Infrarot-Fotografie in der Praxis
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Infrarot-Fotografie in der Praxis

IR-Fotos und allen voran Landschaftsaufnahmen fallen durch vielen großen, hellen oder gar weißen Passagen auf, die bei konventioneller Aufnahmetechnik meist grün erscheinen. Gemeint ist der nach seinem Entdecker benannte Wood-Effekt, der Blattgrün weiß erscheinen lässt. Darüber hinaus sind viele IR-Aufnahmen – je nach Aufnahmetechnik und Bildbearbeitung – eher monochrom und fokussieren oftmals andere Details, als dies bei der herkömmlichen Fotografie der Fall ist. Diese Unterschiede sind zum einem physikalisch begründet, da bei der IR-Aufnahme andere Wellenlängen des Lichtes für die Erzeugung eines Fotos relevant sind, des Weiteren aber lenkt die ungewöhnliche Farbwiedergabe das Interesse des Betrachters auf andere Dinge.

Kurzer Ausflug in die  Theorie

Licht ist – ebenso wie Rundfunkstrahlung oder Radarwellen – ein Teil der elektro-magnetischen Strahlung. Eine wesentliche Kenngröße ist dabei die Wellenlänge. Der für das menschliche Auge sichtbare Bereich der Strahlung liegt dabei bei Wellenlängen, die von etwa 380 nm (blau-violetten Bereich des Farbspektrums) bis hin zu etwa 780 nm (dunkelroter Bereich des Spektrums) reichen. Licht jenseits dieser Wellen längen sind für das menschliche Auge unsichtbar. Dieser Sachverhalt erklärt, warum wir es bspw. nicht bemerken, wenn wir uns beim Aufenthalt im Freien (durch UV-Strahlung) gelegentlich einen Sonnenbrand zuziehen. Auch können wir mit dem Auge nicht erfassen, ob bspw. die Unterseite eines Bügeleisens die volle Betriebstemperatur erreicht hat.

Bereits im Jahre 1800 entdeckte Friedrich Wilhelm Herschel die Infrarotstrahlung, indem er Sonnenlicht mit Hilfe eines Prismas in die verschiedenen Spektralfarben zerlegte und jenseits des sichtbaren Bereiches Temperaturmessungen durchführte. Aus dem Temperaturanstieg jenseits des roten Bereiches des Spektrums folgerte Herschel, dass hier eine nicht sichtbare Wärmestrahlung wirksam sein musste. Da hier keine weitere Farbe sichtbar war, etablierte sich im Laufe der Jahre der Name infrarot [infra = lateinisch außerhalb]. Der für die Infrarot-Fotografie nutzbare Bereich grenzt unmittelbar an den roten Bereich  des sichtbaren Lichtes und erstreckt sich bis hin zu einer Wellenlänge von 1000 nm [=1 µM]. Wegen der Nähe zum sichtbaren Teil des Spektrums bezeichnet man diesen Bereich auch als nahes Infrarot. Nicht verwechselt werden sollte diese Strahlung nicht mit der langwelligen Infrarotstrahlung, deren Wellenlängen von 8 – 12 µm reichen und bei der Thermo-grafie zur Anwendung kommen.

IR-Tauglichkeit heutiger Digitalkameras

Sensoren von Digitalkameras sind in der Regel vom 370 nm bis weit in den Infrarotbereich bis etwa 1000 nm hinein empfindlich. Damit wären sie also für Infrarot hervorragend geeignet. In der Praxis jedoch ist längst nicht jede Digitalkamera für die Infrarot-Fotografie zu gebrauchen. Woran liegt das? Nun, die Erklärung ist ganz einfach. Um eine möglichst natürliche Farbwiedergabe anzustreben und dazu noch ein möglichst scharfes Bild zu erzeugen, werden von den Kameraherstellern Filter eingebaut, die einen großen Teil der UV-Strahlung und Infrarotstrahlung aussperren. In der Regel befinden sich diese Sperrfilter unmittelbar über dem Sensor, um quasi als Nebeneffekt den Chip auch noch vor unerwünschten Partikeln zu schützen. In manchen Kameras können diese Filter mittels Ultraschall bewegt werden, um aufliegende Partikel vom Sensor aktiv wieder zu entfernen. In wie weit nun ihrer Digitalkamera sozusagen „von Haus aus“ geeignet ist, Infrarotes Licht aufzuzeichnen, lässt sich durch einen einfachen Test herausfinden. Fotografieren Sie den aktiven Sender einer Fernbedienung. Erzeugt dies einen hellen Punkt auf ihrem Bild, ist davon auszugehen, dass Ihre Kamera für Infrarot-Fotografie einsetzbar ist.

Infrarot und der Wood-Effekt

Bei der IR-Fotografie sind zwei Effekte von ganz besonderer Bedeutung: Einerseits der sogenannte Wood-Effekt (benannt nach Robert Williams Wood  1868-1955) der Blattgrün im nahen Infrarot strahlend weiß erscheinen lässt, und andererseits die Fähigkeit Dunst in der Atmosphäre zu durchdringen, welches atemberaubende Fernsichten ermöglicht. Die Streuung des Sonnenlichtes in der Atmosphäre hingegen ist abhängig von der Frequenz der Wellenlänge. Während kurzwelliges, blaues Licht sehr stark gestreut wird und so die Farbe des Himmels erzeugt, wird IR-Licht wegen seiner größeren Wellenlänge nur wenig gestreut.