8. Temperature and Stress Field Measurements by Thermographic Image Analysis

Dieses Kapitel vertieft die Prinzipien und Anwendungen der thermographischen Bildanalyse für Temperatur- und Spannungsfeldmessungen. Es beginnt mit einer Einführung in die Thermographie und zeichnet ihre historische Entwicklung von der Entdeckung der Infrarotstrahlung durch William Herschel bis zu ihren modernen Anwendungen in Medizin, Industrie und Sicherheit nach. Der Text erklärt das Verhalten der Infrarotstrahlung, einschließlich Emission, Transmission, Reflexion und Absorption, und führt das Konzept eines schwarzen Körpers ein. Er diskutiert die Temperaturmessung mittels Breitband- und monochromatischer Sensoren und die Herausforderungen durch Emissionsintensität und atmosphärische Dämpfung. Das Kapitel behandelt auch den Einsatz von Wärmebildkameras, ihre Komponenten und die Faktoren, die ihre Leistung beeinflussen, wie das Signal-Rausch-Verhältnis und den Dynamikbereich. Praktische Anwendungen der Thermographie in verschiedenen Industriezweigen wie der Fertigung, der Luft- und Raumfahrt und der Automobilindustrie werden untersucht. Der Text schließt mit einer Diskussion über die Zukunft der Thermographie, in der das Potenzial für weitere Fortschritte in der Detektortechnologie und die Integration von künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen in die thermische Analyse hervorgehoben wird.