DE19814978C2 - Verfahren zur Messung von Temperaturänderungen eines Objektes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung von Tempera­ turänderungen eines Objektes, bei dem periodische Tempera­ turänderungen des Objektes zwischen zwei Objektzuständen als thermographische Objektbilder in einer Temperaturänderungs­ periode mit festgelegter, einem Objektzustand entsprechenden Phasenlage von einer Infrarotkamera aufgenommen werden, bei dem digitalisierte Objektbilder gleicher Objektzustände in einer jeweils zugeordneten ersten Speichereinheit und einer zweiten Speichereinheit bis zum Erreichen eines festgelegten Abbruch­ kriteriums aufsummiert werden, anschließend eine Differenz zwischen den Werten der ersten Speichereinheit und der zwei­ ten Speichereinheit gebildet und das so berechnete Differenzbild in einem Differenzbildspeicher gespeichert wird.

Ein derartiges Verfahren ist aus der an der Technischen Fach­ hochschule Berlin im Fachbereich Mathematik/Physik 1996 angefertigten Diplomarbeit von Michael Volkmann mit dem Titel "EKG-getriggerte Thermographie", S. 2-6, 25, 26, 28-41, bereits bekannt. Dort ist ein Steuerungsverfahren offenbart, bei dem eine periodische, durch eine über den Herzrhythmus eines Probanden angesteuerte Schalteinheit getriggerte Aufnahme thermographischer Objekt­ bilder eines durch die Hautoberfläche des Probanden gebildeten Objektes erfolgt. Dabei werden die Objektbilder zu zwei be­ stimmten Zeitpunkten im Verlauf einer Herzschlagperiode in zwei zugeordneten Speichereinheiten über mehrere Schalt­ perioden hinweg aufsummiert, wodurch sich das Signal-Rausch- Verhältnis der Messung verbessert. Anschließend wird ein Differenzbild der beiden Speichereinheiten berechnet.

Aus der US 5,165,791 A ist ein Verfahren zur Messung von Temperaturänderungen eines Objektes bekannt, bei dem Be­ reiche mit unterschiedlichen Infrarotemissivitäten untersucht werden. Das Objekt wird in einem einzigen Zustand untersucht, wobei infrarote Hintergrundstrahlung berücksichtigt wird.

Aus dem Artikel "Wärmeimpuls-Videothermographie für indu­ strielle Anwendungen" von J. M. Milne, erschienen in "Tech­ nische Rundschau 28/87", Seiten 36 bis 37 ist ein Verfahren bekannt, bei dem nach impulsartiger Bestrahlung eines Objek­ tes mit Wärmestrahlung Wärmebilder aufgenommen werden, um unter Berücksichtigung der Wärmediffusion Informationen über das Material und die Struktur, und dabei insbesondere von Fehl- beziehungsweise Störstellen zu gewinnen.

Aus dem in dem Journal of Nondestructive Evaluation, Vol. 8, No. 2, 1989, S. 97-106, erschienenen Artikel "Synchronous Thermal Wave IR Video Imaging for Nondestructive Evaluation" von P. K. Kuo, T. Ahmed, L. D. Favro et al. ist ein Verfahren zur Verbesserung der Auflösung thermographischer Videobilder bekannt, bei dem ein Teil der Infrarotstrahlung eines periodisch, pulsartig auf­ geheizten Objektes von einer Infrarotkamera aufgenommen wird. Für einen Probenaufheizpuls sind eine erste Verzöge­ rungsdauer und eine zweite Verzögerungsdauer wählbar, nach denen die Infrarotkamera zum Aufnehmen jeweils eines Bildes angesteuert wird. Über mehrere Aufheizzyklen hinweg werden Bilder gleicher Verzögerungsdauer in zwei zugeordneten Spei­ chereinheiten aufsummiert und die Datenwerte dieser beiden Speichereinheiten anschließend nach Erreichen eines passend festgelegten Kriteriums voneinander abgezogen. Auf diese Weise verringert sich das Verhältnis des statistischen Rauschens zum Meßsignal und die Auflösung der Messung wird erhöht. Mit dem beschriebenen Verfahren wird jedoch lediglich das Aufheizen von Beschichtungen infolge eines technisch aufwendigen Protonenbeschusses untersucht.

Aus dem in der Druckschrift zur 26^th IEEE Photovoltaic Specia­ lists Conference, Anaheim 1997 auf Seite 551 bis 554 erschienenen Artikel "Thermosensoric Localisation of Defects in CIS Solar Modules" von W. Gross, J. Zettner, H. Scheuerpflug et al. ist die Verwendung einer Infrarotkamera mit hoher Temperaturauf­ lösung zum Auffinden von Fehlstellen in Solarzellen unter Betriebsbedingungen bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit dem durch Auf­ nehmen thermographischer Objektbilder elektrische Eigen­ schaften des Objektes unter Betriebsbedingungen qualitativ und quantitativ untersucht werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Objekt ein Halbleiterbauelement verwendet wird, daß eine Schalteinheit und das Halbleiterbauelement in einen äußeren Leiterkreis integriert sind und daß die Temperaturänderung durch Unterbrechen und Schließen des Leiterkreises mittels der Schalteinheit herbeigeführt wird.

Dadurch, daß das als Halbleiterbauelement ausgebildete Objekt und die Schalteinheit in einen äußeren Leiterkreis integriert sind, wobei der Leiterkreis mittels der Schalteinheit unterbrochen und geschlossen wird, befindet sich das Halbleiterbauelement bei geschlossenem Leiterkreis unter Betriebsbedingungen, während es bei unterbrochenem Leiterkreis lediglich Dunkelstrahlung abgibt. Durch Differenzbildung der unter Betriebsbedingungen und im Dunkelzustand aufgenommenen Objektbilder lassen sich nunmehr Störstellen in dem Halbleiterbauelement identifizieren und insbesondere auch quantitativ auswerten.

Besonderes zweckmäßige Weiterbildungen des erfindungs­ gemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Er­ findung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezug auf die Figu­ ren der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung eingerichteten Vor­ richtung zur Untersuchung einer Diode,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung eingerichteten Vor­ richtung zur Untersuchung einer Solarzelle,

Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Steuerprogramms zur Imple­ mentierung des Verfahrens gemäß der Erfindung bei einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 und

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Zeitabfolge der Steu­ erungsbefehle gemäß Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer zur Durch­ führung des Verfahrens eingerichteten Vorrichtung zur Untersuchung einer Diode 1 als Halbleiterbau­ element, wobei eine geeichte Infrarotkamera 2 zum Aufnehmen von Infrarotstrahlung 3 der Diode 1 und zum Umrechnen der aufgenommenen Strahlungsintensitäten in Temperaturwerte eingerichtet ist. Die Diode 1 ist in einem Leiterkreis 4 integriert, der ein Gleichspannungsnetzgerät 5, elektrische Leitungen 6 und als Schalteinheit ein Relais 7 umfaßt, das über eine Relais­ steuerungsleitung 8 mit einer in Fig. 1 nicht dargestellten Mul­ tifunktionskarte eines Einzelplatzrechners 9 verbunden ist. Eine Kameraanschlußleitung 10 ist zur Übertragung thermographi­ scher Analogbilder von der Infrarotkamera 2 auf eine Digitalisie­ rungseinheit 11 eingerichtet, die über einen Datenübertragungs­ bus 12 mit Bauteilen des Einzelplatzrechners 9 und insbesondere mit der Multifunktionskarte verbunden ist.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer zur Durchführung des Verfahrens eingerichteten Vorrichtung zur Untersuchung einer Solarzelle 13 als Halbleiterbauelement, wobei in Fig. 1 und Fig. 2 sich entsprechende Bauteile mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Zum Be­ lichten der Solarzelle 13 erzeugt ein Argonionen­ laser 14 einen Laserstrahl 15, der über einen Um­ lenkspiegel 16 und eine zur Aufweitung des gebün­ delten Laserstrahles 15 eingerichtete Zerstreuungs­ linse 17 zur Solarzelle 13 geführt wird. Die Auf­ weitung des Laserstrahls 15 ist dabei derart auf die Größe der Solarzelle 13 abgestimmt, daß die gesamte Oberfläche der Solarzelle 13 belichtet ist. Der die Solarzelle 13 umfassende Leiterkreis 4 weist neben den elektrischen Leitungen 6 und dem Relais 7 als Last einen Lastwiderstand 18 auf.

Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm eines Steuerprogramms zur Implementierung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens in einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 oder Fig. 2. Nach einem Startvorgang 19 des Steuerungsprogramms wird ein Bediener in einem Eingabeaufforderungs­ schritt 20 aufgefordert, dem Programm Eingabepara­ meter wie Bildzahl, Wartedauer und Verzögerungs­ dauer anzugeben, wobei der Bildzahlparameter die Anzahl der zu durchlaufenden Programmzyklen be­ stimmt und die Parameter Wartedauer und Verzöge­ rungsdauer Zeiträume festlegen, in denen sich ein Temperaturgleichgewicht im Halbleiterbauelement bei geschlossenem beziehungsweise geöffnetem Leiter­ kreis 4 einstellt.

Anschließend beginnt das Steuerungsprogramm mit einer Initialisierungsprozedur 21, die das Festle­ gen von Speicherbereichen eines Direktzugriffsspei­ chers des Einzelplatzrechners 9 und die Definition von während des Ablaufs des Steuerungsprogramms verwendeten Variablen umfaßt. In einem parallel zur Initialisierungsprozedur 21 durchgeführten Ein­ stellschritt 22 wird die Infrarotkamera 2 vom Be­ diener bezüglich des Halbleiterbauelementes 1, 13 ausgerichtet und deren Empfindlichkeit manuell den jeweiligen Meßbedingungen angepaßt. Während eines sich anschließenden Schließvorganges 23 erhält das Relais 7 über die Multifunktionskarte des Einzel­ platzrechners 9 einen Steuerbefehl zum Schließen des Leiterkreises 4.

Die Infrarotkamera 2 überträgt die von ihr aufge­ nommenen thermographischen Bilder mit einer Bild­ folgefrequenz von beispielsweise 25 Hertz auf die Digitalisierungseinheit 11, die die analogen Bilder innerhalb weniger Millisekunden digitalisiert, so daß der gesamte Bilddigitalisierungsprozeß vor dem Empfang des nächsten von der Infrarotkamera 2 über­ tragenen Bildes abgeschlossen ist. Zum Festlegen und Koordinieren der Zeitpunkte beziehungsweise Zeitabläufe des Verfahrens weist die Multifunk­ tionskarte einen Taktgeber auf, mit dessen Hilfe in einem Wartevorgang 24 festgestellt wird, wann die zuvor definierte Wartedauer verstrichen ist, um mit einem Steuerungsbefehl eines nachfolgenden Ein­ fangvorganges 25 die Digitalisierungseinheit 11 zum Festhalten eines Bildes anzuweisen.

Um die Intensität einer Untergrundinfrarotstrah­ lung, die auch bei unterbrochenem Leiterkreis 4 von dem Halbleiterbauelement 1, 13 erzeugt wird und zusätzliche Streuintensität sonstiger Infrarot­ strahlung enthält, von der Intensität der Infrarot­ strahlung 3 zu trennen, die durch den elektrischen Strom erzeugt wird, wird die bei geöffnetem Relais 7 aufgenommene Intensität der Infrarotstrahlung 3 von der bei geschlossenem Relais 7 aufgenommenen abgezogen. Dazu erhält das Relais 7 in einem Relaisunterbrechungsvorgang 26 einen Steuerungs­ befehl zum Unterbrechen des Leiterkreises 4. In einem hierzu im wesentlichen gleichzeitig einge­ leiteten Speichervorgang 27 wird das zuvor bei geschlossenem Leiterkreis 4 digitalisierte und festgehaltene Bild in einer ersten Speichereinheit abgelegt, die einem durch die Initialisierungspro­ zedur 21 festgelegten Bereich des Direktzugriffs­ speichers des Einzelplatzrechners 9 entspricht. Ein Verzögerungsschritt 28 dient zum Verstreichenlassen der zuvor festgelegten Verzögerungsdauer, in dessen Verlauf sich ein Temperaturgleichgewicht des Halb­ leiterbauelements 1, 13 bei unterbrochenem Leiter­ kreis 4 einstellt.

In einem sich anschließenden Einfangvorgang 29 wird die Digitalisierungseinheit 11 erneut angewiesen, ein thermographisches Bild festzuhalten, das jedoch nun der Untergrundinfrarotstrahlung der Diode 1 entspricht. Nach erneutem Schließen des Leiterkrei­ ses 4 in einem Schließvorgang 30 wird in einem nachfolgenden Speichervorgang 31 das Infrarotbild der Untergrundinfrarotstrahlung in einer zweiten Speichereinheit gespeichert, die ebenfalls einem Speicherbereich des Direktzugriffsspeichers ent­ spricht. Anschließend wird in einem Wartevorgang 32 erneut das sich in der Wartedauer einstellende Temperaturgleichgewicht des Halbleiterbauelements 1, 13 bei unterbrochenem Leiterkreis 4 abgewartet und das Ende einer Schleifenstruktur des Steue­ rungsprogramms erreicht.

In einem Vergleichsvorgang 33 wird die Anzahl der Schleifendurchläufe mit dem zuvor angegebenen Bild­ zahlparameter verglichen. Ist die Anzahl der Schleifendurchläufe kleiner als der Bildzahlparame­ ter, wird die Digitalisierungseinheit 11 in dem Einfangsvorgang 25 zum Festhalten eines weiteren Bildes angewiesen, und der beschriebene Zyklus beginnt von neuem, wobei die jeweiligen Bilder in der ersten Speichereinheit beziehungsweise zweiten Speichereinheit aufsummiert werden. Durch das Auf­ summieren der thermographischen Bilder wird der Rauschanteil des Gesamtbildes aufgrund der sta­ tistischen Rauschverteilung geringer.

Entspricht die Anzahl der durchlaufenen Schleifen­ zyklen dem Bildzahlparameter, berechnet das Steue­ rungsprogramm in einem Subtraktionsschritt 34 das Differenzbild durch Subtraktion der entsprechenden Datenwerte der zweiten Speichereinheit von der ersten Speichereinheit und speichert die Differenz­ datenwerte in einem Differenzbildspeicher. Schließ­ lich wird das Steuerungsprogramm durch einen Be­ endigungsschritt 35 beendet.

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung der Zeitabfolge der Steuerungsbefehle gemäß Fig. 3. Bei dem dort dargestellten zweidimensionalen Koordina­ tensystem ist der durch das Halbleiterbauelement 1, 13 fließende Strom I als Ordinate 36 und der Zeit­ verlauf t der Steuerungsbefehle als Abszisse 37 abgetragen. Unterhalb der Abszisse 37 sind Schalt­ befehle an das Relais 7 durch nach oben zeigende Pfeile 23, 26, 30 dargestellt, wobei die nach unten zeigenden Pfeile 25, 29 an die Digitalisierungsein­ heit 11 gerichteten Steuerungsbefehlen entsprechen, ein thermographisches Bild festzuhalten.

Das Steuerungsprogramm beginnt mit dem Schließvor­ gang 23, in dessen Verlauf der Leiterkreis 4 zum Zeitpunkt t₁ geschlossen wird, wodurch das Halblei­ terbauelement 1, 13 von einem Strom durchflossen oder eine Photospannung erzeugt wird. Innerhalb der typischerweise 10 Sekunden langen Wartedauer 38 hat sich in dem Halbleiterbauelement 1, 13 ein Tempera­ turgleichgewicht eingestellt. Zum Zeitpunkt t₂ wird der Einfangvorgang 25 eingeleitet, wobei die Multi­ funktionskarte die Digitalisierungseinheit 11 zum Festhalten eines Bildes ansteuert. Bei dem im we­ sentlichen gleichzeitig stattfindenden Relaisöff­ nungsvorgang 26 unterbricht das Relais 7 den Lei­ terkreis 4. Innerhalb der typischerweise 10 Sekun­ den langen Verzögerungsdauer 39 stellt sich wiede­ rum ein stationärer Zustand des Halbleiterbauele­ mentes 1, 13 ein. Nach Ablauf der Verzögerungsdauer 39 zum Zeitpunkt t₃ weist die Multifunktionskarte die Digitalisierungseinheit 11 in dem Einfangvor­ gang 29 zum Festhalten eines weiteren Bildes und durch den Schließvorgang 30 das Relais 7 zum Schließen des Leiterkreises 4 an. In einer bevor­ zugten Ausgestaltung wiederholt sich die beschrie­ bene Schaltfolge 255 mal, wodurch eine Temperatur­ auflösung bis zu maximal 5 Millikelvin erreichbar ist.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 fließt nach dem Schließen des Leiterkreises 4 aufgrund der vom Gleichspannungsnetzgerät 5 erzeugten Potentialdif­ ferenz ein Gleichstrom durch die Diode 1. Fehlstel­ len oder Verunreinigungen verringern im allgemeinen die elektrische Leitfähigkeit der Diode 1 und ver­ ursachen eine stärkere Erwärmung. Die wärmeindu­ zierte Infrarotstrahlung 3 ist an diesen Stellen demnach intensiver als in störungsärmeren Bereichen der stromdurchflossenen Diode 1. Mit Hilfe des Verfahrens gemäß der Erfindung werden in der Regel unerwünschte Verunreinigungen oder Fehlstellen der Diode 1, die die gewünschten elektrischen Eigen­ schaften der Diode 1 verändern, über thermogra­ phische Bilder sichtbar gemacht.

Durch Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung zur Steuerung einer Vorrichtung gemäß Fig. 2 erge­ ben sich weitere Vorteile. Durch die Belichtung der Solarzelle 13 kommt es zur Trennung positiver und negativer Ladungsträger. Diese rekombinieren jedoch bei unterbrochenem Leiterkreis 4 unter Wärme­ entwicklung vollständig. Die Temperatur der Solar­ zelle 13 steigt an. Es gilt:

(T_IR(OC) - T₀) ∝ P_a.h.ν (1)

wobei T₀ der Raumtemperatur, T_IR(OC) der bei unter­ brochenem Leiterkreis 4 gemessenen Temperatur, P_a dem Photonenfluß und h.ν der Energie eines Photons des einfallenden Laserstrahles 15 entspricht.

Weist die Multifunktionskarte des Einzelplatzrech­ ners 9 das Relais 7 über die Relaissteuerungslei­ tung 8 zum Schließen des Leiterkreises 4 an, so wird von der Solarzelle 13 eine an dem Lastwider­ stand 18 abfallende Photospannung U_PH erzeugt. Durch diese Photospannung wird die Anzahl der rekombinie­ renden Teilchen und damit die Wärmeentwicklung in der Solarzelle 13 reduziert. Es gilt:

(T_IR - T₀) ∝ P_a.(h.ν - η_ab.e₀.U_ph) (2)

wobei η_ab der inneren Quantenausbeute, e₀ der Elemen­ tarladungskonstanten und T_IR der aufgrund der Wärme­ strahlung bei geschlossenem Leiterkreis 4 gemesse­ nen Solarzellentemperatur entspricht.

Demzufolge ist die durch das Anschalten des Last­ widerstandes 18 erzeugte Abkühlung an den Stellen der Solarzelle 13 am größten, an denen das Produkt aus Photostrom (P_aη_ab.e₀) und Photospannung (U_ph) am größten und somit der maximale Arbeitspunkt der Solarzelle erreicht ist. Durch Berechnen des Diffe­ renzbildes gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren, wobei in diesem Fall durch das Schließen des Lei­ terkreises 4 der Lastwiderstand 18 angeschaltet wird, werden thermographische Bilder der Solarzelle 13 erzeugt, die im wesentlichen die Abkühlung der Solarzelle 13 als Folge einer induzierten Photo­ spannung ortsaufgelöst darstellen. Verunreinigungen und Fehlstellen setzen die von der Solarzelle 13 erzeugte Photospannung und damit die Temperatur­ änderung herab. Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht somit das Auffinden solcher Fehlstellen und Verunreinigungen einer Solarzelle 13.

Darüber hinaus ist die innere Quantenausbeute η_ab der Solarzelle 13 als wichtige Kenngröße dieser Bauteile durch rechnerprogrammgesteuertes Umrechnen der Datenwerte des Differenzbildes direkt und orts­ aufgelöst darstellbar. Eine Energiequantenausbeute der Solarzelle 13 ist als Verhältnis der von der Solarzelle 13 erzeugten elektrischen Leistung zu der Lichtleistung des einfallenden Laserstrahles 15 definiert. Aus den Gleichungen (1) und (2) ergibt sich folgender Zusammenhang:

η = [(T_IR(OC) - T₀) - (T_IR - T₀)]/(T_IR(OC) - T₀) (3)

Dies führt zu der Gleichung

η = [(T_IR)(OC) - T_IR)]/(T_IR(OC) - T₀). (4)

Mit Hilfe der Gleichungen (1) und (2) ergibt sich

η_ab = η.h.ν/(e₀.U_ph). (5)

Zur ortsaufgelösten Darstellung der Energiequanten­ ausbeute wird gemäß Gleichung (4) die bei der Bild­ aufnahme herrschende Raumtemperatur von den in der zweiten Speichereinheit abgelegten Bilddatenwerten mit Hilfe eines Datenverarbeitungsprogramms abgezo­ gen. Mit der Berechnung des Quotienten aus den Bilddaten des Differenzbildspeichers und den um die Werte der Raumtemperatur verringerten Bilddaten der zweiten Speichereinheit für sich entsprechende Bildpunkte wird die Energiequantenausbeute der Solarzelle 13 ortsaufgelöst dargestellt und die so erzeugten Bilddaten anschließend in einem Daten­ speicher der Energiequantenausbeute abgelegt.

Bei vorbekannten Verfahren zur Bestimmung der Ener­ giequantenausbeute einer Solarzelle wird zunächst der Photostrom und die Photospannung der Solarzelle bestimmt und deren Produkt anschließend durch die Leistung des belichtenden Lichtes dividiert. Die Bestimmung der Lichtleistung ist jedoch oftmals schwierig, insbesondere bei Belichtung durch spek­ tral breitbandiges Sonnenlicht. Das Verfahren nach der Erfindung weist gegenüber den bekannten Ver­ fahren zur Bestimmung der Energiequantenausbeute den Vorteil auf, daß die Bestimmung der belichten­ den Lichtleistung überflüssig wird.

Zur ortsaufgelösten Darstellung der inneren Quan­ tenausbeute η_ab werden die Bilddaten der Energie­ quantenausbeute η mit einem Faktor multipliziert, der sich aus dem Quotient der Photonenenergie h.ν des Laserstrahls 15 und der an dem Lastwiderstand 18 abfallenden Photospannung U_PH berechnet, die zuvor gemäß Gleichung (5) mit der Elementarladungs­ konstanten e₀ multipliziert wurde. Die auf diese Weise gewonnenen Daten werden anschließend in einem Bilddatenspeicher der inneren Quantenausbeute η_ab gespeichert.

Die durch das Verfahren gemäß der Erfindung bereitge­ stellten Thermobilder der untersuchten Halbleiter­ bauelemente 1, 13 lassen sich sowohl für eine schnelle qualitative Analyse beispielsweise zur Qualitätssicherung einer Halbleiterproduktion als auch für eine genauere quantitative Auswertung eines Herstellungsverfahrens des Halbleiter­ bauelements verwenden.

Claims (9)

1. Verfahren zur Messung von Temperaturänderungen eines Objektes, bei dem periodische Temperaturänderungen des Objektes zwischen zwei Objektzuständen als thermographische Objektbilder in einer Temperaturände­ rungsperiode mit festgelegter, einem Objektzustand ent­ sprechenden Phasenlage von einer Infrarotkamera (2) aufgenommen werden, bei dem digitalisierte Objektbilder gleicher Objektzustände in einer jeweils zugeordneten ersten Speichereinheit und einer zweiten Speichereinheit bis zum Erreichen eines festgelegten Abbruchkriteriums aufsummiert werden, anschließend eine Differenz zwischen den Werten der ersten Speichereinheit und der zweiten Speichereinheit gebildet und das so berechnete Differenz­ bild in einem Differenzbildspeicher gespeichert wird, da­ durch gekennzeichnet, daß als Objekt ein Halbleiterbau­ element (1, 13) verwendet wird, daß eine Schalteinheit (7) und das Halbleiterbauelement (1, 13) in einen äußeren Leiterkreis (4) integriert sind und daß die Temperaturände­ rung durch Unterbrechen und Schließen des Leiterkreises (4) mittels der Schalteinheit (7) herbeigeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiterbauelement (1, 13) eine Diode (1) verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode (1) an ein Gleichspannungsnetzgerät (5) ge­ schaltet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiterbauelement (1, 13) wenigstens eine belichtete Solarzelle (13) verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzelle (13) an eine Last (18) geschaltet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzelle (13) von einem Laser (14), insbesondere von einem Argonionenlaser, belichtet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiterbauelement (1, 13) mehrere Solarzellen (13) als Solar­ zellenfeld oder als Solarzellenfassade verschaltet sind und integral vermessen werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch Division der Bilddatenwerte des Differenzbildspeichers durch die entsprechenden Bild­ datenwerte der zweiten Speichereinheit, von der der bei der Messung herrschende Raumtemperaturwert zuvor abgezo­ gen wurde, Datenwerte erzeugt werden, die der Energie­ quantenausbeute des Halbleiterbauelements (1, 13) orts­ aufgelöst entsprechen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Multiplikation der Energiequantenausbeute mit einem Faktor, der aus dem Quotienten einer Photonen­ energie der belichtenden Lichtteilchen und dem Produkt aus einer an der angeschalteten Last entstandenen Photo­ spannung mit der Elementarladungskonstanten berechnet wird, Datenwerte berechnet werden, die einer inneren Quantenausbeute des Halbleiterbauelements (1, 13) ortsaufge­ löst entsprechen.