Suche Sensor der Lichtverlust von Klarsichtfolie erkennt

OP #3513615
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Hallo zusammen,

ich habe folgendes Problem:
Ich muss optisch die Bildlauf-Rate eines Super 8 Files ermitteln können. 
Hierzu taste ich die Löcher ab, die in dem Filmmaterial vorhanden sind. 
Das ganze geschieht mit einem fokussiertem Laser und einem 
Fototransistor. Bei Filmmaterial, welches um die Löcher komplett 
geschwärzt ist, funktioniert diese Methode sehr gut und ich bekomme ein 
sehr sauberes Rechtecksignal auf meinem Oszi (Die Rechtecke werden durch 
die eckigen Löcher hervorgerufen).

Nun gibt es aber auch Filme, die um die Löcher herum durchsichtig sind. 
Hierbei versagen all meine bisherigen Experimente. Es lässt sich zwar 
mit viel wohlwollen noch irgendwo auf dem Oszi eine Regelmäßigkeit 
erkennen, aber messbar ist das nicht mehr.

Nun suche ich nach einem Messverfahren, welches den minimalen 
Lichtverlust des durchsichtigen Trägermaterials wahrnehmen kann.

Jemand eine Idee?

Danke und Viele Grüße
Gast #3513669
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Ich würde mal Versuche nach dem Prinzip einer Reflex-Lichtschranke 
anstellen. Es kommt hier natürlich auf die Reflexionseigenschaften des 
Trägermaterials an. Die unbeschichtete Seite von 35mm-Kleinbildfilmen 
etwa besitzt eine hochglänzende Oberfläche, die eine signifikante 
Reflexion aufweisen dürfte.

Professionelle  Lichtschranken arbeiten allerdings meist mit Polfiltern 
in Sende- und Empfangsrichtung plus einem Spezialreflektor, um 
Fehlfunktionen durch hochreflektierende Oberflächen zu verhindern.
Gast #3513676
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Hi

>Ich muss optisch die Bildlauf-Rate eines Super 8 Files ermitteln können.
>Hierzu taste ich die Löcher ab, die in dem Filmmaterial vorhanden sind.

Und wo befindet sich der Film? Kamera, Projektor, ... ?

MfG Spess
Gast #3513767
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Hallo zusammen,

ich schlage eine andere Vorgehensweise vor:

Vergiss deinen fokusierten Laser und benütze eine einfache Led mit 
Blende (und Blende auch am Fototransistor). Die kannst du dann in der 
Helligkeit schön regeln und deinen Fototransistor im halbwegs "linearen" 
Bereich ansteuern. Erst dann ist es möglich auch kleine 
Helligkeitsanderungen
(Dämpfungen) zu detektieren.
Dein "Rechtecksignal" am Oszi sagt mir dass du den Fototransistor 
heillos übersteuerst.
Hast du deine Schaltung mal für "kleine" Signale im Griff kannst du 
daran gehen die geeignete Farbe der Led zu suchen.
Ich kann mir vorstellen dass im sehr langen IR dein Film fast 
"licht"undurchlässig ist!

Gruss
OP #3513876
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Danke erstmal für eure Tipps, werde ich morgen mal einiges von 
ausprobieren.

Zu Stefan hab ich noch ne Frage:

Wenn ich meine LED trimme nehme ich ja normalerweise PWM. Hierbei wird 
die LED ja nicht wirklich dunkler sondern es sieht für den Menschen nur 
so aus, als wenn sie dunkler leuchtet. Den Sensor dürfte es doch 
dementsprechend gar nicht interessieren, sondern er würde mir das 
gleiche Ergebnis in getriggerter Form liefern , oder?


Und and Sean Goff:
Meinst du denn, dass meine durchsichtige Folie so viel Licht 
reflektiert, dass man es messen kann?
Persönliche Seite #3513907
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Christoph Kind schrieb:
> Und and Sean Goff:
> Meinst du denn, dass meine durchsichtige Folie so viel Licht
> reflektiert, dass man es messen kann?

Beispiel Fluss-/Seeufer:

Du blickst am Ufer senkrecht ins Wasser und siehst den Grund.

Du gehst einige Schritte zur Seite und blickst in einem möglichst 
flachen Winkel auf die Wasseroberfläche --> Du siehst nur eine 
Spiegelung des Horizonts / des Himmels. Das ist dann die Totalreflexion.
Gast #3513920
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Hallo,

Christoph Kind schrieb:
> Wenn ich meine LED trimme nehme ich ja normalerweise PWM

in diesem Fall nicht, hier ist Konstantstrom gefragt und damit wirklich 
kontinuierliche Helligkeit.
 Dementsprechend ist auch die Auswerteschaltung mit dem Fototransistor 
zunächst eine analoge Schaltung mit nachfolgendem Komparator ...


empfindliche Beispielschaltungen für Lichtschranken findest du genügend 
im Netz
Gast #3513949
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Wie wäre es mit einer optischen Maus bzw. Nur der sensoreelektronik 
daraus ?
Die Dinger tasten mit der Kamera die Oberfläche ab und berechnen durch 
kreuzkorrelation den Unterschied bzw. Strecke. Diese Methode 
funktioniert auf sogut wie allen Oberflächen die eine nicht zu 
transparente Oberfläche Haben. Für dich heißt das: statt der Löcher 
guckst du dir mit dem Sensor direkt das Filmmaterial an ;)
Gast #3514001
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Hast du mal eine RGB Led probiert? Die verschiedenen Farben werden evtl. 
verschieden durchgelassen.

oder einen Polaristionsfilter. Keine Ahnung ob Zelluloid polarisierende 
wirkt, aber das lässt sich super simpel herausfinden. Einfach den den 
Filter drehen.

Als dritte Möglichkeit fällt mir Beugung ein. Wenn das Zeugs 
hohtransparent ist wird ein schräger Laserstrahl evtl ein bisschen 
abgelenkt.

IV. eine blaue Led oder UV Led nehmen
Persönliche Seite #3514007
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Stefan schrieb:
> das gleich gilt für die Reflexlichtschranke von
>
> Magnus M.

Der Vorschlag kam nicht von mir sondern von Samuel.

Samuel C. schrieb:
> Wie wär's, wenn du nicht durch den Streifen "hindurchleuchtest"
> sondern mit (Total-)Reflexion arbeitest. Das sollte dann auch bei
> vollkommen transparentem Material funktionieren.

Ich habe nur versucht ein Beispiel aus dem Alltag aufzuzeigen.
Gast #3514392
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Christoph Kind schrieb:

> Nun suche ich nach einem Messverfahren, welches den minimalen
> Lichtverlust des durchsichtigen Trägermaterials wahrnehmen kann.

Zur Messung sehr geringer Dämpfungsunterschiede sind rückgekoppelte 
Meßverfahren sehr gut geeignet. Im Prinzip bilden dabei Quelle, Sensor 
und die verstärkende Elektronik einen Oszillator. Den Verstärkungsfaktor 
der Elektronik stellt man so ein, daß der Oszillator bei geringster 
Dämpfung der Meßstrecke gerade noch sicher anschwingt. Dann wirken sich 
schon sehr geringste Änderungen der Dämpfung der Meßstrecke sehr stark 
auf die Amplitude der erzeugten Schwingung aus.
OP #3516906
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Hi Leute,

hier meine Ergebnisse von den neuen Test.

Den Laserstrahl senkrecht durch das Loch zu schießen hat leider nicht 
viel gebracht. Die Ergebnisse waren nicht wirklich messbar, bzw. genau 
so schlecht messbar, wie die Ergebnisse beim senkrechten 
"durchschießen". Ich habe probiert, sowohl von oben (die Reflexion) als 
auch von unten zu messen.

Danach habe ich es mit einer gedimmten LED + Fototransistor und eine 
kleinen Blende von 0.5 mm versucht. Hier ließen sich brauchbare 
Ergebnisse gewinnen. Mit den richtigen Einstellungen habe ich es 
geschafft, einen relativ brauchbaren unterscheid von bis zu 1V messen zu 
können. Es war hierbei übrigens egal, ob es sich um eine UV, IR oder 
eine weiße LED handelte, die Ergebnisse waren nahezu gleich.

Aber ich denke mit den bisherigen Ergebnisse kann ich sehr gut arbeiten, 
daher noch einmal vielen Danke für eure super Tipps!
Gast #3516967
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In der optischen Messtechnik (Densitometrie) wird der Messbereich 
dadurch gespreizt (und im Hellen wesentlich empfildlicher), dass man das 
Messignal logarithmiert, z.B. auf Basis 10.

Dann hat eine fürs Auge nahezu unsichtbare Folie z.B. plötzlich die opt- 
Dichte 0,2 ... was sich sehr gut nachweisen lässt.
Gast #3517040
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Ist deine Transparentfolie im UV- oder Infrarotbereich möglicherweise 
schlecht durchlässig?

Wenn ja, die Messung in dem Wellenlängenbereich durchführen, in dem die 
Folie möglichtst viel Licht absorbiert.

Die meisten Kunststoffe lassen  UV ziemlich schlecht  durch 
(absorbieren in diesem Bereich also stark), so weit ich weiß.
Gast #3518044
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Florian schrieb:
> Die meisten Kunststoffe lassen  UV ziemlich schlecht  durch
> (absorbieren in diesem Bereich also stark), so weit ich weiß.

Dazu müßte man die Transmissionskurve der Trägerfolie kennen. 
Interessant wird es meist unterhalb von 400nm. Die meisten UV-LEDs 
(275..365nm) haben allerdings einen sehr breiten Abstrahlwinkel, was bei 
ausreichend Intensität natürlich nicht stören muß, solange der Detektor 
nicht wesentlich größer als die Strukturen ist.

So sieht das z.B. für Polycarbonat glasklar 1000 aus
http://www.go-ttv.de/transmissionskurven_polycarbonat_deutsch.pdf
Gast #3518150
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Christoph Kind schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> ich habe folgendes Problem:
> Ich muss optisch die Bildlauf-Rate eines Super 8 Files ermitteln können.
> Hierzu taste ich die Löcher ab, die in dem Filmmaterial vorhanden sind.
> Das ganze geschieht mit einem fokussiertem Laser und einem
> Fototransistor. Bei Filmmaterial, welches um die Löcher komplett
> geschwärzt ist, funktioniert diese Methode sehr gut und ich bekomme ein
> sehr sauberes Rechtecksignal auf meinem Oszi (Die Rechtecke werden durch
> die eckigen Löcher hervorgerufen).
>
> Nun gibt es aber auch Filme, die um die Löcher herum durchsichtig sind.
> Hierbei versagen all meine bisherigen Experimente. Es lässt sich zwar
> mit viel wohlwollen noch irgendwo auf dem Oszi eine Regelmäßigkeit
> erkennen, aber messbar ist das nicht mehr.
>
> Nun suche ich nach einem Messverfahren, welches den minimalen
> Lichtverlust des durchsichtigen Trägermaterials wahrnehmen kann.
>
> Jemand eine Idee?


Hm. Ich dachte immer, die Löcher sind nur zum Transport des Films nötig. 
Warum mißt Du nicht bei den Metalteilen, die diesen Transport 
bewerkstelligen - im Gerät? Oder beim Shutter bzw. dessen Exzenter?

Dann bist Du Filmunabhängig.

Grüße

MiWi

Grüße
Gast #3518181
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wieviel nm hat denn deine "UV"-Led, je nach Norm beginnt das ca 
unterhalb von 400nm und erst ab da könnte ich mir auch vorstellen, dass 
deas Filmmaterial dicht macht, IR könnte ebenso funktionieren,a lso ich 
würde erstmal weiterhin mit Wellenlängen außerhalb des sichtbaren 
Spektrums testen, sollte ja auch einfach gehen.

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