Folge 6

- Leonardo-Küchenexperimente mit Sascha Ott
Infrarot
Die Fernbedienung wechselt wie von unsichtbarer Hand in der Flimmerkiste die Kanäle. Unsichtbar? Von wegen!
Video: Die Kamera macht das Infrarotsignal sichtbar [Länge: 1:45]
Die Fernbedienung ist in vielen Wohnzimmern so etwas wie das Zepter der Macht. Wer sie in der Hand hält, gewinnt die Hoheit über die Wahl des Fernsehprogramms, mithin den Fortgang des Abends auf der heimischen Sofagarnitur. Die Fernbedienung zappt uns durch die Kanäle wie von unsichtbarer Hand geleitet. Aber es gibt einen einfachen Weg, diese „Hand“ sichtbar zu machen.
DER VERSUCH
Für dieses Küchenexperiment müssen die meisten wohl einen Abstecher ins Wohnzimmer machen. Denn dort finden sich gewöhnlich die meisten ferngesteuerten Elektronikgeräte. Wir brauchen:
- die Fernbedienung eines Fernsehers, CD-Players, DVD-Players, etc.;
- ein Digitalkamera (die eines Mobiltelefons genügt) oder einen Camcorder.
Jeder weiß, dass man zum Umschalten mit der Fernbedienung halbwegs in die Richtung des Fernsehers zeigen muss. Aber interessanterweise klappt es auch über Bande, also in Richtung Wand und dann erst zur Flimmerkiste. Die Fernbedienung sendet also offenbar Strahlen aus, die an Wänden reflektiert werden. Wir halten jetzt die Fernbedienung direkt vor die Digitalkamera und zwar so, dass die Kamera direkt vorne auf den Signalausgang der Fernbedienung, meist ein kleine durchsichtige Diode, schaut. Und dann drückt man an der Fernbedienung einfach irgendeinen Knopf.
DAS ERGEBNIS
Die Fernbedienung leuchtet. Auf dem Display der Kamera sieht man deutlich ein helles weißes Blinklicht, das immer dann aufflackert, wenn man einen Knopf der Fernbedienung drückt. Ich kann also sehen, was die Fernbedienung zu meinem Fernseher schickt. Außerdem kann man so auch leicht feststellen, ob die Batterien in der Fernbedienung leer sind.
DIE ERKLÄRUNG
Die Fernbedienung gibt ihre Anweisungen an den Fernseher durch Infrarotwellen. Das ist im Grunde nichts Anderes als Licht, allerdings Licht aus einem Wellenlängenbereich, den unsere Augen nicht wahrnehmen können. Die Wellen des sichtbaren Lichts sind 380 Nanometer (violett) bis 780 Nanometer (rot) lang. Dann beginnt der Infrarotbereich mit noch größeren Wellenlängen. Infrarotleuchtdioden strahlen meist mit einer Wellenlänge von 880 bis 950 Nanometern.
Die lichtempfindliche Aufnahmeeinheit einer Kamera, der CCD-Sensor, ist hingegen für Infrarotlicht sehr wohl empfänglich. Das gilt auch dann, wenn es eine normale und keine spezielle Infrarotkamera ist. Er ist sogar so infrarotempfindlich, dass die Kamera extra einen Sperrfilter hat, damit man nicht dauernd Infrarotfotos macht. Der Übergangsbereich dieser Sperre zum sichtbaren roten Licht ist aber nicht ganz scharf, sondern die Filterwirkung lässt über die Frequenzen im Grenzbereich allmählich nach.
Damit der Filter nicht einen Teil des sichtbaren roten Lichtes wegnimmt und damit die Farbqualität der Fotos verschlechtert, wird die Filtergrenze von den Herstellern der Kameras in den Infrarotbereich hinein verschoben. Dadurch kommt im Grenzbereich der Filterwirkung noch ein bisschen vom unsichtbaren Infrarot-Licht durch. Und deshalb kann man das Infrarotsignal der Fernbedienung mit der Digitalkamera sehen. Aus dem Geflackere der kleinen Leuchtdiode abzulesen, welcher Knopf gerade gedrückt wird, ist aber unmöglich. Die Signale werden meist durch eine Variation der Abstände zwischen einer Reihe sehr kurzer Infrarotimpulse übertragen. Ein komplettes Signal, zum Beispiel um einen bestimmten Kanal einzuschalten, ist dann nur wenige Millisekunden lang.
Durch den sanften Übergangsbereich des Sperrfilters ist es auch mit den meisten normalen Digitalkameras möglich, bis zu einem gewissen Grad richtige Infrarotaufnahmen zu machen. Es genügt, mit einem weiteren Filter das sichtbare Licht wegzunehmen. Übrig bleibt dann der Infrarotanteil aus dem Grenzbereich des Sperrfilters.
FAZIT
Wie schreibt der Autor Antoine de Saint-Exupéry so schön in seinem „Kleinen Prinzen“: „Das Wesentliche ist für die Augen unsichtbar.“ Wer es noch nicht wusste, weiß jetzt: Die Signale der Fernsehfernbedienung gehören im Leben bestimmt nicht zu den wesentlichen Dingen.
Autor/in:
Sascha Ott
Redaktion:
Peter Ehmer


![Bild: Pfanne mit Atom; Rechte: interfoto/mauritius images/WDR[m]](/fileadmin/user_upload/Sendungen/Leonardo/2012/Kuechenexperimente/Foto/KETeaserLogo_160x70.jpg)


