Emissionskoeffizient bei Wärmebildkameras

Die richtige Einstellung des Emissionskoeffizienten (auch Emissionsgrad) bei einer Wärmebildkamera ist essentiell, damit sie die korrekte Temperatur erfassen kann.

Sie muss manuell und passend zum Messobjekt vorgenommen werden und ist bei den meisten Modellen feinmaschig einstellbar und liegt zwischen 0 und 1.

Der Emissionskoeffizient beschreibt, wie viel Wärmestrahlung ein Objekt im Vergleich zu einem schwarzen Körper abgibt. Ein schwarzer Körper ist eine idealisierte Vorstellung von einem Material, das Wärmestrahlung perfekt absorbieren und abgeben kann. Der schwarze Körper besitzt einen Emissionskoeffizienten von 1 – ist also maximal hoch. Reale Materialien und Objekte liegen immer jedoch über 0 und unter 1.

Ein Körper mit einem höheren Emissionsgrad gibt also seine Wärme schneller ab. Jedes Messobjekt, das man auf seine Temperatur untersuchen will, besteht aus einem Material und einem zugehörigen Emissionskoeffizienten.

Einige Emissionskoeffizienten gängiger Materialien:

Material Emissionskoeffizient
Eisen, blank geschmirgelt 0,24
Glas 0,91
Papier 0,9
Menschliche Haut 0,97

Quelle: Wikipedia

 
 

 Die Emissionskoeffizienten können aus Tabellen entnommen werden und finden sich oft in der mitgelieferten Bedienungsanleitung von Wärmebildkameras.

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Emissionskoeffizent und Auswirkung auf das Wärmebild

Ein falsch eingestellter Emissionsgrad hat keine Auswirkung auf die Darstellung des Wärmebildes an sich. Wärmebildkameras geben aber jedoch immer die Temperatur eines Messpunktes im Wärmebild mit aus und dazu bedarf es einer Umrechnung anhand des Emissionskoeffizienten. Ebenso muss die Wärmebildkamera regelmäßig richtig kalibriert werden, damit die einkommende Wärmestrahlung richtig erfasst und eine Temperatur berechnet werden kann.

Für eine qualitative Auswertung des Wärmebildes spielt der Emissionsgrad keine Rolle, wenn nur mit Temperaturunterschieden gearbeitet wird.

Beim Kauf ist darauf zu achten, dass der Emissionskoeffizient mit 0,01 Schritten eingestellt werden kann. Außerdem soll diese Einstellung schnell und bequem erreichbar sein, da man häufig mit verschiedenen Materialien zu tun hat.

Verfügt die Wärmebildkamera über eine Funktion, die die Durchschnittstemperatur einer Fläche wiedergibt, ist besonders wichtig, dass sich in der Messfläche nur Materialien mit gleichem Emissionskoeffizienten befinden. Gleiches gilt für die Erfassung der Minimums- und Maximumstemperatur in diesen sogenannten Messboxen.