प्रकाश के इलेक्ट्रोमैग्नेटिक स्पेक्ट्रम का विश्लेषण करके प्रकाश के स्रोत को निर्धारित करने का कोई बेहतर तरीका


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परियोजना अवलोकन

मुझे एक माइक्रोप्रोसेसर आधारित उपकरण विकसित करने का काम सौंपा गया है, जब एक प्रकाश दिखाया जाता है, तो प्रकाश के स्रोत (प्राकृतिक प्रकाश, आटा बल्ब, एलईडी बल्ब, तापदीप्त बल्ब, ज्वाला - जंगल की आग) का निर्धारण कर सकता है। इस स्तर पर, केवल दृश्य प्रकाश माना जाता है।

मेरे शोध से, प्रकाश के स्रोत को अलग करने का एकमात्र तरीका उत्सर्जन स्पेक्ट्रम का विश्लेषण करना और ज्ञात मूल्यों के साथ निकटता से मेल खाना है । उदाहरण:

यहां छवि विवरण दर्ज करें

समाधान पर विचार

प्रकाश के आरजीबी रचना अनुपात को मापना

मैंने इस मार्ग पर जाने पर विचार किया है क्योंकि यह बहुत जटिल नहीं लगता है, छोटे उपकरण, वन फायर डिटेक्टर के रूप में बड़ी परियोजना में आसानी से एकीकृत किए जा सकते हैं और यहां तक ​​कि मेरे पर्यवेक्षक द्वारा भी सुझाव दिया जा सकता है। लेकिन मुझे संदेह है कि यह बहुत सटीक होगा क्योंकि कुछ प्रकाश स्रोतों में घनिष्ठ मान हो सकते हैं (तीव्रता एक गेंद पार्क तरंग दैर्ध्य पर मापी जा रही है)।

वर्तमान में मैं जो सेंसर देख रहा हूं वह हमामत्सु का S10917-35GT RGB रंग सेंसर है , जो केवल आवश्यक तरंग दैर्ध्य के लिए संवेदनशील है।

एक विवर्तन झंझरी फिल्म के साथ एक उच्च रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रोग्राफ का निर्माण

यह मार्ग बहुत अधिक जटिल है और प्रकाश स्रोत को निर्धारित करने के लिए छवियों के बाहरी प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है। मूल रूप से, आप एक विवर्तन झंझरी फिल्म और एक उच्च संकल्प कैमरा के साथ एक स्पेक्ट्रोग्राफ का निर्माण करते हैं। छवि को उत्सर्जन स्पेक्ट्रम ग्राफ को प्लॉट करने के लिए एक कंप्यूटर सॉफ्टवेयर के साथ संसाधित किया जाता है और आप प्रकाश स्रोत को निर्धारित करने के लिए ग्राफ का विश्लेषण कर सकते हैं। विकास गाइड यहाँ है

दुर्भाग्य से, यह बहुत सुविधाजनक नहीं है क्योंकि हम डिवाइस के प्राथमिक उद्देश्य को बिना किसी नेटवर्किंग के स्वयं काम करना पसंद करेंगे।

तो, सवाल

  • क्या मेरे पहले उपाय पर कोई कमी है?
  • क्या कोई बेहतर समाधान है? अधिमानतः स्टैंडअलोन डिवाइस पर फिट हो सकता है?
  • यह शायद बहुत दूर हो जाएगा, लेकिन क्या वहाँ एक सेंसर है जो एक प्रकाश उत्सर्जन का विश्लेषण कर सकता है और चुने हुए तरंग दैर्ध्य की एक सीमा पर तीव्रता मान प्रदान कर सकता है? या कम से कम कुछ ऐसा है जो मुझे ऐसा उपकरण बनाने में मदद करेगा जो ऐसा करता है।

नीचे दिए गए हाइपरलिंक के लिंक (2 से अधिक लिंक पोस्ट करने के लिए एक उच्च प्रतिष्ठा की आवश्यकता है) [1]: comsol.com/blogs/… [3]: hamamatsu.com/jp/en/product/alpha/R/4353/S10917 -35GT / index.html
स्पाइक

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मुझे विश्वास नहीं है कि पहला समाधान काम करेगा। मैं आवृत्ति और / या तरंग आकृति के विश्लेषण की ओर जाऊंगा (मैं मान रहा हूं कि हम एसी संचालित स्रोतों की बात कर रहे हैं)। जाहिर है दिन के उजाले डीसी है। फ्लोरोसेंट और तापदीप्त में अलग-अलग तरंगें होंगी। लेकिन मुझे लगता है कि आपको विभिन्न दृष्टिकोणों के साथ कुछ प्रयोग करने की आवश्यकता होगी।
यूजीन श।

कैमरे के साथ स्पेक्ट्रोग्राफ को संसाधित करने का एक विकल्प उन स्थानों पर सीधे सेंसर की एक सरणी रखना है जहां स्पेक्ट्रोग्राफ का अनुमान लगाया गया है। ये सेंसर गैर-चयनात्मक फोटो-डिटेक्टर होंगे (विस्तृत आवृत्ति रेंज के लिए प्रतिक्रिया)। आप इस तरह उच्च परिशुद्धता प्राप्त करने में सक्षम नहीं होंगे, लेकिन यह रंग तापमान और सीआरआई को मापने के लिए पर्याप्त हो सकता है, जिससे आपको विभिन्न प्रकार के प्रकाश को अलग करने की अनुमति मिल सकती है। मैंने कभी ऐसा कुछ नहीं किया। लेकिन यह काम कर सकता था। एक उज्ज्वल प्रकाश स्रोत की आवश्यकता होगी।
mkeith

@EugeneSh। हां, वास्तव में मैं क्या सोच रहा हूं, यानी तरंग आकृति का विश्लेषण बेहतर मार्ग होगा। एकमात्र समस्या यह है कि हमें एक कंप्यूटर प्रोग्राम के साथ छवि का विश्लेषण करने की आवश्यकता होगी ताकि डिवाइस स्वयं पर प्रकाश स्रोत का निर्धारण नहीं कर सके (कम से कम आकार में हमें इसकी आवश्यकता हो)
स्पाइक्स

जरुरी नहीं। आप एक आवृत्ति-डोमेन विश्लेषण (फूरियर) के साथ शुरू कर सकते हैं और अद्वितीय पैटर्न देख सकते हैं।
यूजीन श।

जवाबों:


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आप वास्तव में किसी ऐसे व्यक्ति की तलाश कर रहे हैं जो पहले से ही इसे हल कर चुका है, मुझे लगता है। लेकिन मुझे खुद किसी भी प्रोजेक्ट का पता नहीं है। तो सभी मैं कुछ विचारों पर विचार कर सकते हैं।

स्पेक्ट्रोमीटर पर:

  1. पंक्तियांमिमी
  2. छोटे मेगापिक्सल के डिजिटल कैमरे भी सस्ते हैं। एक सरणी का उपयोग भी किया जा सकता है, लेकिन इन दिनों ऐसा लगता है कि एक संपूर्ण 2 डी कैमरा सस्ता और अधिक उपलब्ध है। इसलिए मैं किसी ऐरे से परेशान नहीं होता।
  3. एक डीवीडी-आरडब्ल्यू का उपयोग करके आप वास्तव में पारा के पीले वर्णक्रमीय लाइनों को 577 एनएम और 579 एनएम पर अलग कर सकते हैं। (एक सीडी के साथ नहीं, हालांकि।) मैंने इसे स्वयं किया है, डीवीडी-आरडब्ल्यू और पारा-आर्गन लैंप का उपयोग करके।
  4. तरंग दैर्ध्य अंशांकन सस्ता है। बस एक पारा-आर्गन लैंप मिलता है। आपको पहले मिनट में आर्गन लाइनें मिलेंगी, फिर बाद में पारा रेखाएँ हावी हो जाएंगी। उनके संयोजन से, आप आसानी से अपने कैमरा पिक्सेल बनाम तरंगदैर्घ्य को कैलिब्रेट कर सकते हैं। अंशांकन के लिए उपयोग किए जाने वाले एचजी-आर लैंप की कीमत मुझे लगभग 8 डॉलर थी, लेकिन मुझे उम्मीद है कि वे अब अधिक महंगे हैं।
  5. तीव्रता अंशांकन महंगा है। आपको एनआईएस मानकों के अनुरुप एक मानक दीपक की आवश्यकता होती है, और इन्हें 100 घंटे के उपयोग के बाद, या इतने पर पुनर्गणना करना होता है। वे सस्ते बल्ब हैं, असंतुलित। लेकिन अंशांकन प्रक्रिया में वास्तविक पैसा खर्च होता है। फिर आपको एक उचित ऑप्टिकल व्यवस्था भी स्थापित करनी होगी। लेकिन यह सिर्फ यह पता लगाने का एकमात्र तरीका है कि आपके प्रत्येक पिक्सेल वे तरंग दैर्ध्य का जवाब किस तरह से दे रहे हैं। सच कहूं, तो मैं इसमें से किसी से बचने की कोशिश करूंगा और आशा करता हूं कि मुझे इसकी आवश्यकता नहीं थी या बस एक मानक लैंप का एक बुनियादी टेम्पलेटेड सन्निकटन लागू कर सकता था और वास्तविक अंशांकन पर पैसे बर्बाद नहीं कर सकता था, यह उम्मीद करते हुए कि मुझे जो मिला वह काफी अच्छा था। या बस परेशान न करें और एक बड़े पैमाने पर समीकरण और आंकड़ा का उपयोग करें, "ओह, ठीक है," और देखें कि यह कैसे जाता है। संभावना है, आप इस कदम को दूर कर सकते हैं और अभी भी उपयोगी परिणाम प्राप्त कर सकते हैं यदि आप बस सावधानी से सोचते हैं।
  6. आप शायद 450 एनएम से 750 एनएम तक जाने पर विचार कर सकते हैं, लेकिन आप एक एकल झंझरी के साथ एक सप्तक से अधिक की उम्मीद नहीं कर सकते। आप किसी प्रकार के फ़िल्टर को शामिल कर सकते हैं ताकि आपको समान पिक्सेल पर वर्णक्रमीय ऊर्जा न मिलें। या बस इसके बारे में चिंता न करें और कुछ प्रयोग करें।
  7. ऑप्टिकल बफ़लिंग को वांछित प्रकाश न मिलने से बचना होगा जहाँ वह नहीं चाहता है।
  8. टोनी ने मुझे याद दिलाया ... आपको एक संकीर्ण भट्ठा की आवश्यकता होगी - जितना संकीर्ण आप इसे बना सकते हैं। मैं दो पुरानी शैली के रेजर ब्लेड के उपयोग को पसंद करता हूं जिन्हें समायोजित किया जा सकता है। एक तय, एक चल। लेकिन कार्ड स्टॉक पेपर बॉक्स के लिए, मैंने एक संकीर्ण और समान रूप से संकीर्ण स्लिट बनाने के लिए एक सटीक ब्लेड 'बहुत सावधानी से' का उपयोग किया।

मैंने यह सब कागज की एक शीट (कार्ड स्टॉक) का उपयोग करके किया है जिसे मैं प्रिंट करता हूं और फिर काटता हूं, टैब को मोड़ता हूं, एल्मर के गोंद का उपयोग करता हूं, और आवश्यक रूप से कागज के बाहर बने बाफलों के साथ एक बॉक्स बनाता हूं। चकरा देनेवाला विशेष अंधेरे प्लकिंग का उपयोग करता है जो अवशोषित करने और स्वच्छंद प्रकाश को अवरुद्ध करने में मदद करता है। डीवीडी को सही कोण पर स्लाइड किया जाता है और फिर एक छोटे कैमरे को निकास पर रखा जाता है। मैंने घर में विभिन्न प्रकाश व्यवस्था का निरीक्षण करने के लिए अपनी आंखों से इसका उपयोग किया है और यह मेरी राय में, पूरी तरह से अच्छी तरह से काम करता है। मुझे तापदीप्त, फ्लोरोसेंट और एलईडी प्रकाश स्रोतों के बीच अंतर करने में कोई परेशानी नहीं है। और सूरज, उस बात के लिए। मैंने एक डीवीडी-आर की कोशिश की और तुरंत लाल रंग में एक विशाल लापता बैंड देखा, यही कारण है कि मैं आपको बता रहा हूं कि यदि आपको उस क्षेत्र की परवाह है तो आपको डीवीडी-आरडब्ल्यू की आवश्यकता है।

मैं इस सब के लिए कुछ योजनाएँ प्रकाशित कर सकता था, मुझे लगता है। भट्ठा का स्थान, डीवीडी का कोण आदि, जबकि मेरे बॉक्स का डिज़ाइन संपूर्ण डीवीडी-आरडब्ल्यू का उपयोग करता है (क्योंकि मैं अन्य डीवीडी मीडिया और / या एक सीडी में ड्रॉप करने में सक्षम होना चाहता था (एक अलग कोण पर इसलिए मैंने दो अलग-अलग बनाए हैं) उस उद्देश्य के लिए सम्मिलन स्लॉट), डीवीडी-आरडब्ल्यू सतह का केवल एक छोटा सा हिस्सा वास्तव में शामिल है (यदि सही ढंग से चकराया हुआ है।) तो मुझे उस कारण से पूरे डीवीडी-आरडब्ल्यू का उपयोग करना भी पसंद है, क्योंकि डीवीडी को टुकड़ों में काटना । इसे तनाव दें और मैं ऐसा नहीं करना चाहता था।

पंक्तियांमिमीपंक्तियांमिमी


RGB पर:

आपने जो RGB सेंसर का उल्लेख किया है, जैसा कि मैंने देखा है, तीनों सेंसर में से प्रत्येक में तरंग दैर्ध्य की बहुत व्यापक स्वीकृति है। एल ई डी के लिए बहुत व्यापक प्रतिक्रिया रेंज होती है (वे तरंग दैर्ध्य की एक विस्तृत श्रृंखला से बाहर निकलते हैं और प्राप्त करते हैं।) उस सेंसर में मामूली ओवरलैपिंग प्रतिक्रियाएं होती हैं। आपके लिए यह सब कितना अच्छा होगा, यह प्रयोग का विषय होगा, मुझे लगता है। आप इसके बजाय अपने घटता और सेंसर के प्रतिक्रिया कार्यों का उपयोग करके कुछ कंप्यूटर कोड लागू कर सकते हैं, यह देखने के लिए कि क्या यह सेवा योग्य होगा। लेकिन मैं कोशिश भी नहीं कर रहा हूं और आपके लिए लिखूंगा। शायद आपके लिए सबसे अच्छी बात होगी कि आप सेंसर को खंगालें और खरीदें और इसके साथ कुछ परीक्षण करें। यह आपकी आवश्यकताओं के लिए ठीक हो सकता है। लेकिन मैं आपको इसके त्वरित स्कैन से हां या नहीं नहीं बता सकता। मैंने आरजीबी के साथ ऐसा करने की कोशिश भी नहीं की है, इसलिए इसका एक और कारण है '


मुझे आवृत्ति के बारे में यूजीन की टिप्पणी पसंद आई, भी। तापदीप्त बल्ब (और मैंने इसे एक बहुत ही संवेदनशील उपकरण का उपयोग करके परीक्षण किया है - दसियों माइक्रोकेल्विन रिज़ॉल्यूशन और एनआईएसटी मानकों के लिए सैकड़ों माइक्रोकेल्विन सटीकता के साथ, क्योंकि मैं ऐसी चीजों पर काम करता हूं) एसी साइक्लिंग के दौरान उनके एम्पलीफायर के लगभग 3% भिन्न होंगे 60 हर्ट्ज पर। (50 हर्ट्ज के साथ अलग होगा।) फ्लोरेसेंट मेन आवृत्तियों पर और उच्च आवृत्तियों पर भी निर्मित होते हैं (दोनों निर्मित और उपयोग किए जाते हैं।) लेकिन उनका उत्सर्जन फॉस्फोरस के माध्यम से होता है, जिसमें अक्सर तेजी से प्रतिक्रिया समय होता है। (कुछ फास्फोरस धीमी गति से होते हैं, मिलीसेकंड के कारण ट्राइसलेट के निषिद्ध ट्रिपलेट पर निर्भर होने के कारण टॉस का क्रम। लेकिन उनमें से कई काफी तेज हैं - माइक्रोसेकंड टॉस।) आपको यहां कुछ प्रयोग करने पड़ सकते हैं। लेकिन मुझे लगता है कि यह फलदायी हो सकता है, क्योंकि यदि आप चाहते हैं तो आप बहुत ही संकीर्ण बैंड के लिए इलेक्ट्रॉनिक सर्किट डिजाइन कर सकते हैं। आप' डी को संकेत की कंडीशनिंग के बारे में चिंता करने की ज़रूरत है ताकि आप एम्पलीफायर श्रृंखला को संतृप्त न करें। लेकिन यह उल्लेखनीय है। मैंने आधुनिक एलईडी बल्बों में उपयोग की जाने वाली आवृत्तियों को नहीं देखा है, हालांकि। और मैं इसे आप के लिए विवरण के लिए वहाँ छोड़ दूँगा। सभी ने कहा, मुझे लगता है कि यूजीन की बात में योग्यता के साथ-साथ परीक्षा भी है।


व्यक्तिगत रूप से? मैं डीवीडी-आरडब्ल्यू के साथ जाऊंगा क्योंकि मुझे ऐसा करने का बहुत अनुभव है, यह जान लें कि मैं इसे आसानी से, जल्दी और सस्ते में कर सकता हूं, और क्योंकि मुझे लगता है कि मैं तीव्रता के अंशांकन चरण से बच सकता हूं जहां आपको जरूरत है। जाओ। कैमरे गंदे सस्ते हैं और इसलिए समय-समय पर तरंग दैर्ध्य अंशांकन के लिए एचजी-आर लैंप है। यह लगभग कोई काम नहीं है। इसके अलावा, मैं पहले से ही घर के चारों ओर चला गया है, जहां हाथ में पकड़े हुए कार्ड-स्टॉक बॉक्स के साथ विभिन्न प्रकाश स्रोतों की जांच हो रही है, जिसमें कोई भी इलेक्ट्रॉनिक्स बिल्कुल नहीं है और पूरी तरह से विभिन्न प्रकाश स्रोतों में अंतर को देखने में सक्षम था। इसलिए मुझे पता है कि मैं यहां से वहां पहुंच सकता हूं।

संपादित करें: एक पुराने फ्लोरोसेंट बल्ब से छवियों के एक जोड़े। स्पेक्ट्रम में उनमें से एक और दूसरा थोड़ा ऊपर ज़ूम किया। वहाँ पारा दोगुना का बहुत अच्छा जुदाई! पूरा स्पेक्ट्रम झूम उठे

मैं एक ठेकेदार के रूप में सालों पहले सिएमेन के ओएसआरएएम डिवीजन के लिए बिनिंग एलईडी में विशिष्ट था। तो यह सामान उस अनुभव से आंशिक रूप से आता है। हमने पहले महंगे स्पेक्ट्रोफोटोमीटर का उपयोग किया था, लेकिन कुछ समय बाद (बहुत सस्ता है) ओशन ऑप्टिक्स पर स्विच किया। लेकिन इस बीच मुझे डीवीडी और सीडी के साथ बहुत मज़ा आया, जिसका इस्तेमाल सभी फैंसी अंशांकन उपकरण के बारे में करते थे। (फिलामेंट कैलिब्रेटर्स को गायब करना, जिसमें मैं ऊपर उल्लेख करना भूल गया था।) CIE 1931 के मानक और बाद के 1960 के दशक के बाद से पहले और बाद में मानव प्रतिक्रिया रिपोर्ट का अध्ययन करने में बहुत समय बिताया। वास्तव में 1970 के दशक के अंत में और 1980 की शुरुआत में एडविन लैंड के काम में बहुत मजा आया।


आकर्षक और प्रासंगिक पढ़ने के लिए +1। यहाँ से अनुसरण करने के लिए बहुत सारे अच्छे रास्ते हैं। अच्छा है।
वोसनेम

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@ बाइकें सिर्फ झंझरी पर पढ़ती हैं, मुझे लगता है। लेकिन एक एकल झंझरी उच्च आदेशों से स्थानिक पदों को मिलाए बिना तरंग दैर्ध्य में एक से अधिक ऑक्टेव को नहीं फैला सकती है।
Jonk

3
@ TonyStewart.EEsince'75 दिलचस्प। मैंने मानक मोमबत्तियों के रूप में एलईडी का उपयोग करने पर काम किया। जाहिर है, उन्हें गर्म करना होगा और एक स्थिर अस्थायी पर आयोजित किया जाना चाहिए। 48 घंटे की बेक-इन अवधि मिली और उनमें से लगभग 99.4% समाप्त हो गए। केवल कुछ वास्तव में अच्छा होने के लिए पर्याप्त बस गए। ज्यादातर बस इधर-उधर भटकती रहती है। और यह 0.1% सटीक वर्तमान स्रोतों के साथ है। अधिकांश एल ई डी इसके लिए बहुत अच्छे नहीं हैं। फिर भी लोगों को लगता है कि अगर करंट को अच्छी तरह से नियंत्रित किया जाता है, तो एलईडी लगातार निकलती रहती है। नहीं!
जोंक

2
मुझे यकीन नहीं है कि मैंने डीवीडी और पेपर बैफल के साथ स्व-निर्मित विवर्तन के ज्यामिति को समझा। एक छवि शायद? धन्यवाद
Faro

2
@ ओलाफ़ मुझे कुछ निकालना होगा, फिर। मैं कोशिश करूँगा और आज या कल किसी बिंदु पर करूँगा।
Jonk

2

मैं जोंक से सहमत होने जा रहा हूं, लेकिन स्रोतों की पहचान करने का एक सरल तरीका सुझाता हूं।

कैमरे के साथ एक स्पेक्ट्रोमीटर बनाएँ (एक डीवीडी या अन्य विवर्तन झंझरी का उपयोग करके।) इसे यंत्रवत रूप से ठोस बनाएं ताकि कैमरा, झंझरी, और स्क्रीन एक दूसरे के संबंध में स्थानांतरित न हो सके।

अंशांकन के साथ परेशान मत करो - बिल्कुल। आप कैमरे में स्वचालित श्वेत संतुलन को भी निष्क्रिय करना चाहेंगे और एक निश्चित सफ़ेद संतुलन का उपयोग करेंगे।

अपने डिटेक्टर को उन विभिन्न प्रकाश स्रोतों के उदाहरणों से उजागर करें जिन्हें आप पता लगाना चाहते हैं, और छवियों को रिकॉर्ड करना चाहते हैं।

अब, आप सिग्नल प्रोसेसिंग विधियों के अपने पिक का उपयोग कर सकते हैं ताकि यह पता लगाया जा सके कि आपके कौन से संग्रहीत स्पेक्ट्रोग्राम वर्तमान स्पेक्ट्रोग्राम से सबसे अधिक मेल खाते हैं।

OpenCV या Gnu ऑक्टेव या SciPy सभी समानताओं का पता लगाने के लिए व्यावहारिक तरीके प्रस्तुत करते हैं।


हाँ, काम करना चाहिए। लेकिन तरंग दैर्ध्य अंशांकन बहुत आसान है, मैं इसे वैसे भी करूँगा।
जोंक

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यहाँ पहले से ही बहुत सारे शानदार उत्तर, लेकिन आपके अंतिम प्रश्नों के लिए कुछ विशिष्ट टिप्पणियाँ प्रदान करने के लिए:

क्या मेरे पहले उपाय पर कोई कमी है?

दोष यह है कि आपके पास रंग का न्याय करने के लिए केवल तीन डेटा पॉइंट (आर, जी, बी) हैं, और, विभिन्न प्रकाश स्रोतों के आधार पर आप अंतर करने की कोशिश कर रहे हैं, आप उन्हें अलग नहीं बता सकते। यह वही समस्या है जो एक डिजिटल कैमरा सामना करता है जब यह सफेद संतुलन सेट करने की कोशिश करता है, और कभी-कभी, कैमरा गलत अनुमान लगाता है और फोटो के रंग विकृत होते हैं। हालांकि, यदि आप एक डिजिटल कैमरा को एक ज्ञात वस्तु की छवि बनाने की अनुमति देते हैं, जैसे कि कागज का एक ही सफेद टुकड़ा, तो यह संभवतः अधिकांश समय प्रकाश के स्रोत को भेदने में सक्षम होगा।

वहाँ एक सेंसर है जो एक प्रकाश उत्सर्जन का विश्लेषण कर सकता है और चुने हुए तरंग दैर्ध्य की एक सीमा पर तीव्रता मान प्रदान कर सकता है?

एक झंझरी (या प्रिज्म) आधारित स्पेक्ट्रोमीटर वास्तव में ऐसा करता है; यह तरंग दैर्ध्य के कार्य के रूप में प्रकाश की तीव्रता प्रदान करता है।

वैकल्पिक रूप से, यदि आप केवल कुछ सेंसर चाहते हैं, तो आप सरल रूप से एक सिलिकॉन फोटोडेटेक्टर ले सकते हैं और इसके सामने उपयुक्त ऑप्टिकल फिल्टर (रंगीन ग्लास) रख सकते हैं, जिससे केवल फिल्टर के लिए ब्याज की तरंग दैर्ध्य रेंज की अनुमति मिलती है। इस दृष्टिकोण का एक फायदा यह होगा कि एकल फोटोडेटेक्टर्स एक सरणी डिटेक्टर की तुलना में अधिक तेज़ी से काम कर सकते हैं, और आपको प्रकाश और स्पॉट की विशेषता पैटर्न के अस्थायी ढांचे को देखने की अनुमति दे सकते हैं, जैसे कि लाइटबुल या या 60 हर्ट्ज का उतार-चढ़ाव एक लौ की तेजी से चंचलता।


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आपको अपने स्वयं के स्पेक्ट्रोमीटर का निर्माण करने की आवश्यकता नहीं है, डिवाइस पहले से ही शेल्फ से उपलब्ध हैं, जैसे कि हैमत्सु से यह अल्ट्रा कॉम्पैक्ट C12666MA

15 एनएम वर्णक्रमीय संकल्प इस कार्य के लिए ठीक हो सकता है।

डीसी और 50/60 हर्ट्ज को अलग-अलग सेंसर के साथ बताना भी एक अच्छा विचार है।


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कैमरे कुछ हद तक ठीक उसी तरह काम करते हैं जिस तरह से आप आरजीबी सेंसर दिखाते हैं। यदि आपको उच्च घनत्व वाले प्रकाश में एल ई डी के संतृप्त रंगों को पकड़ने की कोशिश करने का अनुभव था, तो आप समझेंगे कि यह सीमाएं हैं, लेकिन व्यापक स्पेक्ट्रम फोटो के लिए जैसा कि हम जानते हैं कि यह ठीक काम करता है।

यह निर्भर करता है कि आप क्या मापना चाहते हैं।

उदाहरण के लिए सफ़ेद प्रकाश हमारी आँखों में RGB सेंसर की हमारी धारणा है और घटना प्रकाश हमें दिन के उजाले में मूर्ख बना सकता है, बस ब्लू और येलो-रेड फॉस्फोर परिवर्तित प्रकाश का संतुलन है ताकि चोटियाँ बराबर हों (जब CIE आँख सुधार में परिवर्तित हो जाए स्तर)

लेकिन वास्तविकता काफी अलग है जब हम परिलक्षित रंगों के एक व्यापक फूस पर हलोजन स्रोत की तुलना करते हैं और दिन के उजाले 4500-5000'K 81% CRI व्हाइट एलईडी के साथ तुलना करते हैं। स्रोत में लापता स्पेक्ट्रम के कारण अब रंग अलग दिखते हैं।

सटीकता के लिए, आपकी एकमात्र आशा एक अंशांकित विवर्तन विधि साधन है। किसी न किसी नेत्रहीन घटना के रंगों के लिए एक पूर्ण रंग सरगम ​​के साथ ग्रेडिएंट स्केल पेपर परिलक्षित होता है, एक RGB कैमरा काम करेगा। एक कैलिब्रेटेड RGB सेंसर / डिटेक्टर यूनिट और सॉफ्टवेयर के साथ पर्याप्त रूप से बंद। लेकिन ऐसा नहीं है कि वे इसे उद्योग में कैसे करते हैं, लेकिन मूल रूप से स्कैन से पहले कागज के स्कैनर आंतरिक RGB + B / W अंशांकन के साथ कैसे काम करते हैं।

पेशेवर प्रकाश स्पेक्ट्रम विश्लेषक एक्स, वाई, यू, वी और सफेद प्रकाश के कई अन्य मापदंडों को मापते हैं।


मैंने हमेशा Microsoft बूट "रेट्रो" का उपयोग किया है प्रदर्शन रंग संतुलन को नेत्रहीन करने के लिए RGBY झंडे को लहराया और कोनों की समरूपता को मापने के लिए यह देखने के लिए कि क्या डिस्प्ले अंशांकन से बाहर था, लेकिन अब आदर्श के लिए संपूर्ण गेम रेंज को कैलिब्रेट करने के लिए DPT.exe का उपयोग करें टीवी और 1080p मॉनिटर रंगों को जांचने के लिए कार्ड के लिए वीडियो टूलबार का उपयोग करके संतुलन और BW संतृप्ति स्तर
टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

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इस प्रकार एक पुराना सवाल है, और मुझे आश्चर्य है कि क्या समाधान था, लेकिन जवाबों के माध्यम से देखकर मैं काफी हैरान हूं कि एक स्पष्ट समाधान नहीं देखा।

सबसे पहले, आपको पूरे स्पेक्ट्रम का विश्लेषण करने की आवश्यकता नहीं है। बस इसका नमूना इस तरह से है कि स्रोतों के अलगाव को अधिकतम किया जाए। यह देखते हुए कि आपके पास अपेक्षाकृत कुछ स्रोत हैं जिन्हें आप आंख से कर सकते हैं, या वास्तव में अपेक्षित स्पेक्ट्रम के असतत संस्करण पर एक पीसीए या आईसीए विश्लेषण चला सकते हैं। एक बार जब आप वर्णक्रमीय क्षेत्रों का चयन कर लेते हैं, तो आप आगे बढ़ सकते हैं।

दूसरा, मैं अवरक्त क्षेत्र पर गंभीरता से विचार करूंगा। मुख्य रूप से क्योंकि आग में प्रचुर मात्रा में उत्सर्जन होता है, लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि इस क्षेत्र में सेंसर बहुत आम हैं।

तीसरा, एक असतत सेंसर या सेंसर / फ़िल्टर संयोजन का चयन करें जो आपको अपने पहले वांछित बैंड में अच्छी पर्याप्त वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया प्रदान करता है। ध्यान दें कि कई सस्ती फिल्टर, फोटोडायोड, फोटोट्रांसिस्टर्स और पीआईआर डिवाइस हैं जिन्हें वेवलेंग्थ (यहां तक ​​कि सिंगल-कलर एलईडी एक चुटकी में काम कर सकते हैं) द्वारा चुना जा सकता है।

चौथा, यदि आप यह गणितीय रूप से कर रहे हैं, तो अपनी अपेक्षित प्रतिक्रियाओं को सेंसर / फिल्टर की प्रतिक्रिया में प्रोजेक्ट करें और इसे घटाएं ताकि आप अगले महत्वपूर्ण बैंड के साथ प्रक्रिया को दोहरा सकें। यदि नहीं, तो बस ओवरलैप करें और अनुमान लगाएं कि अगला क्षेत्र क्या है।

ध्यान दें कि बैंड हटाने के लिए फ़िल्टर का भी उपयोग किया जा सकता है। यदि दो सेंसर सही क्षेत्र को कवर करते हैं, लेकिन उनकी प्रतिक्रियाओं में बहुत अधिक ओवरलैप है, तो ओवरलैपिंग बैंड को घटाकर उनके भेदभाव को बढ़ाया जाएगा। ।

इस दो या तीन बार दोहराने के बाद, आपके पास सस्ते सेंसर का एक छोटा सेट होगा जिसे आप उपयोग कर सकते हैं। उनके चारों ओर कुछ सर्किटरी लगाएं, और कुछ ज्ञात स्रोतों के साथ अपनी प्रतिक्रिया को कैलिब्रेट करें। यदि आपने पृथक्करण सही ढंग से किया है, तो आपको केवल अपने फिल्टर / सेंसर / सर्किटरी डिज़ाइन की संवेदनशीलता के लिए किसी न किसी अंशांकन की आवश्यकता होगी।

यह मूल रूप से आरजीबी सेंसर विचार है, लेकिन इसके बजाय मनमाने ढंग से चलने वाले तरंग दैर्ध्य डिब्बे का उपयोग करना है।


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यदि आपको बहुत उच्च रेडियोधर्मी संवेदनशीलता की आवश्यकता नहीं है, तो इसे समतलीकरण करें, इसे एक झंझरी के माध्यम से चलाएं, और एक रैखिक सेंसर सरणी पर छवि को डंप करें। यदि आपके पास माइक्रोप्रोसेसर है तो स्पेक्ट्रम का विश्लेषण करना आसान है। अस्थायी रूप से भिन्नता बहुत अच्छी तरह से काम करने की संभावना नहीं है क्योंकि उपभोक्ता प्रकाश व्यवस्था फ़्लिकर आवृत्तियों में व्यापक रूप से भिन्न होती है। केवल वही चीजें जो स्पेक्ट्रम से अलग करना मुश्किल होगा वे हैं गरमागरम और लपटें। आप इसके लिए अस्थायी भिन्नता का उपयोग कर सकते हैं, इस धारणा के तहत काम करना कि लौ बहुत यादृच्छिक होगी और गरमागरम में एक अलग 60 हर्ट्ज घटक होना चाहिए। हालांकि खबर है कि इलेक्ट्रॉनिक्स में आवारा 60 हर्ट्ज लेने की प्रवृत्ति है, इसलिए आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि आप 60 हर्ट्ज प्रकाश और 60 हर्ट्ज शोर नहीं देख रहे हैं। लीनियर सेंसर एक सस्ता और सरल हिस्सा है जिसे आपको करना चाहिए टी में किसी तरह की दिक्कत नहीं है। जिस तरह से मैं 3 चैनलों के साथ इस काम को देख सकता था, अगर आप केवल लौ को वर्गीकृत करने की कोशिश कर रहे थे और आप अन्य सभी प्रकाश स्रोतों को "डोंट केयर" ढेर में डंप कर सकते थे। उस मामले में, आप उचित रूप से कुछ भी ले सकते हैं, कह सकते हैं, नीले उत्सर्जन की तुलना में अधिक एनआईआर या तो गरमागरम या लौ है। यदि आप MWIR डिटेक्टरों के साथ काम करने के इच्छुक हैं, तो आप लौकिक भिन्नता को छोड़ सकते हैं और सिर्फ CO2 उत्सर्जन के शिखर की तलाश कर सकते हैं। गरमागरम है कि नहीं होना चाहिए। यही कारण है कि बहुत सारे वाणिज्यिक सेंसर का उपयोग करते हैं। नीले उत्सर्जन से अधिक एनआईआर रास्ता या तो गरमागरम या लौ है। यदि आप MWIR डिटेक्टरों के साथ काम करने के इच्छुक हैं, तो आप लौकिक भिन्नता को छोड़ सकते हैं और सिर्फ CO2 उत्सर्जन के शिखर की तलाश कर सकते हैं। गरमागरम है कि नहीं होना चाहिए। यही कारण है कि बहुत सारे वाणिज्यिक सेंसर का उपयोग करते हैं। नीले उत्सर्जन की तुलना में अधिक एनआईआर या तो तापदीप्त या लौ है। यदि आप MWIR डिटेक्टरों के साथ काम करने के इच्छुक हैं, तो आप लौकिक भिन्नता को छोड़ सकते हैं और सिर्फ CO2 उत्सर्जन के शिखर की तलाश कर सकते हैं। गरमागरम है कि नहीं होना चाहिए। यही कारण है कि बहुत सारे वाणिज्यिक सेंसर का उपयोग करते हैं।

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