Spektrálisan hangolható mérőállomás installációja és kalibrációja

Egy árucikk tervezésekor meghatározó szempont a szín. Nagyon sok példát lehetne bemutatni, amikor egy adott termékhez egy jellegzetes szín társult az évek során. De egy adott termék színét különböző megvilágítások mellett másként látjuk.

Ennek a tesztelésére építenek világító dobozokat. A szabványos, piaci kereskedelemben is kapható darabokban be vannak építve olyan fényforrások, melyek különböző fényforrásokat szimulálnak. Lehet vizsgálni a terméket szimulált természetes napfényben (kb. 6500 K), hagyományos halogén izzólámpa fényében (kb. 2800 K), a lemenő nap fényében (kb. 1900 K), hideg és meleg fehér fényben (kb. 15000 K és 2100 K) vagy akár UV fényben.

Ennek a dolgozatnak a keretében mi is egy hasonló dobozt tervezünk. Ehhez a fényforrásaink adottak, négy panelen elhelyezkedő, különböző színű, SMD teljesítmény-LED-ek. Találhatóak vörös, zöld és kék színűek, melyek az additív színkeverés alapszínei. E színeket még kiegészítik a borostyánsárga és természetes fehér LED-ek. Vezérlésüket két Arduino Uno mikrokontroller végzi, impulzusszélesség-modulációval. A LED-ek vezérlésére áttekinthető grafikus felületű vezérlőprogramot készítettünk. Mind az öt szín esetén a fényerősség 0-255-ös skálán állítható, ami igen sokféle színkombináció kikeverését teszi lehetővé.

A doboz tervezésének első fázisa a fénysűrűség-eloszlás optimalizálása szimulációs program segítségével, cél, hogy a látható belső felületeken homogén legyen a fénysűrűség. Ugyanakkor a panelek elhelyezésének fizikai korlátai is vannak. Így a végleges geometria kialakításánál a mérnöki életben megszokott módon kompromisszumokat kellett kötni.

A tervek elkészültével a dobozt legyártatjuk, üzembe helyezzük. Ezt mérések elvégzése követi, az eredmények összevetése a korábban szimuláltakkal. Az esetleg szükséges jusztírozás után a doboz kész lesz a használatra, lehetőség nyílik tesztalanyok látásának vizsgálatára nyomtatott és számítógépes tesztek segítségével tetszőlegesen beállított színű környezetben.

szerzők

Dominek Márk
Mechatronikai mérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
Hugl Péter
Mechatronikai mérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)

konzulens

Dr. Nagy Balázs Vince
egyetemi docens, Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék

helyezés

Jutalom