Wie sehen verschiedene Farben im Infrarotlicht aus?

Wie sehen verschiedene Farben im Infrarotlicht aus?

Im Infrarotlicht sehen sie überhaupt nicht aus. Ein "Echtfarben"-Infrarotbild würde dem menschlichen Auge völlig schwarz erscheinen.

Was wir als „Farbe“ definieren, ist die Art und Weise, wie unser Auge/Gehirn-System bestimmte Wellenlängen oder Kombinationen von Wellenlängen aus dem viel breiteren elektromagnetischen Spektrum wahrnimmt. Der Teil des elektromagnetischen Spektrums, den wir mit unseren Augen wahrnehmen, wird als „sichtbares Licht“ oder „sichtbares Spektrum“ bezeichnet.

Infrarotlicht ist für das menschliche Auge/Gehirn-System nicht sichtbar, daher ist kein Infrarotlicht als "Farbe" oder sogar "Monochrom" für das menschliche Auge wahrnehmbar. Infrarotlicht ist ein Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Spektrums, der außerhalb des Wellenlängenbereichs liegt, der eine chemische Reaktion der Zapfen in unserer Netzhaut hervorruft.

Was wir auf einem Bildschirm sehen, der von einer Infrarotkamera eingespeist wird, ist ein Signal, das umgewandelt wurde, um verschiedene Helligkeiten elektromagnetischer Strahlung innerhalb des Infrarotspektrums als verschiedene Helligkeiten von sichtbarem Licht darzustellen. Im Fall von Falschfarben- Infrarotbildern werden bestimmte Wellenlängen des Infrarotspektrums neu zugeordnet, um als bestimmte Farben innerhalb des sichtbaren Spektrums angezeigt zu werden.

Das Bild, das wir von einer Infrarotkamera sehen, ist ein sogenanntes Falschfarbenbild . Das bedeutet, dass ein Bereich von Wellenlängen im Infrarotspektrum mit einer entsprechenden Wellenlänge von sichtbarem Licht wiedergegeben wird. Genau wie bei sichtbarem Licht kann die Intensität einer bestimmten Wellenlänge von Infrarotlicht von knapp über Schwarz (Schatten) bis nahezu Sättigung (Lichter) variieren.

Wie jede Wellenlänge und Intensität des Infrarotlichts in das sichtbare Licht übersetzt wird, das wir sehen können, hängt stark vom Zweck und der beabsichtigten Verwendung des Infrarotbilds ab. Es hängt auch davon ab, ob das Bild mit einer Kamera aufgenommen wurde, die von Grund auf für die Aufnahme von Licht im Infrarotspektrum konzipiert wurde, oder mit einer Kamera, die für die Aufnahme von sichtbarem Licht konzipiert wurde, das durch Entfernen des Infrarotfilters der meisten Kameras in Infrarotlicht umgewandelt wurde und Hinzufügen eines Filters zum Entfernen von sichtbarem Licht.

Bilder von astronomischen Instrumenten, die den Nachthimmel im Infrarotbereich fotografieren, werden in der Regel so verarbeitet, dass sie wie der sichtbare Nachthimmel aussehen, obwohl das, was am Himmel sichtbar ist und was nicht, auf einem Infrarotbild anders ist als das, was auf einem sichtbaren Bild sichtbar ist Lichtbild. Typischerweise werden kürzere Wellenlängen von Infrarotlicht als kürzere Wellenlängen von sichtbarem Licht (blau) wiedergegeben, mittlere Wellenlängen von Infrarotlicht werden als mittlere Wellenlängen von sichtbarem Licht (grün) wiedergegeben und längere Wellenlängen im Infrarotspektrum werden als länger wiedergegeben Wellenlängen im sichtbaren Lichtspektrum (rot).

Andererseits zeigen Bilder, die verwendet werden, um Menschen im Dunkeln zu sehen ("Nachtsicht"-Bilder), oft unterschiedliche Intensitäten derselben Wellenlänge (10 µm - die Wellenlänge, bei der Menschen die meiste Wärme abstrahlen) mit unterschiedlichen Farben. In diesem Fall könnte Weiß die höchste Intensität bei 10 µm bezeichnen, Rot könnte eine etwas geringere Intensität bei 10 µm bezeichnen, Grün eine noch geringere Intensität und so weiter. Die anderen Wellenlängen des Infrarotlichts werden möglicherweise überhaupt nicht wiedergegeben.

Beispiele für jedes der oben genannten Szenarien sind am Anfang des Wikipedia-Artikels über Infrarot sichtbar .

Können wir in einem IR-Bild zwischen Hautfarben unterscheiden, wie wir es in Schwarz-Weiß-Bildern tun können?

Infrarotfrequenzen können wir nicht sehen. Bei. Alle. Was Sie ein Infrarotbild nennen, wird nicht mit IR-Wellenlängen angezeigt. Es ist das Ergebnis von

• eine Kamera, die Daten über die Intensität einer oder mehrerer Wellenlängen der IR-Strahlung gesammelt hat
• ein System, das diese Informationen verarbeitet und für die Anzeige mit sichtbaren Wellenlängen konvertiert hat

Wie das System zur Messung von IR eingerichtet und wie es programmiert wurde, um die Werte der aufgezeichneten Informationen zu verschieben, wird die Antwort auf Ihre Frage bestimmen.

Es ist möglich, dass eine IR-Kamera und ein System zwischen dem IR-Licht unterscheiden, das von verschiedenen Hauttönen reflektiert wird. Es ist auch möglich, dass eine IR-Kamera und ein System nicht unterscheiden, wie IR-Licht von verschiedenen Hauttönen reflektiert wird. Es hängt alles davon ab, welche Teile des IR-Spektrums Sie abbilden und wie Sie sich entschieden haben, diese Informationen in sichtbares Licht zu übersetzen.

Wie @null sagte, ist Infrarot ein unsichtbares (für das Auge) Frequenzband jenseits dessen, was wir sehen können.

Es ist schwer zu quantifizieren, wie sichtbare Farben in Monochrom umgewandelt werden – es hat mehr damit zu tun, wie sie produziert werden, als welche Farbe sie zu sein scheinen.

Farben auf Farbstoffbasis sind fast immer für Infrarot transparent. Aus diesem Grund können einige Badeanzüge, die aus Gründen der Bescheidenheit auf kräftige Farbmuster angewiesen sind, im IR ziemlich durchsichtig erscheinen. Pigmentierte Farben können im IR bis zu einem gewissen Grad ihre Farbtöne behalten. Ihr T-Shirt sieht weiß aus, weil die Basisbaumwolle reflektiert. Der Farbstoff, der Ihr Hemd rot, schwarz oder was auch immer macht, ist transparent und daher nicht sichtbar.

Ich habe große farbstoffbasierte Drucke, die im IR wie leeres Papier aussehen, während meine Pigmentdrucke tonmäßig relativ normal aussehen (sie werden natürlich in Graustufen wiedergegeben).

Die meisten preisgünstigen Kameras, die sowohl im sichtbaren Licht als auch im Infrarotlicht abbilden, verwenden zwei separate Schemata: Vollfarbe wird angezeigt, wenn ausreichend Licht vorhanden ist, und IR wird in allen drei Farbkanälen gleichermaßen angezeigt, also monochrom. Dies ist nur eine Auswahl, die von den meisten Herstellern getroffen wird.

Sie können einen IR-Filter kaufen, der den größten Teil des sichtbaren Lichts blockiert , um mit einer Kamera zu experimentieren , entweder modifiziert durch Entfernen des internen IR-Sperrfilters oder so wie er ist. Sie können Tools wie Photoshop oder IrfanView verwenden , um die Farbkanäle zu wechseln, sodass die IR in Rot, Grün oder Blau dargestellt werden kann. Genießen!

Auch bei der Falschfarben-Bildgebung , die häufig in der Luft- und Raumfahrtfotografie eingesetzt wird, ist die Farbwahl willkürlich.

Die NASA interpretiert kurzwelliges IR, dh nahe an tiefrot, als sichtbares Rot, nahes IR an Grün und sichtbares Grün an Blau im Bild unten.

Und die Kurzwellen-Infrarot-, Nahinfrarot- und Grünlicht-Interpretation derselben Szene ist unten.

Ektachrome Infrared Aero (oder jetzt EIR) verwendet noch ein anderes Farbschema.

Infrarot ist eine Farbe.

Es ist nur ein Teil des Spektrums, den wir Menschen mit unseren Augen nicht (oder zumindest nicht sehr gut) wahrnehmen können.

Wie sieht also etwas Rotes oder Grünes in Infrarot aus? Nun, wie infrarot sie auch aussehen. Es gibt keinen allgemeinen Zusammenhang zwischen den verschiedenen Farben.

Angenommen, Sie haben ein schwarzes Smartphone. Wenn Sie es einschalten, sieht es immer noch schwarz aus. Aber es sendet auch viele Radiofrequenzen aus, die als noch mehr Farben angesehen werden können.

Ein rot glühendes Stück Stahl gibt sicherlich viel Infrarotstrahlung ab und sieht rot aus. Wenn es etwas abkühlt, gibt es immer noch viel Infrarotstrahlung ab, sieht aber nicht mehr rot aus.

Welche Teile des elektromagnetischen Spektrums ein Objekt emittiert/absorbiert/reflektiert, hat nicht unbedingt Einfluss auf andere Teile des Spektrums.

Es gibt keine kategorische Regel, wie die Dinge im Infrarot aussehen werden. Sie können zwei Materialien herstellen, die dieselbe Farbe haben und sie im Infrarot unterschiedlich aussehen lassen.

Nahinfrarot ist jedoch der Nachbar von Rot. Bei vielen Substanzen kann das Wellenlängenabsorptionsprofil im Infrarotbereich über Rot hinausgehen. Also Faustregel: Blick durch ein rotes Glas. Dinge, die hell erscheinen, können auch im nahen Infrarot hell sein.