Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Harrastelijalla kun ei ole varaa ostella kalliita spektroskooppeja niin miten onnistuisi dslr-kameran käyttö spektrin mittaamisessa.

Asetelmaa voisi helpottaa siten että ainoa valonlähde olisi laser (vaikkapa viiden euron laserpointteri UV tai near UV alueelta) jolloin ainoa kameran kennon rekisteröimä valo olisi uv-laserilla valaistun kohteen emissoimaa valoa näkyvällä aallonpituudella.

Kuvat sitten talletettaisiin RAW-muodossa. Tästä pitäisi jollain softalla saada sitten laskettua emissiopektri.

Missähän kohtaa tämä projekti mättäisi vai onko realismia satasen budjetilla, olettaen että tietokone ja digikamera jo löytyisivät?

Sivut

Kommentit (30)

Simplex
Seuraa 
Viestejä3033
Liittynyt26.1.2010

Laser on huono valinta valolähteeksi, sillä laserin valon aallonpituus on vain spektripiikki. Sen sijaan sopiva valonlähde on sellainen, mikä tuottaa mahdollisismman tasaisen ja yhteneväisen spektrin.

Tässä eräiden valolähteiden spektrejä:
http://www.cs.cmu.edu/~zhuxj/astro/html ... meter.html

Tässä eräs konstruktio:
http://publiclaboratory.org/tool/spectrometer

netistä löytyy runsaasti muitakin vastaavia projekteja.

En tiedä miten kolmea väriä tallentavalla kameralla saisi muuta spektriä kuin kolme amplitudia.

VTT on kuulemma kehittänyt halvan hyperspektrikameran. Ei sitä varmaan silti satasella saa.

'Nyt VTT on kehittänyt ensimmäisenä maailmassa toimivan MEMS Fabry-Perot-interferometriratkaisun. Laitteen valmistuskustannukset on saatu alhaisiksi, joten niitä voidaan tuottaa jopa miljoonia vuosittain. Spektrometrimoduulin lopullisen hinnan määrää käytännössä pakkauksen materiaali- ja työkustannukset.'

http://www.paikkatietoikkuna.fi/web/fi/ ... a_suomesta

Neutroni
Seuraa 
Viestejä30873
Liittynyt16.3.2005
kessander
Harrastelijalla kun ei ole varaa ostella kalliita spektroskooppeja niin miten onnistuisi dslr-kameran käyttö spektrin mittaamisessa.

Asetelmaa voisi helpottaa siten että ainoa valonlähde olisi laser (vaikkapa viiden euron laserpointteri UV tai near UV alueelta) jolloin ainoa kameran kennon rekisteröimä valo olisi uv-laserilla valaistun kohteen emissoimaa valoa näkyvällä aallonpituudella.

Kuvat sitten talletettaisiin RAW-muodossa. Tästä pitäisi jollain softalla saada sitten laskettua emissiopektri.

Missähän kohtaa tämä projekti mättäisi vai onko realismia satasen budjetilla, olettaen että tietokone ja digikamera jo löytyisivät?




Kameran kenno tallentaa vain kolme laajakaistaista näytetä spektristä. Se ei siis sellaisenaan riitä. Tarvitset siis diffraktiohilan. Satasen budjetilla sellainen löytyy CD- tai DVD-levystä (alumiinisesta, ei poltettavasta). Rajaa haluamasi lähteen valo raolla (noin 1 mm) yhdensuuntaiseksi kimpuksi. Raon jälkeen laitat hilan ja kameran siten, että hilan piirtämä spektri osuu kennolle. Kuvaat siis ilman objektiivia. Estä hajavalon pääsy kennolle pimentämällä huone tai koteloimalla laitteisto. Sitten otat kuvia. Tuollaisessa spektrometrissä suurin ongelma on intensiteettikalibrointi. Se onnistuu jotenkin käyttämällä hehkulamppua, jonka spektri tunnetaan suunnilleen. Täydellisyyteen ei tuolla budjetilla päästä.

Toinen vaihtoehto on hankkia kympin prismakiikari, purkaa se ja ottaa prismat ja linssit käyttöön. Prisman paremmuus riippuu vähän mitä oikeastaan haluat mitata.

Simplex
Seuraa 
Viestejä3033
Liittynyt26.1.2010
Einheri
En tiedä miten kolmea väriä tallentavalla kameralla saisi muuta spektriä kuin kolme amplitudia.



Sitä varten käytössä on prisma (tai esim. CD/DVD-levyn pinta), joka tekee spektrianalyysin. Kameran kenno toimii vain ilmaisimena, ja spektriviivat kertovat aallonpituuden. Kamera voi olla myös ihan hyvin mustavalkoinenkin.

Hei ja kiitos tuosta linkistä.

UV- laserin ideana olisi saada kameran kennolle vain laserin synnyttämä luminenssi ja saada siis tunnistettua luminenssispektrin avulla kuvatun kohteen sisältämiä alkuaineita.

Jos valonlähteenä käytettäisiin (kameran kennoon tallettuvia) näkyviä aallonpituuksia olisi paljon vaikeampaa erottaa kuvadatasta niitä luminenssi-ilmiöitä.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä30873
Liittynyt16.3.2005
Opettaja
Hieman vierestä, mutta voiko tavallisella kameralla saada jotenkin infrapuna- tai UV-kuvia aikaiseksi?



Mustavalkoisella kameralla se onnistuu piin näkemällä alueella (noin 300 nm - 1000 nm). Tavallisessa värisuodatin tuottaa ongelmia. Se on yleensä niin kiinteä osa kennoa, ettei sitä välttämättä saa ehjänä irti. Jotkut vanhat huonot kamerat päästävät ainakin virheään infrapunaista.

Simplex
Seuraa 
Viestejä3033
Liittynyt26.1.2010
Neutroni
Opettaja
Hieman vierestä, mutta voiko tavallisella kameralla saada jotenkin infrapuna- tai UV-kuvia aikaiseksi?



Mustavalkoisella kameralla se onnistuu piin näkemällä alueella (noin 300 nm - 1000 nm). Tavallisessa värisuodatin tuottaa ongelmia. Se on yleensä niin kiinteä osa kennoa, ettei sitä välttämättä saa ehjänä irti. Jotkut vanhat huonot kamerat päästävät ainakin virheään infrapunaista.



Tällainen idea tuli mieleeni: Jos UV-valon tai infrapunasäteilyn saa hajoitettua jollakin sopivalla prismalla eri spektriviivoiksi, ja ilmaisimena käytettäisiin jotakin sopivalla fluorisoivalla aineella päällystettyä alustaa tai linssiä, niin tavallinenkin kamera saattaisi toimia ihan ookoo.

Edit: tarkennettu sanamuotoa.

Einheri
En tiedä miten kolmea väriä tallentavalla kameralla saisi muuta spektriä kuin kolme amplitudia.

VTT on kuulemma kehittänyt halvan hyperspektrikameran. Ei sitä varmaan silti satasella saa.

'Nyt VTT on kehittänyt ensimmäisenä maailmassa toimivan MEMS Fabry-Perot-interferometriratkaisun. Laitteen valmistuskustannukset on saatu alhaisiksi, joten niitä voidaan tuottaa jopa miljoonia vuosittain. Spektrometrimoduulin lopullisen hinnan määrää käytännössä pakkauksen materiaali- ja työkustannukset.'

http://www.paikkatietoikkuna.fi/web/fi/ ... a_suomesta




Tuollaisen hyperspektrikameran idea on tallentaa kennolle näkyvää valoa laajempaa aallonpituutta. So on siis ihan perinteinen kamera ja perinteistä kuvausta sillä erolla että kamera ei suodata infrapuna-aluetta pois (eikä UV:tä).

kessander
Tuollaisen hyperspektrikameran idea on tallentaa kennolle näkyvää valoa laajempaa aallonpituutta. So on siis ihan perinteinen kamera ja perinteistä kuvausta sillä erolla että kamera ei suodata infrapuna-aluetta pois (eikä UV:tä).



Ulostulona saat spektrin jossa on satoja näytepisteitä eli taajuuksia. Normaalista kamerasta saat ulos kolme taajuutta. (per pikseli)

Kuvassa verenkiertohäiriö

Einheri
kessander
Tuollaisen hyperspektrikameran idea on tallentaa kennolle näkyvää valoa laajempaa aallonpituutta. So on siis ihan perinteinen kamera ja perinteistä kuvausta sillä erolla että kamera ei suodata infrapuna-aluetta pois (eikä UV:tä).



Ulostulona saat spektrin jossa on satoja näytepisteitä eli taajuuksia. Normaalista kamerasta saat ulos kolme taajuutta. (per pikseli)

Kuvassa verenkiertohäiriö




Joo olet oikeassa. Sotkin näihin täyden spektrin kameroihin. Tuo hyperspektrikamera onkin jotain ihan muuta...

Simplex
Neutroni
Opettaja
Hieman vierestä, mutta voiko tavallisella kameralla saada jotenkin infrapuna- tai UV-kuvia aikaiseksi?



Mustavalkoisella kameralla se onnistuu piin näkemällä alueella (noin 300 nm - 1000 nm). Tavallisessa värisuodatin tuottaa ongelmia. Se on yleensä niin kiinteä osa kennoa, ettei sitä välttämättä saa ehjänä irti. Jotkut vanhat huonot kamerat päästävät ainakin virheään infrapunaista.



Tällainen idea tuli mieleeni: Jos UV-valon tai infrapunasäteilyn saa hajoitettua jollakin sopivalla prismalla eri spektriviivoiksi, ja ilmaisimena käytettäisiin jotakin sopivalla fluorisoivalla aineella päällystettyä alustaa tai linssiä, niin tavallinenkin kamera saattaisi toimia ihan ookoo.

Edit: tarkennettu sanamuotoa.




Voisitko vähän täsmentää ideaasi.

Tässä esimerkki lyhyellä UV:llä kuvaamastani kohteesta jossa siis ainoa kennoon tuleva valo on UV:n kohteesta tiristämää fluoresointia. Siinä on jo eräänlainen RGB spektri talletettuna kohteesta.

http://www.flickr.com/photos/aarnijahek ... 2690888450

Kun valonlähteen aallonpituutta muutetaan, muuttuu myös kohteen emissoima RGB-spektri. Ajatus olisi että näitä kun saisi talletettua vakioidussa ja kalibroidussa muodossa (spektrinä, taikka eräänlaisena spektrinä), saisi keinon tunnistaa näitä kohteita.

Varmasti tässä ajatuksessa joku mättää mutta en haluaisi hylätä sitä kättelyssä. Ehkä siitä kuitenkin on jotain ideaa...

Neutroni
Seuraa 
Viestejä30873
Liittynyt16.3.2005
kessander
Kun valonlähteen aallonpituutta muutetaan, muuttuu myös kohteen emissoima RGB-spektri. Ajatus olisi että näitä kun saisi talletettua vakioidussa ja kalibroidussa muodossa (spektrinä, taikka eräänlaisena spektrinä), saisi keinon tunnistaa näitä kohteita.

Varmasti tässä ajatuksessa joku mättää mutta en haluaisi hylätä sitä kättelyssä. Ehkä siitä kuitenkin on jotain ideaa...




Tuo on fotoluminsesennsispektroskopiaa (myös fluoresenssina tunnettua joillain aloilla). Se on rutiininomainen mittausmenetelmä teollisuudessa ja tutkimuksessa. Tarvitset spektrometrin, jonka voit tehdä alkeellisessa muodossaan käyttäen hilaa tai prismaa, kuten kerroiin, ja kennoa. Mustavalkokenno olisi parempi, mutta kaipa värillisen kanssa pärjää.

Jos haluat vain tietää tiettyjen spektriviivojen olemassaolon ei intensitettikalibrointiakaan tarvita. Kalibtoi se vaikka elohopean spektriviivoilla, jotka näkyvät jokaisen loisteputken valossa terävinä piikkeinä loisteaineen tasaisen spektrin päällä. Google tietää piikkien aallonpituudet.

Simplex
Tällainen idea tuli mieleeni: Jos UV-valon tai infrapunasäteilyn saa hajoitettua jollakin sopivalla prismalla eri spektriviivoiksi, ja ilmaisimena käytettäisiin jotakin sopivalla fluorisoivalla aineella päällystettyä alustaa tai linssiä, niin tavallinenkin kamera saattaisi toimia ihan ookoo.



Tietyin edellytyksin kyllä, varsinkin UV:sta näkyväksi. Muta kysyjän ongelma on se valon hajottaminen.

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat