Innehållsförteckning:

Spektrometer med Arduino: 4 steg
Spektrometer med Arduino: 4 steg

Video: Spektrometer med Arduino: 4 steg

Video: Spektrometer med Arduino: 4 steg
Video: Спектрометр с управлением на Arduino 2024, December
Anonim
Spektrometer med Arduino
Spektrometer med Arduino
Spektrometer med Arduino
Spektrometer med Arduino
Spektrometer med Arduino
Spektrometer med Arduino

Ljuset vi observerar, till exempel solens ljus, består av ljus med olika våglängder. Ämnen har också egenskapen att absorbera ljus med en specifik våglängd. Så om du observerar spektra av avlägsen stjärnas ljus på jorden kan du se vilka våglängder som absorberas, så att du kan se komponenterna i den interstellära gasen mellan stjärnan och jorden.

Den här gången använde jag en minilampa istället för solen, en kemisk vätska istället för den interstellära gasen och en fotodiod istället för jordobservatören.

Detta är mitt första Arduino -projekt.

Steg 1: Översikt och material

Översikt och material
Översikt och material
Översikt och material
Översikt och material
Översikt och material
Översikt och material

Ljuset som släpps ut från ljuskällan passerar först genom slitsen, varefter det spektralt separeras av gallerelementet, sedan passerar det genom den kemiska vätskan och kommer in i fotodetektorn. Rostret roterar lite efter lite av servomotorn. Vi kommer att märka gitterets rotationsvinkel och fotodiodens utgång och spara varje gång. Arduino kommer att styra servomotorn och spara data.

Kollimerande linser som är nödvändiga för att producera parallellt ljus tas ut från Junk's DVD -spelare. Jag använde ett rakblad för slitsen. Jag använde en DVD -skiva för att riva. Eftersom parallella spår är idealiska, använd den del som är så nära omkretsen som möjligt. För att sänka växelförhållandet, sätt in TAMIYA -remskivenheten mellan servomotorn och gallret. Den kemiska lösningen injiceras i cellen för analys av synligt ljus. Placera spektrometern i en plastbehållare och placera alla optiska system på aluminiumplattan.

Steg 2: Fotodetektorkrets

Fotodetektorkrets
Fotodetektorkrets
Fotodetektorkrets
Fotodetektorkrets

Anslut fotodioden till integreringskretsen och medelvärdeeffekten med Arduino. Integrationstiden beror på ljuskällans ljusintensitet. Den här gången var den inställd på 20 sekunder. Delarna som används är följande.

  • NJL7502L (fotodiod)
  • 74HC4066N (analog switch)
  • TLC272AIP (OP -förstärkare)
  • 10kohm*3
  • 100ohm*1
  • 0,01uF filmkondensor
  • 0.1uF filmkondensor

Steg 3: Montering

hopsättning
hopsättning
hopsättning
hopsättning
hopsättning
hopsättning

Montera varje del och placera det optiska systemet på aluminiumplattan. Alla delar som ska användas är målade på matt svart. Justera försiktigt den optiska axeln så att ljuset från ljuskällan infaller ordentligt på fotodetektorn.

Steg 4: Kalibrering och mätning

Kalibrering och mätning
Kalibrering och mätning
Kalibrering och mätning
Kalibrering och mätning
Kalibrering och mätning
Kalibrering och mätning
Kalibrering och mätning
Kalibrering och mätning

Först får vi vattendata. Analysera de kemiska vätskeuppgifterna i förhållande till vattenets hållfasthet. Våglängdskalibrering utfördes med hjälp av tre olika våglängd -lysdioder. Kemisk vätska är färgad med Ph -indikator. Jag använde HCl, C6H4 (COOK) (COOH), H3PO4, tvättmedel.

Eftersom absorptionsledningen som var speciell för utrustningen observerades, slätades den efter att den hade tagits bort. Att förstå spektroskopets princip och montera utrustningen har blivit en mycket lärorik upplevelse. Det kan appliceras på mätning av våglängdsspektrum för fullfärgs-LED, etc.

Tack.

Rekommenderad: