Optische Dispersion
Das momentane Sichtfeld (IFOV) ist eine Winkelprojektion von nur einem Pixel des Detektors auf dem IR-Bild. Der Bereich, den jeder Pixel erkennen kann, hängt von der Entfernung vom Zielobjekt mit einem bestimmten Objektiv ab. (Quelle: Flir Systems)
Aufgrund eines Phänomens, das optische Dispersion genannt wird, kann die von einem sehr kleinen Bereich abgegebene Wärmestrahlung dem Detektorelement nicht genügend Energie für einen korrekten Messwert liefern. Deshalb empfehlen die Thermografieprofis von Flir sicherzustellen, dass der heiße Bereich, in dem der jeweilige Punktwert gemessen werden soll, mindestens 3 × 3 Pixel groß ist. Multipliziert der Anwender sein theoretisches Punktgrößenverhältnis mit der Zahl 3 erhält er ein Punktgrößenverhältnis, das ihm präzisere Messwerte liefern wird.
Wenn man also den IFOV-Wert von 19,62 mm mit 3 multipliziert, erhält man 58,86 mm. Das heißt, dass man einen 58,86 mm großen Punkt aus 15 m Entfernung messen kann.
Nehmen wir nun an, der Anwender möchte einen 20 mm großen Punkt messen. Aus welcher Entfernung D dies präzise möglich, zeigt folgende Berechnung:
Aus 58,86 mm / 15 000 mm = 20 mm / X ergibt sich
X = 15.000 mm x 20 mm / 58,86 mm = 5.096,8 mm.
Mit einer WBK, die eine Auflösung von 320 × 240 Pixeln hat, kann der Anwender also einen 20 mm großen Punkt aus circa 5 m Entfernung präzise messen.
Bei der Planung berücksichtigen
Letztlich kommt es immer auf das Punktgrößenverhältnis an, da es dem Thermografen dabei hilft, zu verstehen, ob ihm seine Wärmebildkamera aus der jeweiligen Entfernung zum Zielobjekt einen präzisen Temperaturmesswert liefern kann. Wenn man kleine Zielobjekte aus großen Entfernungen messen muss, ist es entscheidend, dass der Anwender das Punktgrößenverhältnis der WBK kennt und weiß, ob er sich innerhalb des Bereichs befindet, in dem er präzise Messergebnisse erzielt.
Wenn Thermografen eine Wärmebildinspektion planen, sollten sie vorher bedenken, ob sie sich dem Zielobjekt weit genug nähern können, um präzise Messwerte zu erhalten. Präzise lässt sich als "gut genug für eine richtige Auslegung" interpretieren. Die sich daraus ergebende Entfernung muss also nicht einmal innerhalb des in den technischen Daten der WBK angegebenen Bereichs für präzise Messwerte liegen. Wenn Anwender das Punktgrößenverhältnis nicht beachten, kann ihnen der Fehler unterlaufen, dass sie einige °C oder sogar mehrere hundert °C danebenliegen. Um die dafür erforderlichen Werte schneller zu ermitteln, bietet Flir für jedes seiner WBK-Modelle einen FOV-Rechner unter flir.custhelp.com