Zweipunktmessung - LinkFang.de





Zweipunktmessung


Eine Zweipunktmessung oder Zweipunktkalibrierung ist eine Messung, bei der die Abhängigkeit einer physikalischen Größe [math]x[/math] von einer anderen Größe [math]y[/math] durch Messung von [math]y[/math] bei zwei verschiedenen Werten von [math]x[/math] bestimmt werden soll. Ein einfaches Beispiel ist die Bestimmung der Abhängigkeit des elektrischen Widerstandes eines Materials von der Temperatur. Voraussetzung ist, dass der funktionale Zusammenhang zwischen den beiden Größe bekannt ist und, dass er maximal zwei unbekannte Größen enthält.

Anwendungen

Temperaturabhängiger Widerstand

Der temperaturabhängige Widerstand eines idealisierten metallischen Leiters sei näherungsweise durch folgenden Zusammenhang gegeben:

[math]R(T) = R_0 + R_c\cdot T[/math]

Dabei ist [math]R_c[/math] der Widerstandskoeffizient und [math]R_0[/math] der Widerstand am absoluten Nullpunkt der Temperatur. Durch Messung von [math]R(T)[/math] bei zwei Temperaturen [math]T_1[/math] und [math]T_2[/math] erhält man zwei Gleichungen mit den beiden Unbekannten [math]R_0[/math] und [math]R_c[/math]. Durch Lösen der Gleichungen erhält man die gesuchten Werte.

Zweipunkt-Belichtungsmessung

Die Zweipunktmessung ist eine Belichtungsmessung (zumeist Objektmessung), bei der die Belichtungszeit durch die Messung des hellsten und des dunkelsten Bildteiles (Spotmessung) erfolgt.

Sofern der Helligkeitsunterschied (Kontrast) zwischen den beiden Messungen kleiner als der vom Film (digitalen Sensor) verarbeitbare ist, wird als Belichtungswert für die Aufnahme zumeist die Mitte zwischen dem hellsten und dem dunkelsten Wert gewählt. Das Bild könnte auch gezielt über- oder unterbelichtet werden, ohne Information zu verlieren. Übersteigt der Kontrast die mögliche Dynamik des Aufnahmematerials, muss man sich entscheiden, welcher Bereich (z. B. Lichter, Mitteltöne oder Schatten) richtig abgebildet werden soll.

Bei der Berechnung der mittleren Blende bzw. Verschlusszeit ist zu beachten, dass sich diese Skalen nicht durch z. B. einfache Mittelwertbildung verrechnen lassen. Die Steigerung um eine Blendenstufe (z. B. von 8 auf 11) entspricht einer Halbierung der Verschlusszeit. Statt einer Berechnung des Mittelwertes ist es daher einfacher, die Anzahl der "Blendenstufen" oder "Belichtungsstufen" zwischen dunkelsten und hellsten Wert mitzuzählen und dann die halbe Anzahl der Stufen zurückzugehen.

Das Verfahren ähnelt in der Herangehensweise dem Zonensystem.


Kategorien: Metrologie

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