Radiometriai, fotometriai és színmérési m ű szerek és mérések

1. Radiometriai, fotometriai és színmérési műszerek és mérések • Vizuális fotometer

2. Objektív műszerek • színképi illesztés • bemenő optika • besugárzás & megvilágítás • sugár- & fénysűrűség • képernyő mérés feltapadó optikával • képalkotó rendszerek • spektrométerek • letapogató rendszer • teljes színkép egy menetben való felvétele

3. Színképi illesztés szűrőzött Si-fényelem

4. Anyagok optikai tulajdonságai Fogalmak: - Áteresztés, transzmisszió - Visszaverés, reflexió - Szórás, diffúzió • Lehetnek: • szabályos • szórt • vegyes

5. Visszaverési (reflexiós) tényező • A visszavert és a beeső sugárzott teljesítmény (fényáram) aránya: r • Lehet: • Szabályos • Szórt • Irányított visszaverési tényező (reflectance factor): Adott térszögbe visszavert/azonos térszögbe a tökéletesen visszaverő diffúzor által visszavert fényáram.

6. Fényáteresztés • Fogalom: áteresztés • Mennyiség: áteresztési tényező = ()out / ()in • Belső áteresztési tényező = külső átereszt.tényező– visszaverési tényező • Áteresztési denzitás: D=-lg

7. Áteresztési tényező, transzmissziós tényező •  = ()out / ()in • (transmittance): • Belső áteresztési tényező (Internal transmittance) = külső áteresztési tényező (External transmittance) – Reflexiós tényező (Reflectance) • Denzitás (Optical Density): D(t)=-lgt Hasonlóan visszaverésre is: D(r)=-lgr

8. Lambert-Bouguer-Beer törvény

9. Optikai szűrő áteresztésének változása a vastagsággal

10. Illesztési jóság mérőszáma f1’= =1,5 ...3 %

11. Detektor illesztése a színinger-megfeleltető függvényekhez • Teli szűrőzés:szubtrak-tív színinger-keverés • Parciál szűrőzés: részben additív, részben szubtraktív illesztés

12. Megvilágítás & besugárzás mérő mérőfeje

13. Megvilágítás & besugárzás mérő műszer elvi felépítése

14. Sugár- & fénysűrűségmérő

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

16. Képi információ felvétele video-jel: NTSC, PAL, SECAM, HDTV TV szabványok fénysűrűség + szín jel analóg és digitális rendszerek gamma-korrekció

17. Színkép-bontó eszközök • interferenciás szűrő

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

19. Interferenciaszűrő-ékes monokromátor elvi felépítése

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

21. Optikai rács • különböző rendek egymásra-rakódása:merőleges beesés eseténmásodrendű színkép 500 nmés harmadrendű színkép 333 nmazonos irányba térül el! • blaze-szög • holografikus rácsok

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

23. CCD érzékelős spektrométer

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

25. Prizmás monokromátor elve

26. Fényforrás mérő geometria

27. Fényerősség mérés • Fotométerpad

28. Fényerőség mérés 2

29. Fényerősség mérés

30. Fényáram mérés

31. Fényáram mérés fotométer -gömbbel, elmélet • Gömbfal reflexió: r • Ha X fénysűrűsége L • Y megvilágítása:dEY=LdAcos2Q/d 2mivel d=2r cosQ • dEY=LdA/4r 2 • Y megvilágítása X-ről Q független: A teljes gömbfal bármely eleme azonos megvilágítást hoz létre Y-ban. • F fényáramú lámpa a falat megvilágítva rF reflektált fényáramot kelt. • A rF fényáram ismét reflektálódik: r2F • A teljes reflektáls fényáram Frefl=rF(1+r+r2+…) és így

32. Fotométergömbös mérés • Mivel gömbben van idegen anyag, gömbfalon ablakok stb., kalibráló normál-lámpával (N) dolgozunk: • A mérendő és Normál-lámpa esetén a gömbben lévő testek önabszorpciója különböző, ezért segéd-lámpával (aux.lamp) is csinálunk mérést: • ahol EA a segédlámpával mért érték, amikor a vizsgálandó lámpa van a gömbben, de az nem ég, • EAN segédlámpával mért érték, amikor a Normál-lámpa van a gömbben, de az nem ég.

33. Fényforrás teljes fényáramának/színképének mérése

34. Fényáram mérés goniométerrel • A fényáram és fényerősség kapcsolata:ahol W=4p • A gömbpalást gyűrű területe: • A gömbpalást gyűrűbekisugárzott fényáram: ahol In az adott zónába sugárzott átlagos fényerősség; A zónákat 0° és 180° között kell felvenni.

35. A fényáram-mérés zónái • Szokás 10°-os zóna szélességekkel számolni, • az átlagos fényerősségeket a zónák közepén meghatározva, és felösszegezve • A teljes fényáram: • ahol I1 az 5°-nél mért átlagos fényerősség, …, I18 a175°-nál mért átlagos fényerősség, és

36. Fényáram mérés megvilágítás alapján • ahol E a megvilágításr a gömb sugara,e a polár szög az azimuth szög

37. 3 tengelyes fényárammérő goniométer

38. Fényeloszlás mérés • Lámpatestek fényerősségének szögfüggése • Mérési geometriák: A-alfa geometria B-beta geometria

39. C-gamma mérési geometria • a

40. Goniométer felépítések • Lámpatest forgatók A vagy B síkokban való mérés

41. Goniométer felépítések • C síkokban való méréshez készült lámpatest forgató

42. Goniométer felépítések • Tükrös goniométer, tükör a tengelyben

43. Goniométer felépítések • Tükrös goniométer, lámpatest a tengelyben

44. Fényeloszlás mérés

45. Fénysűrűségmérő kamera

46. Fénysűrűségmérő kamera képek

47. Közvilágítási mérés kamerával

48. Autófényszóró fényeloszlása

49. A fényeloszlás és színesség kiértékelése