Experiment 12 mit IR-Indikatoren:

Nichtlinearität und Zweifarbigkeit der IRI 4400

Als konvertierende IR-Indikatorkarte folgt die Grünemission der IRI 4400 einer quadratischen Anhängigkeit von der IR-Intensität. Bei höherer IR-Intensität macht sich noch eine zweite Emissionfarbe bemerkbar, deren Helligkeit mit der Potenz 2.8 zunimmt.

Benötigte Ausrüstung

IR-Quelle: 950 nm Hochleistungs-LED (z.B. Texas Optoelectronics TIES 16A, Siemens LD 242-2)
Regelbare Stromquelle oder Spannungsquelle mit Serienwiderstand für Hochleistungs-LED
IR-Indikator: IRI 4400
Rotgrün-Stereobrille (eventuell auch Prisma oder Compact Disc)

Vorsichtsmaßnahmen

keine

Vorbereitung: Versuchsaufbau

Hochleistungs-LED noch oben zeigend so auf Kühlkörper montieren, daß die Diodenoberkante die Vorderseite des Leuchtchips der aufzulegenden IRI 4400 berühren kann.

Versuchsdurchführung

Rotgrünbrille aufsetzen und LED abwechselnd durch das rote und das grüne Filter beobachten.
Strom von null beginnend langsam bis auf Maximalwert (2 A für TIES 16A und kurzzeitig 300 mA für LD 242-2) steigern. Man sieht, wie zunächst die Grünemission bei 540 nm einsetzt, bei höheren Strömen dann aber auch ein roter Anteil (660 nm) schnell immer stärker wird. Insgesamt verschiebt sich der visuelle Farbeindruck bei höheren IR-Intensitäten etwas in Richtung gelb.
Mit Hilfe eines Prismas oder einer CD (die sich auch als Beugungsgitter mißbrauchen läßt), kann man insbesondere nachweisen, daß die IRI 4400 kein die Farben grün und rot enthaltendes kontinuierliches Spektrum, sondern ein Linienspektrum mit den beiden Farben grün und rot erzeugt: hält man die CD bei völliger Dunkelheit im richtigen Winkel, erscheint deutlich getrennt vom grünen Punkt ein roter.