alexunder

Хорошо. Тогда с такой длиной волны следует очень внимательно отнестись к материалам. ФД лучше брать безлинзовый. Впрочем, вам это все исполнитель объяснит.

Странно, что для дальномера (а обсуждается, несомненно, устройство такого типа) вы выбрали УФ да еще и мощность под 1Вт. Кстати, что за УФ у вас, какая длина волны в пике у СД? А то УФ это понятие растяжимое и сильно влияет на эффективность как преломляющей, так и отражательной оптики. Последняя реплика касается Вашего отражателя, формирующего световой пучок. Для подобных задач выбирают источники с длиной волны > 700 нм. Популярные длины волн для светодиодов и лазеров будут 785, 808 и 980 нм. Стоят копейки, т.к. это AlGaAs, а мощности большие. Проблема УФ в том, что распространяется на меньшую глубину внутри кремния, т.е. фотогенерация будет в ограниченном слое у поверхности, в то время как ближний ИК (>700нм) уходит заметно глубже. Иными словами, квантовый выход кремниевых фотодиодов в УФ диапазоне весьма низкий по сравнению с упомянутыми выше длинами волн ближнего ИК. И это я говорю о безлинзовых ФД, а у вас, судя по схематической картинке в первом посте, стоит ФД с акриловой линзой, которая прилично режет все что ниже 400-430нм. В общем, уходите от УФ, если нет никаких причин с ним работать (безумно интересно услышать аргументы в пользу УФ), возможно даже оптику не потребуется переделывать.

Спасибо! Интересненько. Ну, тогда разрешение будет низкое. Все же автор хочет получать какие-никакие спектры, тут я его понимаю, если есть возможноть, то стоит попробовать.

Скорее всего это был пик эффективности самой решетки; длина волны, соответствующая этому пику является одним из параметров т.н. нарезных решеток. Поляризация света, падающего на решетку играет роль, но от такого источника как лампа накаливания не стоит ждать сюрпризов. Прям-таки полностью? Какую поляризацию имеет свет типового ЖК экрана? Думается мне, там будет некая доминирующая поляризация, но в целом такой свет допустимо считать равномерно поляризованным. Это важный момент, кстати. Автору следует задуматься, как он будет загонять свет в спектрометр. Скорее всего световод тут будет единственным вариантом.

Не согласен с Вами насчет надежнее и дешевле. Ну, тут пусть уж автор сам решает. Да и описанный мной способ довольно прост, на коленке и не такие калибровки снимали. Проще и дешевле купить б/у или нерабочий спектрометр от OceanOptics или вообще спектрометр подобного типа и на его базе собрать свой (вставив свою матрицу и обслуживающую электронику). Но такие предложения бывают почти только на американских аукционах, а пересыл оттуда и пошлины убивают всю выгоду. Автору до поляризации дела нет совсем. У него источником будет свет от монитора и для его задачи не важно, как поляризация этого света изменится при прохождении через его решетку. Абсолютли! Да, в том сообщении неточность, но Вы все поняли, кмк Автору вряд-ли нужно что-то ниже 350нм, обычное стекло имеет границу пропускания как раз около 350-400нм.

Что ж так тяжело-то? Итак, начнем сначала. 1. Автор обратился на форум, т.к. сам делает нечто вроде спектрометра (это и подразумевается в моем сообщении под спектрометром!!!) из подручных материалов, т.е. бюджет у него небольшой да и приложение не требует высокой точности. Его спектрометр, как я понял, состоит из: - источника типа галогеновой лампочки - диспергирующего элемента, т.е. решетки (пока не важно, что выступает в его качестве) - линейного фоточуствительного элемента (матрицы), на который проецируется спектр, создаваемый решеткой. 2. Ему хочется откалибровать спектрометр. В такой системе спектр "раскидан" вдоль длины матрицы: т.е. пиксель №1 будет соответствовать длине волны 400нм, пиксель №2 - 405нм пиксель №3 - 410нм .... пиксель №1024 - 800нм это для примера, как именно будет выглядеть это распределение зависит от решетки, оптической схемы и т.п. 3. Я предлагаю простейший и удобнейший способ для того, чтобы получить кривую отклика его спектрометра Условие: все компоненты системы жестко зафиксированы в рабочем положенеии, лампа прогрета и питается от стабилизированного источника тока. - Убираем матрицу и вместо нее ставим в точку пикселя №1 ФД с известным из datasheet откликом I ~f(λ). Двигаем ФД по направлению массива матрицы, пока не достигнем положения соответствующего конечному пикселю. В итоге получаем кривую I~f(x), где x-линейное перемещение. - Теперь нужно выяснить связь между x и длиной волны, т.е. x~f(λ). Примерно оцениваем какие длины волн соответствуют начальному и конечному положению, допустим это 400нм и 800нм для начала и конца соответственно (как в примере выше). Тут уж автор сам на глаз должен оценить, а можно с помощью полупроводниковых лазеров известной волны, думаю, он на форумах хоббистов уже провентилировал сей вопрос. - В конце концов имеем отклик фотодиода в установленной системе как I*~f(λ). Зная его настоящий отклик из datasheet, получаем отклик источника света и решетки (не забываем, что дифф. решетки имеют неравномерный отклик!). 4. Зная то, как распределены интенсивности в спектре, падающем на матрицу, несложно отпределить отклик и самой матрицы, что в конечном итоге и требует автор. Вот и все. Делов на час, если система готова. Трудность возникнет с перемещением диода, т.к. нужно аккуратно двигать в течение длины матрицы, а это 1-1.5 см в зависимости от матрицы, но ведь автору не нужен шаг в 1нм, для его приложения хватит шага 20, а то и 50 нм. Я пользуюсь дешевенькой лампочкой OSRAM XENOPHOT 250Вт для фотометрических измерений сенсоров для своих клиентов, среди которых есть и ESA (европейское космическое агенство), лампочка мусорная, но от стабилизированного источника тока дает превосходный результат.

никто не предлагает "разобрать спектрометр" :)) Эта лампочка хороша для серьезных применений, автору для калибровки мониторов это действительно излишество, ну, если только у него имеется лишняя тысяча евро или около того, т.к. аппараты от Heraeus стоят недешево.

Ув. @Tanya, Вы неправильно меня поняли. Под спектрометром понимался тот самодельный приборчик, который автор хочет сделать (не зря я слово в кавычки заключил). В нем на линейную матрицу приходит "раскиданный" спектр, речь о том, чтоб просканировать этот спектр с помощью диода с известной кривой отклика. В этом случае отклик диода vs дистанция вдоль спектра позволит оценить спектр самого источника. После этого поставить обратно матрицу и, совместив данные, получить весьма неплохую оценку отклика самого прибора. Да, диод должен "проехать" тот же путь, что и длина чувствительного участка матрицы (бывает так, что кусок кремния всего чипа много длинее самого массива фотодиодов (или ячеек ПЗС, если у Вас такой тип датчика), обычно его структура видна на свет). Нужно его перемещать аккуратно каким-то образом. Если возьмете диод как я предложил, то приклейте ему на "морду" щель или точечное отверстие, т.к. площадь его весьма велика. Или подберите другой безлинзовый диод с меньшей площадью. На самом деле у большинства кремниевых ФД без пластиковой линзы отклик качественно абсолютно одинаков. Разница бывает лишь на краях диапазона в районе 300нм и ниже, но Вам это ни к чему.

Это те еще "костыли". Татьяна верно пишет - с фотометрией морока муторная, когда нужна более-менее серьезная точность. Для решения Вашей проблемы можно вот каким путем пойти. Возьмите фотодиод с известной кривой отклика и по нему определите спектр вашего АЧТ (галогенка): Убираете матрицу-линейку из Вашего "спектрометра", на ее место ставите фотодиод с щелью (т.н. выходная щель, чтобы попадал свет определенной длины волны). Затем двигаете фотодиод по всей длине, которую должна занимать матрица и записываете в тетрадочку его фототок как функцию положения. Получив отклик ФД как функцию положения вы по сути и определяете спектр вашего излучателя. (Излучатель по факту это не просто галогенка, а галогенка+решетка, хотя последняя, скорее будет иметь равномерный отклик). Вот и вся недолга. В качестве ФД можно выбрать Vishay BPW34, спектральная чуствительность приведена в datasheet (рис.7). Спектральный отклик этих диодов я много раз обмерял на своей рабочей калиброванной аппаратуре, он весьма точно соответствует тому, что нарисовано на рис.7. Хорошая вещь, кстати, для автора. Только импорт из США и пересылка выльются в копеечку.

Ваша правда. Да, с температурой дело обстоит непросто, об этом и намекал. Лучше взять эталонный источник и по нему откалибровать свой. Альтернативный вариант это лампа с линейчатым спектром, например лампа со смесью аргон+ртуть, у хороших производителей помимо спектрального положения линий указана и их относительная интенсивность. Но такая "лампочка" тоже стоит немало $$$.

Галогеновая лампа, режим постоянного тока и вы получите нечто вроде АЧТ, которое для вашего применения вполне сойдет. Но, если помните, по закону Планка, спектр зависит от температуры в четвертой степени, т.е. нужно иметь представление о температуре тела. Лучше всего, конечно, у кого-то попросить калиброванный аппарат, и по нему уже откалибровать свой источник. Вы же из СПб, там у вас есть ГОИ (или его остатки), поинтересуйтесь, наверняка много разного добра можно приобрести "за бутылку".

.Net microframework, но сдаётся мне, MS её как-то не особо развивают (как и многие другие интересные проекты).

Приходилось заниматься тестированием специализированной КМОП-матрицы от OnSemi, это была четвертая ревизия чипа, в которой, наконец, основные болячки были устранены и проект заработал до уровня "отвечает ключевым спецификациям". Частенько работаю с проектами, стартующими с 3-4 ревизии, а их предшественники не "взлетали" из-за того что был забыт регистр, доступный по SPI, или биты регистра шли "не туда".

Почти все ссылки, приведенные здесь требуют учётки в Google или в фашбуке, чтобы скачать литературу.

8051 может и старье, но далеко не дремучее и не тупое (а очень умное), см EFM8 от силабс. Ну и MSP430 никак с ним не связан.