Infra­red Thermal Imaging

Seitdem die Infrarot-(IR-)Messtechnik vor etwa zwei, drei Jahrzehnten aus der Ecke militärischer Anwendungen herausgeholt worden ist, hat sie sowohl eine beeindruckende technische Leis­tungsentwicklung als auch einen enormen Kostenverfall erfahren. Heute lassen sich Wärmebildkameras bereits für wenige Tausend Euro kaufen. Allerdings hat dies, wie die Autoren des Buches betonen, auch dazu geführt, dass die Zahl der weltweit verkauften Wärmebildgeräte die Zahl derjenigen weit übersteigt, welche die zugrunde liegende Physik auch verstehen und so die von den Geräten erzeugten schönen und bunten Falschfarbenbilder auch richtig interpretieren können. Ein schönes Beispiel dafür wird im Buch mit dem Wärmebild eines Wohnhauses gegeben (S. 331), an dem gezeigt wird, zu welchen Fehlinterpretationen es führen kann, wenn schon die einfachsten physikalischen und technischen Grundlagen unbeachtet bleiben.

Das Buch zielt nun darauf, dem breiten Kreis der Nutzer von Wärmebildkameras ein Handbuch zur Verfügung zu stellen, das die für den Gebrauch wichtigsten physikalisch-technischen Grundlagen vorstellt und das für die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete die relevanten Aspekte und Spezifika betrachtet. In diesem Sinne wendet es sich insbesondere an Techniker und Ingenieure, die IR-Kameras täglich nutzen. Ein anderer Interessenkreis sollten Lehrer bzw. Professoren an Schulen und Hochschulen sein, die mit Wärmebildkameras physikalische und chemische Vorgänge sichtbar machen können, bei denen Wärmeenergie eine Rolle spielt. Die Autoren geben dafür in einem eigenen Kapitel auf knapp fünfzig Seiten viele Beispiele.

Das Buch beginnt mit den Grundlagen der IR-Strahlung und der -Wärmebildtechnik. Die beiden folgenden Kapitel befassen sich mit den Eigenschaften von Wärmebildsystemen und mit speziellen Möglichkeiten wie spektralauflösenden Systemen, der aktiven Thermografie und der Bildverarbeitung. Die weiteren Kapitel, die weit mehr als die Hälfte des Buches ausmachen, fokussieren auf die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete. Neben den bereits erwähnten Beispielen für die schulische und universitäre Ausbildung sind dies unter anderem die Wärmebildtechnik im Bauwesen und die Detektion von Gasen, aber auch Anwendungen in der Mikrosystemtechnik, der Elektronik, der Fertigungstechnik, der Automobilindustrie, der Medizin und in der Geologie. Viele hervorragend beschriebene Beispiele und Farbillustrationen (Wärmebilder) geben dem Leser einen Überblick und ein Gefühl, was mit Wärmebildkameras heute bereits alles möglich ist, aber auch welche Fehler gemacht werden können.
Leider ist das Inhaltsverzeichnis mit zehn Seiten Umfang etwas lang und unübersichtlich geraten. Auch ein Formelzeichen- und ein Abkürzungsverzeichnis werden schmerzlich vermisst.

Trotzdem bleibt als Fazit: „Infrared Thermal Imaging“ von Michael Vollmer und Klaus-Peter Möllmann ist das beste Buch zur IR-Wärmebildtechnik, das für Techniker und Ingenieure als Anwender auf dem Markt verfügbar ist. Es sollte eigentlich jeder Wärmebildkamera beiliegen. Und es ist nach meiner Kenntnis das einzige Buch, das Lehrern und Hochschullehrern konkrete Angebote zur pädagogischen Nutzung der IR-Technik für den naturwissenschaftlichen Unterricht bietet.

Prof. Dr.-Ing. Gerald Gerlach, Institut für Festkörperelektronik, TU Dresden