A színinger mérése

Színképi illesztés

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

400 500 600 700

hullámhossz, nm

rel.

érz

ék

en

ysé

g

szûrõzött det.

V(l)

Si-fényelem

szűrőzött Si-fényelem

Transmission

()in out ( )

Fényáteresztés

Fogalom: áteresztésMennyiség: áteresztési tényező = ()out / ()inBelső áteresztési tényező = külső átereszt.tényező – visszaverési tényezőÁteresztési denzitás: D=-lg

Optikai Denzitás

D() = lg [1/()]

Lambert-Bouguer-Beer törvény:

() = exp[-()cl] ahol:

: spektrális elnyelési tényező

c : koncentráció

l : rétegvastagság

Optikai szűrő áteresztése különböző rétegvastagságok esetén

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

400 500 600 700

1 mm

2 mm

4 mm

8 mm

16 mm

( ) ( ) / 00l l

Detektor illesztése a színinger-megfeleltető függvényekhez

• Teli szűrőzés:szubtrak-tív színinger-keverés

• Parciál szűrőzés: részben additív, részben szubtraktív illesztés

Illesztési jóság mérőszáma

%100

dV

dV*s

nm780

nm380

nm780

nm380rel

'1

f

relnm780

nm380rel

nm780

nm380rel

d

dV*

s

sS

Ss

f1’=

=1,5 ...3 %

Megvilágítás & besugárzás mérő mérőfeje

o p á l ü v e g á r n y é k o l ó g y û r û

f é n y e l e m

s z í n s z û r õ k ö t e g

Megvilágítás & besugárzás mérőműszer elvi felépítése

A / D á t a l a k í t ó

k i j e l z õe r õ s í t õ

m é r é s h a t á r v á l t á s

m é r õ f e j

Tristimulusos színinger mérő

Fénysűrűség és színinger mérő kamera

Fénysűrűségmérő kamera képek

Színkép-bontó eszközök

• interferenciás szűrő

ü v e g l e m e z

df

f

a b

t

Féminterferenciás szűrő

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550

hullámhossz, nm

tran

szm

issz

ió, %

0°

10°

merőlegesés ferdebeesésiszögesetén eltérőáteresztésigörbe!

Interferenciaszűrő-ékes monokromátor elvi felépítése

i n t e r f e r e n c i a s z û r õ é km o z g a t á s i i r á n y a

b e l é p õ r é s

i n t e r f e r e n c i á sr é t e g

é k e s

f o t o d e t e k t o r

Optikai rács

a )

d

b )

s i n

d

d s i n

erősítés: d (sin+sin) = m, m a rendszám

Optikai rács

• különböző rendek egymásra-rakódása:merőleges beesés eseténmásodrendű színkép 500 nmés harmadrendű színkép 333 nmazonos irányba térül el!

• blaze-szög• holografikus rácsok

Rácsos monokromátor

k i l é p õ r é s

o p t i k a i r á c s

a n a l i z á t o r t ü k ö r

k o l l i m á t o r t ü k ö r

b e l é p õ r é s

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

CCD érzékelős spektrométer

b e l é p õ r é s

C C D é r z é k e l õ

r á c s

Rácsos monokromátor felbontása

• szögdiszperzió, függ a rács rácsállandójától, szokásos a látható színképtartományra készített rácsok esetén: 300 – 600 vonal/mm

• felbontóképesség:(/) = mN ahol N a színkép kialakításában résztvevő rácsvonalak száma

• sík- és gömb-felületű rácsok• sávszélesség, szórt fény

Prizmás monokromátor elve

b e l é p õ r é s p r i z m a

k o l l i m á t o r l e n c s e

k i l é p õ r é s

a n a l i z á t o r l e n c s e

Spektrométer bemenő optikák

Integrating sphere

Entrance slit

GratingSpectroradiometer

Order sorting filter wheel

Radiance-mode spectroradiometer

Reflecting Diffuser

Színinger mérési geometriák

•Irányított geometriák• 0°- 45°• 45°- 0°

•°Diffúz geometriák• 8°- diffúz• Diffúz – 8°

Szög értékek a reflexiós geometriáknál

(0°: 45°x)

45°

2° 2°

( 45°a: 0°)

45°

( 8°: de)

2°Detector

Cosine- corrected

Specular componentIntegrating

sphere

Monokromátor sávszélesség – mintavételezési sűrűség összefüggés

Szórt fény hatása