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Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP Abtastung Intensitätsverteilung


Autor: Nicolaus L. (nico13)
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Hallo zusammen,
ich habe ein Frage bezüglich der Abtastung einer Intensitätsverteilung.

Ich möchte eine Intensitätsverteilung (Sonnenlicht) einer Brennlinie 
abtasten. Dafür möchte ich den Abstand der Messzellen (z.B. Photodioden) 
herausfinden, der notwendig ist um das Signal rekonstruieren zu können. 
Die Intensitätsverteilung kann durch ein nach unten geöffnetes Polynom 
genähert werden. Die Intensitätsverteilung kann als zeitlich konstant 
angesehen werden.
Kann man das Abtasttheorem bei bei Intensitätsverteilungen über den Ort 
anwenden? Sprich, das Signal diskretisieren, Fourier-transofrmieren und 
dann die Grenzfrequenz bestimmen?

Grüße

Autor: Martin S. (strubi)
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Dumme Frage: Warum so kompliziert?
Kannst Du nicht einfach mit einer Kamera die Brennlinie (ich hoffe mal, 
dass die nicht so stark ist, dass auch die Pixel brennen :-) ) aufnehmen 
und an der I-Kurve etwas Mathe betreiben? Von den mir dazu bekannten 
CMOS-Sensoren kriegst Du ja die Pixelabstaende. Nehme mal an, du willst 
Spektralanalyse betreiben?

Gruss,

- Strubi

Autor: Nicolaus L. (nico13)
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Hallo Strubi,

Die Brennlinie ist sehr stark (ca 50-fache Konzentration der Sonne bei 
ca 1000W/m^2). Also u.U. zu stark für einfache CMOS Sensoren. Die Breite 
der Brennlinie beträgt ca 15 cm, diese kann jedoch irgendwo auf einer 
Breite von 45 cm sein. Ich möchte die Form und Position (des Maximums) 
bestimmen.
Deshalb so kompliziert ;)

Grüße
nico

Autor: T. H. (pumpkin) Benutzerseite
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Moin!

Ich denke das sollte gehen. Die Frage ist nur mit welcher Genauigkeit. 
Ich bin mir aber nicht sicher ob ich deinen Aufbau 100% verstehe. Kannst 
du etwas näher darauf eingehen? Wie ist z.B. der Abstand der Messzellen 
zueinander und zur Brennline? Außerdem fürs Verständnis: Ist die 
Brennlinie tatsächlich 15cm breit - oder lang (bin kein Optiker ;^) )?

Cheers
TH

Autor: Nicolaus L. (nico13)
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Hallo TH!

ich habe mal ein Bild der Brennlinie angehängt. Zu sehen ist ein 
Querschnitt, wie er auch später gemessen werden soll. Die Länge der 
Brnnlinie spielt keine Rolle (=ist sehr lang). Es geht darum den Schnitt 
(also die Breite) möglichst exakt zu messen, aber nach Möglichkeit halt 
nicht unnötig viele Sensoren. Die Zacken kommen von der Simulation, die 
müssen also nicht exakt erfasst werden.

Grüße

Autor: Bernd K. (Gast)
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da du ja weisst wie das Signal aussieht bzw aussehen soll, brauchst du 
nicht sehr viele Messpunkte. Um welchen Wellenlaenge handelt sich die?
Beschreibe den Messaufbau mal genauer.. Ist die Abtastung zeitkritisch 
etc.

Autor: Martin S. (strubi)
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Wenn sich das Licht zeitlich nicht sehr variiert, haette ich mal ganz 
doof einen alten Nadeldrucker gefleddert und mit dem Schrittmotor einen 
Scanner zusammengefrickelt (man erinnere sich an die 
Atari-Selbstbauprojekte mit Photodioden auf dem Druckkopf..). Und dann 
einfach den Fit gemacht, ohne Magie im Frequenzraum.

Gruss,

- Strubi

Autor: T. H. (pumpkin) Benutzerseite
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Moin!

Ahja, also anders als ich dachte. Man guckt also quasi "von oben" auf 
die Brennlinie, man macht also einen Schnitt. Idealerweise sollte dann 
theoretisch ein Punkt bleiben, aber praktisch leibt eine "Lichtlinie" 
(ja ja, ich weiss, ich bin Dilettant  ;^) ) - sehe ich das richtig? Wenn 
ja, dann sollte wie in deiner Grafik eine Glocke rauskommen. Du 
schreibst, dass die "Zacken" unwichtig sind - du müsstest noch Angaben 
zu den Anforderungen machen welche Feinheiten du auflösen bzw. gemessen 
haben willst. Davon abhängig ist dann der Messaufbau (ich vermute 
einfach mal dass es einen Grund für die Messung gibt und dass es nicht 
genug ist einfach nur die Glockenkurve zu fitten).

Cheers
TH

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