Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Farbige LEDs als selektive Photodioden?


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von Typ (Gast)


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Ich möchte qualitativ eine Lichtfarbe messen.

Die einzigen mir bekannten Bauteile für diesen Zweck sind Kingbright 
Kps-5130, aber die sind mir - besonders mit Conradsteuer und Versand - 
zu teuer.

Die Idee wäre nun, farbige LEDs (naheliegend wären RGB) als Photodioden 
zu verwenden.

Gehe ich richtig in der Annahme, dass z. B. eine rote LED auch als 
Photodiode auf rotes Licht am empfindlichsten reagiert?

Zu der Idee eine LED als Helligkeitssensor zu missbrauchen finde ich 
unzählige Projekte, aber zur Lichtfarbe wird da nie etwas gesagt.

Gruß, so'n Typ

: Verschoben durch Moderator
von Achim (Gast)


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Naja, zumindest mit farbigem Gehäuse. Bzw. wie bei der kingbright.

von Klaus (Gast)


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Typ schrieb:
> Zu der Idee eine LED als Helligkeitssensor zu missbrauchen finde ich
> unzählige Projekte, aber zur Lichtfarbe wird da nie etwas gesagt.

https://hackaday.com/?s=photosensor

MfG Klaus

von Klaus (Gast)


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von PittyJ (Gast)


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Ich verwende einen fertigen Sensor. z.B:
https://www.adafruit.com/product/1334

Bevor ich stundenlang versuche, mit LEDs irgendwas zu detektieren, zahle 
ich lieber die 10$ plus Versand.

von G. H. (schufti)


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wenn man etwas warten kann gehts noch günstiger

https://www.aliexpress.com/item//32411091951.html

von Patrick C. (pcrom)


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Typ schrieb:
> aber zur Lichtfarbe wird da nie etwas gesagt.

Dann hast du wahrscheinlich nicht weit genug gesucht.
Nachteil dieser messung ist das es oft mehr verstarkt werden musz als 
ein detector.

https://makezine.com/projects/make-36-boards/how-to-use-leds-to-detect-light/

Es gab mal ein project auf internet wo einen kompletten spectrometer 
damit gemacht wuerde. Wenn ich mich richtig errinnen heisste das project 
LEDOSA aber leider finde ich jetzt nichts mehr davon

von Patrick C. (pcrom)


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von Hp M. (nachtmix)


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Typ schrieb:
> Gehe ich richtig in der Annahme, dass z. B. eine rote LED auch als
> Photodiode auf rotes Licht am empfindlichsten reagiert?

So ähnlich jedenfalls.
Das Licht muss eine kürzere Wellenlänge haben als jenes, das die LED 
selbst emittiert.
Mit weißen LEDs wird es nicht funktionieren, weil der 
Fluoreszenzfarbstoff das UV-Licht absorbiert, bevor es den Chip 
erreicht.

Ich hab so etwas schon vor einer Ewigkeit mit einer blauen LED gemacht, 
welche das Licht der UV-Leuchtstofflampe detektiert, mit der ich meine 
Platinen belichtete.

Mit dem Sperrstrom wurde ein Kondensator aufgeladen, und der Komparator 
eines PIC stellte fest, wann  die Spannung eine Schwelle überschritt.
Dann schaltete der PIC den Eingang auf Ausgang um und schloss damit den 
Kondensator zur Entladung einen Moment lang kurz.
Diese Impulse hat der PIC gezählt und wenn es genug waren, einen 
Schrittmotor weiter gedreht, der die Lichtquelle weiter bewegte.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Typ schrieb:
> Ich möchte qualitativ eine Lichtfarbe messen.
>
> Die einzigen mir bekannten Bauteile für diesen Zweck sind Kingbright
> Kps-5130 aber die sind mir - besonders mit Conradsteuer und Versand -
> zu teuer.

So ein Unsinn. Nicht nur daß dieser Sensor spottbillig ist (sogar bei 
Conrad) - es gibt Dutzende solcher Sensoren am Markt. Und dank der 
Arduino/Maker-Szene auch billig und bei nahezu jedem der üblichen 
Verdächtigen.

> Die Idee wäre nun, farbige LEDs (naheliegend wären RGB) als Photodioden
> zu verwenden.

Und noch mehr Unsinn.

Wenn du wirklich messen willst, brauchst du einen richtigen Sensor. 
LED als Sensoren sind nicht nur unempfindlich, sondern auch 
unspezifiziert; du müßtest die spektrale Charakteristik (als Sensor) 
erst selber ausmessen und bezweifle, daß du das nötige Equipment hast.

von georg (Gast)


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Axel S. schrieb:
> du müßtest die spektrale Charakteristik (als Sensor)
> erst selber ausmessen und bezweifle, daß du das nötige Equipment hast.

Nachher schon... so eine Art Münchhausen-Projekt. Wenn es geklappt hat, 
sind die Voraussetzungen dafür erfüllt.

So etwa wie: ich baue mir ein hochpräzises Voltmeter, mit dem kann ich 
dann ja mein Voltmeter kalibrieren.

Georg

von Typ (Gast)


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Klaus schrieb:
> Hier ein besserer Link
>
> https://hackaday.com/2017/08/29/color-sensor-from-an-rgb-led-and-a-photocell/
>
> MfG Klaus

Damit lässt sich die Farbe von Oberflächen bestimmen, aber nicht die 
einer Lichtquelle.

PittyJ schrieb:
> Ich verwende einen fertigen Sensor. z.B:
> https://www.adafruit.com/product/1334

Danke. Aufgrund der mir bekannten Module mit diesem Sensor mit mehreren 
LEDs bin ich fälschlicherweise davon ausgegangen, dass es sich ebenfalls 
nur um einen ähnlichen Ansatz wie dem im hackaday Artikel handelt.

Patrick C. schrieb:
> Beitrag "LED als Photodiode?"

Kein Wort zur Farbe.

Hp M. schrieb:
> So ähnlich jedenfalls. Das Licht muss eine kürzere Wellenlänge haben als
> jenes, das die LED selbst emittiert[...]

Das ist interessant, danke.

Axel S. schrieb:
> Wenn du wirklich messen willst, brauchst du einen richtigen Sensor. LED
> als Sensoren sind nicht nur unempfindlich, sondern auch unspezifiziert;

georg schrieb:
> So etwa wie: ich baue mir ein hochpräzises Voltmeter, mit dem kann ich
> dann ja mein Voltmeter kalibrieren.

Ich dachte der Hinweis "qualitativ" würde ausreichen, um solche 
Klugscheißereien zu unterbinden.
Von "hochpräzise" oder "spezifiziert" war nie die Rede.

von Patrick C. (pcrom)


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Typ schrieb:
> Hp M. schrieb:
>> So ähnlich jedenfalls. Das Licht muss eine kürzere Wellenlänge haben als
>> jenes, das die LED selbst emittiert[...]
>
> Das ist interessant, danke.

Aber stimmt nicht. Das inkommende licht musz frequenzen dabei haben die 
innerhalb das spectrum der detector liegt. Was aussen dieses spectrum 
liegyt, ist egal.

Vergleich es mit ein (theoretisches) audio-filter der von 1kHz bis 2kHz 
durchlasst und die rest der frequenzen blockiert. Um signal heraus zu 
geben muss das input signal frequenzen zwischen 1kHz und 2kHz haben. Was 
auserhalb dieses spectrum (1-2kHz) passiert, ist egal.

Bemerke das licht immer aus mehrere frequenzen ist aufgebaut also ein 
spectrum. Das kann broadband sein (zB Halogen lampe), peak (Laser), 
schmall-band (Led), 3-band (RGB-led mit weisz), mehrere schmale peaks 
mit niedriegen broad-band (Leuchtstoffröhre) usw.


Patrick

von Typ (Gast)


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Patrick C. schrieb:
> Aber stimmt nicht. Das inkommende licht musz frequenzen dabei haben die
> innerhalb das spectrum der detector liegt. Was aussen dieses spectrum
> liegyt, ist egal.

So habe ich das auch verstanden, danke trotzdem.

Patrick C. schrieb:
> Bemerke das licht immer aus mehrere frequenzen ist aufgebaut also ein
> spectrum. Das kann broadband sein (zB Halogen lampe), peak (Laser),
> schmall-band (Led), 3-band (RGB-led mit weisz), mehrere schmale peaks
> mit niedriegen broad-band (Leuchtstoffröhre) usw.

Ist mir bekannt, danke :)

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Patrick C. schrieb:
> Typ schrieb:
>> Hp M. schrieb:
>>> So ähnlich jedenfalls. Das Licht muss eine kürzere Wellenlänge haben als
>>> jenes, das die LED selbst emittiert[...]
>>
>> Das ist interessant, danke.
>
> Aber stimmt nicht.

Und ob das stimmt.

> Das inkommende licht musz frequenzen dabei haben die
> innerhalb das spectrum der detector liegt. Was aussen dieses spectrum
> liegyt, ist egal.

Wenn der Detektor ein klares Gehäuse hat (der TE wollte eine RGB-LED 
verwenden und die hat ein solches) dann ist der Spektralbereich eines 
solchen Sensors nur in Richtung langer Wellenlängen begrenzt. Jede der 3 
LED ist empfindlich für Licht, das mindestens so kurzwellig ist wie das 
Licht das die LED selber abgeben würde. Das ist elementare Physik. 
Stichworte Bandlücke und Photonennergie.

Detektoren mit Farbfilter begrenzen das Spektrum hingegen in beiden 
Richtungen. Aber die sind ja "zu teuer".

> Vergleich es mit ein (theoretisches) audio-filter der von 1kHz bis 2kHz
> durchlasst und die rest der frequenzen blockiert.

Das entspricht einem Sensor mit Farbfilter. Eine LED als Empfänger ohne 
Farbfilter verhält sich eher wie ein Hochpaß.

von Anon Y. (avion23)


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Axel S. schrieb:
> Wenn der Detektor ein klares Gehäuse hat (der TE wollte eine RGB-LED
> verwenden und die hat ein solches) dann ist der Spektralbereich eines
> solchen Sensors nur in Richtung langer Wellenlängen begrenzt. Jede der 3
> LED ist empfindlich für Licht, das mindestens so kurzwellig ist wie das
> Licht das die LED selber abgeben würde. Das ist elementare Physik.
> Stichworte Bandlücke und Photonennergie.

Genau das habe ich auch fest gestellt. Also keine blauen LEDs als 
Detektor für rotes Licht verwenden.

von Hp M. (nachtmix)


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Anon Y. schrieb:
> Das ist elementare Physik.
>> Stichworte Bandlücke und Photonennergie.
>
> Genau das habe ich auch fest gestellt

Albert Einstein sogar schon 1905.
https://de.wikipedia.org/wiki/Photoelektrischer_Effekt

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Nicht ganz richtig. Die Driftzone einer Fotodiode muß der Energie der 
einfallenden Photonen eine passende Weglänge geben. Sonst wird das 
Photon nicht detektiert.

von Typ (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Detektoren mit Farbfilter begrenzen das Spektrum hingegen in beiden
> Richtungen. Aber die sind ja "zu teuer".

Warum die Sarkasmus-Gänsefüßchen? :)

Ich sagte die Beschaffungskosten insgesamt sind -->mir<-- zu teuer.
Ob der Preis generell gerechtfertigt ist, vermag und versuch ich nicht 
zu beurteilen.

Axel S. schrieb:
> Jede der 3
> LED ist empfindlich für Licht, das mindestens so kurzwellig ist wie das
> Licht das die LED selber abgeben würde.

Abdul K. schrieb:
> Die Driftzone einer Fotodiode muß der Energie der
> einfallenden Photonen eine passende Weglänge geben.

Was denn nu?
Ach egal, morgen ist Samstag, da kann ich basteln und es selber 
rausfinden :)

Danke an alle, schönes Wochenende

von Klaus (Gast)


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Typ schrieb:
> Klaus schrieb:
>> Hier ein besserer Link
>>
>> https://hackaday.com/2017/08/29/color-sensor-from-an-rgb-led-and-a-photocell/
>>
>> MfG Klaus
>
> Damit lässt sich die Farbe von Oberflächen bestimmen, aber nicht die
> einer Lichtquelle.

Dem Detektor ist es vollkommen egal, ob das Licht direkt von einer 
Lichtquelle kommt oder vorher an einer Oberfläche reflektiert wurde.

Hier noch ein anderer Artikel

https://makezine.com/projects/make-36-boards/how-to-use-leds-to-detect-light/

Ein Diagramm daraus mit der spektralen Empfindlichkeit von LEDs habe ich 
mal angefügt.

MfG Klaus

von Achim S. (Gast)


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Klaus schrieb:
> Typ schrieb:
>> Damit lässt sich die Farbe von Oberflächen bestimmen, aber nicht die
>> einer Lichtquelle.
>
> Dem Detektor ist es vollkommen egal, ob das Licht direkt von einer
> Lichtquelle kommt oder vorher an einer Oberfläche reflektiert wurde.

Nö: in dem Link dient die RGB-LED nur als Lichtquelle, um eine 
Oberfläche zu bestrahlen (nacheinander mit verschiedenen Wellenlängen). 
Das unterschiedlichen Reflexionsverhalten bei den drei Wellenlängen wird 
mit einem LDR gemessen und daraus die Farbe der Oberfläche bestimmt.

Ohne rückstreuende Oberfläche misst das Teil also keine Farbinfo, die 
Farbe einer fremden Lichtquelle kann es tatsächlich nicht bestimmen.

Klaus schrieb:
> Hier noch ein anderer Artikel

Passt: in diesem anderen Artikel werden die unterschiedlichen LEDs 
tatsächlich als Detektoren mit unterschiedlicher spektraler 
Empfindlichkeit benutzt (nicht als Lichtquellen für Reflexionmessungen). 
Damit lässt sich tatsächlich die Farbe einer externen Lichtquelle 
"abschätzen".

von Klaus (Gast)


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Achim S. schrieb:
> Nö: in dem Link dient die RGB-LED nur als Lichtquelle, um eine
> Oberfläche zu bestrahlen (nacheinander mit verschiedenen Wellenlängen).
> Das unterschiedlichen Reflexionsverhalten bei den drei Wellenlängen wird
> mit einem LDR gemessen und daraus die Farbe der Oberfläche bestimmt.
>
> Ohne rückstreuende Oberfläche misst das Teil also keine Farbinfo, die
> Farbe einer fremden Lichtquelle kann es tatsächlich nicht bestimmen.

hast recht, ich hab die beiden Artikel durcheinander gebracht. Hatte nur 
die spektrale Empfindlichkeit von LEDs noch in Erinnerung und dachte 
beide beschreiben das Gleiche.

Achim S. schrieb:
> Damit lässt sich tatsächlich die Farbe einer externen Lichtquelle
> "abschätzen".

Mehr als abschätzen wird sicher teuer, da einem als Bastler kein 
wirkliches Normal (außer vielleicht die Sonne mit bekanntem Spektrum) 
zur Verfügung steht. Der Autor des Artikels erwähnt ein " modified 
Multi-Filter Rotating Shadowband Radiometer, used for solar 
spectroscopy", das sicher nicht jeder rumstehen hat.

MfG Klaus

von Hp M. (nachtmix)


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Klaus schrieb:
> Ein Diagramm daraus mit der spektralen Empfindlichkeit von LEDs habe ich
> mal angefügt.

Das sieht mir aber eher nach den Emissionsspektren aus.

Achim S. schrieb:
> in diesem anderen Artikel werden die unterschiedlichen LEDs
> tatsächlich als Detektoren mit unterschiedlicher spektraler
> Empfindlichkeit benutzt (nicht als Lichtquellen für Reflexionmessungen).
> Damit lässt sich tatsächlich die Farbe einer externen Lichtquelle
> "abschätzen".

Genau so, wie es die Sensoren für die drei Grundfarben im Auge machen.
Ein Spektrometer wird daraus aber noch lange nicht, denn man kann die 
gleiche Farbe auf verschieden Weisen zusammenmischen.

Die Sensoren unserer Digitalkameras verwenden übrigens nur Silizium, 
wobei die spektrale Empfindlichkeit mit winzigen Farbfiltern angepasst 
wird.
(Ausnahme der Foveon-Sensor, bei dem drei Si-Dioden übereinander liegen)

von Klaus (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Das sieht mir aber eher nach den Emissionsspektren aus.

Ist auch so. Hab da mal einiges drüber gelesen, kann aber keine Quellen 
zeigen. Die Empfindlichkeitskurven entsprechen den Emissionsspektren, 
liegen nur etwas tiefer.

Abdul K. schrieb:
> Die Driftzone einer Fotodiode muß der Energie der
> einfallenden Photonen eine passende Weglänge geben. Sonst wird das
> Photon nicht detektiert.

Das wäre für mich eine Erklärung dafür, daß die Spektren ähnlich sind. 
So wie  ein Schwingkreis auf der selben Frequenz sendet und empfängt.

MfG Klaus

von Hp M. (nachtmix)


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Klaus schrieb:
> Die Empfindlichkeitskurven entsprechen den Emissionsspektren,
> liegen nur etwas tiefer.

Vor allem aber haben sie einen langen Schwanz in den kurzwelligen 
Bereich hinein, während die Emissionsspektren meist ziemlich 
schmalbandig sind.

von Martin S. (led_martin)


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Ich habe, eher so als just for fun Projekt, damit mal ein Bisschen 
experimentiert. (Sollte da eigentlich mal weitermachen ...) Als 
Messverfahren verwende ich das messen der Umladezeit der LED, wie es 
öfters mal beschrieben wird. Dabei sind mir ein paar Sachen aufgefallen: 
Der rotleuchtende LED-Chip ist sehr viel empfindlicher, als der Grüne 
und Blaue, bei den ermittelten Zeiten ist da locker ein Faktor von 5 und 
mehr dazwischen. Der rote LED-Chip spricht tatsächlich sehr breitbandig 
an, der Grüne und der Blaue sprechen auf rotes und gelbes LED-Licht gar 
nicht an, soweit so gut, es ist mir bisher aber nicht gelungen grünes 
und blaues Licht (von einer RGB-LED gleichen Typs erzeugt) zuverlässig 
zu unterscheiden. Das Ansprechverhalten der Chips für grün und blau ist 
zwar geringfügig unterschiedlich, der Unterschied geht aber in den 
Unzulänglichkeiten der Messwerte unter, die Werte sind stark verrauscht. 
Die Werte vom roten LED-Chip sind deutlich stabiler. Das unbefriedigende 
Verhalten bei grün und blau könnte damit zusammenhängen, daß die 
RGB-LEDs, die ich hier habe, sowohl für grün, als auch für blau einen 
Indiumgalliumnitrid-Kristall (InGaN) verwenden, die Flußspannungen sind 
auch nahezu identisch. Vielleicht sollte man RGB-LEDs suchen, die für 
grün ein anderes Halbleitermaterial verwenden.

LEDs bei meinem Versuchsaufbau sind diese hier:

Ebay-Artikel Nr. 372093665116

Mit freundlichen Grüßen - Martin

von Typ (Gast)


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Martin S. schrieb:
> Als Messverfahren verwende ich das messen der Umladezeit der LED, wie es
> öfters mal beschrieben wird.

Mit welchen Zeiten arbeitest du da in etwa?
Sind sagen wir mal 20 Messungen/s machbar?

von Zeno (Gast)


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Typ schrieb:
> Die einzigen mir bekannten Bauteile für diesen Zweck sind Kingbright
> Kps-5130, aber die sind mir - besonders mit Conradsteuer und Versand -
> zu teuer.

1,53€ bei Conrad ist wirklich sehr teuer - ich fasse es nicht und von 
5,95€ Versandkosten geht die Welt auch nicht unter. Bei 
Sofortüberweisung ist es für Neukunden versandkostenfrei ansonsten ab 
einem Einkaufswert von 20€. Kauf das Ding und gut ist, das ist am Ende 
billiger als da irgendwelche passenden LED's raus zu suchen. Du kannst 
nicht davon ausgehen das rote LED für rotes Licht besonders empfindlich 
sind, dem ist nicht so. Desweiteren ist die spektrale Selektivität von 
LED's eher mäßig - habe ich selber getestet. Ohne entsprechendes 
Equipment wirst Du schon am Aussuchen der LED's scheitern. Du brauchst 
dazu ein Photometer und eine passendes Beleuchtungsquelle, beides wirst 
Du nicht haben. Man könnte sich evtl. auch Farbfilter aus dem Fotobedarf 
suchen, aber die sind deutlich teurer als ein KPS5130. Einfache 
Farbfolien haben meist nicht die gewünschte Selektivität.

Ansonsten schaue hier 
http://www.umnicom.de/Elektronik/Projekte/Wetterstation/Sensoren/Spektrometer/Spektrometer.htm 
. Der Typ hat da verschiedene Untersuchungen gemacht und auch passende 
LED für die Spektralbereiche herausgesucht. Jetzt hängt es davon ab 
welchen Bereich Du erfassen willst. Wenn es von Infrarot bis UV sein 
soll, dann kostet allein der UV- Sensor schon 55$ (bei Mouser).
Hier 
http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Licht/Emission/Spektren.htm 
ist auch noch mal eine Liste mit diversen LED und deren spektraler 
Empfindlichkeit.

von Typ (Gast)


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Zeno schrieb:
> 1,53€ bei Conrad ist wirklich sehr teuer - ich fasse es nicht und von
> 5,95€ Versandkosten geht die Welt auch nicht unter. Bei
> Sofortüberweisung ist es für Neukunden versandkostenfrei ansonsten ab
> einem Einkaufswert von 20€. Kauf das Ding und gut ist, das ist am Ende
> billiger als da irgendwelche passenden LED's raus zu suchen.

Hör mal, wofür ich mein Geld ausgebe ist ja wohl meine Sache und es geht 
hier schließlich ums Basteln und Probieren, nicht um ein kommerzielles 
Gerät.

Zeno schrieb:
> Du brauchst
> dazu ein Photometer und eine passendes Beleuchtungsquelle

Ich habe zwei gesunde Augen als Referenz für "tut" oder "tut nicht" und 
verfüge 24/7 über Zugang zu 100% aller Lichtquellen, die ich untersuchen 
will :)

Zeno schrieb:
> Man könnte sich evtl. auch Farbfilter aus dem Fotobedarf
> suchen, aber die sind deutlich teurer als ein KPS5130

Das soll nicht das Problem sein ich bin Hobbyfotograf und hab genug 
davon.

Zeno schrieb:
> Ansonsten schaue hier [...]

Danke dafür, das führ ich mir mal zu Gemüte :)

von G. H. (schufti)


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eine sehr interessante Methode habe ich mal vor langer Zeit in einem 
medizinischen Apparat gesehen:
Aufspaltung des Lichstrahls durch Prisma, Messung der Intensität je 
Farbe indem der aufgespaltete Strahl auf einen CMOS (?) Zeilensensor 
geleitet wurde.
Ist zwar nicht ganz so simpel wie mit den LEDs aber vermutlich deutlich 
genauer sobald mal abgeglichen.

von Lutz H. (luhe)


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Typ schrieb:
> Ich möchte qualitativ eine Lichtfarbe messen.
>
> Die einzigen mir bekannten Bauteile für diesen Zweck sind Kingbright

Ganz überheblich gesprochen:
Schon mal etwas von Digitalkammeras gehört?
Da können Farbfotos gemacht werden und die Farben des Bildes punktweise 
analisiert werden.


https://www.mikrocontroller.net/attachment/218304/hellste_Stelle_2_Tage.jpg

von Ein Interessierter (Gast)


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Zeno schrieb:
> Du kannst
> nicht davon ausgehen das rote LED für rotes Licht besonders empfindlich
> sind, dem ist nicht so. Desweiteren ist die spektrale Selektivität von
> LED's eher mäßig - habe ich selber getestet. Ohne entsprechendes
> Equipment wirst Du schon am Aussuchen der LED's scheitern.

Hallo!

Hängt die abgestrahlte Frequenz bei der LED von der Höhe der 
Speisespannung ab? Welche Spannung benötigte man etwa, wenn die LED 1 
GHz abstrahlen soll?


Grüße Euch

von Martin S. (led_martin)


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Typ schrieb:
> Mit welchen Zeiten arbeitest du da in etwa?

Das hängt natürlich sehr stark von der Lichtstärke ab, mehr Licht -> 
kürzere Zeit. (Ist ja das Messprinzip) Bei den von mir verwendeten LEDs 
sind die Zeiten recht lang, am Tag (keine direkte Sonne), im Zimmer, ca. 
1,5m vom Fenster entfernt so ca. 0.3 Sekunden für den roten LED-Chip, 
bei grün und blau eher 2 bis 3 Sekunden, für die, von Dir, angestrebten 
Messraten braucht es also deutlich mehr Licht. Die Zeiten sind aber 
stark von den verwendeten LEDs und dem Aufbau darum abhängig, da sind 
meine Angaben nur ein Richtwert für meinen Aufbau. Für eine konstante 
Messrate, in diesem Bereich, ist es wohl auch nicht das richtige 
Verfahren. Da die Messzeit von der Lichtstärke abhängig ist (in erster 
Näherung umgekehrt proportional), ist das einhalten einer definierten 
Messzeit problematisch, besonders wenn diese Zeit knapp bemessen ist.

Mit freundlichen Grüßen - Martin

von Zeno (Gast)


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Typ schrieb:
> Ich habe zwei gesunde Augen als Referenz für "tut" oder "tut nicht" ...

Wenn man es richtig machen sind die gesunden Augen leider keine gute 
Referenz, dann wird es so wie Georg esbeschrieben hat:
georg schrieb:
> Nachher schon... so eine Art Münchhausen-Projekt. Wenn es geklappt hat,
> sind die Voraussetzungen dafür erfüllt.

Gut wenn es Dir so reicht Deine Sache.

Natürlich ist es auch Deine Sache wofür Du Dein Geld ausgibst. Wenn Dir 
der Sensor zu teuer ist, dann darfst Du gern pröbeln. Die Frage ist dann 
nur ob Du mit dem Ergebnis zufrieden bist. Ich habe selbst mal versucht 
LED, Fotodioden sowie Fototransistoren spektral zu sortieren, aber das 
Ergebnis war eher ernüchternd. Letzendlich habe ich mich dann doch für 
KPS5130 entschieden. Die Selektivität ist einfach besser, soweit ich das 
mit meinen bescheidenen Mitteln prüfen und beurteilen kann.

von Zeno (Gast)


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G. H. schrieb:
> Aufspaltung des Lichstrahls durch Prisma, Messung der Intensität je
> Farbe indem der aufgespaltete Strahl auf einen CMOS (?) Zeilensensor
> geleitet wurde.

So wird das normalerweise auch gemacht. Problem für den Amateur dürfte 
ein hinreichend genaues Prisma sein und wenn man eines bekommt, dann hat 
dies auch seinen Preis.

von Zeno (Gast)


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Ein Interessierter schrieb:
> Zeno schrieb:
>> Du kannst
>> nicht davon ausgehen das rote LED für rotes Licht besonders empfindlich
>> sind, dem ist nicht so. Desweiteren ist die spektrale Selektivität von
>> LED's eher mäßig - habe ich selber getestet. Ohne entsprechendes
>> Equipment wirst Du schon am Aussuchen der LED's scheitern.
>
> Hallo!
>
Schau hier, 
http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Licht/Emission/Spektren.htm, 
dann siehst Du das speziell bei grünen LED die maximale spektrale 
Empfindlich eben nicht bei Grün (497–530nm), sondern eher im Gelb-Grünen 
Bereich (530-570nm) liegt.
Farbig eingefärbte LED sind für diese Zwecke eh eher ungeeignet, da die 
Einfärbung des Gehäuses, auch wenn es rein optisch rot ausssieht, zu 
einer Verschiebung der Empfindlich führt.
Lies Dir mal durch was der Typ in der genannten Quelle so schreibt, das 
ist schon recht aufschlußreich.

von Typ (Gast)


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Zeno schrieb:
> Wenn man es richtig machen sind die gesunden Augen leider keine gute
> Referenz,

Du weißt doch garnicht, was ich damit machen will...
Immer diese unfundierte Bevormundung hier...

Danke jedenfalls für alle konstruktiven Beiträge, hat mir weitergeholfen 
:)

von Ein Interessierter (Gast)


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Zeno schrieb:
> Schau hier,
> http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Licht/Emission/Spektren.htm,
> dann siehst Du das speziell bei grünen LED die maximale spektrale
> Empfindlich eben nicht bei Grün (497–530nm), sondern eher im Gelb-Grünen
> Bereich (530-570nm) liegt.
> Farbig eingefärbte LED sind für diese Zwecke eh eher ungeeignet, da die
> Einfärbung des Gehäuses, auch wenn es rein optisch rot ausssieht, zu
> einer Verschiebung der Empfindlich führt.
> Lies Dir mal durch was der Typ in der genannten Quelle so schreibt, das
> ist schon recht aufschlußreich.

Ok, danke.
Aber ein Paar GHz bekommt man aus einer handelsüblichen LED nicht 
heraus?


Grüße Euch

von Hp M. (nachtmix)


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Zeno schrieb:
> G. H. schrieb:
>> Aufspaltung des Lichstrahls durch Prisma, Messung der Intensität je
>> Farbe indem der aufgespaltete Strahl auf einen CMOS (?) Zeilensensor
>> geleitet wurde.
>
> So wird das normalerweise auch gemacht. Problem für den Amateur dürfte
> ein hinreichend genaues Prisma sein und wenn man eines bekommt, dann hat
> dies auch seinen Preis.

Deshalb machen selbst Profis das seit Ewigkeiten nur noch in 
Ausnahmefällen mit Prismen, sondern verwenden lieber Beugungsgitter.

Damit kann man nämlich die Lage der Spektrallinien genau 
vorausberechnen, und man ist auch nicht darauf angewiesen, dass das 
Material für die betreffende Lichtwellenlänge durchlässig sein muss.
Als fast kostenloses, leider auch recht schlechtes, Beugungsgitter kann 
der Bastler eine (gepresste) CD oder DVD verwenden.

: Bearbeitet durch User
von Hp M. (nachtmix)


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Ein Interessierter schrieb:
> Aber ein Paar GHz bekommt man aus einer handelsüblichen LED nicht
> heraus?

Was meinst du damit?
Jede LED strahlt im THz Bereich.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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So zwischen 10MHz und 100MHz kann man eine LED modulieren. Wenn das 
deine Frage war. Je nach Typ sehr unterschiedlich.

von Zeno (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Ein Interessierter schrieb:
>> Aber ein Paar GHz bekommt man aus einer handelsüblichen LED nicht
>> heraus?
>
> Was meinst du damit?
> Jede LED strahlt im THz Bereich.

Vermutlich hat er die Angaben der Wellenlänge in die Frequenz 
umgerechnet und sich mit der Kommastelle vertan.

von Ein Interessierter (Gast)


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Zeno schrieb:
> Hp M. schrieb:
>> Ein Interessierter schrieb:
>>> Aber ein Paar GHz bekommt man aus einer handelsüblichen LED nicht
>>> heraus?
>>
>> Was meinst du damit?
>> Jede LED strahlt im THz Bereich.
>
> Vermutlich hat er die Angaben der Wellenlänge in die Frequenz
> umgerechnet und sich mit der Kommastelle vertan.

Hallo noch mal.
Nein, ich wollte wissen, ob eine LED auch Mikrowellen abstrahlen kann.


Gruß

von michael_ (Gast)


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Typ schrieb:
> Zeno schrieb:
>> Man könnte sich evtl. auch Farbfilter aus dem Fotobedarf
>> suchen, aber die sind deutlich teurer als ein KPS5130
>
> Das soll nicht das Problem sein ich bin Hobbyfotograf und hab genug
> davon.

Welche hast du denn? Sag mal die Agfa/ORWO Nummer!
Dann mußt du ganz schön reich sein.
Das sind bedampfte Gläser.

Gut, für niedere Ansprüche gab es auch Foliefilter.
Aber ich meine ausdrücklich nicht, was so als Farbfilter angesehen wird.

Typ schrieb:
> Ich habe zwei gesunde Augen als Referenz für "tut" oder "tut nicht" und
> verfüge 24/7 über Zugang zu 100% aller Lichtquellen, die ich untersuchen
> will :)

Da solltest du aber wissen, dass menschliche Augen sehr subjektiv sind.
Du überschätzt dich total. Befasse dich mal mit den Grundlagen der 
Fotografie.

Nimm fertige Sensoren. Alles andere ist für Foto Murks!
Ansonsten noch für das menschliche Auge geeignete Fotodioden mit guten 
Filtern davor.

von Zeno (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Deshalb machen selbst Profis das seit Ewigkeiten nur noch in
> Ausnahmefällen mit Prismen, sondern verwenden lieber Beugungsgitter.

Kann man so nicht generell sagen, denn es kommt darauf an was man vor 
hat.

Der Vorteil des Beugungsgitters ist definitiv der geringere Preis und 
sein lineares Verhalten (Beugung ist linear von der Wellenlänge 
abhängig). Nachteil des Beugungsgitters sind die höheren Verluste, d.h. 
bei geringen Lichtstärken ist das Prisma dem Beugungsgitter überlegen. 
Man bezahlt dies halt mit einem höheren Preis und einem nichtlinearen 
Verhalten (der Brechungsindes des Prismenwerkstoffes ist von der 
Wellenlänge abhängig), was die Kalibrierung aufwändiger macht.

Wie immer haben die verschiedenen Verfahren ihre Vor- und Nachteile. 
Wenn es auf möglichst geringe Verluste ankommt wird man dem Prisma den 
Vorzug geben. Legt man eher Wert auf hohe Auflösung und/oder günstigen 
Preis ist das Beugungsgitter klar im Vorteil.

von Zeno (Gast)


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michael_ schrieb:
> Da solltest du aber wissen, dass menschliche Augen sehr subjektiv sind....

Sagte ich doch.

von Typ (Gast)


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michael_ schrieb:
> Da solltest du aber wissen, dass menschliche Augen sehr subjektiv sind.

Absolut und ich weiß sogar, dass das hier keine Rolle spielt.

michael_ schrieb:
> Du überschätzt dich total.

Nein, du überschätzt dein Urteilsvermögen über fremde Projekte.

michael_ schrieb:
> Befasse dich mal mit den Grundlagen der Fotografie.

Du kommst 15-20 Jahre zu spät.

michael_ schrieb:
> Alles andere ist für Foto Murks!

Was ich vorhabe hat nichts mit Fotografie zu tun, aber da du ja eh die 
Weisheit mit Löffeln gefressen hast denk ich auch garnicht dran zu 
verraten um was es geht, so banal es auch ist.
Fantasier du nur weiter über meine Anforderungen, scheint dir ja Spaß zu 
machen, ich kann dir garantieren, du hast keine Ahnung.

von michael_ (Gast)


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Typ schrieb:
> michael_ schrieb:
>> Befasse dich mal mit den Grundlagen der Fotografie.
>
> Du kommst 15-20 Jahre zu spät.

Ich habe auch mal einen Farbanalyser bauen wollen.
Die Kennlinien der drei Kanäle müssen ja auch übereinstimmen.
Dazu habe ich Fotowiderstände ausgewählt.
Dazu RGB Farbauszugsfilter (Folie) von ORWO gekauft.
Entsprechende OPV lagen bereit.

Ach, das war vor 30 Jahren. Als es das heutige Schlaraffenland von 
Bauelementen noch nicht gab.

Aus dem Projekt wurde nichts, da es von der Zeit und fertigen Geräten 
überrollt wurde.

Es fragt sich, wer da zu spät kommt.

Typ schrieb:
> aber da du ja eh die
> Weisheit mit Löffeln gefressen hast

Habe ich :-) .

von Zeno (Gast)


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Typ schrieb:
> Was ich vorhabe hat nichts mit Fotografie zu tun, aber da du ja eh die
> Weisheit mit Löffeln gefressen hast denk ich auch garnicht dran zu
> verraten um was es geht, so banal es auch ist.
> Fantasier du nur weiter über meine Anforderungen, scheint dir ja Spaß zu
> machen, ich kann dir garantieren, du hast keine Ahnung.

Warum rotzt Du jetzt hier so rum? Du willst das man Dir hilft und machst 
die Leute hier dumm an.
Wenn Du richtige Hilfe haben willst dann mußt Du schon sagen was Du 
machen willst, weil nur dann richtig geholfen werden kann.
Unabhängig davon hat michael_ schon recht, das Dein Lösungsweg, für das 
von Dir im Eröffnungspost beschriebene Problem, der falsche ist. Aber 
das haben ja auch schon andere gesagt, Du willst es bloß nicht wahr 
haben und pröbelst statt dessen weiter.

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