Mierzenie natężenia światła

Kulpina · Post autor: **Kulpina** » 10 sie 2010, 19:15

Jak zmieżyć wartość natężenia światła lub strumienia świetlnego? Są do tego jakieś czujniki? Chyba fotorezystorem ciężko będzie to zrobić.

kayron · Post autor: **kayron** » 10 sie 2010, 19:36

Jest multimer który to potrafi i nie tylko, ale jak dobrze pamiętam 270, czy ponad 300zł kosztuje.

Kulpina · Post autor: **Kulpina** » 10 sie 2010, 19:39

A masz może symbol tegoż multimetru?

kayron · Post autor: **kayron** » 10 sie 2010, 19:44

Oj ciężko wpisać do google:

http://el-mar.sklep.pl/Multimetr_AX_19_ ... -4020.html
ten ja rozważałem kupić:
http://www.atel.com.pl/produkt.php?hash=03986

Kulpina · Post autor: **Kulpina** » 10 sie 2010, 19:51

Racja

Nie pomyślałem o googlach tym razem...
Ale w jaki sposób te multimetry to mierzą? Mają po prostu fotorezystor, a wcześniej ktoś im wpisał jakie natężenie światła odpowiada jakiej rezystancji, czy są na to jakieś sensowniejsze sposoby?

kayron · Post autor: **kayron** » 10 sie 2010, 19:54

Jak sobie poczytasz te małe literki na stronach to instrukcje do tych multimerów też tam są, w nich jest gdzie jest czujnik, ale raczej nie będzie to fotorezystor, a jaki scalony przetwornik światła np TL214 czy coś w tym stylu.

zaba · Post autor: **zaba** » 10 sie 2010, 20:41

Ewentualnie polecam odwiedzić sklep dla fotografów

c4r0 · Post autor: **c4r0** » 10 sie 2010, 20:59

A co konkretnie chcesz mierzyc i w jakim zakresie? Strumien swietlny to wartosc fotometryczna a natezenie swiatla to wartosc radiometryczna, wiec sa to dwie zasadniczo rozne rzeczy. Ogolnie pomiar sprowadza sie do sformuowania odpowiednich zalozen co do mierzonego swiatla (widmo, pasmo, minimalne i maksymalne natezenie), wykorzystania odpowiedniego detektora o znanej charakterystyce i przeliczenia wyniku elektrycznego na wynik radio- lub fotometryczny. W zaleznosci od zalozen, moze to byc fotorezystor (CdS lub inny), moze to byc fotodioda (krzemowa lub inna), moze byc tez bolometr lub termopara radiacyjna. Sa tez odpowiednie mierniki juz wykalibrowane posiadajace odpowiednie atesty, ale i cena jest odpowiednia. Mozesz na przyklad zobaczyc luksomierze firmy Sonopan (mialem do czynienia z ich luksomierzem L-100).

Kulpina · Post autor: **Kulpina** » 10 sie 2010, 21:30

No dla mnie wystarczyłoby móc zmierzyć parametry zwykłej diody LED. Na allegro różne cuda można kupić, ale tak naprawdę, to nigdy nie wiadomo czy dana dioda faktycznie ma te 40cd jak zapewniał sprzedawca, czy mniej itp.

Aro · Post autor: **Aro** » 11 sie 2010, 8:34

Fotodiody z odpowiednią ch-ką nadają się do mierzenia natężenia i strumienia świetlnego, np BPW21R. Tylko nie zapominaj, światłość [cd] - skupienie strumienia świetlnego wypromieniowywanego w danym kierunku przestrzeni (kąt bryłowy), natężenie oświetlenia [lx] - poziom oświetlenia płaskiej powierzchni, strumień świetlny [lm] - całkowita ilość światła wysyłanego przez źródło, we wszystkich kierunkach.
Dla zwykłych diod podawana jest przeważnie światłość, dla mocniejszych strumień. Sprawa z pomiarem nie jest taka prosta, o ile światłość mocno skupionej wiązki może uda się zmierzyć taką fotodiodą, to do obliczenia strumienia świetlnego potrzebna jest kula fotometryczna (na upartego można zrobić domowymi sposobami:).
Niedawno wykonałem urządzenie do pomiaru natężenia światła (strumień świetlny z kulą Ulbrichta) i mocy optycznej właśnie na BPW21R. Za jakiś czas powinno ukazać się w EdW.
Swoją drogą, na allegro są tanie luksomierze.

Kulpina · Post autor: **Kulpina** » 11 sie 2010, 9:15

Czyli problem rozwiązany

Myślę, że twój kit akurat zamówię

A w jaki sposób sprawdziłeś czy wyniki twoich pomiarów odpowiadają rzeczywistości? Miałeś jakiś oryginalny miernik i z nim porównałeś wyniki?

Aro · Post autor: **Aro** » 11 sie 2010, 17:50

We wrześniu (mam nadzieję) będę miał okazję go skonfrontować z fabrycznym miernikiem. Jedyne co wiem że mierzy dobrze to moc optyczna:)

c4r0 · Post autor: **c4r0** » 11 sie 2010, 22:47

A jaki zakres? Bo swego czasu probowalem zbudowac miernik mocy lasera ale okazalo sie, ze budowa czegos takiego samemu nie ma za bardzo sensu. Moze jednak sie mylilem? Poza tym, jak rozwiazujesz problem widma? Bo dopuki mamy laser o znanej dlugosci fali to wszystko jest fajnie, ale jak widmo jest szersze, to zaczynaja sie schody.

Aro · Post autor: **Aro** » 12 sie 2010, 8:23

Bez używania tłumika 0.3 - 260uW, z tłumikiem 1500x 0,5 - 400mW, generalnie musi być tłumik

Co do widma, długość fali musi być znana, na jej podstawie wprowadzona jest korekta ch-ki fotodiody. Pewnie martwi cię pomiar laserów DPSS, ale z tym też nie ma problemów. BPW21R ma bardzo małą czułość dla podczerwieni, a największą dla zieleni, tak więc pomiar mocy tylko zielonej wiązki nie będzie obarczony dużym błędem. Wykonywałem pomiary różnych laserów (prócz niebieskich i fioletowych) i wyniki są wiarygodne. Wiadomo, że lepszym i bardziej uniwersalnym rozwiązaniem jest miernik z czujnikiem przetwarzającym ciepło wytworzone przez wiązkę, który jak się nie mylę jest w Twoim posiadaniu. Rozwiązanie z fotodiodą ogranicza się tylko do światła monochromatycznego.

c4r0 pisze:Bo swego czasu probowalem zbudowac miernik mocy lasera ale okazalo sie, ze budowa czegos takiego samemu nie ma za bardzo sensu.

Mógłbyś szerzej opisać dlaczego? Na pewno masz większe doświadczenie w tej kwestii, więc może ja coś robię źle.

c4r0 · Post autor: **c4r0** » 12 sie 2010, 17:01

Ja robilem na fotodiodzie i mialem kilka problemow. Jednym z nich byl tlumik. Uzywalem fotograficznego filtru neutralnego 4x pokrojonego na 4 kawalki, ktore potem zlozylem jeden na drugi uzyskujac tlumienie 256x. Z tym, ze rzeczywiste tlumienie na pewno tyle dokladnie nie wynosi i w pewnym stopniu jest zalezne od dlugosci fali, a charakterystyki filtru wzgledem dlugosci fali nie ma. Nastepny problem to brak dyfuzora, czyli koniecznosc ogniskowania wiazki na fotodiodzie. No i ostatni, rownie wazny, to mozliwosc pomiaru jedynie swiatla monochromatycznego. To jest bardzo duzy problem. Przy pomiarze laserow DPSS czesto chce sie znac moc calkowita a nie tylko efektu koncowego. Przy laserach argonowych, zwlaszcza takich dajacych kilka linii widmowych, tez jest problem. No i na koniec, nie mozna zmierzyc mocy lasera, ktorego nie zna sie dlugosci fali.

Dwa pierwsze problemy mozna rozwiazac relatywnie latwo, wystarczy miec dobry filtr i/lub dyfuzor (matowke). Pytanie tylko, skad takie wziac? Konieczna jest plaska albo znana charakterystyka widmowa oraz wspolczynnik tlumienia odpowiedniego rzedu. Ostatni problem jest niestety nie do przeskoczenia.

Tak, mam glowice pomiarowa zbudowana w oparciu o termopare. Niestety, 'troche' to kosztowalo, ale nie zaluje. Pomiar bardzo wygodny, brak filtrow, plaska charakterystyka widmowa, ogromnie szerokie pasmo i co rowniez dla mnie bardzo wazne, fabryczna kalibracja. Jedyna niedogodnosc to koniecznosc czestej korekty offsetu i zapewnienia w miare stabilnego temperaturowo otoczenia, ale z tym nie ma problemu.