LED Blitz

[bertl1]

Hallo!

Ich arbeite an meiner Diplomarbeit an der TU-Graz, leider nicht Elektrotechnik, denn dann würd ich hier nicht posten müssen(zumindest das nicht, glaub ich).
Ich habe eine Pixelink Digitalkamera und möchte die Objekte mit einem LED-Blitz im Durchlicht beleuchten. Ich habe ein 4,5V starkes Signal, daß den Blitz auslösen soll.
Ich hoffe jemand kann mir einen möglichen Aufbau einer Schaltung erklären, die mit 4 (parallel geschalteten?) sehr lichtstarken LED´s als Blitz arbeitet. Wenn möglich den Betriebsstrom für die LED´s vom Netz.
Danke im Vorraus

Rene ´Bertl´ Eckhart

[Erfinderlein]

Hallo Bertl,

Blitz ist nicht gleich Blitz. Du darfst also noch die Zeitdauer wünschen, wie lange oder kurz es leuchten soll oder vieleicht einstellbar ?

Gruss aus GR nach Austria

--
Erfinderlein

auch auf Chip Nummer 1 präsent, unterwegs zu Komet Wild2
http://stardust.jpl.nasa.gov

[bertl1]

Also, erstmal Danke an Dich daß du Dir Gedanken gemacht hast, ich werd versuchen mein Problem noch einmal genau darzulegen.
Ich habe bis jetzt mit einem Strobo gearbeitet und habe mit meinem Eingangssignal über einen Zündtrafo den Thyristor durchgeschalten.
Dabei hatte ich einige Probleme. Zum einen ist die Lichtstärke des(oder besser der Strobos, ich hab schon mehrere probiert) relativ inkonstant, das heißt die Bilder sind unterschiedlich belichtet, was Probleme bei der Bildanalyse hervorruft.
Weiters sind diese Xenonröhren bei der Art wie ich sie Verwende nicht auf Dauer verwendbar, sie gehen nach ca. 1-2 Monaten ein. (Es liegt sicher an der Röhre, da dasselbe Strobo mit anderer Röhre wieder funktioniert). Ich muß aber auch dazu sagen, daß es sich um ein Billiggerät handelt. Gut möglich, daß ein Topgerät diese Probleme nicht macht.
Die Belichtung bei einem Strobo hat einen Peak und klingt dann aus, die minimale Belichtungszeit liegt bei ca 60/1000sec.
Zum besseren Verständnis: nicht meine Kamera bestimmt die Belichtungszeit sondern der Blitz, da eine Cmos-Kamera die Zeilen von oben nach unten ausliest, und die unteren Zeilen der Beleuchtung um eben die Zeit die sie später ausgelesen werden auch länger belichtet werden.
Nun habe ich eben gelesen, daß ich mit einer LED einen wirklich punktuellen Lichtimpuls bewerkstelligen kann (wie hoffe ich zu erfahren). Käuflich zu erwerbende Led-Blitz Lösungen kosten mit Software zur Steuerung mind. 2500 Euro, was in meinem "Forschungsbudget" definitif nicht enthalten ist.
Die Lichtstärke muß auch nicht besonders hoch sein, da es um Mikroskopische Aufnahmen geht. Abstand Objektiv zu Objekt ca. 5cm.
Ein wieterer Vorteil der Diode ist, daß es sich um eine punktförmige Lichtquelle handelt, die mir wie ich aus Erfahrung weiß (ich habe mein Strobo durch einen Lichtwellenleiter Blitzen lassen) eine höhere Tiefenschärfe bringt.
Auf jeden Fall nochmals vielen Dank für Deine Anregungen

Bertl

[bertl1]

Die Leuchtdauer sollte kürzer als 60/1000sec sein den alles darunter ist eine Verbesserung und wäre zu begrüßen. Vielleicht kannst Du mir auch sagen wie konstant die Leuchtstärke eines möglichen Led-Blitzes sein würde?
Danke,
Bertl

[Erfinderlein]

Hallo Bertl,

damit kann man was anfangen. Ich werde mal versuchen, eine einfache Lösung auszuarbeiten, bei welcher Du die Belichtungszeit nach Wunsch einstellen kannst. Willst Du das selbst bauen oder hast Du jemand der Dir das aufbaut ?
--
Erfinderlein

auch auf Chip Nummer 1 präsent, unterwegs zu Komet Wild2
http://stardust.jpl.nasa.gov

[bertl1]

Ich hab schon ein paar Sachen selbst gebastelt, aber für das Problem fehlt mir einfach das knowhow, aber wenn ich einen Schaltplan habe denke ich, daß ich mir das schon "zusammenlöten" kann.
Ich danke Dir im Vorraus für Deine Bemühungen.
mfg Bertl

[Erfinderlein]

Hallo Bertl,

habe mal ein wenig recherchiert und bin auf ein Superding gestossen. Kannst mal bei www.led-discount.com nachschauen beziehungsweise auch direkt bei www.lumiled.com die technischen Daten der High Power led´s einsehen.
Normal sagt man den LED´s einen Lichtverlust von etwa 10% also noch 90% Licht nach 1000 Stunden nach. Für die High Power Dinger gibt Lumiled 98% nach 3.600 Stunden an.
Du brauchst bei der Lichtmenge die die liefern dann auch nur eine einzige
Die könnten wir mit einer 1 : 5 verstellbaren Konstantstromquelle betreiben. Dann hast Du zusätzlich die Möglichkeit noch die Helligkeit zu wählen.
Die Pulsbreite einstellbar von 1 bis 100 ms ?

Wenn wir das etwas aufwendiger digital darstellen würden, könnte man auch 1 bis 99 Mikrosekunden und 1 bis 99 Millisekunden oder noch weiter wählbar machen.
Aber ich denke , dass Dir mit einer einfacheren bald funktionierenden Schaltung mehr geholfen ist.

Gruss aus GR
--
Erfinderlein

auch auf Chip Nummer 1 präsent, unterwegs zu Komet Wild2
http://stardust.jpl.nasa.gov

[bertl1]

Hallo Erfinderlein!

Also, ich hab mir die LEDs von Lumiled angesehen und so eine sehr Lichtstarke blaue LED wäre optimal. Blaues Licht bringt höhere Tiefenschärfe (weiß ich aus einem Optikbuch) und die Farbtreue ist bei mir kein Thema, da ich Schwarzweiß-Bilder mache bei denen es nur auf Größe und Struktur der Objekte ankommt.
Bis jetzt habe ich die Lichtstärke eingestellt indem ich vor dem Strobo, daß ich vorher ausprobiert habe einige Neutralfilter plaziert habe um die einfallende Lichtmenge zu reduzieren. Wenn ich das auf elektronischem Wege machen könnte wäre das natürlich noch besser, und wenn ich auch noch die Leuchtdauer regeln kann wäre sowieso optimal.
Wenn Du mir jetzt noch einen Schaltplan für diese Lösung geben kannst, muß ich Dich wohl in meiner Diplomarbeit erwähnen unter ´Dank gebührt vor allem auch...´
Also, danke erstmal, daß Du Dich damit befaßt,
Bertl

[bertl1]

Hi Erfinderlein!

Ich hab gerade mit schrecken festgestellt, daß ich Dir eine Fehlinfo zukommen hab lassen. Und zwar ist die min Belichtungsziet meines Strobos nicht 60/1000 sondern 60/1000000 also 60 Mikrosekunden, und da wollte ich schon wieder hin (zumindest).
Ich hoffe das haut nicht alles über den Haufen, tut mir leid aber ich hab mir das im Laborbuch etwas mißverständlich aufgeschrieben und das ist auch schon eine Zeitlang her.

mfg Bertl

[Erfinderlein]

Hallo Bertl,

geht klar, denke ich. Ich werde mal die Daten unter die Lupe nehmen und schauen in welcher Zeit wir die Lichtmenge konstant aus der Diode bekommen. Denke das wird bei der hohen Leistung so um 5 Mikrosekunden sein, was ja schon eine Verbesserung wäre. Da ich auch vorhabe Mikroskopaufnahmen zu machen, kann es nicht schaden,wenn das Gerätchen hier parallel entsteht und ich kann Dir dann auch genau sagen was Sache ist wenn wir etwas ändern wollen und welche Zeiten minimal machbar sind. Wollen wir das "Superding in blau" nehmen? Musst dann aber schon gut aufpassen mit Deinen Sehzellen! Ich hätte sonst zum weissen tendiert. Aber da kann ich ja dann jederzeit umstecken und mit der blauen den Mond anstrahlen ( smile)
Wie sieht Deine Zeitschiene aus ? Bei mir ist es so, dass ich hier den selbsternannten Vorruhestand pflege und einen Grossteil meines früheren Hardware-Entwicklungslabors mitgenommen habe um von Fall zu Fall mal was tun zu können. Kann also sofort loslegen. Muss lediglich die Lieferzeit des Leuchtwunders ausharren. Alles ander müsste ich hier haben.

Beste Grüsse aus GR
--
Erfinderlein

auf Chip Nummer 1 verewigt, zur Zeit unterwegs zu Komet Wild2
http://stardust.jpl.nasa.gov

[bertl1]

Mahlzeit!
Also von wegen Zeitschiene ist es bei mir so, daß ich momentan noch Versuche mit dem Strobo fahre, da die eigentliche Diplomarbeit nicht der Aufbau der Hardware sondern die Datenerfassung und Auswertung ist, und die Entwicklung des neuen Blitzes parallel dazu laufen lassen möchte. Aber an sich kann ich auch sofort damit beginnen was immer Du als adequate Lösung in Betracht ziehst aufzubauen. Wenn Du mir also grob sagst welche Bauteile ich so benötige werde ich die einmal besorgen. Bei der Led hätte ich eben dieses blaue Leuchtwunder mit dem Kühlkörper in Betracht gezogen, auch bei dem für eine Diode doch recht noblen Preis . Ich werde noch schauen ob ich sie bei mir in der nähe bekomme oder ob ich sie bestellen muß...
mfg Bertl

PS: Wo bitte ist GR?

[Erfinderlein]

Hallo Bertl,

leider nicht Graz, GR steht für Griechenland wie A für Austria. Werde heute noch so eine blaue bestellen und ein paar Vorversuche machen. Dass blaue fast monochromatische Licht ist natürlich Spitze wenn Du sowieso Sw/ws machst. Könntest sogar mit selbst gebastelter unkorrigierter Optik arbeiten. Bei mir sieht es da mit weiss besser aus wenn ich irgendwelche Nahaufnahmen von Spinndrüsen oder Chelizeren meiner "Mitbewohner und Nachbarn" in Farbe machen möchte.

Ich will mal sehen,ob ich von meiner früheren Firma noch BCD - Vorwahlschalter mit eingebautem Komperator bekommen kann, dann würde ich Dir eine digitale Baugruppe liefern welche die direkte Anwahl der Impulslänge in Mikrosekunden ermöglicht. Ist aber schon über 10 Jahre aus der Serienfertigung raus. Vieleicht haben wir ja Glück.

Gruss aus Griechenland

--
Erfinderlein

auf Chip Nummer 1 verewigt, zur Zeit unterwegs zu Komet Wild2
http://stardust.jpl.nasa.gov

[Erfinderlein]

Hallo Bertl,

habe eine weisse und die blaue ohne Kühlkörper bestellt zu je 14,90 euro; denke ein runder Kühlkörper macht sich besser für das Mikroskop. Falls Du sie auch bestellen musst am besten bei:

http://www.led-discount.com/

die haben auch eine Östereichische Bankverbindung.

Gruss aus GR
--
Erfinderlein

auf Chip Nummer 1 verewigt, zur Zeit unterwegs zu Komet Wild2
http://stardust.jpl.nasa.gov

[bertl1]

Guten Morgen Erfinderlein!

Bei uns hat´s heute früh -5°C, ich denke mal da schauts bei Dir ein bisserl besser aus....
Also 5 Mikrosekunden wären schon super! Wegen der Optik mache ich mir gar keine Gedanken bzw. hab ich mir schon genug gemacht. Aber das ist bei mir ein zumindest optisch recht simpler Aufbau. meine Kamera vergrößert 2,8-fach, und ich fotografiere objekte die in Suspension durch einen Glasspalt gesaugt werden.
Beleuchtet wird der 1,5*3cm große Bildausschnitt von der anderen Seite im Durchlicht durch 2 Polfilter mit denen ich meine Lichtintensität sehr genau einstellen kann indem ich sie gegeneinander verdrehe. Ich hab versucht eine grobe Skizze an diesen Beitrag anzuhängen, vielleicht klappt das ja. Die punktförmige Lichquelle ist zwar eigentlich (nach allem was ich über Optik gelesen habe) für mein Vorhaben nicht so geeignet, aber Versuche haben gezeigt, daß mir die Punktförmige Lichtquelle höhere Kantenschärfe und für die Bildanalyse leichter auszuwertende Bilder liefert. Für Dich ist der Aufbau wahrscheinlich nicht der richtige, weil Du Deine Nachbarn wohl kaum dazu bringen wirst, durch diesen Glasspalt zu laufen....
Was immer ein BCD dann wirklich ist, wenn es das tut was ich brauche will ich es haben!
Zu meinem Signal aus der Kamera: es ist ein 4,5 V starker positiver Impuls, über die Länge des Impulses kann ich leider nichts sagen.
mfg Bertl

[bertl1]

Solltest Du diesen Impuls genau kennen müssen kann ich wahrscheinlich jemanden mit einem Oszi organisieren, der mir das herausmißt.
Bis bald, Bertl