Mit wieviel mehr an Reicheweite kann man mit einer aufgesteckten Reflektor bzw. einer Linse rechnen? Wo bekomme ich entspr. Linsen? Reflektoren für LEDs gibts überall aber Linsen?
Thomas B. schrieb im Beitrag #3672081: > Genau wie für sichtbares Licht. Ja das ist mir schon klar. Welchen Faktor verbessert er dann die Reichweite? mind 2x, höchstens 4x ? Ich hätte da einfach mal ein paar Werte damit ich weiss was ich von so einem Reflektor erwarten kann. Linsen für LEDs finde ich überhaupt nix, nur SpotLEDs zur Raumbeleuchtung in einer (Schraub)Fassung mit Linsen, für reine Bauelemente gibts nix.
Das hängt vom Abstrahlwinklel des Reflektors ab. Sorry, hatte meinen Beitrag eben gelöscht, weil ich in Ruhe noch mal ändern wollte Du warst jetzt zu schnell :-) Nimm Reflektoren für 5mm oder 3mm LED´s Die gibt bei Conrad , Reichelt und Co. Reichweite kannst du nur Experimentell ermitteln. Gruß Thomas
http://www.conrad.de/ce/de/product/185310/LED-Fassung-Metall-Passend-fuer-LED-5-mm-Schraubbefestigung-Signal-Construct-SML1089?ref=searchDetail http://www.conrad.de/ce/de/product/149502/Reflektor-Polycarbonat-Passend-fuer-LED-5-mm-Lampe-5-mm-Mentor-24515100/?ref=detview1&rt=detview1&rb=1 Linse braucht man nicht unbedingt. Thomas
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Wie viel eine Linse oder der Reflektor bringt hängt auch von der LED ab. Wenn die LED schon von sich aus sehr stark gebündelt ist, kommt z.B. gar keine Licht am Reflektor an. Je nach LED kann der Reflektor aber auch einiges bringen - wie viel ist aber nicht so pauschal zu sagen. Mit einer richtig positionieren Linse kann man das Licht weiter Bündeln, oder auch zerstreuen. Die Linse wirkt da ggf. mit der Bündelung von der IR LED selber zusammen - je nach LED muss man ggf. anders fokussieren. Da reichen dann ggf. auch die Angaben aus den Dateneblättern nicht aus, um das voraus zu berechnen. Mit eine guten großen Linse kann man im Prinzip sehr gut das Lichtbündel und Fokussieren, vor allem wenn die LED klein ist. Eine Alternative zu einer externen Linse ist ggf. auch eine LED mit sehr kleinem Öffnungswinkel (z.B. 3 Grad). Da muss man sich mit Linse oder Reflektor schon anstrengen um so gut zu werden.
infratot schrieb: > Mit wieviel mehr an Reicheweite kann man mit einer > aufgesteckten Reflektor bzw. einer Linse rechnen? Habe keine praktischen Erfahrungen damit. - Bei optimaler Auslegung würde ich mit Faktor 5...10 rechnen; aber das ist nur Spekulation auf der Basis optischer Grundkenntnisse. > Wo bekomme ich entspr. Linsen? Durch Ausschlachten billiger/defekter Feldstecher oder Teleskope, im Handel für Astrozubehör o.Ä. Im Prinzip eignet sich fast jede sammelnde Optik. Hauptfragen sind - welche (fein)mechanischen Möglichkeiten hast Du, - welcher Platz im Gerät steht für die Optik zur Verfügung.
Ulrich H. schrieb: > Wenn die LED schon von sich aus sehr stark gebündelt > ist, kommt z.B. gar keine Licht am Reflektor an. Eben. Die LEDs, die ich kenne, haben alle eine Kuppe, die als Linse wirkt. Da bringt ein Reflektor nicht sehr viel. Mit einer zusätzlichen Linse bekommt man eine Art zweistufigen Kondensor; das kann bei guter Auslegung schon deutlich was bringen, denke ich.
Possetitjel schrieb: > Eben. Die LEDs, die ich kenne, haben alle eine Kuppe, die > als Linse wirkt. Da bringt ein Reflektor nicht sehr viel. Da müsste man erstmal wissen, was der TO für eine LED verwendet. Vielleicht verrät er uns das Geheimnis? Aber für diffuse LED´s ist der Reflektor die beste wahl.
Thomas B. schrieb: > Da müsste man erstmal wissen, was der TO für eine LED verwendet. > Vielleicht verrät er uns das Geheimnis? Meist LD271, ich habe noch andere weiss aber nicht mehr welcher Typ das ist.
infratot schrieb: > Meist LD271, ich habe noch andere weiss aber nicht mehr welcher Typ das > ist. Die hat 25 Grad Abstrahlwinkel. Wenn du den mit einer Linse halbierst, verdoppelst du ungefähr die Reichweite, musst aber entsprechend genauer "zielen". Georg
Georg schrieb: > Die hat 25 Grad Abstrahlwinkel. Wenn du den mit einer > Linse halbierst, verdoppelst du ungefähr die Reichweite, Glaubichnich. Die Verkleinerung des Winkels erfolgt in zwei Achsen, die vom Lichtstrom durchsetzte Fläche beträgt also ein Viertel, d.h. die Leuchtdichte innerhalb dieser Fläche ist ungefähr vierfach so hoch. Dazu kommt: Wenn er auch empfangsseitig eine Optik verwendet, vergrößert sich die wirksame Detektorfläche im Verhältnis Linsenfläche zu LED-Fläche. Das kann locker ein Faktor 100 werden. > musst aber entsprechend genauer "zielen". Das stimmt. Die Ausrichtung der LED zur Optik muss auch entsprechend genau stimmen; daher meine Frage nach seinen feinmechanischen Möglichkeiten.
infratot schrieb: > Mit wieviel mehr an Reicheweite kann man mit einer aufgesteckten > Reflektor bzw. einer Linse rechnen? Sender oder Empfangseitig? Auf der Empfängerseite kann man mit einer einfachen Frenel-Linse schon Faktor 3 an Reichweite herausholen. Gruß Anja
Possetitjel schrieb: > Georg schrieb: > >> Die hat 25 Grad Abstrahlwinkel. Wenn du den mit einer >> Linse halbierst, verdoppelst du ungefähr die Reichweite, > > Glaubichnich. Dein Glaube wird die Physik nicht ändern. > Die Verkleinerung des Winkels erfolgt in zwei Achsen, die > vom Lichtstrom durchsetzte Fläche beträgt also ein Viertel, > d.h. die Leuchtdichte innerhalb dieser Fläche ist ungefähr > vierfach so hoch. Dann ist ja alles gut - und das bedeutet? In doppelter Entfernung wird der Durchmesser der beleuchteten Fläche doppelt so groß, d.h. die beleuchtetet Fläche vier mal so groß, so dass die Bestrahlungsstärke dem ursprünglichen Werte entspricht. Diese Kenntniss ist landläufig als 1/r²-Gesetz bekannt http://de.wikipedia.org/wiki/Abstandsgesetz
infratot schrieb: > Mit wieviel mehr an Reicheweite kann man mit einer aufgesteckten > Reflektor bzw. einer Linse rechnen? Reichweiten von etlichen Kilometern mit einer 1mW LED sind machbar. (http://www.lichtsprechen.de/lichtsprechen.pdf Einleitung S.4 Tab.) > Wo bekomme ich entspr. Linsen? Reflektoren für LEDs gibts überall aber > Linsen? Linsen gibt es nur (fast) überall. Bei ebay könnte man einfach nach "konvex linse" suchen.
0815 schrieb: > In doppelter Entfernung wird der Durchmesser der > beleuchteten Fläche doppelt so groß, d.h. die > beleuchtetet Fläche vier mal so groß, so dass > die Bestrahlungsstärke dem ursprünglichen Werte > entspricht. Hihi! Das stimmt allerdings. "'Höchst fatal!' - bemerkte Schlich - 'aber diesmal auch für mich!'"
infratot schrieb: > Mit wieviel mehr an Reicheweite kann man mit einer aufgesteckten > Reflektor bzw. einer Linse rechnen? Du kannst auch statt der LD271 erstmal eine LED im sichtbaren Bereich und 25 Grad Abstrahlwinkel benutzen. Im abgedunkelten Raum sieht man dann gleich das Ergebnis. Man könnte auch Kollimatorlinsen verwenden. Beitrag "LED + Kollimatorlinse = dünner Strahl?" Thomas
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Mike schrieb: > Reichweiten von etlichen Kilometern mit einer 1mW LED sind machbar. > (http://www.lichtsprechen.de/lichtsprechen.pdf Einleitung S.4 Tab.) Das ist ja mal interessant. "Funk"geräte mit Licht.
infratot schrieb: > Das ist ja mal interessant. "Funk"geräte mit Licht. Naja, auch andere "Funkgeräte" arbeiten heutzutage nicht mehr mit Funken. Früher war das anders: http://de.wikipedia.org/wiki/Lichtbogensender Gruss Harald
Mal eine(oder mehrere) Gegenfrage(n). Was willst Du bauen? Lichtschranke? Wenn dann welche,....Reflex? Wie viel Reichweite wird benötigt .? Innen oder Außenbereich? Gruß Thomas
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Daten übertragen, Datenrate kann sehr niedrig sein, ca <=10m, aussen aber nachts, in unmittelbarer Nähe steht allerding eine Strassenlaterne mit diesem gelben Licht (Natriumdampf?) kann die Probleme machen?
klaus wurscht schrieb: > kann die Probleme machen? Kann sie, das Infrarotfilter vor fertigen IR-Detektoren hilft dagegen. > Datenrate kann sehr niedrig sein Na, das ist wenigstens eine konkrete Angabe ;-(
klaus wurscht schrieb: > Daten übertragen, Datenrate kann sehr niedrig sein, ca <=10m, Wozu dann unnötiger Aufwand? Das schafft doch jede beliebige IR-Fernbedienung. Es reicht also eine LD271 und ein TSOP1738 o.ä. Empfängerbaustein. Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: >> Daten übertragen, Datenrate kann sehr niedrig sein, ca <=10m, > > Wozu dann unnötiger Aufwand? Das schafft doch jede beliebige > IR-Fernbedienung. Es reicht also eine LD271 und ein TSOP1738 > o.ä. Empfängerbaustein. Und wenn sich Tau auf dem Empfänger/Sender niederschlägt, ist das ein Problem? Gehen dann immer noch knapp zehn Meter problemlos?
klaus wurscht schrieb: > Und wenn sich Tau auf dem Empfänger/Sender niederschlägt, ist das ein > Problem? Gehen dann immer noch knapp zehn Meter problemlos? Natürlich ist das ein Problem. Das ist aber völlig unabhängig von der Verwendung von Linsen o.ä. Gruss Harald
Tau kann schon ein Problem werden: zum einen Absorbiert Wasser bei 950 nm recht stark, und dann kommt noch die Streuung dazu, weil die Oberfläche nicht mehr unbedingt glatt ist.
klaus wurscht schrieb: > Und wenn sich Tau auf dem Empfänger/Sender niederschlägt, ist das ein > Problem? Dagegen gibt es Kanalrohre. Tau entsteht nur, wenn die Linse über einen großen Raumwinkel den klaren Nachthimmel sieht.
Hallo, wenn die LED beim Senden warm wird, verschwindet der Tau. Ein Optik wäre da eher schädlich, die müsstest du extra heizen. Georg
Die Kollimatorlinsen von Conrad sind nur für den sichtbaren bereich Spezifiziert. (670-785nm) http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/187674-da-01-en-Kollimatorlinse_CAX183.pdf Die LD271 hat aber 950nm. Weiß nicht ob das funktionieren würde.
Georg schrieb: > wenn die LED beim Senden warm wird, verschwindet der Tau. Und wer übernimmt dann die Formung eines vernünftigen Strahles. Wenn die Reichweite nur 10m betragen soll und es nicht stört, wenn bei Sonneneinstrahlung die Kiste versagt, kann man sicher auf zusätzliche abbildende Optik verzichten. Warum sollte sich Tau auf einer Linse niederschlagen, wenn sie durch ein angemessen langes Rohr guckt und dadurch wenige auskühlt, als die Umgebung. Thomas B. schrieb: > Weiß nicht ob das funktionieren würde. Normales Polycarbonatlinse ist bis 1600 nm brauchbar. Die Brennweite im IR ist allerdings etwas anders als im Sichtbaren http://www.go-ttv.de/transmissionskurven_polycarbonat_deutsch.pdf
Thomas B. schrieb: > Die Kollimatorlinsen von Conrad sind nur für den sichtbaren > bereich Spezifiziert. (670-785nm) Woraus liest du das? Nur weil gerade bei den beiden Wellenlängen ein paar Kennwerte angegeben sind? Die Linse ist viel zu klein, um eine LED (mit relativ großem Leuchtpunkt) sinnvoll abzubilden bzw. einen Strahl zu formen.
Mike schrieb: > Die Linse ist viel zu klein, um eine LED (mit relativ großem > Leuchtpunkt) sinnvoll abzubilden bzw. einen Strahl zu formen. Wenn ich die LED vorne planschleife, komme ich näher an den Brennpunkt der Linse. Bzw., ich habe die Möglichkeit den Fokus zu justieren. Der Chip hat doch höchsten eine Fläche von 1x1mmm, oder kleiner. Warum soll das nicht funktionieren? Hat das schon mal jemand ausprobiert? Mike schrieb: > Thomas B. schrieb: >> Die Kollimatorlinsen von Conrad sind nur für den sichtbaren >> bereich Spezifiziert. (670-785nm) > > Woraus liest du das? Nur weil gerade bei den beiden Wellenlängen ein > paar Kennwerte angegeben sind? Ich habe das noch nie getestet. Deswegen war ich mir unsicher. Man lernt ja immer dazu. Gruß Thomas
Die Linse würde ich auch eher am Empfänger anbringen. Die Empfänger TSOP.... haben einen vergleichsweise großen Öffungswinkel. IR LEDs bekommt man auch fertig schon mit kleinem Öffnungswinkel (15 Grad oder gar 3 Grad). Das verändert aber auch die Anforderungen an die Ausrichtung. Je nach Strom den man der LED spendiert, sollte es auch ohne extra Optik funktionieren. Das Rohr sollte schon recht effektiv gegen Tau helfen. Nebenbei reduziert es auch den Einfluss von Fremdlicht, so dass es dann auch noch in der Sonne gehen sollte, sofern der Empfänger nicht in die Sonne sehen muss. Je nach geforderter Bandbreite könnte man den Empfänger ggf. auch zu Fuss aufbauen - mit weniger Bandbreite wäre auch eine höhere Empfindlichkeit als den fertigen TSOP... möglich.
Thomas B. schrieb: > Wenn ich die LED vorne planschleife, komme ich näher an den > Brennpunkt der Linse. Es geht nicht um den räumlichen Abstand, sondern um die Strahlform. Mit der Linse erzeugst du ein weit entferntes Bild der LED. Je kleiner die Brennweite ist, um so stärker ist die Vergrößerung der Unperfektheiten des LED-"Leuchtpunktes". Für einen effizienten Aufbau mußt du auch darauf achten, dass das Öffnungsverhältnis der Linse zum Öffnungswinkel der LED paßt. Sonst ist entweder die Linse unnötig groß oder es geht viel Licht an der Linse vorbei. Das gilt alles sowohl für die Empfänger- als auch für die Senderseite. Probier es einfach mit einer hellen sichtbaren LED aus. Für nur 10m Reichweite wird man das nicht sonderlich ausreizen müssen. Die Empfangselektronik der IR-Fernsteuerung gibt es auch separat (ohne Photodiode) als VSOP383..
infratrot schrieb: > Ok, dann werde ich damit rumexperimentieren wenn ich die Empfänger habe, > LEDs habe ich ja schon. Es ist ziemliches Stochern im Nebel, wenn du mit Linsen und einer IR-LED versuchst, an der Optik zu experimentieren. Viele billige Kameras sehen IR-Licht, wenn man das IR Sperrfilter davor entfernt. Oder man experimentiert erstmal mit sichtbarem Licht, tauscht dann gegen die IR-LED und optimiert nur noch etwas wegen der im IR etwas anderen Brennweiten der Linsen.
Also ich habe es jetzt mal gebaut mit einem TSOP, keine Ahnung welcher, IR-LEDs aus einer alten FB in eine Niveadose gebaut, das Ding läuft, ohne Linsen, Tau ist auch kein Problem, der sammelt sich recht schnell und tropft ab. Habe noch eine Hülse drübergemacht und etwas aufgeweitet, innen mit Bastelfolie aus Alu (das zweifarbige Zeug womit man an Weihnachten Sterne usw. bastel) "verkleidet". Mit eine Linse (Lupe vor TSOP) habe ich auch mal probiert, das verbessert die Reichweite aber den Abstand optimal einzustellen ist praktisch unmöglich selbst wenn man die Brennweite kennt, kann man in den TSOP nicht reinschauen, da muss man lange experimentieren bis man mal nen Unterschied hat, das war mir dann irgendwann zu blöd, geht ja auch ohne.
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