Mikrowellen

Engl. microwaves, franz. micro ondes; elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen zwischen ca. 1 mm und einem Meter, das entspricht Frequenzen zwischen 0,3 GHz und 300 GHz. Mikrowellen kommen in der Natur vor oder sie werden in der Radartechnik, im Mikrowellenherd sowie in vielen technischen Anwendungen wie Plasmaanlagen, drahtlosen Kommunikationssystemen (Mobilfunk, Bluetooth, Satelliten-Fernsehen, WLan) oder Sensorsystemen eingesetzt.

DIN 18716 bezeichnet Mikrowellen als "Strahlung, deren Wellenlänge größer als die der Infrarotstrahlung ist", und zwar in dem o.g. Wellenlängenbereich.

Strahlung dieser Art wird von den Materialien an der Erdoberfläche aufgrund ihrer Temperatur abgegeben. Diese Signale, die mit Mikrowellenradiometern empfangen werden können, vermögen Informationen über Schneebedeckung, Bodenfeuchte, Ölverschmutzung u.ä. zu vermitteln.

Mikrowellen unterscheiden sich in ihrem Verhalten grundlegend von der elektromagnetischen Strahlung im optischen und thermalen Spektralbereich. Sie werden von der Atmosphäre kaum beeinflusst und vermögen auch Wolken, Dunst, Rauch, Schnee und leichten Regen fast ungestört zu durchdringen. Deshalb ist ihre Anwendung in der Fernerkundung praktisch unabhängig vom Wetter. Dennoch beeinflusst die Atmosphäre die Mikrowellenstrahlung in vielfacher Weise. Aus diesem Grund sind gemessene Strahlungstemperaturen eines Objekts in realer Umgebung zu korrigieren.

Da die Signale von geringer Intensität sind, lassen sie sich nur in grober geometrischer Auflösung erfassen. Als Folge können durch passive Mikrowellen-Fernerkundung keine zur Interpretation geeigneten Bilder erzeugt werden.

Hingegen lassen sich detaillierte Bildwiedergaben durch aktive Systeme (Radar) gewinnen, welche Mikrowellen-Strahlung einer bestimmten Wellenlänge selbst erzeugen, vom Systemträger aus schräg auf die Erdoberfläche abstrahlen und die reflektierten Signale in Bilddaten umsetzen.