel zur Berechnung der Objekttemperatur über das Ausgangssignal der
kalibrierten Kamera abgeleitet werden.
Abbildung 36.1 Schematische Darstellung der allgemeinen thermografischen Messsituation 1: Umge-
bung; 2: Objekt; 3: Atmosphäre; 4: Kamera
Wir gehen davon aus, dass die empfangene Strahlungsleistung W von einem Schwarz-
körper als Temperaturquelle T bei einer kurzen Entfernung ein Ausgabesignal U
source source
der Kamera erzeugt, das proportional zum Leistungseingang ist (Kamera mit linearer
Leistung). Daraus ergibt sich (Gleichung 1):
oder einfacher ausgedrückt:
wobei C eine Konstante ist.
Handelt es sich um einen Graukörper mit der Abstrahlung ε, ist die empfangene Strah-
lung folglich εW .
source
Jetzt können wir die drei gesammelten Größen zur Strahlungsleistung notieren:
1. Emission vom Objekt = ετW , wobei ε die Abstrahlung des Objekts und τ die Trans-
obj
mission der Atmosphäre ist. Die Objekttemperatur ist T .
obj
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#T810190; r. AH/42338/42363; de-DE