Un espectrómetro es un dispositivo que le permite ver el espectro de cualquier fuente de luz y medir la temperatura del color, los índices de reproducción cromática, la iluminación y otros parámetros de la luz.
Estudié el espectrómetro producido en masa más barato del mundo y lo comparé con instrumentos mucho más caros.
El espectrómetro Hopoocolor HPCS-320 ya se puede comprar en Aliexpress por $499. Esto es casi la mitad del precio del modelo Uprtek MF250N más simple (https://ammo1.livejournal.com/889905.html) y casi cuatro veces más barato que el espectrómetro UPRtek MK350D (https://ammo1.livejournal.com/783394.html) utilizado por mí en el proyecto Lamptest.ru. Gracias a la venta y los cupones, el espectrómetro se compró por 30 000 rublos (~$390).
Por un feliz error, terminé con un espectrómetro chino durante una semana (el lector lo olvidó en mi laboratorio) y lo estudié cuidadosamente.
Esto es lo que promete el fabricante:
medición
1. CCT Tc(K) y desviación de cuerpo negro Duv
2. iluminación de luz E (LX), luz de vela E (Fc)
3. coordenadas de cromaticidad (x, y), (U, V), (U', V')
4. distribución de potencia espectral relativa P(lambda)
5. índice de color Ra, Ri (i=1 ~ 15)
6. tolerancia de color SDCM
7. Longitudes de onda dominantes, longitudes de onda pico
8. Relación visual de luz y sombra S/P
9. pureza del color, proporción de rojo, proporción de verde, proporción de azul, CIE1931 valor de estímulo de tres colores básicos X, Y, Z
Rango de longitud de onda: 380nm~780nm
Rango de medición: 380nm~780nm
Tiempo de integración: 50µs~10000ms
Rango de iluminancia: 5lx~200klx
Rango de TCC: 1000 K~100 000 K
Pantalla: LCD HD IPS de 3,5 pulgadas
Material: aleación de aluminio
Garantía: 24 Meses
La ventana del sensor se encuentra inesperadamente en el mismo lado que la pantalla (sería más conveniente si estuviera al final o en la parte posterior del dispositivo). En todos los renders de la tienda hay dos ventanas (aparentemente también querían poner un sensor de pulsaciones, pero "nishmagli"), en realidad una. Supuse que hay diferentes modificaciones, pero todas las fotos de las revisiones también tienen una ventana.
A la derecha está el único botón. Enciende y apaga el dispositivo y realiza una de dos funciones: inicia una medición o toma una captura de pantalla.
En la parte posterior del cuerpo hay una rosca para un trípode fotográfico estándar.
La pantalla es táctil y todo el control se realiza a través de ella.
En la pantalla principal está el espectro (puedes mover la línea roja a lo largo de él y ver los niveles en cada punto), cuatro parámetros (luminancia, temperatura de color, Ra y longitud de onda máxima) y botones de control.
El botón Single inicia la medición, el botón Multi inicia y Stop detiene la medición cíclica (el espectrómetro realiza una medición, muestra los resultados e inmediatamente hace lo siguiente), el botón Guardar guarda los datos en la unidad flash interna (puede asignar su propio nombre o el archivo tendrá un nombre de las horas, minutos y segundos del momento de guardar), el botón Abrir abre el guardado datos.
Los botones en la parte superior cambian entre las pestañas de resultados y configuración. La primera pestaña es el espectro, la segunda muestra todos los parámetros medidos (hay muchos, debe desplazarse por la pantalla).
En la tercera pestaña, puede desplazarse por seis pantallas con los resultados de la medición de los parámetros de color.
En el cuarto - ajustes.
Los cuatro parámetros que se muestran en la pantalla de espectro se pueden cambiar, pero, por desgracia, después de apagarlo, esto no se guarda. Aquí, por ejemplo, configuré la pantalla en R6-R10 en lugar de la longitud de onda máxima.
Este espectrómetro no tiene aplicaciones para computadora o dispositivos móviles. Se puede conectar a una computadora (conector USB tipo C), pero para una computadora es simplemente una unidad externa en la que se encuentran las carpetas de datos.
La forma más fácil de guardar datos son las capturas de pantalla. La opción de captura de pantalla está activada en la configuración del sistema y funciona hasta que se apaga (la próxima vez tendrá que volver a encenderse). Se puede tomar una captura de pantalla en cualquier pantalla presionando el botón físico. Al mismo tiempo, el espectrómetro emite un chirrido desagradable largo (5 segundos). La captura de pantalla se guarda en formato bmp, 307254 bytes de tamaño con una resolución correspondiente a la pantalla del dispositivo: 320x480 píxeles. Las capturas de pantalla se guardan en la carpeta adecuada y se nombran por fecha y hora, por ejemplo, 20220216123058.bmp. Por alguna razón, la función de captura de pantalla no funciona si está habilitado el guardado automático de datos.
Cuando hace clic en el botón Guardar (o cada vez que realiza una medición si el guardado automático está habilitado), se crean dos archivos. El primero con la extensión ohs contiene datos en su propio formato.
En forma hexadecimal, no es nada más claro. :)
El segundo con la extensión CSV es de texto, y a pesar de los símbolos extraños al principio, todo es bastante claro con él.
Creo que no es difícil escribir un programa que convierta este archivo en un archivo de texto de datos del espectrómetro Uprtek. para que el programa uSpectrum lo procese (además de la hermosa visualización de datos e informes, aparecerá un cálculo TM-30).
Para verificar la calibración de los espectrómetros, generalmente se usa una lámpara fluorescente, ya que su espectro tiene cuatro picos distintos: 404.7, 435.8, 546.1 nm (picos de mercurio) y 611 nm (pico de europio). Medí el espectro de una lámpara así.
Según el archivo de datos CSV, los picos se obtuvieron a 403, 434, 544, 611 nm. La discrepancia está dentro de los límites aceptables (a modo de comparación, en la misma lámpara, Uprtek MK350D 404, 434, 545, 613 nm).
Comparé los resultados de medición de catorce lámparas, incluidos 12 LED (a partir de una lámpara muy pobre con CRI alrededor de 60, terminando con lámparas LED Sunlike de espectro solar), una incandescente y otra luminiscente.
Previamente medí los parámetros de la mayoría de estas lámparas en la esfera integradora usando el espectrómetro profesional Instrument Systems CAS 140 CT (en la tabla - IS), y ahora los medí con espectrómetros Uprtek MK350D (en mesa Uprtek) y Hopoocolor HPCS-320 (en mesa Hopoo), colocando ambos espectrómetros a 20 cm de lámparas
Al medir los parámetros de todas las lámparas, excepto las peores, la discrepancia en la temperatura de color entre Uprtek y Hopoocolor resultó no ser más del 3%, la discrepancia en el índice de reproducción cromática no supera el 2%, la diferencia de iluminación no supera el 6% (tengo en cuenta que la precisión especial de la distancia entre la lámpara y el espectrómetro no es conservó). Estos son resultados bastante decentes.
Hice un video sobre el funcionamiento del espectrómetro.
https://www.youtube.com/watch? v=AO7U7P66Jcm
Por supuesto, un espectrómetro chino barato tiene inconvenientes: esta es una ubicación inconveniente de la ventana del sensor, y la incapacidad de controlar desde una computadora, y la falta de software para una computadora y un teléfono inteligente, y deficiencias del firmware (no se recuerda la elección de los parámetros en la pantalla principal, la función de captura de pantalla no se implementa de manera muy conveniente, se congela al intentar tomar una captura de pantalla cuando el guardado automático está habilitado datos). Pero su precisión de medición es bastante alta y el precio es significativamente más bajo que todos los demás espectrómetros disponibles comercialmente.
© 2022, Alexey Nadezhin
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