wie man RBG-Werte einer Farbe mit einem Fototransistor misst

Das sichtbare Lichtspektrum reicht von 380 nm (blau) bis 700 nm (rot).

Das menschliche Auge hat drei Arten von Zapfen: Einer ist am empfindlichsten für Wellenlängen um 450 nm und wird S (für kurze Wellenlänge) oder Blau genannt; die zweite ist am empfindlichsten für Wellenlängen um 540 nm und heißt M (für mittlere Wellenlänge) oder grün; und der dritte ist am empfindlichsten für Wellenlängen um 570 nm und wird L (für lange Wellenlänge) oder Rot genannt, obwohl er tatsächlich eher für Gelbgrün als für Rot am empfindlichsten ist.

Ich denke, es macht keinen großen Unterschied, ob Sie eine Fotodiode oder einen Fototransistor verwenden, da sie aus demselben Material (Silizium) bestehen. Umso wichtiger ist es, eine genaue Darstellung des verwendeten Sensors bezüglich seiner Reaktion auf verschiedene sichtbare Lichtfrequenzen zu erhalten.

Eine typische Photodiodenreaktion, obwohl sie für sichtbares Licht empfindlich ist, hat ihre Spitzenreaktion in der Mitte des nahen Infrarotbereichs (900 nm) und ist im sichtbaren Spektrum überhaupt nicht flach (achtmal empfindlicher für Rot als Blau). ):

Es ist möglich, Fotodioden zu erhalten, die die Reaktion des menschlichen Auges besser nachahmen. Eine solche Diode ist die BPW21R . Seine Reaktion ist breiter als die Gesamtreaktion des menschlichen Auges, hat aber an der gleichen Stelle (etwa 550 nm) seinen Höhepunkt.

Sie müssen herausfinden, welche Wellenlängen Ihre R-, G- und B-Filterpapiere passieren, und sie dann mit dem Farbantwortdiagramm vergleichen, das Ihrer Fotodiode oder Ihrem Transistor entspricht. Dann können Sie die Ausgänge (entweder durch Anheben oder Abschwächen des Signals) jedes der drei Filter normalisieren, um sie an die Reaktion des menschlichen Auges anzupassen.