transplat

Abbildung:
Zusammensetzung des me\3baren Strahlungsflusses. Die drei
Körper haben jeweils die Temperaturen
,
und
.
Im gleichen Ma\3e wie die Emissivität
verfälschen die Reflektivität
und die
Transmissivität
eines Körpers
Temperaturmessungen. Während durch eine Emissivität
nur ein Teil des maximal möglichen Flusses
abgestrahlt wird, setzt sich der Rest des Flusses, den ein
Detektor empfängt, aus Temperaturstrahlung anderer Körper, die
sich in der Umgebung des Me\3objektes befinden, zusammen. In
Abbildung 2.8 ist dies graphisch veranschaulicht.
Eine Infrarotkamera, die den schräg stehenden
Körper von links beobachtet, empfängt insgesamt den Flu\3
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Dabei bezeichnet
,
und
den Flu\3, der
von einem schwarzen Strahler der Temperatur
,
und
emittiert wird.
Alle acht Grö\3en auf der rechten Seite der Gleichung
(2.32) sind a priori unbekannt. Um die exakte
Temperatur
, d. h. den Flu\3
messen zu können,
müssen sowohl die Oberflächeneigenschaften aller Körper und
die Temperaturen
und
bekannt sein oder unabhängig
gemessen werden. Eine Möglichkeit, die Unbekannten zu
ermitteln, ist die
Störobjekte gleichzeitig über einen Spiegel zu beobachten und
das Ganze in mehreren unterschiedlichen
Spektralbereichen aufzunehmen [Gaussorgues, 94]. Die
Möglichkeiten hierfür sind jedoch nur selten gegeben.
Es zeigt sich, da\3 schon bei einem sehr einfachen Me\3aufbau, wie in Abbildung 2.8, die absolute Temperaturmessung durch Umgebungsstrahlung stark verfälscht wird. Dies wird um so ausgeprägter, je höher der Temperaturunterschied zwischen den Objekten wird. Selbst bei hoher Emissivität kann die Verfälschung der Temperaturmessung einige Kelvin betragen. Beim Aufbau einer Kalibriereinrichtung für die verwendete Infrarotkamera (Kapitel 3.3.1) wurde daher eine spezielle Oberflächenbeschichtung bekannter Eigenschaft gewählt. Durch die Geometrie des Aufbaus kann der Flu\3 über drei Reflexionen zurückverfolgt und damit die Temperaturmessung korrigiert werden (siehe Abbildung 3.11).