半月ほど前にご相談させていただきましたLEDのパルス駆動の件ですが,あの後少しずついじくり回しているうちに若干の進展がみられました.
LED駆動回路は下図の通りです.LEDにはシャープの緑色LEDを使用しています.
受光器である光電子増倍管の受光面の感度の均一性は保証されないとのことなので,LEDからの光を拡散後検出させています.931Aのスペクトル感度のピークは,使用したLEDの主波長よりも大分短波長側に寄っているのですが,他に時間特性の良い受光素子を持っていませんので仕方ありません(;_;)
+5V +5V
Y Y
| |
X X
1K X 330 X frosted glass
X X ||
| | _________|| __
| V <() || | |======||==========> to oscilloscope
| LED --- ~~~~~~~~~|| ~~ photomultiplier
| (LT9560E) | lens || (931A)
| |
| 10K |
74221 ----+---XXX--+--K 2SC1815
| | |
+---||---+ |
50pF |
|
G -----+-----
実際には74221とトランジスタの間にTTLのバッファ(74244)を挟んでいるのですが,これは無くても結果は変わりません.
現在,1KHz
<-->
50KHz程度の周波数変調を行っても,LED出力のレベルは入力信号周波数からほぼ独立というところまでたどり着きました.前回アドバイスいただいた後,今度は以前とは逆に,入力信号の周波数が高いほど出力のレベルが上がるという症状に悩まされておりましたが,パルス幅を2μsまで短縮(74221の積分回路の時定数式τ=0.69RCにおいてR=1.4KΩ(下限),C=2000pF)させたところ,この問題に関してかなりの改善がみられました.非常に暗くなってしまいましたが……
なお,使用した5V電源は7805を使用して自作したものでしたが,スイッチング電源の方が良いかもと思い,変えてみましたが,全く変化なしでした.
また,前の回路ではTrを2段にしており,波形の鈍りの可能性が指摘されましたが,1段でも2段でも変わりませんでした.
>LEDのスイッチング特性とかf特って、規格表などにはちゃんと書かれているのかなぁ…
そのものズバリのものはないです.メーカーに尋ねるしかないのではないでしょうか.
LEDの周波数特性ってのは,正弦波を入力した場合の結果なんでしょうか.
#電気的にはどうかわかりませんが,レンズ部とか指向性とか,LEDって実は結構個体差あるんですよね.大型の奴だとレンズ部の形状が歪んでたりして,光学系に組み込んでもうまく結像させられなかったり.
>パルスをトリガーとして一定時間レベル保持する回路でも入れて光らせるようにしたく
>なります。そうすれば保持時間より短いパルスなら、パルス幅に関係なく一定の光量
>が得られますから。
暗黒から一定レベルまで立ち上げる場合にはご指摘の通りsingle-shotを使う(コンピュータで制御する場合には直接一定時間のパルスをポートから出力)のが簡単でいいのですが,あるレベルからあるレベルまで出力を変化させたい場合(例えば1000cd
<-->
10cd),出力レベルと入力電圧なり電流なりとの関係はリニアであるかとか,スペクトル分布はどの程度電流値の影響を受けるのかとか,色々面倒な問題があるみたいです.