Bilimsel bir görüntüleme cihazına ihtiyacınız var gibi görünüyor. Bu şeylerle çalışırken, bilimsel sınıf CCD görüntüleme cihazlarının @Guffa tarafından tartışılan görüntüleyicilerin aksine, insan tarafından bilinen en doğrusal cihazlar olduğu söylendi. Fotometrik, pco (sensicam) veya astrofotografi veya mikroskopi için yapılmış kameralardan bahsediyorum.
Bu görüntüleyiciler, ticari sınıf görüntüleme cihazlarından farklıdır:
- Objektif yok. Bunu sağlamak zorundasınız; bu saf bir dedektör. Montaj tipik olarak C veya F montajıdır.
- Sıcak pikseller veya soğuk pikseller yoktur (en azından $ 20k / chip aralığında). Varsa, değiştirme için üreticiye geri dönün.
- Birkaç yıl önce, 1280x1024x8fps çok iyi kabul edildi. Belki o zamandan beri büyüdüler, bilmiyorum.
- Bölme yapabilirsiniz (cihazın hassasiyetini artırmak ve uzamsal çözünürlüğü azaltmak için pikselleri birleştirebilirsiniz).
- Cihazdan piksel okuma mantığı çok iyi. Daha eski (on yıldan fazla) cihazlarda, çipin kenarındaki Analog / Dijital dönüştürücüdeki değeri okumak için piksel değerlerini bir pikselden diğerine taşırken hafif bir hata oluştu. Modern cihazlarda bu hata aslında sıfırdır. Bunu, her pikselde okumanın gerçekleştiği CMOS görüntüleyicilerle karşılaştırın (ve A / D dönüşümü pikselden piksele aynı olmayabilir).
- Çip, gürültüyü en aza indirgemek için genellikle -20 ila -40 C'ye soğutulur.
- Üreticinin spesifikasyonunun bir kısmı Kuantum Verimliliği veya bir fotonun elektrona dönüştürülme ve kaydedilme şansı yüzdesidir. Geri ince bir CCD, yeşil (450nm) bir foton için yaklaşık% 70-90 QE'ye sahip olabilirken, diğerleri% 25-45 aralığında daha fazla olabilir.
- Bu görüntüleyiciler saf siyah ve beyazdır, üretici tarafından belirtilen ve IR ve UV aralıklarına girebilen bir spektrum kaydeder. Çoğu cam UV'yi kesecektir (geçmesine izin vermek için özel cam veya kuvars almanız gerekir), ancak IR muhtemelen biraz daha filtrelemeye ihtiyaç duyacaktır.
Bu ayrımların toplamı, her bir pikselin değerinin, pikselin fiziksel konumuna çarpan fotonların sayısıyla çok yüksek düzeyde korele olduğu anlamına gelir. Ticari bir kamerayla, piksellerin birbiriyle aynı şekilde davranacağını (ve aslında yapmadıkları iyi bir bahsi) ya da görüntüden görüntüye aynı şekilde davrandıklarını garanti etmezsiniz.
Bu cihaz sınıfı ile, herhangi bir piksel için gürültü sınırları dahilinde kesin akı miktarını bilirsiniz. Görüntü ortalaması, paraziti ele almanın en iyi yolu olur.
Bu bilgi düzeyi, istediğiniz şey için çok fazla olabilir. Ticari sınıfa gitmeniz gerekiyorsa, işte bir yol:
- Sigma görüntüleme çipi (Foveon) edinin. Bunlar başlangıçta bilimsel görüntüleme pazarı için yapılmıştır. Bu çipin avantajı, piksel modelinin üst üste gelmediği bir Bayer sensörü kullanmak yerine her pikselin kırmızı, yeşil ve mavi birbiriyle örtüşmesidir.
- Bu kamerayı yalnızca iso 100'de kullanın. Diğer iso'lara gitmeyin.
- Kamerayı, bilinen bir mesafeden bilinen bir ışık kaynağının önüne yerleştirin. Bu aydınlatma ne kadar düz olursa (yani, kameranın kenarından kenarına gider), o kadar iyidir.
- Belirli bir pozlama süresinde görüntü kaydedin ve ardından sensördeki görünür akıyı değiştirmek için pozlama süresini değiştirin veya ışık kaynağınızı değiştirin.
- Bu görüntü kümesinden, bilinen bir akı için ortalama piksel değerini kırmızı, yeşil ve mavi olarak gösteren bir eğri oluşturun. Bu şekilde, piksel yoğunluğunu akıya çevirebilirsiniz.
- Tamamen düz bir aydınlatma profiliniz varsa, lens viz kenarının düşme davranışını da tanımlayabilirsiniz.
Buradan, cevabın ne olduğunu bildiğiniz ve eğrilerinizi doğruladığınız kontrollü koşullarda bir odanın (veya başka bir şeyin) fotoğrafını çekebilirsiniz.