Что не так со спектром зеленых светодиодов?

Question

[Георгий Тудоси]

Стоит задача осветить объект съемки так, чтобы всё изображение было только в зеленом канале. Пробовал несколько подходов:

1. Зеленые фильтры на обычных «белых» светодиодных приборах (5600 К, CRI > 98). Почти хорошо, но есть заметная засветка в красном и синем каналах (примерно вчетверо меньше зеленого по яркости), неприемлемо.

2. «Бытовые» зеленые светодиодные прожекторы. Попробовал пару моделей. Красный канал отсутствует, но в синем по-прежнему довольно много засветки. Чуть лучше, но хотелось бы большего. Дополнительная проблема — мерцание, но она решается правильным драйвером, вопрос только про спектр.

3. Сборка своих приборов из дискретных светодиодов. В принципе возможно, но пока не удалось найти подходящих компонентов. Попробовал несколько вариантов диодов в пластиковых корпусах — результат аналогичен (2). Причем и в (2), и в (3) неправильность света видна невооруженным глазом.

4. Возникли сомнения в качестве фильтров камеры. Для эксперимента взял зеленую лазерную указку — она дает почти монохроматический свет. Все получилось идеально — красный и синий каналы по нулям, но в качестве рабочего этот вариант не годится, потому что освещать нужно равномерно несколько квадратных метров. Зато точно известно, что проблема не в камере.

Суммарная мощность прибора нужна в пределах от 50 до 100 Вт. Понимаю, что характеристика не самая удачная, нужно еще учитывать кпд, но для оценки порядка величины сойдет. Угол освечивания ~90°, можно немного меньше; если будет больше — не проблема, соберу простейший коллиматор.

Вопросов, собственно, два:

А (любопытство). Что не так с современными диодами?

Б (практика). Как построить нормальную систему?

Answer 1

[Rsa97]

Зелёные светодиоды бывают двух типов - собственно зелёные и с преобразованием из синего. Первые имеют более узкий спектр, вторые дешевле и экономичнее.

Comments

[Георгий Тудоси]

Я что-то подобное подозревал, и предполагаю, что мне попадались как раз люминофорные. Как их отличить от «настоящих»? И где взять?

[lonelymyp]

Георгий Тудоси, Посветить на диод УФ фонариком, кристалл будет светиться зелёным светом.
Ещё по виду, если смотреть в лупу, то кристалл сверху покрашен белой краской.
Но я сомневаюсь что есть мощные диоды прям настоящие зелёные в широкой продаже

[Георгий Тудоси]

lonelymyp, только, наверное, наоборот. Светиться в УФ будет люминофор, и он же при обычном освещении выглядит как краска. Но мысль понятна, спасибо.

Answer 2

[Daemon23RUS]

Как вариант, на бытовые зеленые прожекторы поставить светофильтр LP-510 или один на камеру, если применимо в рамках решаемой задачи.

Светофильтр LP-510

Comments

[Георгий Тудоси]

Вариант интересный, но опять два вопроса:

1. С момента написания вопроса я успел погуглить спектральные характеристики сенсора и пришел к выводу, что нужно резать всё, что короче 550–560 нм. Наверное, такое тоже есть?

2. Где такие фильтры берут? Ваш вариант не гуглится.

[Daemon23RUS]

Георгий Тудоси, Да и такие тоже есть.

не реклама, для информации

https://opfit.ru/katalog/otrezayushhie-svetofiltry/
https://aliexpress.ru/item/32807149614.html

И вообще погуглить на тему отрезающих светофильтров, и кто продает/производит.

Answer 3

[lonelymyp]

Нужно искать подходящий зелёный фильтр. И не непойми что пластмассовое, а полосовые фильтры, у которых указан диапазон и есть график пропускания.
Чисто для примера, о чём речь https://aliexpress.ru/item/4001256940136.html там указан диапазон, в котором он пропускает свет.
На барахолках типа авито иногда бывает проскакивают разные полосовые фильтры советские от лабораторного оборудования.

Плюс я полагаю что ставить фильтр надо на камеру, лучше прямо между объективом и матрицей, т.к. гораздо проще осветить несколькими отдельными мощными лампочками объект, а потом отфильтровать, чем пытаться через зелёный фильтр прогнать кучу света, чтобы хватило светить сцену.
Хотя конечно можно и заморочиться, купить десяток диодов зелёных, на каждый из них налепить зелёный светофильтр, возможно и получится нужная мощность в итоге. Но снимать придётся в полной темноте.

Comments

[Георгий Тудоси]

Это было бы лучшим решением (поставить полосовой фильтр на «почти зеленые» светодиоды), если бы не размеры и цена стеклышек. В крайнем случае придется так сделать, но стоимость получится запредельная для такой конструкции.

На камеру в моем случае нельзя, поскольку зеленым светится только часть сцены. Вообще же подход правильный. Например, когда я еще снимал в студии с галогенными приборами, было намного проще накрутить один конверсионный фильтр на объектив, чем «облагораживать» каждую лампу.

Answer 4

[kalapanga]

Собственно никакого противоречия нет. Большинство применяемых на практике источников света не монохроматичны (кроме специализированных, например, тех же лазеров). Они имеют спектр излучения. Это нормально. Лишнее надо отрезать светофильтрами (которые тоже имеют спектр пропускания!) на источнике света или на камере. Где их брать - это уже другой вопрос.

Answer 5

[Александр]

Кто мешает разобрать указку изменить линзу и рассеять свет на квадратные метры?

Comments

[Василий Банников]

Мощность не та, очевидно. Автор пишет, что ему нужно 50+ ватт.
Обычные лазерные указки, обычно на порядки слабее.

[Александр]

Ну мощьность достигается количеством.

[mordo445]

цена улетит в небо

Answer 6

[mayton2019]

Можно взять белый софит и поставить на него светофильтр нужного цвета.

Comments

[Георгий Тудоси]

Это первый пункт перепробованных вариантов. Я написал, почему не подходит.