Charakter des Foveonrauschens

[Ockham]

Dann schauen wir doch einfach mal wieder ins Patent.

Ich würde da eher zum Physikbuch raten.

Natürlich ist das Grundrauschen recht hoch,
obendrein ist es spektral auch noch recht unterschiedlich!

Der Zeichnung nach bewegt es sich zwischen 25% bei Rot,
immerhin ca 66% bei Grün und ca 60% bei Blau in einer Tiefe von 200 Nanometern.

Die Grafik zeigt die relative spektrale Empfindlichkeit! Oh Herr, lass Hirn...

 

[Gast_51960]

Dann schauen wir doch einfach mal wieder ins Patent.

Natürlich ist das Grundrauschen recht hoch,
obendrein ist es spektral auch noch recht unterschiedlich! ...

...wie kommst Du jetzt auf "Rauschen" ?

Zeichne in den überlappenden Bereichen doch bitte die Farben (Spektralanteile) ein, die aufgrund der Wellenlängen in die sich überlappenden Bereiche fallen.

In der Patenmtschrift steht nix von "Rauschen" :

Anhang anzeigen 680250

Anhang anzeigen 680251

 

[Skater]

Die Grafik zeigt die relative spektrale Empfindlichkeit! Oh Herr, lass Hirn...

Ohje, hast leider recht.

Ich hatte mich durch die Ähnlichkeit mit Brownys Kurven aufs Glatteis führen lassen.

Warum trennen die in den Patenten auch immer die Bilder vom Textteil!
(Trotzdem sollte man besser erst mal nachschauen was für Bilder man da bearbeitet! )

Schönen Gruß
Pitt

Edit: Ich schmeiße die Bilder mal lieber wieder raus,
sonst stiften die nur unnötige Verwirrung.

 

[commendatore]

Ich bitte eindringlich darum, einen normalen und sachlichen Sprachgebrauch zu verwenden.

Danke für die Aufmerksamkeit.

 

[Gast_51960]

zur Verdeutlichung :

Anhang anzeigen 680262

 

[Gast_51960]

So ein Schmarr'n.

http://www.freepatentsonline.com/4011016.html

 

[Gast_51960]

Ich bitte eindringlich darum, einen normalen und sachlichen Sprachgebrauch zu verwenden.

Danke für die Aufmerksamkeit.

???

 

[Ockham]

http://www.freepatentsonline.com/4011016.html

Ich kenne das Patent. Leider sind die Schlüsse, die diverse Laien daraus ziehen, falsch.

 

[Gast_51960]

Nochmal, ganz allgemein zum grundlegenden Verständnis der Unterschiede zwischen herkömmlichen Sensoren und dem Foveon X3 Sensor :

Beim CFA-Sensor, egal ob nach Bayer, Sony oder Panasonic, generiert eine Menge X auftreffender Photonen eine äquivalente Menge an Elektronen-Loch Paaren. Diese laden für die eingestellte Belichtungszeit eine Kapazität (einen Kondensator) auf (wie das Ladegerät einen Akku). Am Ende der Belichtungszeit wird die Aufladung des Kondensators gemessen und in ein digitales Signal umgesetzt.

Hier kann durch das unbeabsichtigte Freisetzen von Elektronen-Loch Paaren während der Belichtungszeit, aufgrund thermischer oder anderer Einflüsse, "Rauschen" entstehen.

Beim Foveon X3 Sensor wird die Wellenlänge, in Abhängigkeit von der Eindringtiefe in Silizium, mittels in ihrer Schichtdicke auf die Wellenlänge angepasster PN- / NP-Übergänge ermittelt. D.h. die Wellenlänge X generiert in dem jeweiligen Halbleiterelement eine entsprechende Anzahl von Elektronen-Loch Paaren, die Wellenlänge Y eine andere, ihr entsprechende Anzahl. Die Anzahl der Elektronen-Lochpaare wird direkt ausgelesen, also nicht zwischengespeichert.

Da aufgrund der kurzen Messzeiten (Einschaltzeiten des Sensors ~ Wellenlänge > Frequenz) keine unerwünschten Elektronen-Loch Paare entstehen können, entspricht die Anzahl der gemessenen Elektronen-Lochpaare exakt der Wellenlänge (> Frequenz > Farbe) der detektierten elektromagnetischen Welle (des Lichtes).

Folglich kann bei der Farbmessung kein Rauschen entstehen. Das Rauschen beim Foveon X3 Sensor muss also andere Quellen haben. Und da kommen wir zu dem weiten Feld der signalverarbeitenden Elektronik die teilweise im Sensor-Chip enthalten ist und zum überwiegenden Teil extern angeordnet wurde.

Dieses Rauschen kann nun durch Berechnungen der gelieferten Signale (Rundungsfehler bei der Umrechnung in den EBV-verträglichen RGB-Farbraum, Kalkulation der Luminanzinformation etc.), Störungen innerhalb der Impuls- (Signal-) verarbeitung (Überschwingen an den Impulsflanken oder Übersprechen der nahe beeinanderliegenden Leitungen) innerhalb der hochintegrierten Schaltungen entstehen (übrigens alles Faktoren, die sich auch beim CFA-Sensor ergeben und bei Diesem zum Sensorrauschen addieren).

Die genaue Ursache für das Rauschen ist für uns, als Laien, wahrscheinlich nicht feststellbar, da wir weder über Messmöglichkeiten zum Messen an der Elektronik (auch innerhalb der Chips) noch über die genauen Berechnungsalgorythmen zur Umrechnung der Farb- bzw. Luminanzinformation verfügen.

Man kann also nur vermuten, aber nichts ändern. Somit habe ich mich damit abgefunden, dass ich mit dem bischen Rauschen halt leben muss und versuche es mit geeigneten Massnahmen (z.B. korrekte Belichtung, Verwendung von SPP2.5 usw.) im Rahmen zu halten.

Gruss,

Browny.

 

[Gast_51960]

Ich kenne das Patent. Leider sind die Schlüsse, die diverse Laien daraus ziehen, falsch.

...dann erklär mal wie das richtig aussieht.

 

[lumischa]

< gelöscht >
Edit: Ein Haufen Müll!

Schönen Gruß
Pitt

Dies sind meine Prinzipien! Wenn Sie nicht gefallen, habe ich noch andere.

ich finde,dass ockham jetzt mal dran ist,seine prinzipielle sicht der dinge zu skizzieren.
vielleicht hat er ja eine idee,wie die luminanzmessung vor sich geht
grüße

 

[Gast_51960]

ich finde,dass ockham jetzt mal dran ist,seine prinzipielle sicht der dinge zu skizzieren. ...

...lass mal der kommt schon. Bei http://www.freepatentsonline.com/ gibt es noch ´ne Menge Literatur zu dem Thema.

Gruss,

Browny.

 

[Ockham]

Hier kann durch das unbeabsichtigte Freisetzen von Elektronen-Loch Paaren während der Belichtungszeit, aufgrund thermischer oder anderer Einflüsse, "Rauschen" entstehen.

Käse...

Beim Foveon X3 Sensor wird die Wellenlänge, in Abhängigkeit von der Eindringtiefe in Silizium, mittels in ihrer Schichtdicke auf die Wellenlänge angepasster PN- / NP-Übergänge ermittelt. D.h. die Wellenlänge X generiert in dem jeweiligen Halbleiterelement eine entsprechende Anzahl von Elektronen-Loch Paaren, die Wellenlänge Y eine andere, ihr entsprechende Anzahl. Die Anzahl der Elektronen-Lochpaare wird direkt ausgelesen, also nicht zwischengespeichert.

Dito.

Da aufgrund der kurzen Messzeiten (Einschaltzeiten des Sensors ~ Wellenlänge > Frequenz) keine unerwünschten Elektronen-Loch Paare entstehen können, entspricht die Anzahl der gemessenen Elektronen-Lochpaare exakt der Wellenlänge (> Frequenz > Farbe) der detektierten elektromagnetischen Welle (des Lichtes).

Schwachsinn.

Folglich kann bei der Farbmessung kein Rauschen entstehen. Das Rauschen beim Foveon X3 Sensor muss also andere Quellen haben. Und da kommen wir zu dem weiten Feld der signalverarbeitenden Elektronik die teilweise im Sensor-Chip enthalten ist und zum überwiegenden Teil extern angeordnet wurde.

[] Du hast echt Ahnung.

Rest entsorgt. Bringt ja eh nichts.

 

[Ockham]

...dann erklär mal wie das richtig aussieht.

Das wäre ein ziemlich sinnloses Unterfangen. Aber ich versuch's mal mit einem kleinen Denkanstoß: Was passiert bei dieser Doppeldiode, wenn man da ein Gemisch verschiedener Wellenlängen drauf gibt?

 

[nighthelper]

Käse...
Dito.
Schwachsinn.
[] Du hast echt Ahnung.
Rest entsorgt. Bringt ja eh nichts.

Was soll sowas? Das ist kein Diskussionsbeitrag, sondern Kinderkram.
Bring bitte fachlichen Inhalt und verzichte auf solche Beiträge.

 

[Gast_51960]

Das wäre ein ziemlich sinnloses Unterfangen. Aber ich versuch's mal mit einem kleinen Denkanstoß: Was passiert bei dieser Doppeldiode, wenn man da ein Gemisch verschiedener Wellenlängen drauf gibt?

... hast Du Dich schon mal gefragt was Licht ist ? Vergiss Deine HF-technischen Überlegungen. Die greifen hier nicht. Mit Deinem langwelligen- oder Gleichstrom-Denken kommst Du da nicht weiter.

Hier geht es um eine besondere Art von Photodioden mit bestimmten optischen Eigenschaften die durch physikalische Vorgänge aufgrund einer bestimmten Bauweise zustande kommen.

Zur Verdeutlichung nochmals die Grundlagen der ersten Patentschrift :

Anhang anzeigen 682634

Wenn Dir das nicht reicht, dann log Dich mal hier ein und lade Dir die Patentschrift als PDF-Datei runter.

Bevor Du also hier Deine überaus geistreichen Anmerkungen einwirfst solltest Du Dich vielleicht erst einmal mit dem Thema vertraut machen.

Gruss,

Browny.

 

[Ockham]

Was soll sowas? Das ist kein Diskussionsbeitrag, sondern Kinderkram.
Bring bitte fachlichen Inhalt und verzichte auf solche Beiträge.

das Problem ist, dass hier einige Leute leider völlig lern- und argumentationsresistent sind. Da hilft dann nur noch Klartext.

 

[Ockham]

... hast Du Dich schon mal gefragt was Licht ist ? Vergiss Deine HF-technischen Überlegungen. Die greifen hier nicht. Mit Deinem langwelligen- oder Gleichstrom-Denken kommst Du da nicht weiter.

Geht's noch? Wer faselt denn ständig von "Frequenzen"? Du machst leider wiederholt den Eindruck, dass du von festkörperphysik keine Ahnung hast.

Hier geht es um eine besondere Art von Photodioden mit bestimmten optischen Eigenschaften die durch physikalische Vorgänge aufgrund einer bestimmten Bauweise zustande kommen.

Was ist denn das für grundlegend andere Vorgänge als in "normalen" Fotodioden?

Zur Verdeutlichung nochmals die Grundlagen der ersten Patentschrift :

Anhang anzeigen 682634

Was hat das mit deiner völlig abenteuerlichen Interpretation zu tun?

Wenn Dir das nicht reicht, dann log Dich mal hier ein und lade Dir die Patentschrift als PDF-Datei runter.

Bevor Du also hier Deine überaus geistreichen Anmerkungen einwirfst solltest Du Dich vielleicht erst einmal mit dem Thema vertraut machen.

Glaubs mir oder lass es: Ich bin mit dem Thema vertraut.

Noch mal, allerletzter Versuch: Was passiert, wenn man auf diese Fotodiode Strahlung mit mehr als nur einer Wellenlänge gibt? Denk mal nach, das kann doch nicht so schwer sein.

 

[Gast_51960]

...Noch mal, allerletzter Versuch: Was passiert, wenn man auf diese Fotodiode Strahlung mit mehr als nur einer Wellenlänge gibt? Denk mal nach, das kann doch nicht so schwer sein.

...hättest Du den Thread von weiter vorn gelesen käme diese Frage wahrscheinlich gar nicht. Und zur Festkörperphysik :

...mal etwas rudimentär :

http://www.student-online.net/Publikationen/72/

und etwas anspruchsvoller :

http://www.physik.tu-berlin.de/institute/IFFP/kneissl/lehre/IS08_transitions_YR.pdf

Beide gehen aber nicht eindeutig auf das Wellenlängen- (Frequenz-) verhalten unterschiedlich dick ausgelegter halbleitender Schichten innerhalb des Substrats (Siliziums) in Abhängigkeit von der Eindringtiefe der Strahlung ein. Sie betrachten lediglich allgemein das Prinzip der quantenmechanischen Vorgänge in den Kristallgitterstrukturen.

Aber lassen wir das. Wir sollten hier etwas allgemeinverständlicher bleiben und das Sensorprinzip als Solches möglichst einfach erklären.

Im übrigen ist der Bereich der Signalgewinnung in dem Niedrigenergiebereich der Photosensorik noch lange nicht völlig erforscht und unterscheidet sich erheblich vom Zweig der Photovoltaik. Ableger der Letzteren ist der CFA-Sensor. Der X3-Sensor geht, sowohl von den physikalischen Grundlagen, wie auch von den Energieaustauschereignissen um Einiges darüber hinaus.

Gruss,

Browny.

 

[Ockham]

...hättest Du den Thread von weiter vorn gelesen käme diese Frage wahrscheinlich gar nicht. Und zur Festkörperphysik :

Gerade weil ich das gelesen habe, kommt diese Frage auf. Die Tatsache, dass du sie nicht beantworten kannst, zeigt, dass du die Patentschrift nicht ansatzweise verstanden hast.

...mal etwas rudimentär :

http://www.student-online.net/Publikationen/72/

und etwas anspruchsvoller :

http://www.physik.tu-berlin.de/institute/IFFP/kneissl/lehre/IS08_transitions_YR.pdf

Beide gehen aber nicht eindeutig auf das Wellenlängen- (Frequenz-) verhalten unterschiedlich dick ausgelegter halbleitender Schichten innerhalb des Substrats (Siliziums) in Abhängigkeit von der Eindringtiefe der Strahlung ein. Sie betrachten lediglich allgemein das Prinzip der quantenmechanischen Vorgänge in den Kristallgitterstrukturen.

dann versuch doch endlich mal zu verstehen, was dort steht, anstatt abstruse Theorien zu entwickeln.

Aber lassen wir das. Wir sollten hier etwas allgemeinverständlicher bleiben und das Sensorprinzip als Solches möglichst einfach erklären.

Im übrigen ist der Bereich der Signalgewinnung in dem Niedrigenergiebereich der Photosensorik noch lange nicht völlig erforscht und unterscheidet sich erheblich vom Zweig der Photovoltaik. Ableger der Letzteren ist der CFA-Sensor. Der X3-Sensor geht, sowohl von den physikalischen Grundlagen, wie auch von den Energieaustauschereignissen um Einiges darüber hinaus.

Ach was.