Как бы сфотографировать лазерный пучок???

Мне очень нужно сфотографировать лазерный пучок. Для моей дипломной работы. На цифру. Фотокамера у меня NIKON COOLPIX 4300. Но как это сделать безопасно для самой камеры и ее матрицы? Причем это нужно сделать так, чтобы не потерять яркости самого пучка. То есть яркость должна остаться такой, какая она есть.
Или это невозможно?

Попробуйте по ходу пучка пустить сигаретного дыма или пыли.

Не понял: вы его что, "в лоб" снимать хотите? Если нет - то как Юрий сказал; а если "да", то, опасаюсь, матрице это не понравится. А что за цель у вас - а то, может, какие обходные пути придумаюися?

Мне нужно снять именно "в лоб". Нужно это в целях фотометрии. То есть, нужно теоретически взять фотографию "прямого" лазера и фотографию отраженного, то есть, например, с листа бумаги и сравнить их. И как это сделать, ума не приложу...

Цитата:

от:Антон Соколов
Мне нужно снять именно "в лоб". Нужно это в целях фотометрии. То есть, нужно теоретически взять фотографию "прямого" лазера и фотографию отраженного, то есть, например, с листа бумаги и сравнить их. И как это сделать, ума не приложу...

Подробнее

Фотосенсоры свет => ток еще не отменили. Как и амперметры.

Если Вам нужна именно фотография, а не просто замер интенсивности луча, то, возможно, есть смысл посмотреть в сторону "пленки"... А, например, использовать ослабляющий фильтр по условиям эксперимента никак нельзя?

Цитата:

от: Антон Соколов
Причем это нужно сделать так, чтобы не потерять яркости самого пучка. То есть яркость должна остаться такой, какая она есть.

По-моему, чтобы Вам помочь, сначала надо понять, какого результата Вы добиваетесь. Снимок - это все-таки не сам объект, а его изображение. Поэтому "такой же" яркость остаться не может просто по определению. Это будет функция либо от яркости монитора (если смотрим на экране), либо от яркости внешнего освещения (если смотрим на бумаге), либо от яркости лампы проектора (и конечно - функция параметров съемки, обработки, печати). Диапазон плотностей/яркостей снимка "однозначно отображает" диапазон яркостей объекта, но не передает его один к одному.
И еще: Вам нужно снять "в лоб" именно точечный луч или некую дифракционную картину или еще что-то?

Ой да всё просто (если лазер холодный как в указках): Ставите лазер в двух-трёх метрах от камеры и направляете луч как можно ближе к объективу и снимаете.

Мы с гигаваттным импульсным девайсом особо не церемонились, например: ФД-263 или ФД-256, интегрирующая цепочка и плата АЦП. И ничего не фотографировали...

Моя цель - фотометрия по фотографии, если можно так выразиться. Мне не нужно точное значение яркости. Мне нужно именно отношение яркостей двух фотографий - прямого лазерного луча и отраженного. Так что, на мониторе или через проектор будет показано изображение - не имеет никакой разницы. Пленку использовать бы ОЧЕНЬ не хотелось. Ослабляющие фильтры ослабят исходный луч, а мне он нужен неослабленным.
Снять в лоб мне нужно именно ТОЧЕЧНЫЙ луч. Насчет безопасности съемки луча в двух-трех метрах не уверен. Камеру жалко. Хотя луч берется именно "от указки".
P.S. И еще: поясните невежде, что такое ФД-263, ФД-256...

Если Вас интересует только соотношение яркостей - то, может, нет смысла связываться с фотографированием вообще? Как DFAD1-RIPE сказал... Кстати, ФД - это, если не ошибаюсь, дожен быть "фотодиод"...

Опять-таки, если нужно именно отношение яркостей, то почему нельзя ослабить луч? Делаете оба снимка с одним и тем-же фильтром, но, возможно, с разной выдержкой. По изменению выдержки, необходимой для нормальной экспозиции, сУдите об изменении яркости источника... IMHO... Как тут любят говорить "Я, конечно, не физик..." :D

Мне кажется, что луч от указки не должен повредить матрицу (хотя подписаться я не готов).
Но! Имейте в виду, что при визировании по ЖК экрану затвор камеры постоянно открыт. И если камера и лазер стоят неподвижно, и луч лупит в одну и ту же точку, то вряд ли это хорошо. При отключенном экране затвор по идее закрыт (но это надо проверить для конкретной камеры). Обычно при этом наводятся по оптическому видоискателю, но в случае лазера от него мало толку. Можно наводить луч прямо в середину объектива (с помощью крышки, бумажки или прямо на линзу).

ФД - действительно фотодиод. Упомянутые девайсы относительно крупные, так что мы их просто тыкали "где-то на пути луча".

Интегрирующая цепочка нужна была потому, что лазер был импульсным, импульс продолжался десятки пикосекунд. Для работы с указкой она ни к чему, можно просто цеплять фотодиод прямо к вольтметру.

Что касается убийств... Не помню точно, какая энергия передавалась в импульсе, что-то типа десятков джоулей. Так вот, пальцы подставляли спокойно, никаких совершенно ощущений, а вот в фотобумаге эта радость оставляла аккуратные дырочки до самой подложки, а иногда и насквозь. :) Фотодиоды же, помнится, нормально переносили такое издевательство.

В частности, о том, какого цвета пиксели окажутся засвеченными. По идее, т.к. свет лазера монохроматический, то засвеченными должны быть пиксели только одного цвета (скорее всего, красного).
Что касается безопасности... я думаю, что если аппарат наведётся на какой-нибудь далёкий объект, а кто-нибудь близко от аппарата направит луч лазера в объектив, то он не будет сфокусирован на матрице и ничего страшного не будет.
Ну и при съёмке сделать довольно большой бреккетинг -- плёнка, ведь, всё равно не тратиться :) И уже потом, исходя из значений выдержки и диафрагмы (хотя тут могут быть нюансы, т.к. диафрагма может либо полностью перекрыть луч лазера, либо вообще его не ослабить) сравнить интенсивности прямого и отражённого луча

Спасибо за информацию. Она действительно очень ценная. Хочу уточнить, что мне и вправду надо измерить мощность луча таким вот способом. Использовать для этого фотодиоды невозможно по причине моего технического задания. В техническом задании указано, что в фотометричеаском процессе участвует цифровая фотокамера, а сам анализ пучка уже исходит из анализа получившегося файла (TIFF).
Сравнить требуется прямой луч и отраженный от какой-либо поверхности (не зеркало).
Объектив я не могу открутить по понятным причинам.
Мой фотоаппарат всегда сообщает точную выдержку для конкретного файла (с точностью до 0,001). Камера также НЕ имеет ручного фокуса, так что настроить фокус "на даль" у меня не получится. Потом, простите за неграмотность, но расфокусировка не повлияет на яркость?

Цитата:

от: Антон Соколов
Использовать для этого фотодиоды невозможно по причине моего технического задания. В техническом задании указано, что в фотометричеаском процессе участвует цифровая фотокамера...

Вообще говоря, фотодиод и есть цифровая фотокамера с размером кадра 0,000001 Мпикс :D

А если серьезно, то раз речь идет об измерении, то прежде всего надо камеру поставить в ручной режим, чтобы экспозиция была фиксированной. И потом, луч ведь не совсем точечный (особенно отраженный), так что надо будет, наверно, взять интеграл по затронутым пикселам (просуммировать значения). При этом необходимо не допустить насыщенных точек со значением 255 хотя бы в одном канале! Потому что где 255, там и 1255... Да и линейность функции "яркость->RGB value" - тоже тема для отдельного исследования...
В общем, удачи, и не забудьте рассказать, что получится.

Цитата:

от: Антон Соколов
...Камера также НЕ имеет ручного фокуса, так что настроить фокус "на даль" у меня не получится...

Если dpreview не врет, то Coolpix 4300 имеет ручной фокус. В любом случае - можно навестись на что-то удаленное и полунажать кнопку спуска: большинство камер при этом "замораживают" фокус и не меняют его, если вы перекадрируетесь на что-то еще.
Цитата:

от: Антон Соколов
...Потом, простите за неграмотность, но расфокусировка не повлияет на яркость?

Повлияет - но ведь для того оно и затевалось :) Можно, например, потом ввести поправку на размер пятна на снимке...

А - извините, конечно, за назойливость - но чем Вам не нравится вариант с ослабляющим фильтром?

Как вариант: Помещаем перед объективом полупрозрачный экран (лист бумаги), на него направляем лазер и фотографируем световое пятно, затем то же самое с отраженным лазером. Естественно выдержку-диафрагму оставляем такую же.

Ослабляющий фильтр - это конечно здорово. Только вот динамический диапазон яркостей упадет... Хотя этот вариант рассматривать можно. Еще тут предложили через матовое стекло снять (как при измерении экспозиции) и учесть его коэффициент.
Потом, как же я могу взять RAW, если моя камера в TIFF снимает?? Тут что-то непонятно. По идеологии работы, с камеры просто должен браться снимок, через ее программное обеспечение передаваться в компьютер, и в компьютере исследоваться. Какая же камера снимает в формате RAW??
А вообще, спасибо, очень много ценных предложений.

Отношение яркостей снимков, снятых в Jpeg/Tiff не будет отношением мощностей пучков из-за того, что в эти компьютерные форматы изначально вносится предыскажение (гамма-коррекция, обратная нелинейной гамма-функции изменения яркости люминофора от приложенного управляющего напряжения у ЭЛТ, причем, у большинства производителей камер обратность функции реализована весьма грубо, чаще всего, кусочно-линейной аппроксимацией из 2-3 участков). Поэтому и нужен RAW (или полученный из него линейный TIFF). Конечно, фотопленка и фотобумага имеют свои нелинейности, которые, в случае их использования, обязательно следует учитывать (но для фотоматериалов для компенсации нелинейности можно взять как первое приближение характеристические кривые из официальной документации производителя, для Вашей цифровой камеры и формируемого нею Tiff/Jpeg придется строить их самостоятельно).
Если не нужны сами снимки, гораздо проще воспользоваться экспозамером Вашей камеры (световое пятно должно быть рассеяно так, чтобы занимать площадь, превышающую поле зрения камеры, фокусироваться совершенно не обязательно, так что объектив практически вплотную поднести к рассеивателю). Экспонометр приведет интенсивности обоих пучков к одинаковому среднесерому значению на снимке, пересчитав пары выдержка-диафрагма (в Exif снимка) в экспозиционные числа (Ev) можно подсчитать отношение яркостей = 2^(Ev1-Ev2). Этот способ весьма хорош, так как большинство камер отрабатывает выдержку бесступенчато, и можно получить точность не хуже 10% (обычный экспонометр даст бОльшую погрешность измеения).
В случае съемки в RAW и линейном его преобразовании можно достигнуть точности в единицы процентов. ИМХО.