Medizinische Anwendungen
Die Thermografie wird vielfach in der Human- und Veterinärmedizin angewendet.Eine Vielzahl von krankhaften Veränderungen des Körpers haben eine, wenn teilweise auch sehr geringe, Auswirkung auf die Temperatur der nahen Hautoberfläche. Sehr deutlich ist das bei Entzündungen (Temperaturerhöhung) und Durchblutungsstörungen (Temperatursenkung) zu erkennen. Ein Nachteil fast aller herkömmlichen Methoden zur Messung der Temperatur und deren Verteilung an Körperoberflächen besteht in dem unmittelbaren Kontakt von Messfühler und Messobjekt. Dadurch kommt es bis zum Ausgleich der Temperaturen zu einem Wärmestrom, der das Messobjekt beeinflusst und eine exakte Messung erschwert. Thermografie ist ein berührungsloses Messverfahren.
Grundsätzlich bedarf die Auswertung der Thermografien der Sachkunde eines Fachmediziners. Das Erkennen und Bewerten innerer Strukturen, abgeleitet aus Temperaturverteilungen auf der Haut ist nur bei genauester Kenntnis des Körperaufbaus möglich.
Die menschliche Haut, mit einer Oberflächentemperatur von 32° C, hat ihr Strahlungsmaximum bei einer Wellenlänge von 9,5 µm. Damit eignen sich alle Wärmebildkameras, die im Bereich von 8-12 µm arbeiten, für dieses Einsatzgebiet. Aufgrund des hohen Emissionsgrades menschlicher Haut von 0,98 ist auch die absolute Bestimmung der Temperatur problemlos möglich, obwohl die Temperaturdifferenzen das Ausschlagebene sind.
| Patient ist 68 Jahre alt, starker Raucher, leidet unter schweren Duchblutungsstörungen an den Beinen. Da eine teilweise Amputation nicht ausgeschlossen wurde, sollte der Entscheidungsprozess durch eine thermografische Untersuchung unterstützt werden. |  |
| Die rechte Hand des gleichen Patienten. |  |
Die gezeigten Beispielaufnahmen wurden mit einer hochauflösenden Scanner-Kamera gemacht. Die Kamera verfügt über eine Bildfolge von 0,8/s, d.h., das Untersuchungsobjekt muss sich für die Aufnahme kurzzeitig in Ruhe befinden. Temperaturunterschiede von + 0,03 K können erfasst werden und bei 1 m Messentfernung wird ein geometrisches Auflösungsvermögen von 1,5 mm erzielt.
Die Messergebnisse werden in der Kamera gespeichert und sind während der Messung auf einem 11,5 cm Farb-LCD Display sichtbar. Zur besseren Visualisierung der Temperaturverteilung können verschiedene Temperaturbereiche und -kontraste gewählt werden. Damit können bestimmte Strukturen hervorgehoben werden.
Schon während der Messung ist es möglich, die Temperatur in bestimmten Messpunkten oder –gebieten als Zahlenwert zu bestimmen. Ebenso ist es möglich, frei wählbare Isothermen, d.h. Gebiete gleicher Temperatur bzw. Temperaturbereiche, sichtbar zu machen.
In einer nachträglichen Bearbeitung der Aufnahmen werden weitere Details noch genauer herausgearbeitet.
© Ralf Zimmer |