Hallo, ich bin auf der Suche nach sogenannten Light Guides, also das umgekehrte zu Light Pipes, mit denen ich Licht gut "einfangen" und auf einen Helligkeitssensor (Ambient Light Sensor, ALS) leiten kann. Bisher verwende ich den Lichtleiter PLP2-10MM von Bivar (https://de.rs-online.com/web/p/led-light-pipes/9168748) in Kombination mit dem Sensor TSL4531 und bin mit der gemessenen Helligkeit nicht zufrieden. Es gibt ja viele Dokumente über ALS, die beschreiben, was bei Linsen/Light Guides zu beachten ist (z. B. 0,5 mm Abstand zum Sensor, Mindestdurchmesser, Refraktionsindex, etc.). Nur konnte ich nirgendwo eine Artikelnummer finden. Bei den Light Pipes, die für LEDs Verwendung finden, ist ja meist noch ein Diffusor am Kopf vorhanden. Ich nehme an, der stört in die umgekehrte Richtung. Kennt jemand von euch vielleicht Hersteller oder passende Artikel? -- Vielen Dank, Mathias
Large Scale gibt es soetwas schon: http://formfabrika.com/en/category/tubular-systems ;-) Genau so etwas stelle ich mir für Lichtsensoren vor.
Mathias W. schrieb: > mit denen ich Licht gut "einfangen" und auf einen > Helligkeitssensor (Ambient Light Sensor, ALS) leiten kann. Ich verwende Lichtleiter (bis 1 m lang) zur Helligkeitsmessung. Man muss sich damit abfinden, dass nur wenig Licht in den Leiter einkoppelt und die Messschaltung daher höchste Empfindlichkeit aufweisen muss. Ändern könnte man das nur mit einer Optik grossen Durchmessers vor dem Eingang des Lichtleiters, die das Licht auf den Querschnitt des Leiters konzentriert, aber das ist eigentlich nicht praktikabel, z.B. stark richtungsabhängig, und eine Optik, die auf weniger als 1 mm konzentriert muss man auch erstmal konstruieren. Eine geringe Verbesserung bringt eine Kugellinse dicht vor dem Lichtleiter, ich habe da kleine Glaskugeln verwendet. Aber es bleibt trotzdem nur sehr wenig Licht, die Schaltung muss halt pA oder wenigsten einzelne nA erfassen. Mathias W. schrieb: > ist ja meist noch > ein Diffusor am Kopf vorhanden. Ich nehme an, der stört in die > umgekehrte Richtung. Das kommt ganz drauf an, was man denn messen will. Georg
Welches Problem willst du lösen? Einen Helligkeitssensor hinter der Schalttafel deines Bunkers mit Licht zu versorgen, um den hellen Blitz zu messen halte ich für verrückt, aber machbar. Viel eher würde ich den Sensor am Ort des Geschehens platzieren und den Rest per Kommunikationstricks überwinden, wie wärs mit CV-Gate/10V aus der vor-Midi-Zeit? Ohne deinen Sensor zu kennen, kann man bei digitalen Modellen oft die Auflösung ändern, bspw. durch Herauf- oder Herabsetzung der Sample-Zeit. Die volle Bandbreite der Helligkeitsmessung ist oft nur bei kurzer Sample-Zeit verfügbar, auf Kosten der Auflösung. Hohe Auflösung bedeutet oft eine Sättigung noch vor der Maximalhelligkeit.
Boris O. schrieb: > Welches Problem willst du lösen? Der Helligkeitssensor befindet sich auf einer Multisensorplatine, welches in der Blende eines Schalterprogramms integriert ist. Es soll einfach nur die Raumhelligkeit bestimmt werden. Idealerweise sollte eine Tageslichtsteuerung damit erfolgen. Davon habe ich mich jedoch schon verabschiedet. Kernproblem ist nun, dass eine viel zu geringe Helligkeit gemessen wird, nämlich 7 - 15 lux, wenn im Raum Licht ist (hängt von der Lampe und Sonnenstand ab, ich weiß g). Wenn ich mit einer LED-Taschenlampe direkt auf den Lichtleiter leuchte, werden immerhin schon 2500 lux gemessen. Klar kann ich eine Normalisierung gemäß einer Poisson- oder Rayleigh-Verteilung probieren. Das ist alles jedoch ziemlich aufwändig und auf einem kleinen Mikrocontroller der lange schlafen soll, nicht ökonomisch implementierbar. Daher lieber den "richtigen" Weg gehen und den Lichtfluss mit möglichst wenig Verlusten direkt auf den Sensor bringen. Bei der nächsten Version meiner Platine werde ich den Helligkeitssensor viel näher an die Oberfläche bringen. Dennoch brauche ich dann noch eine Abdeckung für das "Lichtloch". >Ohne deinen Sensor zu kennen, kann man bei digitalen Modellen oft die Auflösung ändern, bspw. durch Herauf- oder Herabsetzung der Sample-Zeit. Die volle Bandbreite der Helligkeitsmessung ist oft nur bei kurzer Sample-Zeit verfügbar Das ist nochmal ein entscheidender Hinweis. Ich hatte bisher die maximale integration time (= sample time) von 400 ms verwendet, da damit auch die 50/60-Hz ripples besser herausgefiltert werden. Ich werde mal 200 ms bzw. die niedrigste Zeit von 100 ms probieren.
Diffuses Licht fokussieren funktioniert nicht, zumindestens nicht so wie du es dir vorstellst. Es geht physikalisch nicht. Die Etendue ist eine Erhaltungsgröße... Mathias W. schrieb: > Es gibt ja viele Dokumente über ALS, die beschreiben, was bei > Linsen/Light Guides zu beachten ist (z. B. 0,5 mm Abstand zum Sensor, > Mindestdurchmesser, Refraktionsindex, etc.). Nur konnte ich nirgendwo > eine Artikelnummer finden. Der Sensor, den du verwenden willst, gibt direkt auf Lux kalibrierte Werte aus. Das kann er aber nur, wenn er das echte Umgebungslicht durch eine definierte optische Anordnung bekommt. Die Dokumente, die du gefunden hast, beschreiben jeweils genau diese Anordnung für den jeweiligen Sensor. Machst du es anders, stimmen deine Werte nicht. Wenn das nicht so wichtig ist, und es dir in erster Linie um die spektrale Charakteristik geht, gibt es aber eine Möglichkeit: Die aktive Fläche deines Sensors ist nur 0.3mm x 0.3mm, das allermeiste Licht deines 3mm Lichtleiters geht also verloren. Da das Licht aus dem Lichtleiter aber deutlich gerichtet ist, kannst du es (in Grenzen) mit einer (Kugel-)linse auf die Photodiode fokussieren. Ich würde mir aber keine Wunder versprechen. Wenn du den Lichtleiter mit einem transparenten Klebstoff mit einem Brechungsindex zwischen Lichtleiter und Sensorfenster direkt auf den Sensors klebst, würdest du auch etwas gewinnen, da es zwei Oberflächen weniger gibt, an denen etwas reflektiert wird.
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