Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Methods for On-Chip Spectroscopy
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.), Mechatronics.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Metoder för Spektroskopi på ett Kretskort (Swedish)
Abstract [en]

Technology is rapidly becoming more compact and engineers are investigating new applications that are possible with this compact technology. For example photography has recently become an obvious part in our lives due to the shrinking of cameras. If there was a way to implement a light spectrum sensor into our phones there are a lot of applications this could be used for. For example the visual light spectrum can be used to detect the difference between materials in ways that our eyes can not. It could also be used to detect the amount of UV-light when outdoors or be used as an infrared camera. In order for this to be possible the spectrum sensor can’t be too big which makes the common spectrometer a bad choice for the application. This thesis compares two methods of detecting visual light spectrum suitable for On-Chip applications. One method utilize well-defined optical filters while the other works by incorporating an algorithm that boosts the performance of less well-defined optical filters. A simulation was created to assess the performance of the methods and one of these spectrometers were then designed into a circuit board to test the performance in real environments. The results concluded that the algorithmic method currently has better performance to the same price but that the purely optically filtered method is set to be stronger in the future.

Abstract [sv]

Dagens teknik blir snabbt mer kompakt och ingenjörer undersöker nya tillämpningar som är möjliga med den här kompakta tekniken. Till exempel fotografi har nyligen fått en självklar plats i våra liv när kameratekniken blivit mindre. Om det fanns ett sätt att implementera en ljusspektrumsensor i våra telefoner så hade det funnits en mängd applikationer för detta. Till exempel så kan ljusspektrumet användas för att märka skillnad på material som våra ögon inte kan. Det kan också användas för att mäta mängden UV-ljus när man är ute, eller användas som en infraröd kamera. För att det här ska vara möjligt så kan inte spektrumsensorn vara alltför stor vilket gör en traditionell spektrometer blir olämplig. Den här avhandlingen jämför två metoder för att mäta det synliga ljusspektrumet som är passande för att placeras direkt på ett kretskort. En metod använder specifika optiska filter medan den andra metoden använder en algoritm för att förbättra utslaget hos mindre specifika optiska filter. En simulation skapades för att bedöma de två metoderna och ett kretskort designades sedan för att implementera en av spektrometrarna på och testa beteendet i verkliga miljöer. Resultaten visade att den algoritmiska metoden just nu har bättre prestanda men att den rent optiskt filtrerade metoden troligtvis kommer vara starkare i framtiden. 

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 80
Series
TRITA-ITM-EX 2018 ; 727
Keywords [en]
algorithmic spectroscopy, optical filter, photodiode, internet of things
Keywords [sv]
algoritmisk spektroskopi, optiskt filter, fotodiod, internet of things
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-244973OAI: oai:DiVA.org:kth-244973DiVA, id: diva2:1293276
Educational program
Master of Science in Engineering - Mechanical Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-03-04 Created: 2019-03-04 Last updated: 2019-03-04Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(7341 kB)188 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 7341 kBChecksum SHA-512
25b3c05d4d8be12f6bf44217cd0da99e7006685aa58033a15a139d570e601f72fd18eff4550eccaeca7422d7dcd97113667cae80118283e8d48e4b5c4fe5bcd2
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Mechatronics
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 188 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 209 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf