Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N

в 16:46, , рубрики: Блог компании LampTest, гаджеты, Железо, обзор, Прибор, пульсометр, спектрометр

Спектрометр — прибор, измеряющий спектр света и позволяющий определить такие параметры, как цветовая температура и индекс цветопередачи. Пульсметр — прибор, измеряющий пульсацию света.

Uprtek MF250N совмещает эти два прибора и, судя по всему, является самым дешёвым спектрометром в мире.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 1


Спектрометры бывают двух видов — те, которые анализируют свет и те, которые анализируют свойства материалов в отражённом свете. Статья в википедии посвящена вторым, а те спектрометры, о которых я рассказываю, используются для анализа света.

Такие спектрометры стоят довольно дорого (прежде всего из-за того, что производятся они небольшими партиями). Прибор UPRtek MK350D (мой обзор), который я использую в проекте Lamptest, стоит $1700 и это ещё считается дёшево. Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N стоит вдвое дешевле — $850. От более дорогих моделей он отличается немного меньшей точностью, отсутствием возможности подключения к компьютеру и питанием от батареек. До последней прошивки данные можно было посмотреть лишь на экране прибора, но в новой прошивке добавили возможность сохранения данных на карту памяти, которая раньше использовалась только для обновления прошивок.

Спектрометры Uprtek производит одноимённая тайваньская компания. В разработке спектрометров и написании математических моделей участвовала Санкт-Петербургская компания ИНТЕХ Инжиниринг, она же занимается продажей продукции Uprtek в России. Ещё раз хочу выразить благодарность этой компании и её генеральному директору Алексею Панкрашкину за спектрометр MK350D, предоставленный для проекта Lamptest.

UPRtek MF250N анализирует видимый свет в диапазоне длины волн 380-780 нм и может воспринимать свет при освещённости 70-70000 лк. Разрешение матрицы 16 бит, шаг измерения длины волны 1 нм, шаг записи в файл 2 нм, точность измерения длины волны ± 1 нм, погрешность измерения освещенности ± 5%. По спектру рассчитывается пиковая длина волны, коррелированная цветовая температура (погрешность измерения ± 3.5%), усреднённый индекс цветопередачи Ra (погрешность измерения ± 2.5%). Точность измерений параметров цвета у MF250N немного ниже, чем у более дорогих спектрометров Uprtek (у них погрешность измерения цветовой температуры не превышает 2%, а погрешность измерения CRI 1.5%).

С помощью отдельного датчика измеряются параметры пульсации света. Скорость измерения — 5 измерений в секунду. Диапазон освещённости для измерения пульсации — 30-60000 лк. Измеряемая частота пульсации 5-2000 Гц. Отображаемые параметры пульсации: индекс пульсации, коэффициент пульсации, уровень видимого стробоскопического эффекта (SVM), частота пульсации. Есть режимы графика БПФ (быстрое преобразование Фурье) и осциллографа.
Питание — 4 батареи АА. Время непрерывной работы от батарей — до 5 часов. Размер и вес прибора с батареями — 80x65x30 мм, 300 г.

В комплект поставки входит чехол.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 2

Измерительная головка спектрометра отсоединяется для того, чтобы её можно было переворачивать. Используется разъём USB Type C, но назначение контактов скорее всего нестандартное.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 3

Окно датчиков закрывается непрозрачной крышкой. В центре белое окошко датчика спектрометра (свет раскладывается на спектр с помощью дифракционной решётки и попадает на линейную CMOS-матрицу), сверху окно датчика пульсации.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 4

Прибор питается от четырёх батареек AA. Можно использовать аккумуляторы.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 5

На левом торце кнопка включения/выключения.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 6

На правом торце кнопка запуска измерения спектра.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 7

Экран прибора имеет размеры 43 x 58 мм (2.8"). Он не сенсорный. Выбор режимов осуществляется четырьмя кнопками.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 8

На правом торце есть резиновая наклейка, под которой есть разъём MiniUSB и слот для карты памяти MicroSD. Разъём использовать не получится, а на карту можно сохранять результаты измерений.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 9

При включении прибор предлагает откалиброваться. Для калибровки нужно закрыть крышку датчика и нажать кнопку с кружком.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 10

Управление осуществляется через меню. Кнопки со стрелками перемещают указатель по меню, кнопка с точкой активирует нужный пункт, кнопка «назад» позволяет вернуться в главное меню.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 11

Первый пункт — основные параметры света.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 12

CCT — цветовая температура;
CRI — индекс цветопередачи;
Lux — освещённость;
λP — пиковая длина волны;
iTime — время интеграции (спектрометр делает много измерений в течение указанного времени и вычисляет средние значения. Чем меньше света, тем большее требуется время интеграции).

Второй пункт — спектр.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 13

Третий, четвёртый и пятый пункты касаются измерения пульсации. Пульсация измеряется непрерывно. Остановить и продолжить непрерывное измерение (режим HOLD) можно кнопкой на правом торце прибора.
Основной экран измерения пульсации — режим FLICKER.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 14

Findex — индекс пульсации. Параметр, учитывающий как изменение яркости при пульсации, так и скважность импульсов.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 15

Fpercent(%) — процент пульсации. Когда пульсация отсутствует, он равен нулю. При максимальной пульсации его значение составляет 100%. Процент пульсации рассчитывается по минимуму и максимуму яркости света.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 16

SVM (Stroboscopic Visibility Measure) — уровень видимого стробоскопического эффекта.

Freq (Hz) — основная частота пульсации.

Режим FFT отображает распределение пульсации по частотам по методу быстрого преобразования Фурье.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 17

Режим LIGHTWAVE отображает осциллограмму формы пульсации.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 18

В режиме SYSTEM можно включить или отключить звук нажатия кнопок, настроить яркость экрана и режим энергосбережения, посмотреть версию прошивки.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 19

Сохранить данные измерения на карту памяти можно в режимах BASIC и FLICKER. Для этого нужно нажать и подержать кнопку с точкой, находясь в одном из этих режимов.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 20

Каждому новому сохранению присваивается новый номер.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 21

Данные сохраняются в формате Excel. Результаты спектрометрии в файле RAW_SPD.XLS, результаты измерения пульсации в файле RAW_FLK.XLS.

Каждая строка в файле RAW_SPD.XLS — новое измерение. В столбце 1 — номер измерения, в столбцах 2-6 цветовая температура, индекс цветопередачи, освещённость, пиковая длина волны, время интеграции. В столбцах 7-207 значения уровня по длинам волн (за единицу принимается значение уровня на пиковой длине волны).

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 22

Формат файла RAW_FLK.XLS.

Бюджетный спектрометр-пульсметр Uprtek MF250N - 23

Не удобно, что прибор не может измерять одновременно параметры спектра и пульсации. Переход из одного режима в другой тоже не самый удобный — чтобы перейти из режима измерения параметров спектра в режим измерения пульсации нужно нажать четыре кнопки: (назад, вправо, вправо, точка).
Не очень удобно, что нет автоматического сохранения на карту памяти и нужно каждый раз держать кнопку с точкой в течение двух секунд. С другой стороны хорошо, что возможность сохранения вообще появилась, ведь в предыдущих версиях прошивки её не было.

Однако, не стоит забывать, что Uprtek MF250N стоит вдвое дешевле других спектрометров и он ещё и измеряет пульсацию, так что небольшие недостатки ему можно простить, учитывая что точность измерений у него лишь немного меньше, чем у гораздо более дорогих приборов.

© 2017, Алексей Надёжин

Автор: Алексей Надежин

Источник

Поделиться