Mérőműszerek felépítése, jellemzői

Az előadások a következő témára: "Mérőműszerek felépítése, jellemzői"— Előadás másolata:

1 Mérőműszerek felépítése, jellemzői
Színinger mérés Mérőműszerek felépítése, jellemzői

2 Színingermérők csoportosítása
Mérési elv szerint Spektroradiométerek és spektrofotométerek Tristimulusos színmingermérők Mérendő objektum jellemzői szerint Önvilágítók: fényforrások, monitorok stb. Besugárzás mérés Sugársűrűség mérés Reflektáló/fényáteresztő minták Irányított mérési geometria Diffúz mérési geometria

3 Spektroradiométerek és spektrofotométerek
Főbb építőelemei Bemenő optika: lásd mérendő objektum jellemzői szerinti felépítések Monokromátor Detektor Jelfeldolgozó elektronika

4 Monokromátor Rácsos monokromátor Prizmás monokromátor
(Interferenciás szűrős monokromátor) Hangolható LCD szűrők Szimpla monokromátor Kettős monokromátor

5 Színkép-bontó eszközök
interferenciás szűrő

6 Féminterferenciás szűrő
merőleges és ferde beesési szög esetén eltérő áteresztési görbe!

7 Interferenciaszűrő-ékes monokromátor elvi felépítése

8 Interferencia

9 Optikai rács erősítés: d (sin+sin) = m, m a rendszám

10 Optikai rács különböző rendek egymásra-rakódása: ha elsőrendű színképvonal 1000 nm-nél, akkor másodrendű színkép 500 nm-es és harmadrendű színkép 333 nm-es vonala azonos irányba térül el! Osztott rácsok (Jedlik) és holografikus rácsok blaze-szög

11 Rácsos monokromátor magasabb rendű színképek vágása prizmás elő-monokromátor-ral vagy vágó-szűrővel

12 Kettős monokromátoros spektrométer

13 CCD érzékelős spektrométer

14 Rácsos monokromátor felbontása
szögdiszperzió, függ a rács rácsállandójától, szokásos a látható színképtartományra készített rácsok esetén: 300 – 600 vonal/mm felbontóképesség: (/) = mN ahol N a színkép kialakításában résztvevő rácsvonalak száma sík- és henger (gömb)-felületű rácsok sávszélesség, szórt fény

15 Az optikai sugárzás Newton kísérlete A látható színkép

16 Prizmás monokromátor elve

17 Continuous scan method

18 Method of measurement Sequence: test - standard
Transmittance function - Bandwidth

19 Bandwidth & sampling

20 Sáváteresztés

21 Tristimulusos színingermérő

22 Subtractive Colour Mixture

23 Transmittance Transmittance:  = ()out / ()in
Internal transmittance = External transmittance - Reflectance Optical Density

24 Optical Density

25 Transmittance change with filter thickness

26 Detektor illesztése a színingermeg-feleltető függvényekhez
Teli szűrőzés:szubtrak-tív színinger-keverés Parciál szűrőzés: részben additív, részben szubtraktív illesztés

27 Detektor illesztési jósága

28 Fényforrás mérő geometria

29 Sugár- & fénysűrűségmérő

30 Sugár- & fénysűrűségmérő bemenő optikája
látószög méretek: 0,1°--- 2°

31 Fényforrás teljes fényáramának/színképének mérése

32 Reflektáló minták mérési geometriái: 0°/45°

33 Reflektáló minták mérési geometriái: 45°a/0°, körkörösen

34 Integráló gömbös, diffúz mérés
Eind: fal megvil. A: fal felület

35 Integráló gömbös, diffúz megvilágítás

36 Alulvilágítás, túlvilágítás

37 Összehasonlító etalonok
Fényforrás: izzólámpa Áteresztés: üres fényút Visszaverés Tükör: első felületű Al-tükör & fekete üveg (Fresnel reflexió) Tökéletesen diffúz reflektor, BaSO4, PTFE

38 Fluoreszkáló minták mérése