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Weiße LED in Spektralfarben zerlegen
Gast
#5995066
Hi, hätte mal eine Theoretische Frage. Die "Farbe" Weiß ist ja 'die Summe aller Wellenlängen im sichtbaren Bereich'. Wäre es denn Theoretisch möglich eine LED beispielsweise in die einzelnen Spektralfarben zu zerlegen und mit einem Farbsensor zu messen? Sagen wir mal einfacher halber nur RGB. Mfg wenn du einen Farbsensor hast dann mist der schon die einzelnen Farben Aber sonst, spann ein prisma davor und miss die intensität Franco O. schrieb: > hätte mal eine Theoretische Frage. Die "Farbe" Weiß ist ja 'die Summe > aller Wellenlängen im sichtbaren Bereich'. Das gilt aber nur für das "echte Weiß", wie es z.B. die Sonne erzeugt. > Wäre es denn Theoretisch > möglich eine LED beispielsweise in die einzelnen Spektralfarben zu > zerlegen und mit einem Farbsensor zu messen? Natürlich geht das; es gibt ja auch fertige Sensoren dafür. Allerdings wirst Du beim Messen dann feststellen, das es eine Farbe, die Du als Mensch als Weiß empfindest, manchmal nur aus blau und gelb zusammengesetzt ist.
Gast
#5995083
Franco O. schrieb: > Die "Farbe" Weiß ist ja 'die Summe > aller Wellenlängen im sichtbaren Bereich'. Wäre es denn Theoretisch > möglich eine LED beispielsweise in die einzelnen Spektralfarben zu > zerlegen und mit einem Farbsensor zu messen? Schau Dir das Spektrum mehrerer weißer LEDs an. Dann wirst du sehen, dass leider nicht alle Farben gleich stark vertreten sind. Wenn du eine Lichterkette nimmt, die nur rot/grün/blau leuchtet, sind die Lücken im Spektrum noch viel stärker ausgeprägt. Mit LED Beleuchtung* sehen die Bilder von Foto-Kameras daher oft sehr unnatürlich aus - ganz anders, als man die Farben mit bloßem Auge wahrnimmt. Je billiger die Kamera, umso schlechter die Farben. Aber mit viel Sonnenlicht liefert jede Kamera schöne Farben. *) Oder auch Leuchtstoffröhren
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Gast
#5995100
Franco O. schrieb: > hätte mal eine Theoretische Frage. Die "Farbe" Weiß ist ja 'die Summe > aller Wellenlängen im sichtbaren Bereich'. Nein, das ist eine unzulässige Verallgemeinerung. Es gibt unzählige verschiedene Möglichkeiten, einen "weissen" Farbeindruck zu erzeugen. Genau das ist aber auch das Problem bei Beleuchtungsaufgaben. Dafür genügt es nicht, dass die Beleuchtung selber "weiss" erscheint, zusätzlich sollte dieses "weiss" so konstruiert sein, dass auch alle von ihr beleuchteten Objekte in ihren "natürlichen" Farben erscheinen. Im Idealfall müsste also das Licht wie das Glühlicht der Sonne aufgebaut sein, oder noch härter: auch all die Spektren generieren können, die die natürliche Filterung des Sonnenlichts durch die Erdatmosphäre und ihre Wetterphänomene so zu produzieren vermag. Das ist mit LEDs prinzipiell nicht möglich, zumindest bräuchte man sehr viele verschiedene dafür. Zum Glück gibt es aber eine mögliche Vereinfachung. Nicht nur LEDs sind auf recht kleine Spektren begrenzt, auch die optischen Sensoren von Menschen sind das. Es genügt also, eine Lichtquelle zu schaffen, die in den Bereichen, in denen diese Rezeptoren "sehen" das Glühlicht der Sonne möglichst gut nachzubilden. Wie gut das gelingt, dafür gibt es sogar extra eine Kennzahl, den Farbwiedergabeindex... > Wäre es denn Theoretisch > möglich eine LED beispielsweise in die einzelnen Spektralfarben zu > zerlegen und mit einem Farbsensor zu messen? Das ist theoretisch und auch praktisch kein großes Problem. Entsprechende Meßgeräte gibt es von der Stange zu kaufen. Sind nur leider nicht ganz billig, zumindest die nicht, die tatsächlich für die physiologische Bewertung etwas taugen, mit denen man als tatsächlich den Farbwiedergabeindex bestimmen könnte... > Sagen wir mal einfacher > halber nur RGB. Das vereinfacht überhaupt nichts. Ist nur einer der vielen Wege, zu einem "weissen" Lichteindruck für die Quelle zu kommen.
Gast
#5995108
Mit diesem Gerät sollte es möglich sein: httaps://at.elv.com/elv-farb-spektrometer-mit-vishay-sensor-rgbw200-komp lettbausatz-152503 Franco O. schrieb: > Wäre es denn Theoretisch möglich eine LED beispielsweise in die einzelnen > Spektralfarben zu zerlegen und mit einem Farbsensor zu messen? Nicht direkt mit einem Farbsensor, aber ja, das kann man. Das Gerät dafür nennt man Spektrometer. https://de.wikipedia.org/wiki/Spektrometer Siehe auch https://de.wikipedia.org/wiki/Spektroskopie Franco O. schrieb: > Wäre es denn Theoretisch möglich eine LED beispielsweise in die > einzelnen Spektralfarben zu zerlegen Du kannst es ja mal mit einer Axt versuchen… Einen groben Eindruck über die Zusammensetzung des Lichts bekommst du, wenn die LED (oder eine andere Lichtquelle) an einer CD reflektiert betrachtest. Die Struktur der reflektierenden Schicht der CD spreizt das Spektrum auf, stärker als ein Prisma, so dass du einen Streifen mit allen Regenbogenfarben mit ihren Maxima und Minima siehst. Am deutlichsten wird der Effekt mit einem unbeschriebenen CD-Rohling und mit einer möglichst punktförmigen Lichtquelle in einem ansonsten dunklen Raum. Ist die Lichtquelle deutlich größer als eine LED (bspw. eine ESL), musst du sie nur aus einer entsprechend größeren Entfernung betrachten. Uhu U. schrieb: > Du kannst es ja mal mit einer Axt versuchen… Ich lach mich krumm. Endlich ist ein neuer Paul geboren :D ... oder besser :-/ So ein Spektrometer zu bauen ist ein nettes Bastelprojekt, mit dem Suchwort "diy spectrometer" finden sich viele Anleitungen, oft wie erwaehnt auf Basis einer CD oder DVD. Man kann auch fuer etwas bessere Qualitaet ein Beugungsgitter fuer wenig Geld erstehen: https://www.ebay.de/itm/Diffraction-Grating-Slide-Linear-1000-Lines-mm-Holographic-Physics-Spectrum/282366098796 Damit liesse sich z.B. so ein Messgeraet nachbauen: http://physicsopenlab.org/2015/11/26/webcam-diffraction-grating-spectrometer/ Yalu X. schrieb: > Einen groben Eindruck über die Zusammensetzung des Lichts bekommst du, > wenn die LED (oder eine andere Lichtquelle) an einer CD reflektiert > betrachtest. Die Struktur der reflektierenden Schicht der CD spreizt das > Spektrum auf, stärker als ein Prisma, so dass du einen Streifen mit > allen Regenbogenfarben mit ihren Maxima und Minima siehst. > > Am deutlichsten wird der Effekt mit einem unbeschriebenen CD-Rohling und > mit einer möglichst punktförmigen Lichtquelle in einem ansonsten dunklen > Raum. Ist die Lichtquelle deutlich größer als eine LED (bspw. eine ESL), > musst du sie nur aus einer entsprechend größeren Entfernung betrachten. Man kann sich damit sogar ein Spektroskop bauen, wenn man die Reflektionsschicht entfernt und an ein Ende eines idealerweise innenseitig schwarzen Rohres klebt. Auf das andere Ende kommt eine Membran aus Alufolie, mit einem Loch von etwa 1mm oder einem Schlitz etwa 0,5mm x 2mm. Damit kann man schon einige qualitative Untersuchungen machen, siehe z.B. die deutlich unterschiedlichen Spektren von Hochdruck-Natriumdamflampen. Habe ich 2006 mit so einem Spektroskop aufgenommen, welches vor einer Digicam montiert war. Das letzte Bild zeigt ungeschnitten, etwa wie es für das Auge aussieht.
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Im einfachsten Fall einfach eine rote, blaue und grüne Folie vor drei Fotodioden kleben, fertig ist die Farbzerlegung. Nein, das macht nun gerade nicht das, was man hier will. Von Astromedia gibt es einen Kartonbausatz für ein Spekroskop (ca. 9 €). Funktioniert zufriedenstellend und hat auch eine Skala drin. Ist wie alle Astromedia Bausätze auch super für Kinder/Schulen geeignet. Die DVD Variante ist natürlich günstiger aber braucht mehr Aufwand, der Vishay Farbsensor ist natürlich besser geeignet, wenn man die Messung weiterverarbeiten möchte. Bei diffusen Licht wird es mit einem Prisma sowieso schwer. Die CD, bzw. ein Beugungsgitter, ist da wirklich ein gute Idee. Man weiss natürlich nicht genau was der TO(Topic Opener) eigentlich so vor hat. Aber, dahinter noch ein kleine Optik zur Vergrößerung und ein paar Photodioden, dann hat man doch was der TO wollte. Theoretisch... Antwort schreibenBitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben. |
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