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Title:
THERMOGRAPHY METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/059587
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a method and to a device (1) for testing materials by determining and displaying as an image temperature differences above a threshold value on the surface of test objects (8). In a first step, a camera for determining and displaying as an image the temperature differences above a threshold value is used to determine the temperatures of object elements (22) within a test area (14) of the test object (8) facing the camera. The test area (14) is then provided with heat by means of a laser beam (4) in such a manner that the temperature of the surface of the test object (8) rises in the test area (14) by at least the amount of the threshold value. The object elements (22) are displayed as image elements in such a manner that the temperature differences above the threshold value between the object elements (22) are visible. The cool-down of the test area (14) is indicated by means of the image elements (20).

Inventors:
Sandvoss, Rolf (Grevenbroicher Strasse 37 Köln, 50829, DE)
Application Number:
PCT/DE2002/000235
Publication Date:
August 01, 2002
Filing Date:
January 24, 2002
Export Citation:
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Assignee:
Sandvoss, Rolf (Grevenbroicher Strasse 37 Köln, 50829, DE)
International Classes:
G01N25/72; (IPC1-7): G01N25/00
Attorney, Agent or Firm:
Bauer, Dr. Wulf (Bayenthalgürtel 15 Köln, 50968, DE)
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Claims:
Bezeichnung : Thermografieverfahren Patentansprüche
1. Prüfungsverfahren für Materialien, bei dem mit Hilfe einer Kamera, welche Temperaturunterschiede oberhalb eines Schwellenwertes erfasst, durch Er mittlung und bildhafte Darstellung von Temperaturunterschieden auf Ober flächen von Prüfobjekten (8) a) die individuellen Temperaturen von Gegenstandselementen (22) innerhalb eines der Kamera zugewandten Prüfbereichs der Oberfläche des Prüfob jektes (8) ermittelt und dargestellt werden, und b) die Temperatur der Gegenstandselemente (22) exakt innerhalb eines in beliebigen Formen definierbaren Prüfbereichs (14) mit Hilfe eines fokus sierten Lichtstrahls, vorzugsweise eines Laserstrahls (4) derart aktiv ge ändert wird, dass sich die Temperatur der Oberfläche des Prüfobjektes im Prüfbereich um mindestens den Betrag des Schwellenwertes verändert, und c) die temperaturveränderten Gegenstandselemente (22) als Bildelemente (20) derart dargestellt werden, dass ihr individuelles Temperaturverhalten aufgrund der Temperaturänderung erkennbar wird, und d) vorzugsweise die weitere Temperaturveränderung des Püfbereichs mittels der Bildelemente (20) dargestellt wird.
2. Vorrichtung zur Prüfung von Materialien mit einer Kamera zur Ermittlung und bildhaften Darstellung von Temperaturunterschieden oberhalb eines Schwellenwertes und einem Lasergerät (2), welches einen Laserstrahl (4) zur Veränderung der Temperatur eines der Kamera zugewandten Prüfbereichs (14) eines Prüfobjektes (8) um mindestens den Betrag des Schwellenwertes emittiert.
3. Verfahren oder Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Laserstrahl (4) aus einem Diodenlasergerät emittiert und über einen Scankopf (6) geführt wird.
4. Verfahren oder Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brennfleck (16) des Laserstrahls (4) Mäanderförmig mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 10 000 mm pro Sekunde über die Ober fläche des Prüfobjektes (8) geführt wird.
5. Verfahren oder Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfbereich (14) während eines Prüfungsvorgangs mehrmals nacheinander erwärmt wird.
6. Verfahren oder Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erwärmung der einzelnen Gegenstandselemente (22) weniger als eine Sekunde, vorzugsweise weniger als eine Zehntelsekun de andauert.
7. Verfahren oder Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Oberfläche absorbierte Wärmemenge un mittelbar nach dem Wärmeauftrag messtechnisch erfasst wird.
8. Verfahren oder Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturen der Gegenstandselemente (22) unmittelbar nach dem Wärmeauftrag mit Hilfe der Wärmebildkamera ermittelt und bei einem an schließenden erneuten Wärmeauftrag die ermittelten unterschiedlichen Wärmeabsorptionsfähigkeiten einzelner oder mehrerer Gegenstandselemente (22) durch jeweils unterschiedlich starken Wärmeauftrag derart ausgegli chen werden, dass eine homogene Wärmezufuhr in die Tiefe des Prüfobjektes (8) erfolgt.
9. Verfahren oder Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe einer CCDKamera ein reflektierts Bild erfasst und bei einem anschließenden erneuten Wärmeauftrag ermittelte unterschiedliche Reflekti onsfähigkeiten einzelner oder mehrerer Gegenstandselemente (22) durch je weils unterschiedlich starken Wärmeauftrag derart ausgeglichen werden, dass eine homogene Wärmezufuhr in die Tiefe des Prüfobjektes (8) erfolgt.
10. Verfahren oder Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturveränderung des Püfbereichs mittels der Bildelemente (20) in Echtzeit auf einem Bildschirm dargestellt wird.
Description:
Bezeichnung : Thermograßeverfahren Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung von Materialeigenschaften mittels eines aktiven Thermografieverfahrens.

Zahlreiche Vorrichtungen zur Prüfung von Materialien, das sind Prüfobjekte in Form von Festkörpern, sind bekannt und werden verbessert. Besonders vorteilhaft sind dabei Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung von Materia- lien, da bei diesen Prüfverfahren die Verwendbarkeit des Prüfobjektes nicht beeinträchtigt wird. Durch eine zerstörungsfreie Gesamtprüfung verschiede- ner Konstruktionsteile wird im Unterschied zur Stichprobenprüfung eine er- höhte Aussagesicherheit erreicht. Zerstörungsfreie Prüfungen erstrecken sich dabei sowohl auf Teilbereiche der Prüfobjekte (z. B. der Oberfläche) als auch auf deren Gesamtquerschnitt. Zum Nachweis von Fehlern (z. B. Rissen, Lunkern oder Schlackeneinschlüssen) sowie Seigerungszonen werden physi- kalische Werkstoffeigenschaften wie Absorption von Röntgenstrahlen, Re- flektion von Ultraschallwellen, Schallemission oder magnetische Eigen- schaften ausgenutzt. Als zerstörungsfreie Prüfverfahren sind Röntgen und Gammastrahlenprüfung, Ultraschallprüfung, Magnetpulverprüfung sowie e- lektrische und magnetische Untersuchungen bekannt.

Als ein zerstörungsfreies Prüfungsverfahren hat sich die Verwendung von Thermografiesystemen entwickelt. Die Thermografie arbeitet im infrarotem Wellenlängenbereich. Auf der kurzwelligen Seite beginnt der Infrarotbereich beim Dunkelrot an der Wahrnehmungsgrenze des sichtbaren Lichtes, am anderen, langwelligeren Ende geht er über in den Mikrowellenbereich mit Wellenlängen in der Größenordnung von Millimetern. Mit Hilfe einer wärm- empfindlichen Kamera ist es möglich die von einem Objekt emittierte Infra- rotbestrahlung zu messen und diese in einem sichtbaren Bild darzustellen.

Da die Strahlung eine Funktion der Oberflächentemperatur des Objektes ist, kann die Kamera diese Temperatur genau berechnen und anzeigen. Dieses Verfahren wird beispielsweise für die Ermittlung von Rissen oder Leckagen in Behältern eingesetzt. Strömt beispielsweise ein Gas durch ein Leck aus einem Behälter aus, so kann dieses, wenn es einen Temperaturunterschied zur Behälterwand aufweist, mit Hilfe der Messung der emittierten Infrarot- strahlung ermittelt werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein zerstörungsfreies Materialprüfverfahren zu schaffen, das schnell und einfach durchführbar ist.

Mit Hilfe des Verfahrens sollen sowohl Inhomogenitäten (z. B. Materialunter- schiede, Einschlüsse), als auch Materialfehler wie Risse oder Brüche nach- weisbar sein. Das Verfahren soll dabei einfach und schnell durchzuführen sein und eine präzise Untersuchung einzelner, auch kleinerer Prüfbereiche erlauben.

Erfindungsgemäß wird dies durch ein Prüfungsverfahren für Materialien, bei dem mit Hilfe einer Kamera, welche Temperaturunterschiede oberhalb eines Schwellenwertes erfasst, durch Ermittlung und bildhaften Darstellung von Temperaturunterschieden auf Oberflächen von Prüfobjekten erreicht, bei dem a) die individuellen Temperaturen von Gegenstandselementen innerhalb ei- nes der Kamera zugewandten Prüfbereichs der Oberfläche des Prüfobjektes ermittelt und dargestellt werden, und b) die Temperatur der Gegenstandselemente exakt innerhalb eines in belie- bigen Formen definierbaren Prüfbereichs mit Hilfe eines fokussiertem Licht- strahls, insbesondere eines Laserstrahls derart aktiv geändert wird, dass sich die Temperatur der Oberfläche des Prüfobjektes im Prüfbereich um mindestens den Betrag des Schwellenwertes verändert, und c) die temperaturveränderten Gegenstandselemente als Bildelemente derart dargestellt werden, dass ihr individuelles Temperaturverhalten aufgrund der Temperaturänderung erkennbar wird, und d) vorzugsweise die weitere Temperaturveränderung des Püfbereichs mittels der Bildelemente dargestellt wird.

Auch wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Prüfung von Materialien mit einer Kamera zur Ermittlung und bildhaften Darstellung von Tempera- turunterschieden oberhalb eines Schwellenwertes und einer Lichtquelle, insbesondere einem Lasergerät, welches einen Licht-bzw. Laserstrahl derart emittiert, dass dieser auf eine Oberfläche eines Prüfobjektes auftrifft und die Temperatur eines der Kamera zugewandten Prüfbereichs um mindestens den Betrag des Schwellenwertes erhöht, gelöst.

Der Erfindung liegt grundsätzlich die Erkenntnis zugrunde, dass nicht die Messung der absoluten Temperatur des Prüfobjektes, sondern die Visualisie- rung der Abkühlung der Oberfläche Rückschlüsse auf die Materialeigen- schaften zulässt. Wesentliche Materialunterschiede innerhalb eines zu prü- fenden Bereichs lassen sich daraus ableiten, mit welcher Geschwindigkeit Wärme durch das Material bzw. durch verschiedene Materialien und Fehler abgeleitet wird. Hierfür ist es notwendig, dass die Temperatur des Prüfob- jektes nicht, wie bisher üblich, lediglich passiv untersucht wird, sondern das eine aktive Zufuhr von Wärme erfolgt. Somit handelt es sich bei dem erfin- dungsgemäßen Verfahren um ein aktives Thermografieverfahren.

Das Verfahren eignet sich insbesondere für die Untersuchung von Verbund- werkstoffen wie beispielsweise Glasfaserkunststoff oder Laminat. Auch das zuverlässige Auffinden von Fehlern in homogenen Materialien ist problemlos möglich.

Mit Hilfe einer Thermografiekamera wird dabei beispielsweise zunächst die Temperatur der zu untersuchenden Oberfläche des Prüfobjektes ermittelt.

Das Prüfobjekt befindet sich zu diesem Zeitpunkt vorteilhafterweise im thermischen Gleichgewicht mit seiner Umgebung. Mit Hilfe eines Laser- strahls wird der zu überprüfende Oberflächenbereich des Prüfobjektes gleichmäßig erwärmt, wobei die Thermografiekamera die Temperaturerhö- hung der Oberfläche registriert. Die Oberfläche muss dabei mindestens um den von der Kamera minimal zu registrierenden und darstellbaren Tempe- raturunterschied (Schwellenwert) erhöht werden, jedoch kann eine Erhö- hung um das Vielfache des Schwellenwertes beispielsweise um 10 Kelvin bei einem Schwellenwert von 0,1 Kelvin zu aufschlussreicheren und zu einer höher aufgelösten Darstellung des Messergebnisses führen. Mit Hilfe der Thermografiekamera kann der Wärmeabfluss der eingestrahlten Wärme also die Abkühlung der Oberfläche unmittelbar beobachtet werden. Die Wärme- leitung beeinflussende Unregelmäßigkeiten im Material des Prüfobjektes sind durch die bildhafte Darstellung der Kamera schnell und klar zu erkennen.

Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Thermografiekamera ein farbiges Bild produziert, es kann aber auch eine auf Graustufen basierende Darstel- lung bevorzugt werden.

Im Gegensatz zur Beaufschlagung des Prüfobjektes mit Wärme nach dem Stand der Technik, beispielsweise mit einem Heizstrahler oder einer Halo- genlampe, erlaubt die erfindungsgemäße Verwendung eines Laserstrahls zur Erwärmung eine äußerst präzise, homogene Wärmezufuhr über den gesam- ten Prüfbereich. Dies ist zum einen durch den relativ kleinen punktuellen Wärmeauftrag im Bereich des Brennflecks, der beispielsweise eine Fläche von nur etwa 2 bis 3 cm2 aufweisen kann, zum anderen durch das genaue Heranführen des Brennflecks an die Begrenzungen des Prüfbereichs bedingt.

Im Gegensatz zur Erwärmung des Prüfbereichs mit einem Heizstrahler oder einer Quarzlampe kann mit einem Laserstrahl die Wärmezufuhr aufgrund der hohen Energiedichte, dem kleinen Brennfleck und vor allem aufgrund der geringen Streuung des Laserstrahls exakt innerhalb der Begrenzungen eines beliebig geformten Prüfbereichs erfolgen. Beispielsweise kann nur ein bestimmter, auch unsymetrischer Bereich eines Prüfobjekts ausgewählt und erwärmt werden. Das Lasergerät kann derart programmiert werden, dass der Laserstrahl jede beliebige Form abfährt. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass im Gegensatz zum Stand der Technik die angrenzenden Flächen durch den Laserstrahl nicht miterwärmt werden. Dies ist dann vorteilhaft, wenn es sich bei den angrenzenden Flächen um wärmeempfindliche Materialien handelt oder diese Flächen anschließend ebenfalls bei möglichst gleicher Temperatur untersucht werden sollen.

Der Laserstrahl kann dabei beispielsweise mäanderförmig über die Fläche des Prüfbereichs geführt werden und dabei die äußeren Begrenzungen des Prüfbereichs derart genau einhalten, dass ein scharfer Übergang zur nicht aktiv erwärmten angrenzenden Fläche erreicht wird. Die aufzubringende Wärme kann dabei einerseits durch die Intensität des Lasers, andererseits aber auch durch die Dauer des Wärmeauftrags bzw. durch Geschwindigkeit des bewegten Laserstrahls variiert werden. Der Laserstrahl kann beispiels- weise mit einer Geschwindigkeit von einem bis 10 000 mm pro Sekunde ü- ber den Prüfbereich geführt werden. Durch das gezielte Aufbringen der Wärme in Millisekunden auf der Oberfläche werden Störungen oder Materi- aleigenschaften in dem zu prüfenden Bauteil sofort auf dem Bildschirm der Wärmebildkamera und/oder auf einem weiteren angeschlossenen Bild- schirm sichtbar. Die Qualität der gewonnenen Messergebnisse übertrifft vor allem durch die gleichmäßige Erwärmung des Prüfobjektes über den ge- samten Prüfbereich die Qualität von Messergebnissen, die mit Systemen nach dem Stand der Technik gewonnen wurden, bei weitem.

Eine Beobachtung mittels der Thermografiekamera über einen längeren Zeit- raum ermöglicht weiterhin eine räumliche Beurteilung des Materials. Auf- grund der sich über den Zeitraum verändernden Oberflächentemperaturen bzw. Temperaturunterschiede ist die Lage der Störungen in der Tiefe ableit- bar. Beispielsweise kann ein rechnergestütztes dreidimensionales Bild des Prüfobjektes erstellt werden. Die Messergebnisse können auch dadurch be- einflusst werden, dass die zu prüfenden Oberfläche nach der ersten Erwär- mung erneut erwärmt wird.

Das schnelle, kurzzeitige Aufbringen der Wärme mittels Laser führt nur zu einer kurzzeitigen Erwärmung im Millisekunden-Bereich, was wiederum bei wärmeempfindlichen Materialien vorteilhaft sein kann.

Aufgrund der fortschreitenden Halbleitertechnik sind die inzwischen verfüg- baren Wärmemesskameras (Thermografiekameras) derart präzise bzw. emp- findlich, dass bereits kleinste Temperaturunterschiede (< 100 mK) erkannt werden können. Der in das Prüfobjekt abfließende Wärmestrom kann ent- sprechend hoch aufgelöst auf einem Bildschirm dargestellt werden. Entspre- chend können somit Rückschlüsse schon auf geringste Veränderungen oder Unterschiede des Materials geschlossen werden. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Temperaturänderungen des Prüfbereichs in Echtzeit auf einem Bildschirm beobachtet werden. Diese Livebilder können zusätzlich digital mit einer entsprechenden Software auf einem Computer zusammenhängend nach Art eines Videofilms gespeichert und später mit ei- ner zusätzlichen Software hinsichtlich der angestrebten Darstellung bzw.

Ergebnisse nachbearbeitet werden. Beispielsweise kann eine gute Darstel- lung der Temperaturveränderung des Prüfungsbereichs dadurch erzielt wer- den, dass eine bestimmte Filmsequenz in erhöhter Geschwindigkeit mehr- mals bzw. unbegrenzt oft hintereinander abgespielt wird (sogenannte Loop- Darstellung). Bei entsprechend hoher Bildwiederholungsrate kann somit ein quasi stehendes Bild erzeugt werden, auf welchem die die Wärmeabfuhr be- einflussenden Komponenten bzw. Materialunterschiede gut sichtbar sind.

Derart erzeugte digitalisierte Daten lassen sich darüber hinaus gut und ein- fach archivieren. Für derartige Verfahren bietet sich das sogenannte IMG Format an.

Je nach Zielsetzung und Prüfobjekt ist auch eine Erwärmung der Rückseite des Prüfobjektes möglich, sodass die Thermografiekamera den Wärmeverlauf von der der Thermografiekamera abgewandten Seite des Prüfobjektes in Richtung der Thermografiekamera anhand der Wärmeentwicklung auf der der Thermografiekamera zugewandten Oberfläche aufzeichnet.

Eine gleichzeitige Erwärmung und Temperaturmessung ist möglich, da eine Thermografiekamera für sichtbares Licht"blind"ist. Im Gegensatz zu her- kömmlichen Systemen ist auch denkbar, dass das Lasergerät sehr nahe an der Thermografiekamera angeordnet oder unmittelbar mit der Thermografie- kamera, beispielsweise über ein Gestänge, verbunden ist. Eine Temperatur- beeinflussung der Thermografiekamera durch die Nähe des Lasergerätes ist im Gegensatz zu einer herkömmlichen Wärmequelle, beispielsweise einem Halogenstrahler, nahezu ausgeschlossen, zumindest aber ist die Beeinflus- sung deutlich geringer.

Die Untersuchung des Prüfobjektes kann beispielsweise auch durch eine zu- vorige Ermittlung der Wärmeabsorptionsfähigkeit des Prüfbereichs verbes- sert werden. Hierfür wird der Prüfbereich zunächst vollflächig kurz erwärmt und anschließend wird mit Hilfe einer CCD-Kamera das reflektierte Bild des Prüfbereichs aufgenommen. Auf dem sich ergebenden Bild (Foto) stellen sich Stellen hoher Reflektion hell und Stellen niedriger Reflektion dunkler dar.

Die folgende Wärmezufuhr durch den Laser, die letztendlich der Untersu- chung des Prüfbereichs dienen soll, kann dann durch Intensität oder Ver- weildauer des Laserstrahls entsprechend angepasst werden, so dass eine gleichmäßige Erwärmung der tieferen Schichten unabhängig von der Ober- fläche des Prüfbereichs erreicht wird.

Eine Messung des reflektierten Anteils und somit entsprechend des absor- bierten Anteils einer ersten Erwärmung für eine anschließende Anpassung der Wärmezufuhr kann auch durch die Thermografiekamera selbst erfolgen.

Unmittelbar nach der ersten Erwärmung wird der Prüfbereich durch die Thermografiekamera aufgenommen. Das sich ergebende Bild zeigt ebenfalls die Stellen oder Bereiche des Prüfbereichs, die die Wärme stärker oder weni- ger stark reflektieren bzw. ableiten.

Auch ist denkbar, den Prüfbereich vor der Untersuchung vollflächig bei- spielsweise mit Kohle oder Graphitstaub zu beschichten. Die Beschichtung vereinheitlicht die Reflektionsfähigkeit des Prüfbereichs und kann anschlie- ßend schnell und einfach entfernt werden. Diese Methode eignet sich bei- spielsweise insbesondere für kleine Prüfobjekte. Die Beschichtung kann auch mit Hilfe eines anderen geeigneten Materials erfolgen.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Verwendung eines Laser- strahls besteht auch darin, dass die auch Erwärmung großer Flächen zent- ral erfolgen kann. Da der Laserstrahl auch über weite Strecken nur relativ geringe Leistungsverluste aufweist, reicht ein einmaliges, zentrales Aufstel- len des Lasergerätes aus. Es ist beispielsweise bei großen Schiffsrümpfen nicht notwendig, zusätzliche Aufwendungen zur Gewährleistung der gleich- mäßigen Wärmezufuhr zu betreiben (wie z. B. das Aufstellen von begehbaren Gerüsten) Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht auch darin, dass eine zuverlässige Bestimmung der Qualität von Punktschweiß- nähten möglich ist. Bei der Punktschweißung entstehende Schweißlinsen weisen eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf und leiten zugeführte Wärme ent- sprechend schnell ab. Nicht oder nur schlecht verbundene Bleche mit nicht- durchgängigen Schweißlinsen bzw. Lufteinschlüssen leiten die zugeführte Wärme entsprechend schlechter ab, was mit Hilfe der Thermografiekamera leicht nachweisbar ist. Die Verwendung des Laserstrahls erlaubt nun eine punktgenaue, kleinräumige Untersuchung der Schweißlinsen, was insbe- sondere bei der Massenfertigung vorteilhaft ist. Zu prüfende Punktschweiß- nähte können beispielsweise mittels eines Lasers mit definierter Leistung und Verweildauer auf der Schweißlinse erwärmt und anschließend gefilmt werden. Weist eine untersuchte Schweißlinse einen von einem Sollwert ab- weichende Farbgebung auf dem Wärmebild auf, kann beispielsweise eine A- larm oder ein Anhalten der Produktion ausgelöst werden.

Entsprechend ist auch die Untersuchung von linearen Schweißnähten mög- lich, eine Unterbrechung der Schweißnaht kann schnell und einfach aufge- funden werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren oder die erfindungsgemässe Vorrichtung eignet sich insbesondere zur Überprüfung von Bootsrümpfen aus Glasfaser- kunststoff (GFK). Es hat sich herausgestellt, dass durch Festkörperdiffusion Salz oder Süßwasser durch mehr oder weniger geschütztes Glasfaserlaminat ein-und hindurchdringt. Dies geschieht in Abhängigkeit von Temperatur, Alter und Zusammensetzung der Medien Wasser/GFK. Als Folge kommt es zu unerwünschten Endlaminierungen, Wassereinbrüchen und letztlich zur Zerstörung des Bootsrumpfes. Mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens oder der erfindungsgemässen Vorrichtung ist es nun möglich, diese uner- wünschte Veränderung des Bootsrumpfes in jedem Stadium nachzuweisen.

Das Verfahren dient damit zur Beurteilung des Zustandes eines Rumpfes bzw. zum Nachweis der o. g. Mängel und kann als Entscheidungshilfe für die Wertermittlung eines Bootes insbesondere nach Reparaturen nach Unfällen usw. herangezogen werden. Auch ist bei der Fertigung neuer Boote oder Schiffe die einwandfreie Qualität des Bootsrumpfes mit dem erfindungsge- mäßen Verfahren problemlos überprüfbar. Denkbar ist auch, dass der zur Untersuchung eingesetzte Laserstrahl durch Anpassung bzw. Veränderung der Leistung direkt zum Veröden der aufgefundenen Osmoseschäden oder zum Zerschneiden des Materials genutzt werden kann.

Die Erfindung kann in ähnlicher Weise zur Überprüfung von stahlgefertigten Objekten wie beispielsweise Kraftfahrzeuge oder Flugzeugen eingesetzt wer- den. Beispielsweise sind Fahrzeugkarosserien berührungslos von außen hin- sichtlich nicht sichtbarer überlackierter Reparaturen untersuchbar. Auf- grund der unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeit von Stahl-und Spachtel- masse tritt letztere bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens deutlich in Erscheinung.

Ein weiterer interessanter Einsatzbereich für das erfindungsgemäße Verfah- ren bzw. die erfindungsgemäße Einrichtung ist die Markierung bzw. Identifi- zierung von Gegenständen. Beispielsweise können Kraftfahrzeuge oder Boote an beliebiger Stelle unterhalb ihrer Lackschicht, also für das bloße Auge von außen nicht sichtbar, eine Markierung, beispielsweise eine Identifizierungs- nummer aufweisen, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens schnell und einfach überprüft werden kann. Es wäre zum Beispiel denkbar, dass Kraftfahrzeuge eine derartige Markierung auf dem Dach des Fahrzeugs auf- weisen, die dann bei Unterfahren einer Messstelle (beispielsweise an Landes- grenzen) von oben schnell und zuverlässig abfragbar wäre. Auch könnten kleine Markierung mit Handgeräten bei Verkehrskontrollen überprüft wer- den. Es wird ausdrücklich drauf hingewiesen, dass die Lehre des Markieren und Identifizierens als eigenständige Erfindung angesehen und eine Teilan- meldung unabhängig von der Lehre der hier bezeichneten Erfindung vorbe- halten wird.

Zur Kontrolle der Verbindung von Verbundwerkstoffen oder Laminaten ist denkbar, dass das zu prüfende Material auf einer Fertigungsstrasse zu- nächst mittels des Laserstrahls erwärmt wird und anschliessend der Tempe- raturverlauf durch die Verbundplatte mit einer oder mehrerer parallel zur Förderstrecke mitfahrenden Thermograflekameras ermittelt wird. Nicht ord- nungsgemäße Verbindungen und Lufteinschlüsse können somit schon wäh- rend bzw. kurz nach der Fertigung ermittelt und unmittelbar anschließend behoben werden.

Die oben aufgeführten Anwendungsbeispiele stellen nur einen kleinen Aus- schnitt der sich für das erfindungsgemässe Verfahren oder die erfindungs- gemässe Vorrichtung ergebenden Möglichkeiten dar. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale sind in der Figurenbeschreibung und den Unter- ansprüchen enthalten. Es zeigen : Figur 1 : eine prinzipielle Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrich- tung, Figur 2 : eine Prinzipdarstellung des Abtastweges des Laserstrahls, Figur 3 : das Prinzip der bildhaften Darstellung, Figur 4 : eine vereinfachte Darstellung des Ablaufs des erfindungsgemäßen Prüfverfahrens, Figur 5 : eine Prinzipdarstellung einer automatisierten Untersuchungsein- richtung, Figur 6 : eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer zusätzlichen Kamera zur Aufzeichnung der Reflektionen des Prüfbereichs.

Figur 1 zeigt die erfindungsgemässe Prüfungsvorrichtung 1, bestehend aus einem Lasergerät 2, welches einen Laserstrahl 4 emittiert, der über einen Scankopf 6 geleitet wird und anschließend auf ein Prüfobjekt 8 trifft. Weiter- hin ist eine Kamera zur Ermittlung und bildhaften Darstellung von Tempe- raturunterschieden (Thermografiekamera) 10 und optional ein zusätzlicher Monitor 12 dargestellt 6. Der Laserstrahl 4 dient der Erwärmung eines der Thermografiekamera 10 zugewandten Prüfbereichs 14 der Oberfläche eines Prüfobjektes 8. Je nach Grösse des zu prüfenden Prüfobjektes 8 kann der Prüfbereich 14 die der Thermografiekamera 10 zugewandte Oberfläche voll- ständig oder nur teilweise beinhalten.

Als Lasergerät 2 hat sich die Verwendung eines Diodenlasergerätes als be- sonders vorteilhaft erwiesen, jedoch ist auch der Einsatz anderer Lasergerä- tetypen denkbar. Der zugehörige Scankopf 6 weist eine, zwei oder mehr Spiegel auf und dient der Ausrichtung und Steuerung des Laserstrahls 4.

Bei der Wahl einer geeigneten Thermografiekamera 10 sollte die Darstellung möglichst geringer Temperaturunterschiede (Schwellenwert) innerhalb des Prüfbereiches 14 möglich sein. Gute Ergebnisse wurden mit einer Kamera der Firma FLIR Systems AB erreicht. Mit dieser Kamera ist die Darstellung von Schwellenwerten bzw. Temperaturunterschieden von 100 mK möglich.

Weiterhin ist die Kamera in der Lage, Temperaturbereiche von-40° C bis + 120° C (Messbereich 1) oder 0° C bis + 500° C (Messbereich 2) und optional Temperaturen bis 2000° C zu messen. Als Detektor wird ein Infrarotdetektor "Focal Plane Array (FPA)"mit ungekühltem Mikrobolometer mit einer Auflö- sung von 320 x 240 Pixel und einem Spektralbereich von 7,5 bis 13 um ver- wendet. Die Bildfrequenz beträgt 50/60 Hz PAL/NTSC non-interlaced. Es können Blickfeldwinkel von 7° x 5,3° bei einem minimalem Fokus von 6 m bis 80° x 60° bei minimalem Fokus von 0,2 m sowie für Nahaufnahmen von 64 mm x 48 mm/150 mm oder 32 mm x 24 mm/80 mm realisiert werden.

Gute Ergebnisse wurden mit dem Objektiv 45° x 34°/0, 3 m erzielt.

Ein Prüfobjekt 8 z. B. aus CFK wird von einem Diodenlaser mit einer Wellen- länge von 808 nm und einen Scankopf 6 mit zwei Spiegel für die X und Y Richtung mäanderförmig abgetastet (vgl. Fig. 2). Ein mäanderförmige Ab- tasten gewährleistet ein definiertes und exakt wiederholbares Abtasten des Prüfbereichs 14. Die Wellenlänge des Laserstrahls kann je nach Anforderun- gen, insbesondere in Abhängigkeit vom Material zwischen 750 und 900 nm variieren.

Der Laserstrahl 4 kann je nach gewünschter Intensität und zu untersu- chender Fläche durch eine Linse gebündelt oder nicht gebündelt werden.

Wird der Laserstrahl 4 nicht gebündelt, entsteht ein Brennfleck 16, der eine Fläche von etwa 1,5 cm x 1,5 cm aufweist. Auch die Fläche des Brennflecks 16 kann je nach Anforderungen variiert werden. Die Geschwindigkeit des Laserstrahls 2 bzw. des Brennflecks 16 auf dem Prüfobjekt 8 kann zwischen lmm und 10 000 mm/s betragen. Um eine ausreichende Erwärmung von Metall zu erreichen hat sich eine Geschwindigkeit von 100 mm/s, für die Erwärmung von CFK von 500 mm/s und von Polyethylen von 1000 mm/s als geeignet erwiesen.

Jegliche Temperaturänderung der Oberfläche des Prüfobjekts 8 kann in Echtzeit beobachtet und gleichzeitig beispielsweise in einem IMG-Format aufgezeichnet bzw. gespeichert werden.

Durch das gezielte Aufbringen der Wärme in Millisekunden auf der Oberflä- che des Prüfobjekts 8 werden Störungen in dem zu prüfenden Bauteil sofort sichtbar. Durch weitere Erwärmungen kann die Wärme quasi schichtweise in das Prüfobjekt 8 eingebracht werden.

Eine genaue Tiefenbestimmung aufgezeigter Störungen jeglicher Art kann er- rechnet werden, da die Zeit bis zum Sichtbarwerden der Störung, die einge- brachte Wärmemenge (Laserleistung), die Fläche und das Material bekannt sind.

Da der Scankopf 6 in jede Richtung schwenkbar ist, können Prüfobjekte 8 Bauteile in jeglicher Position zum Lasergerät 2 geprüft werden.

Figur 3 macht das Prinzip der bildhaften Darstellung deutlich. Der Prüfbe- reich 14 wird von der Thermografiekamera 10 (dargestellt durch gestrichelte Linien, eine Linse 18 und Bildelemente 20) in Gegenstandselemente 22 auf- geteilt. Die Temperaturen der einzelnen Gegenstandselemente 22 werden von der Kamera ermittelt und anschliessend über einen Strahlengang 24 als Bildelemente 20 dargestellt. Die Darstellung kann farbig oder in Graustufen erfolgen, wobei jedem Schwellenwert eine bestimmte Farbe oder Graustufe zugeordnet ist. Somit ergibt sich ein Abbild des Prüfbereiches 8, dargestellt auf Basis der Temperaturunterschiede zwischen den Gegenstandselementen 22. Weisen die Gegenstandselemente 22 keinen Temperaturunterschied auf, so ist auch in der 4 basierenden bildhaften Darstellung, beispielsweise durch den Monitor 12, kein Kontrast erkennbar. Weisen die Gegenstands- elemente 22 jedoch unterschiedliche Temperaturen auf, so sind diese deut- lich zu erkennen.

Figur 4 verdeutlicht die Vorgehensweise einer erfindungsgemässen Prüfung.

Das Prüfobjekt 8 befindet sich in dieser beispielhaften Darstellung im ther- mischen Gleichgewicht mit der Umgebung und hat eine Oberflächentempe- ratur von 20°C (siehe Fig. 4a). Neben dem Prüfobjekt 8 ist ein Graustufenkeil 26 dargestellt. Dieser Graustufenkeil 26 beschreibt die Darstellung der Tem- peraturunterschiede (Schwellenwerte) durch die Thermografiekamera 10.

Anstelle von Graustufen kann auch eine farbige Darstellung gewählt werden.

Es hat sich jedoch herausgestellt, dass in vielen Fällen die bildhafte Dar- stellung auf Basis von Graustufen zu besseren Ergebnissen führt. Gewöhn- lich werden in der Thermografie niedrige Temperaturen dunkel und höhere Temperaturen heller dargestellt. Die Erfinder haben jedoch erkannt, dass für die Prüfung von Materialien eine inverse Darstellung zu besseren Ergebnis- sen führt. Somit werden niedrige Temperaturen hell und höhere Temperatu- ren dunkler dargestellt.

Erfindungsgemäß wird nun in einem ersten Schritt die Thermografiekamera 10 derart eingestellt, dass die minimale zu messende Temperatur Tml31 ober- halb der Durchschnittstemperatur Tmed (hier 20°C) des zu prüfenden Prüfbe- reiches liegt. Die minimale Temperatur T beträgt hier 25'C. Ausgehend von Tmin wird ein sogenannter Span eingestellt, der von der minimalen Tem- peratur Tmin bis zur maximalen zu messenden Temperatur Tmax reicht (hier 35° C). Somit erscheint der Prüfbereich 14 im Monitor 12 als weiße Fläche.

In einem nächsten Schritt wird nun der Prüfbereich 14 mit Hilfe des Laser- strahls 4 derart erwärmt, dass die Oberflächentemperatur des Prüfbereichs um mindestens einen, vorzugsweise mehrere Schwellenwerte ansteigt. Im vorliegenden Beispiel steigt die mittlere Temperatur Tmed auf 25° C an. Sofort zeigen sich innerhalb Prüfbereichs 14 Bereiche, die von der Durchschnitts- temperatur Tmed abweichen. Derartige Störungen 28 erscheinen, wenn sie eine höhere Temperatur als Tmed aufweisen auf dem Monitor 12 als dunkle Flecken. Da auch die Durchschnittstemperatur Tmed durch die Erwärmung gegenüber der ursprünglichen Temperatur angestiegen ist, erscheint der Prüfbereich 14 insgesamt ebenfalls dunkler. Um nun eine klarere und deut- lichere Darstellung der Störungen 28 zu erreichen, wird der die Darstellung auf dem Monitor 12 bedingende Graustufenkeil 26 der nun höheren Durch- schnittstemperatur Tmed dadurch angepasst, dass die minimal darstellbare Temperatur Tmin derart angehoben wird, dass diese größer oder gleich der Durchschnittstemperatur Tmed ist. Der Prüfbereich 14 erscheint somit auf den Monitor 12 wiederum als weiße Fläche, nur die Störungen 28, die die Wärmeabfuhr erschweren, erscheinen als gut erkennbare dunkle Flecken (vergleiche Fig. 4 b).

Wird nun dem Prüfobjekt 8 keine weitere Wärmeenergie zugeführt, so kühlt sich das Prüfobjekt 8 ab, bzw. strömt Wärme in das Prüfobjekt hinein. An der Oberfläche des Prüfobjektes bzw. im Prüfbereich 14 ist diese anhand der sich entwickelnden bzw. verändernden Temperaturunterschiede an der O- berfläche sichtbar. Dies wird besonders dann erleichtert, wenn der Grau- stufenkeil 26 der mittleren Temperatur Tmed ständig nachgeführt wird. Hier- für ermittelt die Thermografiekamera 10 permanent die sich aufgrund des Wärmeabflusses abkühlende Durchschnittstemperatur Tmed und stellt den Graustufenkeil 26 derart ein, dass die Durchschnittstemperatur Tmed weiß dargestellt wird (Figur 4 b und c). Somit sind beispielsweise Lufteinschlüsse, die die Wärmeabfuhr in das Prüfobjekt 8 erschweren, als dunkle Bereiche lokalisierbar. Eine Aufzeichnung der Veränderung der Oberflächentempera- tur im Prüfbereich 14 über einen bestimmten Zeitraum erlaubt die Berech- nung und Darstellung eines dreidimensionalen Bildes des Prüfbereiches 8 bzw. des Prüfobjektes 10. Mit Hilfe der wesentlichen Materialkenndaten ist die Ermittlung der Lage und des Verlaufes von Störungen 28 innerhalb des Prüfobjektes 10 möglich. Zur Erleichterung der Darstellung derjenigen Stö- rungen 28 die die Abfuhr der Wärme in das Prüfobjekt 8 erleichtern, bei- spielsweise metallische Einschlüsse in Glasfaserkunststoffplatten, ist eine Einstellung des Graustufenkeils 16 derart vorzunehmen, dass auch diejeni- gen Bereiche, die eine höhere Temperatur als die Durchschnittstemperatur Tmed aufweisen, sichtbar sind. Dies kann insbesondere dadurch erfolgen, dass die Durchschnittstemperatur Tmed als mittleren Grauton und die die Wärmeabfuhr erleichternden Störungen 28 dementsprechend als hellere Be- reiche dargestellt werden. Es ist also möglich, den Graustufenkeil 26 entwe- der derart einzustellen, dass sowohl diejenigen Störungen 28 erkennbar sind, die die Wärmeabfuhr erleichtern, als auch diejenigen, die die Wärme- abfuhr behindern.

Je nach Anwendungsfall ist aber auch eine Einstellung des Graustufenkeils 16 derart möglich, dass entweder nur Störungen 28, die die Wärmeabfuhr in das Prüfobjekt 8 erleichtern oder nur Störungen 28, die die Wärmeabfuhr in das Prüfobjekt 8 erschweren, dargestellt werden. Die Anpassung der Dar- stellung an die Durchschnittstemperatur Tmed kann anstelle eines automati- sche permanenten Anpassung auch manuell erfolgen. Auch ist denkbar, dass die Thermografiekamera 10 mit einer Markierungsvorrichtung für das Markieren innerhalb des Prüfbereichs 8, ausgerüstet ist. Dies kann bei- spielsweise durch einen gezielten Tinten-bzw. Farbstrahl erfolgen. Es sind je nach Anwendungsfall jedoch auch andere Arten der Markierung denkbar.

Eine derartige Markierung ist besonders dann sinnvoll, wenn die Prüfobjekte 10 im Anschluss an die Prüfung bearbeitet oder ausgebessert werden sollen.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn zunächst Prüfobjekt 8 im ursprünglichen Zustand und dann sowohl die Erwärmung als auch die anschließende Abkühlung des Prüfobjektes 10 mit Hilfe der Thermografie- kamera 10 zusammenhängend nach Art eines Videofilms aufgezeichnet wer- den. Es ergibt sich somit eine Dokumentation aller Zustande, ausgehend vom Urzustand bis hin zum abgekühlten Zustand. Dieser möglichst digitale Film kann anschließend mit Hilfe entsprechender Software auf einem Rech- ner 30 aufbereitet werden. Beispielsweise kann eine Anpassung der Grau- anteile des Graustufenkeils 16 zur Verbesserung des Kontrastes erfolgen.

Auch wird ein gute Darstellung der Temperaturveränderung des Prüfungsbe- reichs 8 dadurch erzielt, wenn eine bestimmte Filmsequenz in erhöhter Ge- schwindigkeit mehrmals bzw. unbegrenzt oft hintereinander abgespielt wird (sogenannte Loop-Darstellung). Bei entsprechend hoher Bildwiederholungs- rate kann somit ein quasi stehendes Bild erzeugt werden, auf welchem die die Wärmeabfuhr beeinflussenden Komponenten bzw. Materialunterschiede gut sichtbar sind. Derart erzeugte digitalisierte Daten lassen sich darüber hinaus gut und einfach archivieren.

Figur 5 verdeutlicht, dass das erfindungsgemässe Verfahren bzw. die erfin- dungsgemässe Vorrichtung auch in einem automatisierten Prozess einzuset- zen ist. Beispielsweise können Prüfobjekte 8 auf einem Förderband 32 dem Lasergerät 2 bzw. dem Laserstrahl 4 zugeführt werden, der die Prüfobjekte 8 zunächst erwärmt. Anschliessend werden die Prüfobjekte 8 einer Thermo- graflekamera 10 zugeführt, die deren Oberflächentemperatur misst. Um die Messung über einen längeren Zeitraum zu gewährleisten, kann die Thermo- grafiekamera 10 derart bewegbar an einer Schiene 34 angeordnet sein, dass sich diese parallel zum Förderband 32 mit der gleichen Geschwindigkeit be- wegen kann. Die Einstellung beispielsweise des Graustufenkeils 26 erfolgt dabei vollautomatisch und die Ermittlung der Messdaten bzw. deren Dar- stellung und Bewertung erfolgt über einen an die Thermografiekamera 10 angeschlossenen Rechner 30 mit einem Monitor 12. Fehlerhafte Prüfobjekte 8 können erkannt und aussortiert werden. Um eine angemessene Geschwin- digkeit des Prüfungsprozesses zu gewährleisten, kann es auch sinnvoll sein, mehrere Thermografiekameras 10 anzuordnen, die in Reihe nacheinander Bereiche der Prüfobjekte 8 überprüfen.

Die Untersuchung des Prüfobjekts 8 kann beispielsweise auch durch eine zuvorige Ermittlung der Wärmeabsorptionsfähigkeit des Prüfbereichs verbes- sert werden. Wie in Fig. 6 dargestellt ist zusätzlich eine CCD-Kamera 34 vor- gesehen, mit der das reflektierte Bild des Prüfbereichs 14, nachdem er zu- nächst vollflächig kurz erwärmt wurde, aufgenommen. Auf dem sich erge- benden Bild (Foto) stellen sich Stellen hoher Reflektion hell und Stellen nied- riger Reflektion dunkler dar. Die folgende Wärmezufuhr durch den Laser- strahl 4, die letztendlich der Untersuchung des Prüfbereichs 14 dienen soll, kann dann durch Intensität oder Verweildauer des Laserstrahls 4 entspre- chend angepasst werden, so dass eine gleichmäßige Erwärmung der tieferen Schichten unabhängig von der Oberfläche des Prüfbereichs 14 erreicht wird.

Hierfür kann eine direkte Verbindung bzw. Rückkopplung zwischen der CCD-Kamera und dem Lasergerät 2 vorhanden sein.

Eine Messung des reflektierten Anteils und somit entsprechend des absor- bierten Anteils einer ersten Erwärmung für eine anschließende Anpassung der Wärmezufuhr kann auch durch die Thermografiekamera selbst erfolgen.

Unmittelbar nach der ersten Erwärmung wird der Prüfbereich durch die Thermografiekamera aufgenommen. Das sich ergebende Bild zeigt ebenfalls die Stellen oder Bereiche des Prüfbereichs, die die Wärme stärker oder weni- ger stark reflektieren bzw. ableiten.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele be- schränkt, sondern umfasst jegliche, im Sinne der Erfindung wirkenden und sich die Erfindung zunutze machenden Prüfverfahren. So kann beispielswei se die Darstellung der Prüfungsergebnisse je nach Ausführung der Thermo- grafiekamera 10 auf unterschiedliche Weise erfolgen. Beispielsweise kann eine farbige oder mehr oder weniger hoch aufgelöste Darstellung in Anpas- sung an das Prüfobjekt 8 sinnvoll sein. Das Prüfungsverfahren eignet sich für berührungsloses, nichtzerstörendes Prüfen von Prüfobjekten 8 im wei- testen Sinne. Ein Einsatz des Prüfungsverfahrens in der Medizin ist ebenfalls denkbar.

Bei der Zufuhr der Wärme ist es auch möglich, sich anstelle eines Licht- strahls bzw. des Laserstrahls 4 oder auch zusätzlich zu diesem den Peltier- Effekt zunutze zumachen. Bringt man die beiden Enden eines Metalls (oder Halbleiters) in Kontakt mit einem anderen Metall und leitet einen elektri- schen Gleichstrom hindurch, so erwärmt sich die eine Kontaktstelle, wäh- rend sich die andere abkühlt. Kehrt man die Stromrichtung um, so vertau- schen sich auch die Warm-und Kaltstellen. Es erzeugt also nicht eine Tem- peraturdifferenz einen Strom, sondern es wird durch Anlegen eines Gleich- stromes ein Temperaturgefälle etabliert, welches mit Hilfe des erfindungsge- mäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung nachweisbar bzw. überprüfbar ist. Beispielsweise kann unter Nutzung des Peltiers- Effektes die Qualität von Schweißnähten überprüft werden.

Das Prüfobjekt 8 kann auch mittels induktiver Erwärmung erwärmt werden.

Durch die schnelle Änderung eines Magnetfeldes werden in leitenden Mate- rialien Wirbelströme induziert. Der Stromfluss verursacht am Innenwider- stand des Materials einen Spannungsabfall, wodurch Leistung umgesetzt werden kann. Das Material erwärmt sich also ohne direkte Zuführung von Wärmeenergie von selbst. Diese Art der Erwärmung könnte beispielsweise bei der Untersuchung von Stahlkörpern wie Brücken oder Türmen eingesetzt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann weiterhin derart angewendet werden, dass nur Teilbereiche der Oberfläche des Prüfobjektes 8 gezielt erwärmt oder gekühlt werden. Auf Basis der sich anschließenden flächigen Temperatur- ausbreitung können ebenfalls Rückschlüsse auf die Materialeigenschaften gezogen werden. Idealerweise breitet sich bei einem homogenen Körper die Wärme ausgehend vom Punkt der Erwärmung kreisförmig aus. Ist jedoch beispielsweise ein Riss oder eine Materialeinlagerung im Bereich der Wärme- ausbreitung vorhanden, wird die gleichmäßige kreisförmige Ausbreitung der Wärme gestört. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens sind derartige Wärmeverläufe und damit Anomalien deutlich nachweisbar.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren ist einfach durchzuführen und ist für die Untersuchung einer Vielzahl von Ge- genständen oder Materialien einsetzbar. Beispielsweise können auch Geld- scheine schnell und einfach überprüft werden. Geldscheine bestehen aus verschiedenen Materialien und weisen somit ein charakteristisches und mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens nachweisbares Verhalten bei Tem- peraturveränderung auf. Beispielsweise könnte dieses"korrekte"Verhalten in einem Rechner gespeichert werden und das Temperaturverhalten eines zu untersuchenden Geldscheines mit diesem Referenzverhalten verglichen wer- den. Abweichungen würden dann auf Falschgeld hinweisen.