Liebe Leute, um die Qualität von RGBW-Leds beurteilen zu können, und weil mir die Messwerte des AS7343-Sensors (Beitrag "AS7343 irgendwer?") dabei zu grob sind, bastele ich gerade an einem Spektrometer herum. Anbei ein Foto des aktuellen Aufbaus, und ein Bild der Spektren von vier SK6812-RGBW-5050-LEDs von Loamlin mit Nikon D90 und Micro Nikkor 60mm f/2.8. Zum Aufbau: Links sind vier LEDs übereinander angeordnet, deren Farbe ich steuern kann. Danach folgt ein Diffusor (hier noch vier Laminierfolien; Diffusorfolien von Lee incl. deren Spektralverhalten habe ich erhalten und muss ich noch zuschneiden), dann der Spalt aus zwei schmalen Cuttermesserklingen, und dann in einigem Abstand die Beugungsfolie (1000l/mm) und die Kamera. Beim Foto mit der Nikon befand sich die Objektivvorderkante in so 1-2cm Abstand von der Folie. Nun ist Spektrum auf dem Foto a) insgesamt leicht horizontal verwaschen, und b) im Detail vertikal (aber anscheinend ganz leicht schräg) streifig. Wie kommt das? Ist das ein Effekt der Spaltbreite, oder des Beugungsgitters, oder eine Interaktion zwischen dem Beugungsgitter und dem CCD der Kamera? LG, Sebastian
Max M. schrieb: > Sebastian W. schrieb: >> ein Diffusor > > Was soll der? Den Spalt gleichmäßig beleuchten.
H. H. schrieb: > Wo ist die Linse zwischen Spalt und Gitter? Gute Frage. Ich habe eine solche Linse (Kollimator?) bisher weggelassen. Könnte das die Streifigkeit verursachen? LG, Sebastian
Sebastian W. schrieb: > H. H. schrieb: >> Wo ist die Linse zwischen Spalt und Gitter? > > Gute Frage. Ich habe eine solche Linse (Kollimator?) bisher weggelassen. Der Kollimator wäre vor dem Spalt. > Könnte das die Streifigkeit verursachen? Logisch.
Hast Du irgenwelche physikalischen Vorkenntnisse? Vor vielen Jahren (Honecker war noch voll in Form) habe ich dieses Experiment durchgefuehrt: https://www.tu-braunschweig.de/index.php?eID=dumpFile&t=f&f=71292&token=a44fe7c35c6186ebeea4d1c914eb1416b9d20585 Gruesse Th.
H. H. schrieb: >> Gute Frage. Ich habe eine solche Linse (Kollimator?) bisher weggelassen. > > Der Kollimator wäre vor dem Spalt. Mea culpa, das hatte ich falsch in Erinnerung, die vermisste Linse ist doch der Kollimator.
Ein kleiner Hinweis noch: Du solltest zunaechst definieren was fuer Dich "Qualitaet" der Lichtquelle ist. Bei Deinem anderen Thread hattest Du auf die Farbtemperatur von LEDs gezielt. Das ist aus verschiedenen Gruenden zweifelhaft. Der wesentlichen Punkt ist eigentlich, dass die "Farbtemperatur" fuer einen schwarzen Strahler definiert wird (halt Planckscher Strahler), nicht fuer Deine LEDs die ja aus verschiedenen einzelen Halbleiter-Leuchten bestehen. Eine Bestimmung der Farbtemperatur ist auch nur eine Schaetzung, da brauchst Du schon grosse Fehlerbalken. Viel Erfolg bei Deinen Bemuehungen.
Und jetzt der letzte Hinweis: Was Du misst, ist die Faltung der Emission Deiner Lampe (LED oder Lampe) mit der spektralen Empfindlichkeit Deines Sensors. Das ist schon Unangenehm zu Messen. Was relativ wenig Aufwand darstellt, ist die Bestimmung der Wellenlaenge der LED/Lampe. Du brauchst natuerlich ein Normal, z.b. eine Hg-Lampe (damit kannst Du die Gitterkonstante bestimmen). Wenn Du die Gitterkonstante kennst, kannst Du die Wellenlaengen der LEDs bestimmen. Intensitaeten sind etwas anderes. Herrlich was man alles mal gelernt hatte (ich habe sogar noch die Protokolle von genau diesem Aufbau, 35 Jahre her)
Kollimator: Der Begriff verwirrt nur! Ist vom Prinzip her nichts anderes als das Kameraobjektiv, das den Spalt scharf auf den Kamerachip abbilden soll. Dazwischen sitzt halt das Gitter, das das Licht reflektiert und ins Spektrum zerlegt. Aber die Entfernung Spalt-Gitter-Kamera kann man messen und entsprechend das Objektiv scharfstellen. Zum Test kann man auch das Gitter durch einen Spiegel ersetzen, muss den aber etwas drehen, da im Gegensatz zum Gitter Einfalls- gleich Ausfallswinkel ist.
Thomas W. schrieb: > Vor vielen Jahren (Honecker war noch voll in Form) habe ich dieses > Experiment durchgefuehrt: Ok. Die Gitterkonstante variiert also mit dem Winkel des auftreffenden Lichts. Und weil das Licht aus dem Spalt bei mir nicht kollimiert wird, und also die Lichtstrahlen vom Spalt aus in leicht unterschiedlichen Winkeln auf das Beugungsgitter treffen, werden sie auch leicht unterschiedlich gebeugt, und deshalb ist das Resultat leicht horizontal unscharf und vertikal streifig? LG, Sebastian
H. H. schrieb: > Ja. Ok, ich werde eine Kollimatorlinse einsetzen und erneut ein Foto machen. Dennoch würde mich interessieren, welcher physikalische Effekt für die vertikale Streifigkeit verantwortlich ist. Wie genau entstehen ohne Kollimator diese Unstetigkeiten im Strahlengang? LG, Sebastian
Sebastian W. schrieb: > Dennoch würde mich interessieren, > welcher physikalische Effekt für die vertikale Streifigkeit > verantwortlich ist. Ich würde vermuten, der Fakt dass dein Spalt ohne Kollimator eine mehr oder weniger Punktquelle sieht mit einem Öffnungswinkel x für den Spalt, und der Kollimator daraus einen parallelen Strahlengang macht. Ein wenig wie Zentralperspektive gegen die in CAD gern genutzte Perspektive deren Name mir gerade entfallen ist. Ich vermute aber nur wild.
Zum Sensor, das Bild den Aufbaus hast du mit der Nikon d90 durch das Mikronikkor 60mm geschossen ? Darauf ist dann auch der Sensor (rechts) mit abgebildet ? Was ist das für ein Sensor. Bei den Sensoren zb von Webcams ist es so, daß der gesamte Sensor eine bestimmte Linse erwartet, deren Strahlen den Sensor in am Rande schrägen Einfallswinkel treffen. Deshalb ist das Bayerpattern, der Tiefpass ... des Sensors extra für diesen schrägen Einfallswinkel konstruiert, ohne diese Linse kommt da immer nur ein farbiges streifiges, Matsch heraus. ich denke man kann auch ohne Linse auskommen, ich würde aber 2 Spalte verwenden, Einen direkt hinter der Lichtquelle, den Anderen recht nah am Beugungsgitter, um den Strahl möglichst schmal zu bekommen. Die Diffusorfolie wirkt durch ihre Lichtstreuung im Folienkörper eigentlich erneut wie eine Lichtquelle, nur ist diese näher am Spalt. Wo ist das Beugungsgitter ? Direkt vor dem Sensor ? Der Spalt wirkt eigentlich wie die Lochblende einer Lochkamera, davor und dahinter gibt es Objekt und Abbildung.
Carypt C. schrieb:
[wilden Unsinn, wie so oft]
Wer zwingt dich eigentlich ständig so einen Unsinn zu schreiben?
Den Blick ins Spektrometer farbig darzustellen ist zwar optisch eindrucksvoll, weil "schön bunt". In prof. Spektrometern werden aber monochrome CCD-Zeilen (also ohne störendes Bayer-Filter) eingesetzt. Hast du das noch vor? Das Ganze ist m.W. so zu justieren, dass mittels Linse bzw. Objektiv ein Abbild des Spaltes (zunächst ohne Gitter) genau in der Sensorebene scharf abgebildet wird. Das zusätzlich eingefügte Gitter zieht das Bild des Spaltes dann horizontal auseinander ... (entlang der CCD-Zeile) Es gibt übrigens recht preiswerte "Spektroskope" zu kaufen. Wenn man sowas nachträglich "elektronisiert", spart man sich evtl. einen großen Teil am Aufwand der optischen Konstruktion: https://www.amazon.de/Hand-Durable-Kleine-Diffraction-Spektroskop/dp/B00MNEAMF4
:
Bearbeitet durch User
Ich frage mich, warum Du nicht mal ein wenig herumschaust, wie es andere gemacht haben. Beitrag "Arduino Spektroskop mit dem Liniensensor TSL1401" Muss ja kein Arduino sein, aber einen Liniensensor würde ich in jedem Fall nehmen (wird eines meiner ersten Projekte, wenn ich in Rente bin :-) ). Die Frage in obigem Thread nach der Berücksichtigung der optischen Empfindlichkeit des Liniensensors auf verschiedene Wellenlängen lässt sich über das Datenblatt näherungsweise berechnen.
Ein klein bisschen Werbung in eigener Sache: https://stoppi-homemade-physics.de/spektroskopie/ https://stoppi-homemade-physics.de/spektroskop-arduino/ Hier findest du einige Anregungen zum Thema Spektroskopie...
Sebastian W. schrieb: > um die Qualität von RGBW-Leds beurteilen zu können Wirst Du damit nicht erreichen. Damit siehst Du die Spektrallinie der LED. Das ist dann aber genau die, die auch im LED DB steht. Du könntest wahrscheinlich eher die LEDs benutzen um die Qualität Deines Spektrometers zu bewerten. Schau Dir mal das CIE Diagramm an: https://de.wikipedia.org/wiki/CIE-Normvalenzsystem#/media/Datei:CIE-Normfarbtafel.png OHNE die WW Led, d.h. wenn R, G und B LED sich mischen um Weiß zu machen, passiert folgendes: Jede dieser LEDs sitzt in einer der drei 'Ecken' des CIE Diagramms. Nicht genau in den Ecken, sondern da wo ihre spezielle Wellenlänge ist. Nun steuerst Du die jeweilige LED an und 'ziehst' quasi das Spektrum an einen Punkt, der auf der Linie des schwarzen Strahlers liegt. A: Man erreicht nie alle Farben, weil man nur in der Dreiecksbeziehung der drei LEDs steuern kann. B: Die stark schwankende INTENSITÄT der LEDs wiegt weit schwerer als das sich nur minimal verandernde Spektrum der LED. C: Je weiter man in die Mitte des Diagramms kommt um so heller kann die Farbe leuchten, weil mehr LEDs beteiligt sind. Am Rand wirds dunkel. Die Qualität des weißens Lichts ist gelinde gesagt bescheiden, weil es nur aus drei scharfen Nadeln im Spektrum besteht. Dazu ist das ineffizient. Also mischt man die Weiße LED dazu, die aber nicht genau auf der Linie des schwarzen Strahlers liegt, sondern irgendwo grob im bereich mit großer Exemplarstreuung die sich zum großen Teil aus der Variation der Schichtdicke des Phosphorsbeschichtung ergibt. Die Beziehung dieser 4 unterschiedlichen Lichtquellen ist äußerst komplex. Du könntest jede einzelne RGBW LED vermessen und eine Tabelle mit Korrekturwerten für alle 4 Farben erstellen, die dann nur für diese eine LED Gültigkeit hat. Aber das ist nur die halbe Miete. Alle diese LEDs verlieren bei steigender Temperatur an Intensität, aber nicht alle gleichmäßig. Am stärksten fällt Rot ab. D.H. je länger und intensiver die RGBW LED angesteuert wird um so stärker driftet sie in den kalten Bereich. Es gibt LEDs für hochwertige Beleuchtung eng selektiert zu kaufen und es gibt diese billo Buntlicht / Display LEDs die Du gerade vermessen willst. Mit keinem Aufwand lässt sich eine unselektiert verbaute LED gesundtesten. Selbst mit hochwertigen LEDs und gehörigem Schaltungsaufwand muss man mit Abstrichen Leben.
Hugo H. schrieb: > Ich frage mich, warum Du nicht mal ein wenig herumschaust, wie es andere > gemacht haben. Hab ich, hab ich. Frank E. schrieb: > In prof. Spektrometern werden aber > monochrome CCD-Zeilen (also ohne störendes Bayer-Filter) eingesetzt. > Hast du das noch vor? Eventuell; ein TCD1304AP (https://www.ebay.de/itm/394814910832) liegt schon in meiner Wunschliste. J. T. schrieb: > Ich würde vermuten, der Fakt dass dein Spalt ohne Kollimator eine mehr > oder weniger Punktquelle sieht mit einem Öffnungswinkel x für den Spalt, > und der Kollimator daraus einen parallelen Strahlengang macht. Anbei noch einmal ein Ausschnitt des streifigen Spektrumfotos aus der Nikon. Mir scheint, dass die Streifenfrequenz zum Blauen hin zunimmt. Was sieht man hier? Carypt C. schrieb: > Darauf ist dann auch der Sensor (rechts) > mit abgebildet ? Was ist das für ein Sensor. Das ist ein neuer Versuch mit einem ESP32-CAM mit OV2640 mit Standardlinse, aus der ich den IR-Filter entfernt habe (war nicht so einfach, weil der IR-Filter vor der Linse war und aus Glas bestand). Frank E. schrieb: > Das Ganze ist m.W. so zu justieren, dass mittels Linse bzw. Objektiv ein > Abbild des Spaltes (zunächst ohne Gitter) genau in der Sensorebene > scharf abgebildet wird. Dazu bräuchte ich einen Schwenkarm für die Kamera, dessen Achse parallel zum Spalt genau durch die Diffusorfolie läuft. Da wird es dann etwas haarig mit Lego :) Mal sehen. Ich werde, zusätzlich zum Einbau der Kollimatorlinse, dann auch noch überprüfen wie sich die Spaltbreite auf diese ominöse Streifigkeit auswirkt. LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Das Spektrum ist interessant, es hat eine vertikale Streifung, deren Abstände zum roten hin breiter werden. Jeh, wie kömmt das. Beugungsgitter-struktur ? oder sind das jpeg-Komprimierungsartefakte, Gehe ich davon aus, daß der Leuchtstoff der 3-Farben Leddioden eher nur im blauen Bereich zur Farberzeugung nötig ist, würde ich sagen, daß dies als größere Ausdehnung mit abgebildet ist. Natürlich ist ein Leuchtpunkt oder eine Leuchtlinie genauso auch als Punkt- oder Schlitzblende zu verstehen, mit den dazu gehörigen Beugungsfiguren. Vielleicht gibt es noch Reflektionen im Schutzglas des Sensors.
Sebastian W. schrieb: > Anbei ein Foto des aktuellen Aufbaus, und ein Bild der Spektren von vier > SK6812-RGBW-5050-LEDs von Loamlin mit Nikon D90 und Micro Nikkor 60mm > f/2.8. > Zum Aufbau: Links sind vier LEDs übereinander angeordnet, deren Farbe > ich steuern kann. LED deren Farbe man steuern kann möchte ich auch gerne. Ein Spektrum mit etwas aufnehmen zu willen, dass selbst das Spektrum mit Farbfiltern in 3 Kanäle aufteilt ist ... gewagt. Ein Spektrum am Beugungsgitter ist simpel https://www.thalia.de/shop/home/artikeldetails/A1060838067 Eine Linse ist immer etwas kompliziert, weil sie das Licht wie ein Prisma lichtwellenabhängig bricht. Üblich sind daher Oberflächenspiegel, die reflektieren auch nah-UV und nah-IR. Und als Sensor bleibt wohl nur eine Siliziumphotozelle mit leider selbst lichtwellenabhängiger Empfindlichkeit. Man muss dazu nicht eine Photodiode motorisch verfahren, sondern es gibt Liniensensoren wie ILX554A, die angeblich für Spektrometer gut geeignet sind.
Ich habe ja keine Ahnung was Du da aufbaust und was Du willst. Du muesstest (wenn Du ein Gitter-Spektroskop bauen willst) die 0. Ordnung (vulgo Farbe der Lampe) sehen (Wenn Du weiss leuchtest, musst die 0.Ordung weiss sein). Und dann nimmst Du die Formeln aus dem Skript (das ich Dir gezeigt habe) und guckst nach, wo Du die 1.Ordnung findest (das sind im Endeffekt Bilder des Spaltes). Hast Du Dir z.B. den Wikipedia-Artikel zum Optischen Gitter durchgelesen? (https://de.wikipedia.org/wiki/Optisches_Gitter) Optisches Gitter war bei mir Schulstoff 12.Klasse. Hast Du vielleicht einen Laser-Pointer griffbereit? Der ist einigermassen Monochrom und Du kannst Deinen Aufbau pruefen (635nm)?
Michael B. schrieb: > Ein Spektrum mit etwas aufnehmen zu willen, dass selbst das Spektrum mit > Farbfiltern in 3 Kanäle aufteilt ist ... gewagt. > > Ein Spektrum am Beugungsgitter ist simpel > https://www.thalia.de/shop/home/artikeldetails/A1060838067 > > Eine Linse ist immer etwas kompliziert, weil sie das Licht wie ein > Prisma lichtwellenabhängig bricht. Üblich sind daher Oberflächenspiegel, > die reflektieren auch nah-UV und nah-IR. > > Und als Sensor bleibt wohl nur eine Siliziumphotozelle mit leider selbst > lichtwellenabhängiger Empfindlichkeit. Man muss dazu nicht eine > Photodiode motorisch verfahren, sondern es gibt Liniensensoren wie > ILX554A, die angeblich für Spektrometer gut geeignet sind. Es gäbe ja auch noch den C12666MA von Hamamatsu. Aber da lerne ich dabei ja nichts ... LG, Sebastian
Sebastian W. schrieb: > Die Gitterkonstante variiert also mit dem Winkel des auftreffenden > Lichts. Nein, die Gitterkonstante ist eine Eigenschaft deines Gitters und sagt, wie groß der Abstand zwischen zwei Linien ist. Zu deiner Ausleuchtung: Das Gitter muss möglichst in voller Breite von einem parallelen Lichbündel getroffen werden, d.h. mit der ersten Linse/Spiegel vor dem Gitter sorgst du dafür, dass der Spalt nach Unendlich abgebildet wird. Eine zweite Linse hinter dem Gitter erzeigt dann ein Bild des Spaltes auf dem Detektor. Wegen der Streifen: Guck mit dem Sensor eine diffus leuchtende Fläche an und bestimme damit die Empfindlichkeit jedes einzelnen Pixels (Flat-Field). Sind dort die Streifen auch sichtbar? Wie sieht es mit Dunkelstrom und Offset deines Sensorsignals aus?
Thomas W. schrieb: > und guckst nach, wo Du die 1.Ordnung findest (das > sind im Endeffekt Bilder des Spaltes) Das Nikon-Foto ist ein Foto der 1. Ordnung. Das Objektiv was dabei auch auf den Spalt scharf gestellt. Ich habe jetzt eine simple Kollimatorlinse platziert, und die horizontale Unschärfe scheint weniger zu werden. Allerdings ist es im Hobbyraum gerade zu hell, ich muss für genauere Fotos auf die Nacht warten. Dazu ist die Kollimatorlinse zunächst eine einfache Lupe und kein Achromat. Aber eine Tendenz wird sich erkennen lassen. LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Rainer W. schrieb: > Nein, die Gitterkonstante ist eine Eigenschaft deines Gitters und sagt, > wie groß der Abstand zwischen zwei Linien ist. Und wenn das Licht (wegen bisher fehlendem Kollimator) teilweise schräg aufs Gitter fällt? Dann sind die Linien für dieses Schräglicht doch dichter beinander? LG, Sebastian
Also es gibt keine Direktabbildung auf den Sensor, immer ist eine Linse vor dem Sensor ? ok. Die Streifen: man könnte vermuten die Maxima der Einzelspalte addieren sich in dem streifigen Muster.
Sebastian W. schrieb: > C12666MA Immer noch die Frage was Du damit sehen willst. Die Daten der SK6812 stehen im DB. Nichts anderes wirst Du messen.
Sebastian W. schrieb: > Dann sind die Linien für dieses Schräglicht doch dichter beinander? Ja und? Das ändert aber nichts an den Eigenschaften deines Gitters. Wie es wirkt, hängt von deinem genauen Aufbau ab. Optische Gitter bestehen oft auch aus dicht nebeneinander liegenden, schräg gestellten Spiegelflächen, so dass mehr Licht in bestimmte Richtungen "gestreut" wird (Blazegitter). Das musst du ggf. bei deinem Design auch berücksichtigen.
Michael schrieb: > Die Daten der SK6812 stehen im DB. > Nichts anderes wirst Du messen. Falsch. Im DB stehen typisch und garantierte Daten. Ein einzelner SK6812 kann innerhalb der durch das DB gegebenen Grenzen irgendwo liegen.
Sebastian W. schrieb: > Thomas W. schrieb: >> und guckst nach, wo Du die 1.Ordnung findest (das >> sind im Endeffekt Bilder des Spaltes) > > genauere Fotos auf die Nacht warten. Dazu ist die Kollimatorlinse > zunächst eine einfache Lupe und kein Achromat. Aber eine Tendenz wird > sich erkennen lassen. Das spielt ja keine Rolle, der Kollimator steht vor dem Gitter (es sei denn, es waere eine Fanta-Flasche). Der Trick ist halt, dass die Lichtquelle (Deine LED) im Fokus der Linse ist, so dass das Licht einigermassen parallel auf das Gitter trifft. Und die Idee ist auch, dass Du moeglichst viele "Gitterstaebe" beleuchtest.
Deine LED/Deine Lichtquelle muss natuerlich im Fokus des Kollimators sein. Wenn Du vier LEDs uebereinander montierst, hast Du natuerlich mindestens drei LEDs ausser Focus (Focus is overrated). Die werden dann natuerlich ganz wo anders hin abgebildet (siehe z.b. https://de.wikipedia.org/wiki/Geometrische_Optik, oder Bergmann/Schaefer, Optik oder Born, Optik). Geometrische Optik fand ich immer gut!
Rainer W. schrieb: > Ein einzelner SK6812 kann > innerhalb der durch das DB gegebenen Grenzen irgendwo liegen. Sag ich doch. Die Daten (und der Bereich der Abweichung) steht im DB. Und was bringen die Daten einer einzelnen SK6812? DIE SK6812 gibt es auch nicht. Das Teil wird von X Herstellern mit X Datenblättern unter genau der Nummer vertrieben und selbst wenn ich eine Charge eines LED Strips vermesse sagt das nichts darüber aus ob der daneben im Karton aus einer anderen Charge mit eineren anderen SK6812 kommt. Mir ist das Ziel des TO nicht klar. Es ist einfach nicht möglich bei irgendwelcher Aliexpress Ware von der einen Qualität auf die andere zu schliessen. Wenn man geringe Farbabweichungen benötigt, ist das baubar. Es ist aber nicht ertestbar wenn der Lieferant sich aus ständig wechselnden Quellen bedient bzw. diese Quellen keine gleichbleibende Quali liefern.
Michael schrieb: > Mir ist das Ziel des TO nicht klar. Ich habe zwei recht klare und noch ein etwas unklareres Ziel. Die zwei klaren Ziele sind, LED-Lieferungen grob auf Einhaltung von Farbtemperatur und CRI-Angabe zu überprüfen. Für das erstere könnte der AS7343 (nach Bestimmung und Anwendung der Kalibrationsfaktoren) ausreichend sein. Für das zweitere soll das Spektrometer, und dann der spektrale Vergleich des LED-Weiß z.B. mit einem Halogenleuchtmittel, dienen. Das etwas unklarere Ziel ist, bei weiteren Bestellungen bei denselben Lieferanten eine maximal akzeptable Abweichung zu vorherigen Lieferungen zu vereinbaren. BTF zum Beispiel hat mir zugesagt, dass Folgelieferungen von der vorherigen nicht zu unterscheiden sein werden. Und sollte das dann nicht der Fall sein, dann möchte ich in der Lage sein, das nachweisen zu können. Mit allen Vorbehalten, was die Erfolgsaussichten dabei angeht ... LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Sebastian W. schrieb: > BTF zum Beispiel hat mir zugesagt, dass Folgelieferungen > von der vorherigen nicht zu unterscheiden sein werden. Erstaunlich! Nicht unterscheidbar bedeutet eine Abweichung innerhalb einer MacAdam 3Step Ellipse. Das ist die höchste Selektion die man für Geld noch kaufen kann. Ist m.E. überhaut nur für eine Weiße LED möglich, nicht aber für eine RGBW mit aditiver Farbmischung und dann auch nur an einem Punkt im CIE Diagramm. Du solltest innerhalb einer Liefercharge bereits deutliche Farbunterschiede zwischen den LEDs erkennen können. (niedrige Dimmstufe, Difusor, z.B. normales weißes Papier über die Leds legen und direkt draufschauen. Das 'nicht unterscheidbar' könnte also auch bedeutet das jede Charge genau so schlecht ist wie die vorhergehende und die Abweichungen nicht größer sein können, weil sie eh schon die volle Serienstreuung abdecken. Da wird Dir Dein Spektrometer nicht helfen, wenn es nicht auch die zuverlässige Messung der Intensität ermöglicht und Du eine Formel ersinnst wie aus all dem was sich da Überlagert ein Weißwert errechnet wird. Ich würde das ganz anders angehen. A: LEDs nie so montieren das man in die LEDs oder auf einen direkt beleuchteten Diffusor schaut. Da sind Unterschiede schonungslos zu sehen. Immer indirekt beleuchten und einen Mindestabstand definieren ab dem es homogen wird, B: Zur Bewertung der neuen Charge legts Du dir einen Streifen zurück, bei dem Du die beiden stärksten Abweichungen markiert hast. Das wird die Referenz und an dem wird die neue Charge bewertet.
Michael schrieb: > Das 'nicht unterscheidbar' könnte also auch bedeutet das jede Charge > genau so schlecht ist wie die vorhergehende und die Abweichungen nicht > größer sein können, weil sie eh schon die volle Serienstreuung abdecken. Das denke ich auch. Michael schrieb: > [Vorschlag A, B] Klingt sehr sinnvoll! LG, Sebastian
Sebastian W. schrieb: > Michael schrieb: >> Das 'nicht unterscheidbar' könnte also auch bedeutet das jede Charge >> genau so schlecht ist wie die vorhergehende und die Abweichungen nicht >> größer sein können, weil sie eh schon die volle Serienstreuung abdecken. > > Das denke ich auch. Höchstwahrscheinlich interpretiere ich einfach zu viel in die Antwort des Händlers hinein: Frage: "Dear Seller, can you help me with a question, please? I have received the LED strip SK68125M60RGBWW"B30" in good order. It is working well, and is producing a nice bright and not too yellowish warm-white. But warm-white is quite a range of tints of white. Therefore, can I somehow make sure that you provide exactly the same kind of warm-white with my next order, such that I can use strips from different orders next to each other without seeing any difference in the color temperature of the white ("B30" = 3000K)? Many thanks in advance for your help. Kind regards," Antwort BTF Lighting Official Store: "Dear friend, it is the same as your last order." LG, Sebastian
Sebastian W. schrieb: > Und wenn das Licht (wegen bisher fehlendem Kollimator) teilweise schräg > aufs Gitter fällt? Wenn es unterschiedlich schräg drauf fällt, verschlechterst du das spektrale Auflösungsvermögen. > Dann sind die Linien für dieses Schräglicht doch dichter beinander? Für das Spektrum kommt es auf den Gangunterschied zwischen zwei Strahlen hinter dem Gitter an. Bei Schräglicht musst du einmal einen vernünftigen Grundriss von deinem optischen Aufbau genau daraufhin abklopfen. Sebastian W. schrieb: > Das Objektiv was dabei auch auf den Spalt scharf gestellt. Wieso Objektiv? Auf welchen Spalt? Ohne eine Zeichnung vom Strahlengang ist das alles etwas unklar. Der Kamera-Chip selber fungiert doch als Austrittsspalt. Du willst doch das ganze Spektrum erfassen.
Rainer W. schrieb: > er Kamera-Chip selber fungiert doch als Austrittsspalt. Unsinn! Es gibt keinen "Austrittsspalt"! Vor dem Chip muss ein Objektiv sein (teilweise hier auch Linse genannt), die den Spalt scharf auf dem Chip abbildet! Dazwischen steht das Gitter, das den Lichtstrahl a) ablenkt und b) ins Spektrum auffächert. Beim visuellen Spektrograph kommt statt Chip eine Okularlinse und dahinter das Auge. Objektiv+Okular stellen dann ein Fernrohr dar, mit dem man den Spalt bzw. das Spektrum vergrößert betrachten kann. Beim Chip sollte natürlich drauf geachtet werden, dass eine Achse exakt parallel zum Spalt liegt, damit pro Pixelreihe eine Wellenlänge abgebildet wird.
Sebastian W. schrieb: > "Dear friend, it is the same as > your last order." Das hat keinerlei Aussagekraft, weil der keine Ahnung hat was Du willst. Das ist irgendein kleiner Wicht und alles was er weiß ist das Du das Produkt SK68125M60RGBWW"B30" gekauft hast. Und wenn SK68125M60RGBWW"B30" morgen eine Reiseschreibmaschine mit Schonwaschgang ist schaut der auf die Nummer und sagt: "Dear friend, it is the same as your last order." Irgendjemand ca. 50 Hierachiestufen weiter weiß welche LEDs dafür gekauft wurden aber an den wirst Du nie herankommen. Jeder andere in der Kette weiß genau so viel das er verletzungsfrei über den Tag kommt. Es gibt nicht mal eine Garantie das Du immer mit dem gleichen schreibst. Das sind Sales Droiden die maximal die Zusendung eines neuen Produktes auf Garantie auslösen können. Von LEDs habe die so viel Ahnung wie das durchschnittliche Deutsche Telefonmäuschen im Call Center das für 20 Firmen an den Apparat geht. Du bist immer 'my friend' und jede Antwort bedeutet 'ja, alles ist gut'. Und wenn so garnichts gut ist und Du massiv ungehalten wirst nach dem 42ten Versprechen das nie gehalten wird, endet die Kommunikation. Frag mal wer der Hersteller der LED ist, frag nach einem DB, frag nach dem Rank und Binning der Charge. Die Antwort wird mit der Frage nichts zu tun haben, aber sehr freundlich sein. Als ob der wüsste was ein Rank ist oder wer den Schrott überhaupt herstellt für den er da Email Support macht. Schon im Kontakt mit USA muss man sich ganz, ganz erheblich Umstellen welchen Wert Aussagen habeb und wie es mit der Qualifikation der Kontaktpersonen aussieht. Asien ist dagegen nochmal faktor 100. Du bekommst das Produkt das Du bekommst. Bekommst Du beim nächsten mal eines das dir nicht gefällt, kannst Du es vielleicht zurückgeben. Mehr kannst Du nicht erwarten. Das ist China Rollenware. Die produzieren ein paar KM davon am Tag und die Farbtreue kümmert keine Sau. BTF ist ein Reseller. Es nicht mal klar ob die irgendwas davon selbst bauen.
Nochmal zu meinem Aufbau mit der Nikon als Kamera: Lichtquelle -~2cm-> Diffusor -~2cm-> Spalt -~11cm-> Kollimatorlinse -~10cm-> -~16°-> Beugungsgitter -~16°-> -~3cm-> Vorderkante Objektiv Nikon. Der Spalt ist laut Fühlerlehre weiter als 100um und schmaler als 150um. Das Beugungsgitter (1000 l/mm) ist also um 16° aus der optischen Achse gedreht (sonst stößt das Objektiv gegen den Rahmen), und die Kamera um etwa 32° um das Beugungsspektrum 1. Ordnung zu erfassen. Als Kollimator verwende ich hier eine einfache Lupenlinse mit 60mm Durchmesser und einer Brennweite von 120mm. Sie ist absichtlich etwas näher am Spalt, damit ich am Objektiv die beste Schärfe noch gerade einstellen kann. Das Objektiv ist ein AF Micro Nikkor 60mm f/2.8 mit Entfernungseinstellung 1.5m (also ganz knapp vor unendlich für parallel einfallende Strahlen). Allerdings ist der Effekt der Kollimatorlinse eher minimal. Durch die doch schon recht große Entfernung der Beugungsfolie vom Spalt fallen die Lichtstrahlen, die letztendlich vom Objektiv erfasst werden, eh schon sehr parallel auf die Folie. Und die Linse führt zu Verzerrungen im Strahlengang und wohl auch im Spektrum. Die Streifigkeit verringert sich allerdings stark. Anbei zwei Fotos eines E27-LED-Leuchtmittels von Ikea, einmal mit und einmal ohne Kollimator. Ich habe dieses Leuchtmittel dann auch benutzt, um auf die spektralen Linien scharf zu stellen. Im dritten Bild meine aktuellen Ergebnisse für verschiedenes Licht, mit Kollimatorlinse. Ich würde diese Spektren gerne etwas detaillierter gegeneinander auswerten. Ich habe von der Software Theremino gehört und ausprobiert, es allerdings nicht geschafft da hinein Bilder zu laden. Selbst ein Umweg über OBS Studio als virtuelle Kamera hat nicht funktioniert. Und dann habe ich noch von Midas gehört, das aber noch nicht probiert. Weiß jemand, wie Theremino mit externen Bilddateien gefüttert werden kann? LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Michael schrieb: > Schon im Kontakt mit USA muss man sich ganz, ganz erheblich Umstellen > welchen Wert Aussagen habeb und wie es mit der Qualifikation der > Kontaktpersonen aussieht. Es gibt auch positive Überraschungen. Ich habe bei Thomann Diffusorfolien von Lee Filters (https://leefilters.com/lighting/diffusion-packs/) gekauft, und deren Kundendienst um eine Grafik zur Spektralantwort gebeten. Zwei Stunden später erhalte ich die Grafik, zusammen mit einer Excel-Tabelle mit den Durchlässigkeitsfaktoren jeder der drei Produkte für jeden Nanometer von 380 bis 780. Wow! Na gut, die sind aus GB und nicht USA ... LG, Sebastian
Tom schrieb: > Unsinn! Gelesen? Rainer W. schrieb: > Das Gitter muss möglichst in voller Breite von einem parallelen > Lichbündel getroffen werden, d.h. mit der ersten Linse/Spiegel vor dem > Gitter sorgst du dafür, dass der Spalt nach Unendlich abgebildet wird. > Eine zweite Linse hinter dem Gitter erzeugt dann ein Bild des Spaltes > auf dem Detektor.
Rainer W. schrieb: > Gelesen? Ja! Aber es gibt keinen "Austrittsspalt"! Nur das ins Spektrum aufgefächerte Bild des Eintrittsspalts in der Bildebene. Ich habe selber Zugriff auf ein (betagtes) Zeiss-Spektroskop und weiß wie das funktioniert.
Thomas W. schrieb: > Wenn Du vier LEDs uebereinander montierst, hast Du natuerlich > mindestens drei LEDs ausser Focus Das verstehe ich nicht. Erstens befinden sich alle vier LED-Gehäuse (mit jeweils einer R,G,B,W-LED) übereinander auf einer gemeinsamen Ebene. Zweitens beleuchten diese LEDs zunächst eine Diffusorfolie, und diese Folie bildet wiederum eine senkrecht zur optischen Achse stehende Ebene. Und drittens (meine ich) muss man eh auf den Spalt fokussieren, und nicht auf die Lichtquelle dahinter. Oder? LG, Sebastian
Tom schrieb: > Ja! Aber es gibt keinen "Austrittsspalt"! Nur das ins Spektrum > aufgefächerte Bild des Eintrittsspalts in der Bildebene. Ich denke ihr meint beide dasselbe. Die Kamera befindet sich an der Stelle wo bei einem Spektroskop das Okular wäre, und "sieht" durch ihr Objektiv einen spektral aufgefächertes Bild des Spalts, ohne Kollimator in der Entfernung der Linie Spalt - Gitter - Kamera, mit Kollimator im Unendlichen. So habe ich es zumindest von euch beiden verstanden. Nur wie genau die Streifigkeit meiner Bilder entsteht ist mir immer noch unklar. Ist aber vielleicht auch nicht so wichtig, das dadurch entstehende Wellenkräuseln des Spektrums kann man sicher rausrechnen. LG, Sebastian
Sebastian W. schrieb: > Thomas W. schrieb: >> Wenn Du vier LEDs uebereinander montierst, hast Du natuerlich >> mindestens drei LEDs ausser Focus > > Das verstehe ich nicht. Erstens befinden sich alle vier LED-Gehäuse (mit > jeweils einer R,G,B,W-LED) übereinander auf einer gemeinsamen Ebene. Da hatte ich Dich verfolgreich missverstanden: Auf Deinem ersten Photo hast Du (linker Hand) vier "Dinge", ich dachte vier LEDs uebereinander montiert. Wenn Du eine LED (mit drei Farben) benutzt, sollte es mehr als genug punktfoermig sein.
habe nur überflogen... Die Probleme könnten im Spektrometer-Aufbau liegen. Gitter oder Prismen benötigen grundsätzlich Parallelstrahlen zum ordentlichen funktionieren. Ein schräg verlaufendes Spektrum liegt an der Stellung des Gitters, dessen Furchen genau parallel zum Eintrittsspalt liegen müssen (justierbar). (habe in 30 Jahren einige hundert Spektrometer gereinigt/justiert, allerdings industriell hergestellte diverser Art). Die Konstruktions-Grundlagen sind in Optik-Lehrbüchern beschrieben. Leider sind viele gute Links aus dem inet verschwunden (worden), aber einiges findet man noch, z.B.: https://www.spektrum.de/lexikon/optik/gitteraufstellung/1166 https://www.edmundoptics.de/knowledge-center/application-notes/optics/all-about-diffraction-gratings/
Kompressionsartefakte sehen so aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Diskrete_Kosinustransformation in dieser Zulassungsarbeit ist ein Handy-Spektrometer konstruiert, es kommt aber ohne Kollimatorlinse aus. Die einzige Linse ist die Handylinse, wobei ich auch annehme, daß sie nicht auf das Beugunggitter fokussiert, sondern durch das Gitter hindurch auf den Spalt ? Das Spektrum scheint aber auch verwaschen, bis auf die Spektren der Linienlampen. https://www.ipp.mpg.de/handyspektrometer https://www.ipp.mpg.de/4071579/Funktionsprinzip.pdf
Bei der Inventuraufnahme heute habe ich gezählt, dass wir fünf derartige Bausätze haben https://astromedia.de/Das-Handspektroskop Da kann ich ja glatt mal einen zusammenbauen, zumal ein Gitter mit derselben Auflösung wie der TO drin ist. Und einige LEDs tummeln sich auch in der Bastelkiste.
Tom schrieb: > Ja! Aber es gibt keinen "Austrittsspalt"! Jede Spalte des Bildsensors arbeitet als Austrittsspalt, weil die Kamera über alles Licht, dass auf einem Pixel landet, mittelt. Das gilt bei sauberer Ausrichtung der Kamera für alle Pixel der Sensorspalte in gleicher Weise. Die effektive "Austrittsspaltbreite" dürfte damit im Bereich weniger Mikrometer liegen. Falls das Bild des Eintrittsspaltes dort breiter ist, wird das Spektrum durch den Sensor überabgetastet, was nicht schaden muss, aber auch keinen nennenswerten Informationsgewinn bietet.
Tom schrieb: > Bei der Inventuraufnahme heute habe ich gezählt, dass wir fünf derartige > Bausätze haben > https://astromedia.de/Das-Handspektroskop > Da kann ich ja glatt mal einen zusammenbauen, zumal ein Gitter mit > derselben Auflösung wie der TO drin ist. Und einige LEDs tummeln sich > auch in der Bastelkiste. Habe ich vor vielen Jahren mal gemacht: Der Ergebnis war erstaunlich gut, 1000L/mm haben ausgereicht, dass man die drei LEDs einer RGB-Led sauber trennen konnte. Ich hatte mir Laserpointer fuer die Kalibierung besorgt. Beim gleichen Verlag gibt/gab es auch ein Primen-Bausatz damit man die Unterschiede Gitter/Prisma sieht. Lustiges und auch sinnvolles Spielzeug.
Zum Kalibieren kann man sehr gut die gläsernen Energiesparlampen verwenden. Die Quecksilberlinien kommen gut sichtbar heraus, obwohl nur wenig Hg enthalten ist.
Falls Du tatsächlich Farbtemperaturen und CRI vergleichen willst, musst Du nicht nur die Frequenz/Wellenlänge kalibrieren, z.B. via Quecksilberlinien. Gibt es diese Lampen überhaupt noch? Du willst ja auch Intensitäten vergleichen. Wie schon andere geschrieben haben, hat Dein Sensor ja auch eine spektrale Empfindlichkeit, die Du ebenfalls kalibrieren musst. Dazu brauchst Du eine gute alte Glühlampe mit bekannter Temperatur des Glühfadens. Besorge Dir mal noch erhältliche Glühlampen. Ich meine auf den G10 stand eine Temperatur, damit habe ich vor über 10 Jahren mal ein Spektrometer kalibriert.
:
Bearbeitet durch User
Werner H. schrieb: > Zum Kalibieren kann man sehr gut die gläsernen Energiesparlampen > verwenden. Die Quecksilberlinien kommen gut sichtbar heraus, obwohl nur > wenig Hg enthalten ist. Man kann auch die Natrium-Doppellinie nehmen, indem man in eine fast unsichtbare Gasflamme etwas Kochsalz gibt - die daraufhin hellgelb aufleuchtet ... Zitat Wikipedia: "Bei genauerer Betrachtung zeigt sich, dass die Natrium-D-Linie in zwei dicht beieinander liegende Spektrallinien (auch als Dublett bezeichnet) aufgespalten ist, deren Wellenlängen 588,9951 nm (D2) und 589,5924 nm (D1) betragen."
Thilo R. schrieb: > Falls Du tatsächlich Farbtemperaturen und CRI vergleichen willst, musst > Du nicht nur die Frequenz/Wellenlänge kalibrieren, z.B. via > Quecksilberlinien. Gibt es diese Lampen überhaupt noch? Wir haben keine mehr. Flammenfärbung wäre wohl eine Alternative. Mal sehen, was von meinem Chemie-Experimentierkasten aus der Jugendzeit noch so übrig ist. Thilo R. schrieb: > Besorge Dir mal noch erhältliche Glühlampen. Eine traditionelle Glühbirne und eine Halogenbirne sind noch vorhanden. Aber deren Spektren (siehe "gesamt.jpg" etwas weiter oben) sind mit bloßem Auge sehr sehr ähnlich. Auf der alten Glühbirne steht "2817 FRANCE 60W 230V h049", aber ich glaube kaum dass es sich dabei um eine Spektralreferenz mit 2817K handelt. LG, Sebastian
in dem Link von Werner45 zur Gitteraufstellung, wird von der "Aufstellung mit konischer Beugung" berichtet, das soll die Abwanderung der Energie in die nullte Beugungsordnung verhindern. Dabei wird anscheinend das Beugungsreflektionsgitter nicht in der senkrechten Ebene zur Gitterlinie angestrahlt sondern gekippt dazu, also schräger Lichteinfall und -ausfall. Zur Energie in Beugungsmaxima vermute ich analog zu der Fresnelschen Zonenplatte (auch als Linse benützt https://en.wikipedia.org/wiki/Zone_plate), daß die Energie pro Maximum(ring) halbiert wird. 0-Ordnung 50% Energie, 1-Ordnung 25% Energie, 2-Ordnung 12,5% Energie. Ob das jetzt der Beugung oder der kugelförmigen Lichtausbreitung geschuldet ist, weiß ich mal nicht so genau. immerhin geht es bei der Zonenplatte um Überlagerung von Wellenbergen innerhalb der Kohärenzlänge. (ich meine aber zu erinnern, daß ich den Weg der Energieübertragung durch Blockieren auf die anderen Zonen umleiten kann (es hat eine Verbindung zum Phasenkontrast). (Das nullte Maximum überstrahlt meist das Bild, wohingegen im ersten Maximum die Details sitzen.) Wie ist das mit der Energie in der schrägen Reflektion (konische Beugungs-aufstellung) an einem (vermutlich) planen Reflektionsbeugungsgitter zu verstehen. Ginge das auch mit einem (Durchlicht)Transmissiongitter wie hier ? Welchen Effekt hat es auf die Spektraldarstellung ?
:
Bearbeitet durch User
Michael schrieb: > Nicht unterscheidbar bedeutet eine Abweichung innerhalb einer MacAdam > 3Step Ellipse. Das ist die höchste Selektion die man für Geld noch > kaufen kann. > Ist m.E. überhaut nur für eine Weiße LED möglich, nicht aber für eine > RGBW mit aditiver Farbmischung und dann auch nur an einem Punkt im CIE > Diagramm. (Visuell) nicht unterscheibar bedeutet delta Cx, delta Cy <0,02. Das ist ungefähr was man bei Osram, Vishay, Dominant und Stanley als fine bins bekommt und damit Stand der Technik. Natürlich ist der Weißpunkt nur ein Punkt im CIE-Diagramm. Bei RGB-Mischung muss man entweder die drei Grundfarben einzeln bewerten, dann kommen aber sehr unsportlich kleine Toleranzanforderungen raus, oder man kalibriert den Weißpunkt. Damit lässt sich dann wieder delta Cx, delta Cy <0,01 erreichen. > Du solltest innerhalb einer Liefercharge bereits deutliche > Farbunterschiede zwischen den LEDs erkennen können. Wenn Du die mit dem Auge erkennen kannst, dann solltest Du den Lieferanten wechseln.
Zum Kalibrieren eignen sich Energiesparlampen vorzüglich. Die bekommt man auf ebay-kleinanzeigen gebraucht für kleines Geld...
Ich wuerde das ganze Setup vereinfachen. Eine LED, ein Spalt, ein Gitter, oder CD, eine Bildflaeche auf dem Sensor, das ganze Diffusor & Linsenzeugs braucht's nicht. Die Nikon hat doch einen Fullframe Sensor 24x36mm, der sollte eigentlich genuegen. Grad da drauf scheinen
Purzel H. schrieb: > Die Nikon hat doch einen Fullframe Sensor 24x36mm, der sollte eigentlich > genuegen. Grad da drauf scheinen Ich habe eine D90, das ist kein Vollformatsensor. Außerdem benutze ich die Nikon, um das Setup zu kontrollieren. Perspektivisch soll der Aufbau fix sein, also mit fest installiertem Sensor, ob nun CCD-Liniensensor (also monochrom) oder Webcam (also mit Bayer-Verfärbung). Aber meine D90 möchte ich da nicht fest einbauen. Außerdem muß der Spalt auf den Sensor abgebildet werden, das macht das Beugungsgitter nicht von allein. Insofern ist über Spalt, Gitter und Sensor hinaus zumindest eine Linse oder ein Spiegel nötig. Heute bekomme ich einen Pico mit M12-Kamera, und später die Woche einen Satz M12-Linsen. Dann werde ich weitersehen. Und eine Energiesparlampe werde ich auch irgendwo noch auftreiben. Und dann brauche ich noch ein Förderband, das die 300 LEDs meiner RGBW-Streifen an meinem Spektroskop zur automatischen Vermessung vorbeiführt ... LG, Sebastian
Woanders las ich die Starter(-schalter) für Neonlampen(Quecksilberdampf-gasentladungsröhre) enthalten Neonfüllung. Sind die Stromprüferschraubenzieher-gasentladungslampen nicht auch Neon ?
Carypt C. schrieb: > Sind die Stromprüferschraubenzieher-gasentladungslampen nicht auch Neon > ? Ja, aber nur die in rot-orange strahlen das wahre Spektrum von Neon ab. Die mit Flureszensschicht machen ja keinen Sinn.
Zur Beugungseffizienz gibt es einen Wiki-artikel https://de.wikipedia.org/wiki/Beugungseffizienz , der mir verständnistechnisch nichts erklärt, eher noch die Weiterleitung zum Blazegitter https://de.wikipedia.org/wiki/Blazegitter, wo die ganze Energie in die erste Beugungsordnungs umgeleitet wird. Da wird der reflektierte Ausgangsstrahl in Richtung des Eingangsstrahles zurückgeschickt. Wie kann dies nun, daß die ganze Energie des Eingangsstrahles in Beugungsenergie umgewandelt werden ?? ich wills ja nicht vorgerechnet haben sondern nur vom Prinzip her verstehen, kann mir da jemand einen Hinweis geben ? Beim schräg stehenden Transmissionsgitter müßten im Beugungsstrahl auch Phasenunterschiede sein, kann das zur Abschwächung führen ? Wenn ich mir die Beugungmaxima anschaue, ist die Überlagerung phasengleicher Wellen die nullte Ordnung, die Überlagerung um 1 Phase verschobener Wellen die 1 Ordnung, die Spektralfarben. oder ? Es wurde gefragt, warum das Spektrum so breit und verwaschen erscheint, und warum sich eine rhythmische Wiederholung der intensität einstellt (Streifen). Es könnte sein die die Spaltbreite ist zu klein oder zu groß, ist die Spaltbreite zu klein könnte sich eine Überlagerung der interferenzmaxima zu einer rhythmischen Staffelung ergeben. Wenn ich den Aufbau nun richtig verstehe, wird duch das Beugungsgitter hindurch mit der Linse des Sensors auf den Eingangsspalt fokussiert. Demnach könnte die Led direkt hinter dem Spalt sitzen, es sei denn man möchte zu viel indirektes Licht (Streulicht) im Strahlengang vermeiden. Die Diffusorfolie verstehe ich nicht, sie ist nicht wirklich die Lichtobjektkontur verschwinden machend, also sich selbst zum Leuchtkörper machend, noch richtungsabhängige Strahlgänge verwischend. Es ist aber schwer eine noch stark lichtdurchlässige Folie zu finden, die keine Konturen erahnen läßt. Kann es sein, daß man anstatt des Spaltes, die Led durch den Spalt hindurch fokussiert, durch die Beugung am Spalt erscheint das Bild der Led natürlich auch verschmiert größer. Und wichtig ! Wie man hier sieht, habe ich mich geirrt, Entschuldigung. https://www.ursusmajor.ch/downloads/kalibration-mit-glimmstartern-v1.1.pdf Die Neonröhren-Glimmstarter enthalten kein Neon, sondern Wasserstoff und Argon. danke Manfred K.
:
Bearbeitet durch User
Manfred K. schrieb: > Hi Sebastian, > kennst du den thread? > https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=17904.0 Nein, interessant. Carypt C. schrieb: > Demnach könnte die Led direkt hinter dem Spalt sitzen, es sei denn man > möchte zu viel indirektes Licht (Streulicht) im Strahlengang vermeiden. > Die Diffusorfolie verstehe ich nicht, sie ist nicht wirklich die > Lichtobjektkontur verschwinden machend, also sich selbst zum > Leuchtkörper machend, noch richtungsabhängige Strahlgänge verwischend. Das Problem ist, dass meine RGBW-LEDs (siehe angehängte Bilder) ja aus vier einzelnen LEDs bestehen, die in dem 5050-Gehäuse an unterschiedlichen Stellen sitzen. Und bei Positionierung der LEDs nahe am Spalt "sieht" die Kamera durch den Spalt hindurch ohne Diffusor immer nur eine der vier LEDs, und von den anderen nur deren Reflektion im 5050-Gehäuse. Ich habe am Wochenende einen neuen Spalt gebaut, den ich auf nur noch 3 Nikon-D90-Pixel Breite eingestellt habe. Der vorherige Spalt war so 7 Pixel breit. Entsprechend länger muss man natürlich belichten. Beim Vergleich der Spektren meiner Ikea-LED (die mit den markanten Streifen im Rotbereich) wird aber durch den schmaleren Spalt nur wenig an Zusatzinformation sichtbar. Übrigens reduziert der schmalere Spalt die Prominenz der Streifigkeit, und die Breite der Streifen scheint auch etwas geringer zu werden. Nun habe ich am Anfang der Woche einen Pi Zero W und eine OV5647-Kamera bekommen. Ich würde das Spektrometer halt am liebsten kompakt halten. Allerdings gelingt es mit bisher nicht, die OV5647-Kamera am Zero zum Laufen zu bringen, siehe https://github.com/INNO-MAKER/CAM-OV5647/issues/1. LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Wird der Minusbot von Putin gesponsert? Oder verdient das Forum hier richtig Kohle damit? Ich frage ja nur. Ist doch legitim, oder?
Thomas B. schrieb: > Wird der Minusbot von Putin gesponsert? > Oder verdient das Forum hier richtig Kohle damit? > Ich frage ja nur. > Ist doch legitim, oder? Bitte in diesem Faden beim Thema bleiben. Über den Minusbot gibt es genügend andere Threads zum Echauffieren. LG, Sebastian
OK, kein Problem :-) Also weiter mit dem Spektrometer. Interessantes Thema. Gefällt mir.
:
Bearbeitet durch User
Sebastian W. schrieb: > Das Problem ist, dass meine RGBW-LEDs (siehe angehängte Bilder) ja aus > vier einzelnen LEDs bestehen, die in dem 5050-Gehäuse an > unterschiedlichen Stellen sitzen. Ich nehme mal an, RGBW bedeutet "alle LEDs leuchten". Dann bleibt Dir nur ein Integrator, vulgo Diffuser. Natuerlich gibt es nix fuer umsonst: Die Belichtungszeit wird deutlich laenger (gucke bitte mal nach Ulbricht-Kugel, der Punkt "Homogene Lichtquelle"). Gruesse Th.
Moin, Carypt C. schrieb: > Zur Beugungseffizienz gibt es einen Wiki-artikel > https://de.wikipedia.org/wiki/Beugungseffizienz , der mir > verständnistechnisch nichts erklärt, eher noch die Weiterleitung zum Bei der Formel für die Beugungseffizienz muss ein Fehler drin sein. Da steht ein d/2 drin, irgendwie muss aber ein d/lambda oder sowas drin sein, sonst ist das Ergebnis nicht dimensionslos. > Blazegitter https://de.wikipedia.org/wiki/Blazegitter, wo die ganze > Energie in die erste Beugungsordnungs umgeleitet wird. Da wird der > reflektierte Ausgangsstrahl in Richtung des Eingangsstrahles > zurückgeschickt. Wie kann dies nun, daß die ganze Energie des > Eingangsstrahles in Beugungsenergie umgewandelt werden ?? ich wills ja > nicht vorgerechnet haben sondern nur vom Prinzip her verstehen, kann mir > da jemand einen Hinweis geben ? Das Gitter hat eine verspiegelte Oberfläche auf der sich schiefe Dreiecke regelmäßig widerholen. Die einzelnen Teilspiegel stehen unter dem Winkel, dass sie jeweils das Licht in eine bestimmt Richtung bevorzugt spiegeln. Also nicht zurück zum einfallenden Licht. Und der unterschiedliche Lichtweg des von einer Treppenstufe reflektiertem Lichts zu dem von der nächsten Treppenstufe reflektierten Lichts beträgt genau eine Wellenlänge, um die herum man was messen will (z.B. 550nm). > Beim schräg stehenden Transmissionsgitter müßten im Beugungsstrahl auch > Phasenunterschiede sein, kann das zur Abschwächung führen ? Hmm? Bei schräg stehendem Gitter muss man diese Sinus und Cosinus-Rechnerei auf beiden Seiten machen. Das ändert nicht viel an der Abschwächung. > Wenn ich mir die Beugungmaxima anschaue, ist die Überlagerung > phasengleicher Wellen die nullte Ordnung, die Überlagerung um 1 Phase > verschobener Wellen die 1 Ordnung, die Spektralfarben. oder ? Ja. > Es wurde gefragt, warum das Spektrum so breit und verwaschen erscheint, > und warum sich eine rhythmische Wiederholung der intensität einstellt > (Streifen). > Es könnte sein die die Spaltbreite ist zu klein oder zu groß, ist die > Spaltbreite zu klein könnte sich eine Überlagerung der interferenzmaxima > zu einer rhythmischen Staffelung ergeben. Könnte. Ich würde dieses hochfrequente Muster aber eher auf eine Wölbung des Interferenzgitters zurückführen. > Die Diffusorfolie verstehe ich nicht, sie ist nicht wirklich die > Lichtobjektkontur verschwinden machend, also sich selbst zum > Leuchtkörper machend, noch richtungsabhängige Strahlgänge verwischend. > Es ist aber schwer eine noch stark lichtdurchlässige Folie zu finden, > die keine Konturen erahnen läßt. Gerade bei RGB-LEDs sitzen die verschiedenen LED nicht am gleichen Ort. Ich denke, der Diffusor dient dazu, diese verschiedenen LED-Farben so zu mischen, das was richtungs- und positionsunabhängiges heraus kommt. > Kann es sein, daß man anstatt des Spaltes, die Led durch den Spalt > hindurch fokussiert, durch die Beugung am Spalt erscheint das Bild der > Led natürlich auch verschmiert größer. Wenn ich auf die LED fokussiere, würde ich im Spektrum keine Linien sondern Punkte sehen. Klar, man könnte auch dem Spalt weglassen, nur ist dann die Trennschärfe des Spektrometers schlecht, weil die LED viel größer ist, als ein Spalt es sein könnte. Gruß, Roland
Hier ein kleiner Fortschrittsbericht. Ich habe den Spektrometerprototypen umgebaut. Es gibt jetzt einen verstellbareren Spalt, einen Raspberry Pi Zero W, die Raspberry Kamera 1.3 mit einem 12mm Objektiv anstelle des originalen (mit selbstgedrucktem M12-Adapter), die Hauptstrahlenwege sind in mattem schwarzen Karton eingefasst, die Kamera ist (relativ) fest montiert, und ein oberer Steg reduziert die Wölbbarkeit der Bodenplatte. Anbei ein Foto (bei dem der Kamerabereich aber noch nicht kartoniert ist). Ich erhalte mit diesem Aufbau jetzt Spektralfotos wie das angehängte ikealed.12mm.png (hier ausnahmsweise in vollen 4MB). Der dazu verwendete Befehl lautet:
1 | libcamera-still -n --width 2592 --height 1944 --mode 2592:1944:12:P --rawfull -e png -r -v 3 --shutter 1000000 --gain 1 --awbgains 1,1 --framerate 0 --sharpness 0 --immediate -o ikealed.12mm.png |
Ich habe dann begonnen, die Spektralfotos auszuwerten. Anbei der aktuelle Stand meines spectrogram.py. Ich suche dabei im Bild nach den luminantesten Streifen mit 64 Zeilen Höhe und werte diese aus. Die erzeugten Quasi-Spektrogramme sind natürlich massiv durch die Spektralantwort meines Gesamtaufbaus verzerrt, also durch Diffusor, Beugungsfolie, Objektiv, Mikrolinsen, Bayerfilter und Kamerasensor. Ich sehe zum Beispiel einen massiven Einbruch des Spektrums an der Gelbseite des Grün. Dieser Einbruch zeigt sich aber natürlich auch im Quasi-Spektrogramm meiner Halogenbirne, und lässt sich also womöglich herausrechnen. Die Effekte sind allerdings zum Teil auch vom Ort auf dem Bild abhängig. Dazu kommt noch eine Verzerrung des Spektrums durch die nicht mehr zum Objektiv passenden Linsenkorrektur der Bildverarbeitungspipeline, die sich auch bei nur 64 Pixel Streifenhöhe wohl schon auswirkt. Die Quasi-Spektren sind auch noch gar nicht in der Wellenlänge kalibriert. Die X-Achse zeight also pur die Pixelspalte auf dem Foto. Ich warte noch auf eine Osram Dulux EL Energiesparla ... äh, Spektroskopkalibriergerät. Ich hänge dennoch mal zur Anschauung die Quasi-Spektren einer der Loamlin-SK6812-5050-RGBW-LEDs an. Außerdem ist der Aufbau aus Lego weiterhin nicht ausreichend stabil, zum Beispiel gegen Torsion. Auch die Fassung der Beugungsfolie ist derart, dass die Folie nicht wirklich plan bleibt ... und dies könnte, danke dafür Roland!, die verbleibende Streifigkeit erklären. LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Wenn es nur Lego aus Duralumin gaebe... Ich musste ein paar WS2812B als Flaechenstrahler einsetzen. Das "Weiss" war fast bei 7kK (7000K) Farbtemperatur, fuer mich nicht so richtig brauchbar. Aber gelernt habe ich: Achte auf die Qualitaet Deiner Strom-Versorgung! Gruesse
Ich habe jetzt Energiesparlampen zur Kalibrierung des Spektrometers. Ein Python-Skript sucht im Spektralfoto der ESL die 436nm-, 546nm- und 611nm-Linien, approximiert deren Verläufe als Polynome 2. Grades, approximiert dann linear die Koeffizienten dieser Polynome in Abhängigkeit von der Horizontalposition, und berechnet daraus ein Deformationskorrekturgitter wie im angehängten Bild gezeigt. Danach wird in den deformationskorrigierten Spektren erneut nach den Spektrallinien gesucht und die Umrechnung zwischen Pixelspalte und Farbfrequenz ermittelt. Ich erhalte so dann die angehängten Quasi-Spektrogramme für die Energiesparlampe und eine 70W Halogenbirne. Für letztere zeige ich sieben Intensitätsverläufe als Ausschnitte aus demselben Spektralfoto in unterschiedlichen Spalthöhen, skaliert auf den Höchstwert des jeweiligen Intensitätsverlaufs. Ich habe das Beugungsgitter durch einen anderen Ausschnitt aus dem 15x30cm-Bogen ersetzt und das Sichtfenster stark verkleinert, so daß eine etwaiige Wölbung des Gitters sich stark reduziert haben sollte. Dennoch ist auch hier immer noch gut die seltsame "Streifigkeit" erkennbar, die auch auf den Fotos mit der Nikon erkennbar waren. Der nächste Schritt ist jetzt die Korrektur der Intensitäten über das Verhältnis zwischen der für die Halogenbirne ermittelten Spektralantworten und den bekannten (?) Spektralintensitäten einer Halogenbirne. LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Sieht doch alles sehr gut (besser als ich erwartet hatte, Dural-Lego gibt es ja nicht). > Der nächste Schritt ist jetzt die Korrektur der Intensitäten über das > Verhältnis zwischen der für die Halogenbirne ermittelten > Spektralantworten und den bekannten (?) Spektralintensitäten einer > Halogenbirne. Ist nicht so trivial. Gruesse Th.
Thomas W. schrieb: > Ist nicht so trivial. Kann man für die Temperatur des einer 70W Halogenbirne äquivalenten schwarzen Strahlers nicht einfach 3200K annehmen? LG, Sebastian
Wenn es ihm reicht: Der Peak bei 600nm wird wohl am Glas liegen (das Glas der Halogenlampe). Ich wuerde einfach linear interpolieren. Die richtige Loesung waere mit einem Ofen der dann Dein Spektroskop beleuchtet. Sehr aufwaendig. Es ist fuer Sebastian egal: Da sich seine Anordnung nicht aendert, kann er die Spektren gut vergleichen. Fuer den gewuenschten Zweck halte ich es fuer gut genug, sogar besser als ich erwartet hatte.
Sebastian W. schrieb: > Der nächste Schritt ist jetzt die Korrektur der Intensitäten über das > Verhältnis zwischen der für die Halogenbirne ermittelten > Spektralantworten und den bekannten (?) Spektralintensitäten einer > Halogenbirne. Ich habe Korrekturfaktoren ermittelt, die die Spektralantwort meines Geräts bei Beleuchtung mit einer 70W-Halogenbirne in ein Plancksches 3200K-Schwarzkörperspektrum entzerren, und wende diese Korrekturfaktoren an, um aus den besten 64-Pixel-hohen Streifen des Spektralfotos jetzt "echte" (aber einheitslose) Spektrogramme zu generieren. Anbei die Ergebnisse für a) vier Streifen aus dem Spektralfoto der 70W-Halogenbirne, b) einen Streifen der 8W-Energiesparlampe, c) jeweils einem Streifen der Spektren der R,G,B und W-LED der SK6812-RGBW-LED von Loamlin, d) dito für die SK6812-RGBW-LED von BTF, e) ein Vergleich des Loamlin-W-Spektrums mit dem der Halogenbirne, und f) dito für das BTF-W-Spektrum. Bei a), b), e) und f) ist jedes Einzelspektrum so skaliert, dass die Durchschnittsluminanz der Fläche im Bereich zwischen 420nm und 640nm 1.0 ergibt. Bei c) und d) zeigen die Einzelspektren die korrigierte aber ansonsten unskalierte Durchschnittsluminanz jeder entsprechenden Spalte im Streifen, so dass man die Intensitäten der LED-Spektren gegeneinander vergleichen kann. Ich würde jetzt gerne aus den Spektrogrammen den CRI-Wert der W-LEDs von Loamlin und BTF ermitteln. Dazu sollte ich wohl zunächst aus dem Spektrogramm deren Farbtemperatur bestimmen, und dann den CRI-Wert aus der Different zum Schwarzkörperspektrum bei dieser Temperatur berechnen. Kennt jemand die dazu nötigen Rechenschritte? Hier https://www.bs-ballasts.com/Workshop/N_Unzner/PDF/Lichtanalyse.pdf scheinen die Rechenwege gut erklärt, oder? LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Spektrum der Halogenlampe mit niedrigauflösendem Spline o.ä. approximiert? Das gibt sonst fieses Rauschen wenn du dadurch teilst.
Sven B. schrieb: > Spektrum der Halogenlampe mit niedrigauflösendem Spline o.ä. > approximiert? Das gibt sonst fieses Rauschen wenn du dadurch teilst. Ja, mit scipy.signal.savgol_filter, und wegen der "Streifigkeit" nur 2. Grades und mit einer riesigen Fensterbreite von 96 Bildspalten. Ich habe inzwischen auch https://pypi.org/project/colour-science/ entdeckt. Da kann ich anscheinend meine Spektralintensitäten reinschmeißen und bekomme direkt Farbtemperatur und CRI zurück. Bin mal gespannt. Für mich machen beide Weiß-Spektren, für LEDs, doch einen sehr guten Eindruck! LG, Sebastian
:
Bearbeitet durch User
Thomas W. schrieb: > Ich musste ein paar WS2812B als Flaechenstrahler einsetzen. Das "Weiss" > war fast bei 7kK (7000K) Farbtemperatur, fuer mich nicht so richtig > brauchbar. dann mache doch eine Korrektur, du kannst und darfst B + G nach belieben rausnehmen um wärmer zu werden. Natürlich erreicht man dann nicht mehr volle Helligkeit.
Joachim B. schrieb: > Thomas W. schrieb: >> Ich musste ein paar WS2812B als Flaechenstrahler einsetzen. Das "Weiss" >> war fast bei 7kK (7000K) Farbtemperatur, fuer mich nicht so richtig >> brauchbar. > > dann mache doch eine Korrektur, du kannst und darfst B + G nach belieben > rausnehmen um wärmer zu werden. Natürlich erreicht man dann nicht mehr > volle Helligkeit. Das war dann mein Weg, ungefaehr 255/150/150 (RGB-Anteile). Intensitaet war mir egal, weil ich ja einfach laenger belichten konnte (es geht/ging um Kopien von Dias). Ich habe ein Dia auf ein Provia 100F, ca. 15:00Uhr, von einem frisch montierten post-gelben Postkasten. Da sieht man jeden Farbstich.
Thomas W. schrieb: > Ich habe ein Dia auf ein Provia 100F, ca. 15:00Uhr, von einem frisch > montierten post-gelben Postkasten. Da sieht man jeden Farbstich. Und der ist jetzt Referenz? Diese Farbe dürfte sich auch aus einzelnen Spektralanteilen zusammensetzen und daher schon bei der Aufnahme stark i.A. der Beleuchtung wirken.
Bernd schrieb: > Thomas W. schrieb: >> Ich habe ein Dia auf ein Provia 100F, ca. 15:00Uhr, von einem frisch >> montierten post-gelben Postkasten. Da sieht man jeden Farbstich. > > Und der ist jetzt Referenz? Diese Farbe dürfte sich auch aus einzelnen > Spektralanteilen zusammensetzen und daher schon bei der Aufnahme stark > i.A. der Beleuchtung wirken. Natuerlich ist das keine Referenz. Gelb ist immer etwas schwierig vom Farbstich, Post-Gelb hat man immer irgendwie "griffbereit". Und da meine Aufgabe ist, ein paar Dias zu digitalisieren, sollte ein vernuenftiger Bild-Eindruck das Ziel sein. Nix Referenz (vor allen Dingen: Nach 40 Jahren sind die Farben so oder so Gluecksache, und die Agfa CT18 und Perutz-Filme waren nie so stabil. Kodachrome 25/64 sind schon stabiler, wenn man sie dunkel lagert :-) But I digress...Ist schon genial, was Sebastian aus dem Lego-Kasten geschafft hat.
Thomas W. schrieb: > Joachim B. schrieb: >> Thomas W. schrieb: >>> Ich musste ein paar WS2812B als Flaechenstrahler einsetzen. Das "Weiss" >>> war fast bei 7kK (7000K) Farbtemperatur, fuer mich nicht so richtig >>> brauchbar. >> >> dann mache doch eine Korrektur, du kannst und darfst B + G nach belieben >> rausnehmen um wärmer zu werden. Natürlich erreicht man dann nicht mehr >> volle Helligkeit. > > Das war dann mein Weg, ungefaehr 255/150/150 (RGB-Anteile). Intensitaet > war mir egal, weil ich ja einfach laenger belichten konnte (es geht/ging > um Kopien von Dias). > > Ich habe ein Dia auf ein Provia 100F, ca. 15:00Uhr, von einem frisch > montierten post-gelben Postkasten. Da sieht man jeden Farbstich. Ich halte diese Konstruktion: LED-Licht (3x monochrom) + Dia (3x Farbpigmente) + 3x Kamera-Sensor (Bayer-Filter) für eine recht gewagte Kette von Unwägbarkeiten. Kann funktionieren, wenn man Glück hat, muss aber nicht. "Metamerie" ist nur eines der möglichen Probleme https://www.xrite.com/de/blog/what-is-metamerism Ich würde in diesem Fall dem (Fluoreszenz-) Spektrum einer weissen LED eher vertrauen.
:
Bearbeitet durch User
Latuernich ist das Ma! Deswegen wird es wohl auf Dia-Projektor (Gluehlampe durch kleinere Version austauschen, Teflon-Scheibe als Diffuser, Photo mit Macro-Objektiv) hinauslaufen. Jetzt aber zurueck zu Versuch 16, Physik-Praktikum TU Braunschweig.
Liebe Leute, hier ein kurzes Update. 1. Die oben ermittelten Korrekturfaktoren waren fehlerhaft, weil ich für die spektrale Intensität des Schwarzkörpers das Infinitesimal der Frequenz anstatt der Wellenlänge berechnet hatte. Ich habe diesen Fehler jetzt korrigiert. 2. Ich erhalte mit dem o.g. Python-Paket jetzt erste "Quasi" CRI- und Farbtemperaturangaben. 3. Die Luminanzen der PNG-Spektralfotos sind wohl im dort verwendeten sRGB-Farbraum nicht mehr linear (Stichwort Gammakorrektur), und das verfälscht die Spektren? Anstelle einer Rückrechnung überlege ich stattdessen direkt die RAW-Dateien des Sensors im DNG-Format verarbeiten. Für eine erste Analyse dieser Rohdaten benutze ich zur Zeit RawTherapee (http://rawtherapee.com) und Rawpi (https://pypi.org/project/rawpy). Allerdings widersprechen sich diese beiden Ansätze bezüglich der Luminosität der einzelnen Bayer-Pixel bisher, obwohl ich in RawTherapee die Farbinterpolation auf "keine" stelle. Mmh ... 4. Selbst im RAW-Spektralfoto sind die Streifen noch zu sehen. Ich möchte jetzt als Ursage die Qualität der Beugungsfolie ausschließen und habe also neue Beugungsfolien (und gleich noch diverse Achromaten und ein Handspektroskop) bei https://astromedia.de/ bestellt. LG, Sebastian
Beitrag #7597273 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7597502 wurde von einem Moderator gelöscht.
Warum aufregen? Das sind doch eigentlich keine "Bewertungen", sondern nur ein Hnweis, ob es lesenswert ist oder nicht. "Beurteilt" von Lesern mit unbekanntem Kenntnisstand, kein Review. Hilfreich beim Durchsehen längerer Threads, kann man einfach überblättern. Zur Schonung des Nervenkostüms --> nicht mal ignorieren... Wenn man sich unbedingt aufregen will, braucht man keine Skala, das geht auch so...
:
Bearbeitet durch User
Sebastian W. schrieb: > Die Luminanzen der PNG-Spektralfotos sind wohl im dort verwendeten > sRGB-Farbraum nicht mehr linear (Stichwort Gammakorrektur), und das > verfälscht die Spektren? Anstelle einer Rückrechnung überlege ich > stattdessen direkt die RAW-Dateien des Sensors im DNG-Format > verarbeiten. Anbei die Spektralantworten der rohen CCD-Pixel für die vier RGBG-Bayer-Farbfilter bei 70W-Halogenbirne. Die Wellenlänge der Beleuchtung der Pixels ist dabei aus dem Spektrallinienverlauf in der ESL-Aufnahme ermittelt. Seltsam, dass sich die CCD-Antwort für die zwei Grünfilter leicht unterscheidet. Kann dieses Verhalten vielleicht durch das nicht-originale Objektiv und dessen anderen Chief Ray Angle erklärt werden? Aber warum tritt dieser Effekt dann nicht auch auf der anderen Seite des Bildes auf? Wo befindet sich der Bayer-Filter überhaupt -- vor oder hinter den Mikrolinsen? LG, Sebastian
Moin, Sebastian W. schrieb: > 4. Selbst im RAW-Spektralfoto sind die Streifen noch zu sehen. Ich > möchte jetzt als Ursache die Qualität der Beugungsfolie ausschließen und > habe also neue Beugungsfolien (und gleich noch diverse Achromaten und > ein Handspektroskop) bei https://astromedia.de/ bestellt. Ich habe immer noch nicht genügend Langeweile gehabt, um es mal nachzurechnen. Aber - obwohl es meine Idee war - ich bin mir nicht so sicher, ob die feinen Streifen wirklich aus einer Wölbung der Folie resultieren, oder einfach nur aus der fehlenden Linse zwischen Spalt und Gitter. Immerhin treffen die Stahlen wegen fehlender Linse ja unter unterschiedlichen Winkeln auf das Gitter, und das kürzt sich nur in einer vereinfachten Kleinwinkel-Näherungsrechnung (sin(x)=x, cos(x)=1) heraus. Aber wenn du Linsen besorgt hast, auf jeden Fall probieren mit einer Linse hinter der Blende im Abstand der Brennweite. Dann die Kamera auf unendlich fokussieren. Dann hast du vor und hinter dem Gitter auf jeden Fall recht paralleles Licht. Und wenn du Zweifel an der Qualität des Gitters hast, es gibt auch "richtige", kostet nur 'ne Null mehr: https://www.edmundoptics.de/p/1200-grooves-25mm-sq-369deg-blaze-angle-grating/10095/ Gruß, Roland
Roland D. schrieb: > Aber wenn du Linsen besorgt hast, auf jeden Fall probieren mit einer > Linse hinter der Blende im Abstand der Brennweite. Genau dafür habe ich die Achromaten von Astromedia bestellt. Deren Durchmesser ist bei kleineren Brennweiten allerdings nicht besonders groß, da werde ich u.U. nur einen Teil des Spaltes abbilden können. Ich werde berichten. Kennt jemand eine gute Simulationssoftware für Optik und Strahlengänge? LG, Sebastian
Hallo zusammen, ich möchte an dieser Stelle mal meine Hochachtung für diesen Thread und die Schreiber aussprechen. Fachlich bin ich als Elektroniker mit naturwissenschaftlichem Interesse nicht voll dabei. Aber ich finde immer wieder Anreize um Links und Ideen an Menschen in meiner Umgebung weiter zu geben. U.a. meinem Sohn (Student Lehramt Mathe und Physik). Gruß Ralf
Hallo zusammen - nochmals, offenbar haben sich schon andere Menschen mit dieser Thematik beschäftigt. Vielleicht ist dieser Beitrag und die zugehörigen Links nützlich? Wenn nicht: delete ;-) https://www.dslr-forum.de/threads/lichtsprektrum-mit-color-checker-xrite-bestimmen.2054061/ Ich habe vor ein paar Jahren ebenfalls auf hoch triviale Weise versucht, das Lichtspektrum von Glühobst mit LEDs zu vergleichen. Weiße Fliese mit jeweils unterschiedlichen Lichtquellen fotografiert und die Fotos dann in Photoshop in die drei Grundfarben zerlegt. Interessanterweise konnte man bei Glühbirnenlicht die Filterkennlinien und die Überlappung des Sensors deutlich erkennen. Aber wahrscheinlich habe ich da einige Denkfehler drin. Gruß Ralf
Ralf S. schrieb: > Weiße Fliese Weiß heißt nicht, dass sie auf dem ganzen Spektrum gleichmäßig reflektiert. Es reichen theoretisch 3 einzelne Laserlinien, um Weiss zu erzeugen.
Sebastian W. schrieb: > Genau dafür habe ich die Achromaten von Astromedia bestellt. Deren > Durchmesser ist bei kleineren Brennweiten allerdings nicht besonders > groß, da werde ich u.U. nur einen Teil des Spaltes abbilden können. Ich > werde berichten. Hier ein Update. Ich habe jetzt drei Spektrometerversionen in PLA gedruckt, und werde auch noch mindestens eine vierte drucken müssen. Anbei ein Foto des aktuellen, portablen Aufbaus. Ich kann damit im Sonnenspektrum einige Fraunhoferlinien erahnen, siehe das Bild mit der Spektralantwort (in Bunt die tatsächliche Sensorantwort der entsprechenden Bayerzellen, und in Schwarz die kalibrierte Spektralantwort, die Intensität deutet die Stärke der Sensorantwort bei der Wellenlänge an). Ich habe parallel drei Rollen RGBW-Streifen "visuell ununterscheidbar" über Aliexpress nachbestellt und erhalten, und kann jetzt deren Abweichung zur früheren Bestellung nachweisen. Die Weißtemperatur der neuen Lieferung ist nach meiner Berechnung jetzt bei 3150K, die der früheren bei 3450K, und der Unterschied ist mit dem bloßen Auge schon etwas sichtbar. Wenn ich mir die Lieferung genau anschaue, dann sehe ich auf allen drei neuen Tüten in der obersten Zeile den Code "EBZ", auf der Tüte der früheren Lieferung jedoch den Code "DLG". Mir scheint es sich dabei um Binning-Codes zu handeln. Es werden also vermutlich für die Produktion dieser Streifen DOCH die LED-Chips vermessen und selektiert. Was denkt ihr? LG, Sebastian
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.