Zum Inhalt gehen

Thermal - Das Unsichtbare sichtbar machen

  • Hier bekommst du ein wenig Hintergrundwissen. Unsere Augen sehen reflektiertes Licht. Tageslichtkameras, Nachtsichtgeräte und das menschliche Auge funktionieren nach demselben Grundprinzip: Die Energie von sichtbarem Licht trifft auf ein Objekt bzw. einen Körper und wird reflektiert. Daraufhin wird sie von einem Detektor erfasst, der sie in ein Bild umwandelt.
  • Egal, ob es sich bei diesen Detektoren um ein Auge oder um eine Kamera handelt: Ohne ausreichend Licht können sie kein Bild produzieren. Nachts, wenn kein Sonnenlicht reflektiert werden kann, sind wir von dem Licht der Sterne, des Mondes und künstlicher Lichtquellen abhängig. Wenn das nicht ausreicht, sehen wir nicht viel.
  • Wärmebildkameras funktionieren nach einem völlig anderen Prinzip. Im Grunde genommen sind sie gar keine Kameras, sondern Sensoren. Um ihre Funktionsweise zu verstehen, muss man als erstes alles vergessen, was man über bildgebende Kameras weiß.
  • Eine Wärmebildkamera erzeugt Bilder anhand von Wärmeenergie anstatt von sichtbarem Licht. Wärme (auch thermische Energie genannt) und Licht gehören beide zum elektromagnetischen Spektrum – doch eine Kamera, die sichtbares Licht erkennt, sieht keine Wärmeenergie, und umgekehrt.
  • Aber Wärmebildkameras erkennen mehr als nur Wärme: Sie sehen winzige thermische Unterschiede – schon ab 0,01 °C – und geben sie in Schwarz-Weiß Videos in verschiedenen Grautönen wieder. 
  • Alles, was uns im Alltag begegnet, gibt Wärmeenergie ab – auch Eis. Je wärmer etwas ist, desto mehr thermische Energie strahlt es aus. Dies nennt man Wärmesignatur. Sobald zwei Objekte auch nur leicht unterschiedliche Wärmesignaturen haben, sind diese für eine Wärmebildkamera unabhängig von den Lichtverhältnissen recht deutlich erkennbar.
  • Wärmeenergie kann aus ganz unterschiedlichen Quellen stammen. Manche Dinge wie warmblütige Tiere, Motoren und Maschinen erzeugen auf biologische oder mechanische Weise eigene Wärme. Andere Dinge, zum Beispiel Steine, Bäume oder Pflanzen, absorbieren tagsüber Wärme von der Sonne und geben sie nachts wieder ab.
  • Da unterschiedliche Materialien thermische Energie unterschiedlich schnell aufnehmen und abgeben, sind Bereiche, die uns einheitlich warm erscheinen, in Wirklichkeit ein Mosaik mit vielen leicht unterschiedlichen Temperaturen. So weist ein Baumstamm, der seit Tagen in einem See liegt, trotzdem eine andere Temperatur auf als das Wasser und ist deshalb für eine Wärmebildkamera sichtbar. Wärmebildkameras erkennen solche Temperaturunterschiede und verwandelt sie in Bilddetails.
  • Obwohl sich das alles ziemlich komplex anhört, sind moderne Wärmebildkameras sehr einfach zu bedienen. Die Bilder sind klar und intuitiv verständlich. Wer Netflix schauen kann, kann auch eine Wärmebildkamera bedienen.