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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Digitales Spektrometer-Intensitätsanpassung


Autor: Ronom (Gast)
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Hallo Leute,

ich hab da mal eine etwas spezielle Frage, aber zuerstmal die 
Grundlagen.

Haben uns ein eigenes PC-Spekrometer zur Analyse von Lampenspekren 
gebaut:

Aufnahme: BlueLynx Kamera(1024x786, Sony ICX204AL CCD,monochrom)
http://www.theimagingsource.com/downloads/icx204al.en_US.pdf
Spektren-Optik: Krüss Handspekroskop mit Prisma
http://www.labmarket.com/Products/Handspektroskop,...

Die Software ist geschrieben, allerdings nicht von mir.
Die Wellenlängen sind schon analysiert. (X-Achse)
Nun sind wir dabei eine Anpassung der Intensität (Y-Achse)
des CCD-Sensors anhand seiner spektralen Empfindlichkeit zu 
programmieren.

siehe:http://www.theimagingsource.com/downloads/icx204al.en_US.pdf
SEITE 8

Wir sind der Meinung, dass das nötig ist um eine realitische 
Spektrenkennlinie zu erhalten, da die Empfindlichkeit des Sensors nicht 
linear ist.

Nun die Frage(n): ist es WIRKLICH nötig, oder irren wir? Und wenn es 
nötig ist, wie könnte man es umsetzen?

Vielen Dank im Vorraus
Ronom

Autor: Michael M. (technikus)
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Ronom wrote:
> Aufnahme: BlueLynx Kamera(1024x786, Sony ICX204AL CCD,monochrom)
> http://www.theimagingsource.com/downloads/icx204al.en_US.pdf

Warum eigentlich ein 2D-CCD? Eine Dimension reicht hier doch eigentlich.

> Nun sind wir dabei eine Anpassung der Intensität (Y-Achse)
> des CCD-Sensors anhand seiner spektralen Empfindlichkeit zu
> programmieren.
> ...
> Nun die Frage(n): ist es WIRKLICH nötig, oder irren wir? Und wenn es
> nötig ist, wie könnte man es umsetzen?

Wenn Ihr nur die Lage der Spektrallinien der Lampen (Hg-Dampf, ...) 
sehen wollt, muß man die Intensität nicht kalibrieren. Ansonsten ist es 
notwendig, sonst ist die Intensitätsinfo kaum verwertbar.
Üblicherweise kalibriert man mit Lampen, deren spektrale 
Intensitätsverteilung bekannt (&rückführbar) ist. Sowas gibt es zu 
kaufen, ist leider aber sehr teuer, z.B. hier 
http://www.oceanoptics.com/products/ls1cal.asp
Da man gerne ein kontinuierliches Spektrum hat, eignen sich 
Halogenlampen für VIS/IR dafür recht gut.
Falls Ihr Zugang zu einem Spektroradiometer (=intensitätskalibriertes) 
Spektrometer habt, könnt Ihr bei gleichem optischen Aufbau durch 
Vergleichsmessung kalibrieren.

Wenn man auf eine absolute Skala verzichten kann, könnte man eine 
Halogenlampe auch als schwarzen Körper nähern. Oder man nimmt das 
Sonnenlicht, dessen spektrale Verteilung (mit den Absorptionsbanden der 
Atmosphärenbestandteile) ja bekannt ist.

Servus
Michael

Autor: Ronom (Gast)
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Hallo Michael,

danke für deine Hinweise, und wie es der Zufall so will, habe ich heute 
Nachmittag ein Termin in einem Uni-Labor besorgen können, wo ein 
kalibriertes System steht, um Verleichsmessungen vorzunehmen.
Teure Referenzlampen fallen somit Gott sei Dank flach.

Na mal schaun, ob das funktioniert :)

Grüsse
Ronom

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