Rotierendes Filter- und Blendenrad der ImageIR®-Kameraserie
Mithilfe eines rotierenden Filter- und Blendenrads lässt sich der Einsatzbereich der ImageIR®-Kameras deutlich erweitern. Das Hervorheben spezifischer Banden durch Filter ermöglicht die Konzentration auf hochemissive oder -transmissive Strahlungsbereiche und somit beispielsweise die Detektion von Gasen. Mittels Blenden kann die IR-Strahlung gezielt reduziert werden, sodass sich auch hohe Temperaturen messen lassen. Die Kombination aus einem Filter- und einem Blendenrad mit bis zu sieben frei belegbaren Positionen schafft die Voraussetzung für den universellen Einsatz der Thermografiekameras, sowohl für Messaufgaben mit hohen Objekttemperaturen als auch im Bereich der spektralen Thermografie.
Anpassung der Kamera an die spektralen Eigenschaften der Objekte
Das Systemdesign der ImageIR®-Thermografiekameras ermöglicht die Integration von bis zu zwei unabhängig voneinander steuerbaren Filter- und Blendenrädern. Die beiden motorisierten Räder, die durch InfraTec individuell bestückt werden können, erlauben bis zu 35 Filter-Blenden-Kombinationen.
Die Auswahl der gewünschten Kombination erfolgt vollständig ferngesteuert. Über das entsprechende Menü der Kamerasoftware IRBIS® online werden die frei rotierbaren und voneinander unabhängigen Räder einfach in die gewünschte Position gebracht. Die Kombination verschiedener Filter und Blenden über die Radpositionen ist die Voraussetzung für den universellen Einsatz der Kamera für Messaufgaben im Bereich der spektralen Thermografie.
Spektralfilter erlauben die Anpassung der Kameraempfindlichkeit an die spezifischen Anforderungen anspruchsvoller Messaufgaben wie
Optimierte Messung der Oberflächentemperatur von glänzenden Metallen, Glas, Kunststoffen und anderen Materialien
Messung von Objekten hinter Glas, Gasen oder Flammen
Erfassung von Flammen und Gasen.
Bei sehr hohen Temperaturen, d. h. bei intensiver IR-Strahlung, kann es schnell zu einer Sättigung des Detektors kommen, wodurch keine sinnvolle Messung mehr möglich ist. Mittels Blenden lässt sich die auf den Detektor fallende Strahlung gezielt reduzieren, was Messungen auch bei hohen Temperaturen ermöglicht.
Rotierendes Filter- und Blendenrad der ImageIR
Der Einsatz von Blenden- bzw. Graufiltern ermöglicht Temperaturmessbereiche bis 3.000 °C. Durch detektornah angeordnete, zur Signalabschwächung genutzte Blenden- bzw. Graufilter oder deren Kombination mit Spektralfiltern werden zudem Störeffekte zuverlässig vermieden.
Weitere Möglichkeiten für spektralthermografische Messungen ergeben sich durch schmale Bandpassfilter oder die Kombination zweier Spektralfilter (Kurzpass und Langpass). Dadurch lassen sich z.B. spezifische Absorptionsbanden von Objekten wie dünnen Folien und Gasen nutzen und deren Oberflächen- bzw. Volumenstrahlung erfassen.
Eine zusätzliche Ausstattungsoption für die ImageIR®-Kameras ist der Einbau eines rotierenden Filterrades mit bis zu 5.400 Umdrehungen pro Minute. Dieses ermöglicht die Implementierung einer Echtzeit-MicroScan-Einheit zur Vervierfachung der Pixelzahl und zur entsprechenden Erhöhung der räumlichen Auflösung.Zudem kann dieses schnell rotierende Filterrad mit Filtern zur Signalabschwächung bestückt werden. Damit ist die Messung von extrem großen Temperaturgradienten mittels der sogenannten HDR-Technologie (High Dynamic Range)möglich. Kombiniert man dieses schnelle Filterrad mit einem zweiten Blenden- oder Filterrad, sind zusätzliche dämpfende oder spektrale Filter realisieren. Kundenspezifische Filter werden entsprechend der Messaufgabe optimiert und individuell abgestimmt.
Hinteres Filter-/ Blendenrad:
0 = Offen
1-3 = Spektralfilter
4 = Graufilter
Vorderes Filter-/Blendenrad:
0 = Offen
1-2 = Graufilter
3 = Aperturblende
4 = Spektralfilter
Die Vorteile der Filter- und Blendenräder im Überblick
Erweiterung des Temperaturmessbereichs an die physikalisch erreichbaren Grenzen: (-40 … 3.000) °C
Verwendung von Spektralfiltern für Sonderapplikationen
Kombination von Spektral- und dämpfenden Filtern durch zwei unabhängig steuerbare Räder – ermöglicht erweiterte spektrale Messbereiche
Vollständig motorisierte Fernbedienung über die Kamerasoftware IRBIS® 3 – ermöglicht die berührungslose Filtersteuerung auch aus größerer Entfernung
Nutzerseitiger Wechsel des kompletten Filtermoduls zur Erweiterung der Einsatzbereiche der Kamera möglich
Anwendungsbeispiele
Kundenspezifisch konfigurierbare Filter- und Blendenräder zur Anpassung an die unterschiedlichsten Messaufgaben
Optimierte Messung von Glasoberflächen oder Objekten hinter Glas
Detektion von Flammen und Gasen sowie Messung von Objekten hinter Flammen und Gasen
Einsatz von Sonnenreflexfiltern zur Unterdrückung von Störstrahlung
Echtzeit-Messbereichserweiterung durch HDR-Funktionalität zur Messung thermisch hochdynamischer Objekte
Hochtemperaturmessungen im Bereich Schweiß- und Lasertechnik
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