Table des matières:
- Étape 1: Aperçu et matériaux
- Étape 2: Circuit photodétecteur
- Étape 3: Assemblage
- Étape 4: Étalonnage et mesure
Vidéo: Spectromètre utilisant Arduino : 4 étapes
2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08
La lumière que nous observons, par exemple la lumière du soleil, se compose de lumière de différentes longueurs d'onde. De plus, les substances ont la propriété d'absorber la lumière d'une longueur d'onde spécifique. Donc, si vous observez les spectres de la lumière d'une étoile lointaine sur terre, vous pouvez voir quelles longueurs d'onde sont absorbées, vous pouvez donc voir les composants du gaz interstellaire entre l'étoile et la terre.
Cette fois, j'ai utilisé une mini ampoule à la place du soleil, un liquide chimique à la place du gaz interstellaire et une photodiode à la place de l'observateur terrestre.
C'est mon premier projet Arduino.
Étape 1: Aperçu et matériaux
La lumière émise par la source lumineuse traverse d'abord la fente, après quoi elle est séparée spectralement par l'élément de réseau, puis elle traverse le liquide chimique et pénètre dans le photodétecteur. La grille tourne petit à petit grâce au servomoteur. Nous allons marquer l'angle de rotation du réseau et la sortie de la photodiode et sauvegarder à chaque fois. Arduino contrôlera le servomoteur et enregistrera les données.
Les lentilles de collimation nécessaires pour produire une lumière parallèle sont retirées du lecteur DVD de Junk. J'ai utilisé une lame de rasage pour la fente. J'ai utilisé un morceau de DVD pour râper. Les rainures parallèles étant idéales, utilisez la partie la plus proche possible de la circonférence. Pour abaisser le rapport de démultiplication, insérez le groupe poulie TAMIYA entre le servomoteur et la grille. La solution chimique est injectée dans la cellule pour une analyse en lumière visible. Placer le spectromètre dans un récipient en plastique et placer tous les systèmes optiques sur la plaque d'aluminium.
Étape 2: Circuit photodétecteur
Connectez la photodiode au circuit d'intégration et faites la moyenne de la sortie avec Arduino. Le temps d'intégration dépend de l'intensité lumineuse de la source lumineuse. Cette fois, il a été réglé à 20 s. Les pièces utilisées sont les suivantes.
- NJL7502L (photodiode)
- 74HC4066N (commutateur analogique)
- TLC272AIP (ampli OP)
- 10 kohms * 3
- 100ohm * 1
- condensateur à film 0.01uF
- Condenseur à film 0,1 uF
Étape 3: Assemblage
Assemblez chaque pièce et placez le système optique sur la plaque en aluminium. Toutes les pièces à utiliser sont peintes en noir mat. Ajustez soigneusement l'axe optique de sorte que la lumière de la source lumineuse soit fermement incidente sur le photodétecteur.
Étape 4: Étalonnage et mesure
Nous allons d'abord obtenir des données sur l'eau. Analysez les données du liquide chimique en tant que rapport avec la force de l'eau. L'étalonnage de la longueur d'onde a été effectué à l'aide de trois LED de longueur d'onde différentes. Le liquide chimique est coloré avec un indicateur Ph. J'ai utilisé HCl, C6H4(COOK)(COOH), H3PO4, détergent à lessive.
La raie d'absorption propre à l'équipement étant observée, elle a été lissée après l'avoir enlevée. Comprendre le principe du spectroscope et assembler l'équipement est devenu une expérience très enrichissante. Il peut être appliqué à la mesure du spectre de longueur d'onde de la LED polychrome, etc.
Merci.
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