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Infrarotfotografie Allgemein

Oder genaugenommen die SWIR  Fotografie. Dies lässt sich mit sehr vielen normalen Digitalkameras erreichen, wenn sie entsprechend modifiziert wurden, kann genau der Wellenlängenbereich über der Wahrnehmungsschwelle des menschlichen Auges Fotografiert werden. Im Prinzip haben Infrarotkameras immer den gleichen Wirkungseffekt:
eine für den Menschen unsichtbare elektromagnetische Strahlungsform wird in einen Bereich transferiert, den er sehen kann.

SWIR (Short Wave Infrared)

Die Infrarotsicht findet vor allem bei Nachtsichtgeräten Einsatz, aber auch Überwachungsanlagen sind gern damit ausgestattet. Infrarotkameras ermöglichen es, die "Welt in einem anderen Licht zu sehen"
... im wahrsten Sinn des Wortes. Rote Gegenstände erscheinen weiß, grüne Blätter ebenso. Einige Materialien sind transparent wie normales Glas (solche "schwarzen Kunststoffe" werden gerne an Geräten verbaut, um die Infrarotempfangsdioden zu verbergen, da sie sonst durch das normale Licht gestört werden könnten).

Bei Ebay findet man auch solche Filter unter dem Namen "X-Ray Filter", was natürlich technisch falsch ist. Man kann zwar dann durch einige wenige Kunststoffe durchsehen, mit Röntgen hat es aber dennoch nix zu tun.

Gängige Filter für Kameras erhält man vorwiegend in den Begrenzungen ab 720nm und ab 850nm (es gibt auch Zwischenschritte, diese sind aber meist etwas teuer und die Frage des eigentlichen Nutzens, stellt sich im Übrigen auch).



Die CCD-Fotochips der Kamera haben (meistens) eine Lichtempfindlichkeit, die vom Ende des UV-A Bereichs bis zum SWIR Bereich reicht. Da eine Kamera aber nicht nur in Graustufen aufnehmen soll, werden 3 Sensoren zu einem Farbpixel zusammengeschlossen. Jede dieser Sensoren hat zwar die gleiche Lichtempfindlichkeit, aber auch einen eigenen Farbfilter aufgedampft, der im sichtbaren Lichtbereich nur eine Farbe durchlässt. Es entstehen also 3 Signale, einer für jede Farbe, die dann zu einem Pixelwert kombiniert werden.
Das gleiche System (nur umgekehrt) findet man auf Bildschirmen. Ein roter, ein grüner und ein blauer Streifen ergeben ein Rechteck... den eigentlichen Pixel. Die Mischung dieser Lichter ergibt den letztendlichen Farbton.

Die Farbfilter, auf dem CCD-Chip, sind aber für die Infrarote Wellenlänge meistens durchlässig. Eintreffendes Infrarotlicht, spricht deshalb alle Farbsensoren gleichzeitig an, was zur Folge hat, dass das IR-Licht weiß zu leuchten scheint. Deshalb werden IR-Filter zum Schutz vor Farbverfälschungen eingebaut. Diese IR-Filter, beginnen meistens gegen Ende der roten Farbe abzusperren.

Ungeachtet des visuellen Filters (720,850 oder was auch immer) muss eine Kamera aber auch den Infrarotbereich wahrnehmen können. Einige Kameras lassen sich leicht modifizieren, da sie zwischen dem CCD-Chip und der Optik eine IR-Filterscheibe haben (sie spiegeln leicht rötlich, wenn man sie schräg betrachtet), welche nur entfernt werden muss.
Teurere Modelle, können diesen Filter mechanisch wegschalten (z.B. die Funktion Nightshot von Sony).
Wenn allerdings der IR-Filter aufgedampft ist (bei günstigen Modellen gern der Fall) kann man diesen nicht einfach entfernen. Dass der IR-Filter mit auf dem CCD-Chip sitzt, ist sicher auch möglich. Einen solchen Fall, hatte ich bisher aber nicht. (wobei ich bis jetzt auch nur 7 (verschiedene) Kamerachips kennengelernt hab)