Spektralbereich

Engl. spectral region, franz. région du spectre, domaine spectral; DIN 18716 definiert den Begriff als "zusammenhängender Ausschnitt des elektromagnetischen Spektrums", verbunden mit der Anmerkung: "Die Unterteilung des elektromagnetischen Spektrums in der Fernerkundung orientiert sich an den atmosphärischen Fenstern und sensortechnischen Aspekten. Sie ist deshalb nicht identisch mit der in der Physik üblichen Benennung der Wellenlängenbereiche. Die Grenzen zwischen den einzelnen Bereichen sind meist nicht scharf definiert."

Elektromagnetische Strahlung wird vor allem durch ihre Wellenlänge gekennzeichnet. Die Wellenlänge wird dabei in der Längeneinheit Meter (bzw. Bruchteilen wie Nanometer [nm] oder Mikrometer [µm]) angegeben. Gleichwertig ist aber auch die Angabe der Frequenz in Hertz (bzw. Vielfachen wie Megahertz [MHz], Gigahertz [GHz], Terahertz [THz] oder Petahertz [PHz]); diese Angaben sind vor allem bei Mikrowellen und längerwelliger Strahlung üblich. In einigen Wissenschaften sind aber auch Einheiten wie Wellenzahl [cm-1] oder Energie (Elektronenvolt [eV]) gebräuchlich. Beispielsweise sind 550 nm gleich 0,55 µm gleich 545,1 THz gleich 18182 cm-1 gleich 2,25 eV.
In der Praxis hat es sich eingebürgert, das gesamte Spektrum in Bereiche und Unterbereiche zu unterteilen.

Spektralbereiche

Diese Bereiche und Unterbereiche werden oft noch wesentlich feiner, zum Teil auch überlappend, unterteilt. So kann der Bereich des sichtbaren Lichtes in Farben unterteilt werden (z.B. ist "blau" 440 - 485 nm), im Bereich des mittleren Infrarot sind Unterbereiche des thermischen IR und des "Wasserdampf-IR" gebräuchlich und im Bereich der Mikrowellen sind Unterbereiche wie C-Band, S-Band, oder X-Band üblich.

Satelliten beobachten zunächst einmal im sichtbaren Licht (400 nm -700 nm), wobei in vielen Fällen noch die Aufspaltung durch Filter oder Beugungsgitter in blaues, grünes und rotes Licht vorgenommen wird, die jeweils einem eigenen Detektor zugeleitet werden. Ebenso wird der Infrarotbereich von 700 nm bis 12500 nm in nahes (NIR), kurzwelliges (SWIR) und thermisches Infrarot (TIR) aufgesplittet. Radarsensoren arbeiten im Mikrowellenspektrum mit Wellenlängen zwischen 1 cm bis 1 m. Atmosphäreninstrumente beobachten darüber hinaus noch im Ultraviolett. Je nach Anzahl der Spektralkanäle spricht man von einem panchromatischen Sensor (1 Kanal), Multispektralscanner (2 bis ca. 10 Kanäle) oder von einem Spektrometer (bis zu 2.000 Kanäle).