Kazalo:

Angstrom - nastavljiv LED vir svetlobe: 15 korakov (s slikami)
Angstrom - nastavljiv LED vir svetlobe: 15 korakov (s slikami)

Video: Angstrom - nastavljiv LED vir svetlobe: 15 korakov (s slikami)

Video: Angstrom - nastavljiv LED vir svetlobe: 15 korakov (s slikami)
Video: Močnik: Meritve črnega ogljika: pomen in viri na globalni, regionalni in lokalni ravni 2024, November
Anonim
Angstrom - nastavljiv LED vir svetlobe
Angstrom - nastavljiv LED vir svetlobe

Angstrom je 12 -kanalni LED svetlobni vir, ki ga je mogoče nastaviti za manj kot 100 funtov. Opremljen je s 12 LED-kanali s krmiljenjem PWM, ki obsegajo 390nm-780nm in ponuja tako možnost mešanja več kanalov na en 6 mm izhod, povezan z vlakni, kot tudi možnost istočasnega izhoda katerega koli ali vseh kanalov na posamezne 3 mm izhode iz vlaken.

Aplikacije vključujejo mikroskopijo, forenziko, kolorimetrijo, skeniranje dokumentov itd. Z lahkoto lahko simulirate spekter različnih svetlobnih virov, kot so kompaktne fluorescenčne sijalke (CFL).

Poleg tega bi lahko svetlobne vire uporabili za zanimive gledališke svetlobne učinke. Napajalni kanali so več kot sposobni obdelovati dodatne LED z višjo nazivno močjo, več valovnih dolžin pa ustvarja čudovit in edinstven večbarvni učinek sence, ki ga običajni beli ali RGB LED viri ne morejo podvojiti. Cela mavrica je v škatli !.

1. korak: potrebni deli - osnovna plošča, napajanje, krmilnik in LED sklop

Potrebni deli - osnovna plošča, napajanje, krmilnik in LED sklop
Potrebni deli - osnovna plošča, napajanje, krmilnik in LED sklop

Podstavek: Enota je sestavljena na leseni podlagi, približno 600 mm x 200 mm x 20 mm. Poleg tega se za poravnavo optičnih vlaken uporablja leseni blok za razbremenitev 180 mm X 60 mm X 20 mm.

Napajalnik 5V 60W je priključen na električno omrežje preko vtiča IEC z varovalko, opremljen z varovalko 700mA, kot glavno stikalo za napajanje pa se uporablja majhno stikalo z nazivno močjo najmanj 1A 240V.

Glavno vezje je izdelano iz standardnega fenolnega lesa, prevlečenega z bakrom, s premerom 0,1 palca. V prototipu ta plošča meri približno 130 x 100 mm. Na prototip je bila nameščena dodatna druga plošča, približno 100 mm x 100 mm, vendar je to primerna samo za dodatna vezja, kot je logika obdelave signala za spektroskopijo itd., In ni potrebna za osnovno enoto.

Glavni sklop LED sestavlja 12 LED zvezdic 3 W, vsaka ima drugačno valovno dolžino. Podrobneje so obravnavane v spodnjem razdelku o sklopu LED.

LED diode so nameščene na dveh aluminijastih hladilnih telesih, ki sta bili v prototipu globoki 85 mm x 50 mm x 35 mm.

Za upravljanje enote se uporablja Raspberry Pi Zero W. Opremljen je z glavo in priključen v ustrezno 40 -polno vtičnico na glavnem vezju.

2. korak: Potrebni deli: LED

Potrebni deli: LED
Potrebni deli: LED

12 LED ima naslednje osrednje valovne dolžine. So 3W zvezdice LED z 20 mm podnožjem hladilnika.

390nm410nm 440nm460nm500nm520nm560nm580nm590nm630nm660nm780nm

Vse enote razen 560 nm so bile pridobljene iz FutureEden. 560nm enota je bila pridobljena z eBaya, saj FutureEden nima naprave, ki bi pokrivala to valovno dolžino. Upoštevajte, da bo ta enota poslana iz Kitajske, zato pustite čas za dostavo.

LED diode so pritrjene na hladilnik z uporabo termičnega traku Akasa. Odrežite 20 -milimetrske kvadratke in nato preprosto prilepite eno stran na LED, drugo pa na hladilnik, pri čemer upoštevajte navodila proizvajalca, katera stran traku gre na hladilnik LED.

Korak 3: Potrebni deli: LED krmilno vezje

Potrebni deli: LED krmilno vezje
Potrebni deli: LED krmilno vezje

Vsak LED kanal se krmili z GPIO pin na Raspberry Pi. PWM se uporablja za nadzor intenzivnosti LED. Napajalni MOSFET (Infineon IPD060N03LG) poganja vsako LED preko 2 W močnega upora, da omeji tok LED.

Spodaj so prikazane vrednosti R4 za vsako napravo in izmerjeni tok. Vrednost upora se spremeni, ker je padec napetosti na svetlečih diodah krajše valovne dolžine večji kot pri LED z daljšo valovno dolžino. R4 je 2W upor. Med delovanjem se bo precej segrelo, zato ne pozabite namestiti uporov stran od krmilne plošče, pri čemer morajo biti vodi dovolj dolgi, da je telo upora vsaj 5 mm stran od plošče.

Naprave Infineon so poceni na voljo na eBayu, založijo pa jih tudi dobavitelji, kot je Mouser. Ocenjeni so na 30V 50A, kar je velika razlika, vendar so poceni in z njimi je enostavno delati, saj so naprave DPAK in jih je zato enostavno spajkati ročno. Če želite zamenjati naprave, izberite eno z ustreznimi trenutnimi mejami in s pragom vrat, tako da je pri 2-2,5 V naprava popolnoma vklopljena, saj se to ujema z logičnimi ravnmi (največ 3,3 V), ki so na voljo v Pi GPIO zatiči. Kapaciteta vrat/vira je 1700 pf za te naprave in vsaka zamenjava bi morala imeti približno podobno kapacitivnost.

Snubber omrežje po MOSFET -u (kondenzator 10nF in 10 ohm 1/4 W upor) nadzoruje čas vzpona in padca. Brez teh komponent in 330 ohmskega upornega vhoda so se pojavili dokazi o zvonjenju in prekoračitvi izhoda, kar bi lahko povzročilo neželene elektromagnetne motnje (EMI).

Tabela vrednosti uporov za R4, 2W moč upor

385nm 2,2 ohm 560mA415nm 2,7 ohm 520mA440nm 2,7 ohm 550mA 460nm 2,7 ohm 540mA 500nm 2,7 ohm 590mA 525nm 3,3 ohm 545mA 560nm 3,3 ohm 550mA 590nm 3,9 ohm 570mA 610nm 330 ohm 330 ohm 3,3 ohm

4. korak: Potrebni deli: Optika iz vlaken in Kombinator

Potrebni deli: Optika iz vlaken in Kombinator
Potrebni deli: Optika iz vlaken in Kombinator
Potrebni deli: Optika iz vlaken in Kombinator
Potrebni deli: Optika iz vlaken in Kombinator
Potrebni deli: Optika iz vlaken in Kombinator
Potrebni deli: Optika iz vlaken in Kombinator

LED diode so s 3 mm plastičnim vlaknom povezane z optičnim kombinatorjem. To je na voljo pri številnih dobaviteljih, vendar imajo lahko cenejši izdelki pretirano slabljenje pri kratkih valovnih dolžinah. Nekaj vlaken sem kupil na eBayu, kar je bilo odlično, nekaj cenejših vlaken pa na Amazonu, ki so znatno oslabila pri približno 420 nm in manj. Vlakno, ki sem ga kupil pri eBayu, je bilo iz tega vira. 10 metrov bi moralo biti dovolj. Potrebujete le 4 metre za povezovanje LED z 12 x 300 mm dolžino, vendar je ena od možnosti pri izdelavi te enote tudi povezovanje posameznih valovnih dolžin na 3 mm izhodnega vlakna, zato je pri tej možnosti priročno imeti dodatno.

www.ebay.co.uk/itm/Fibre-Optic-Cable-0-25-…

Izhodno vlakno je fleksibilno 6 mm vlakno, obloženo s trdim zunanjim ovojem. Na voljo je od tukaj. V večini primerov bo verjetno dovolj 1 meter dolžine.

www.starscape.co.uk/optical-fibre.php

Optični kombinator je koničast plastični svetilnik, ki je izdelan iz kosa kvadratne palice 15 x 15 mm, razrezanega na približno 73 mm in brušenega tako, da je izhodni konec vodila 6 mm x 6 mm.

Še enkrat upoštevajte, da imajo lahko nekatere vrste akrila prekomerno oslabitev pri kratkih valovnih dolžinah. Na žalost je težko določiti, kaj boste dobili, vendar je palica iz tega vira dobro delovala

www.ebay.co.uk/itm/SQUARE-CLEAR-ACRYLIC-RO…

Vendar pa je palica iz tega vira imela prekomerno oslabitev in je bila skoraj popolnoma neprepustna za 390nm UV svetlobo.

www.ebay.co.uk/itm/Acrylic-Clear-Solid-Squ…

5. korak: Potrebni deli: 3D natisnjeni deli

Potrebni deli: 3D natisnjeni deli
Potrebni deli: 3D natisnjeni deli
Potrebni deli: 3D natisnjeni deli
Potrebni deli: 3D natisnjeni deli
Potrebni deli: 3D natisnjeni deli
Potrebni deli: 3D natisnjeni deli

Nekateri deli so 3D natisnjeni. So

Adapterji za LED vlakna

Plošča za pritrditev iz vlaken

(Izbirni) izhodni adapter za vlakna (za posamezne izhode). To je samo tiskana plošča, ki je ponovno natisnjena.

Plošča za pritrditev optičnega spenjača

Vsi deli so natisnjeni v standardnem PLA razen adapterjev za vlakna. Priporočam PETG za te, saj se PLA preveč zmehča; LED diode se precej segrejejo.

Vsi STL -ji za te dele so vključeni v priložene datoteke projekta. Oglejte si korak pri konfiguriranju Raspberry Pi za datoteko zip, ki vsebuje vsa sredstva projekta.

Natisnite adapterje za vlakna za LED s 100% polnitvijo. Druge je mogoče natisniti z 20% polnitvijo.

Vsi deli so bili natisnjeni pri višini plasti 0,15 mm z uporabo standardne 0,4 mm šobe pri 60 mm/s na Creality Ender 3 in tudi Biqu Magicu. Vsak poceni 3D tiskalnik bi moral opraviti delo.

Vse dele je treba natisniti navpično z luknjami navzgor - to daje najboljšo natančnost. Podpore zanje lahko preskočite; montažna plošča glavne sklopke bo na zadnjem robu videti nekoliko raztrgana, vendar je to le kozmetika; dotik brusnega papirja ga bo pospravil.

Pomembno: Natisnite montažno ploščo iz vlaken (in izbirno drugo njeno kopijo za posamezni izhodni adapter za vlakna) v merilu 1,05, torej 5% povečano. To zagotavlja, da imajo luknje za vlakna dovolj prostora.

6. korak: Sestavljanje glavnega nadzornega odbora

Sestavljanje glavnega nadzornega odbora
Sestavljanje glavnega nadzornega odbora
Sestavljanje glavnega nadzornega odbora
Sestavljanje glavnega nadzornega odbora
Sestavljanje glavnega nadzornega odbora
Sestavljanje glavnega nadzornega odbora
Sestavljanje glavnega nadzornega odbora
Sestavljanje glavnega nadzornega odbora

Krmilna plošča je izdelana iz standardnega bakrenega traku (včasih znanega tudi kot veroboard). Podrobne postavitve ne vključujem, ker je bila oblika plošče, ki sem jo končal, nekoliko neurejena, ker sem moral dodati komponente, kot je omrežje snubber, ki ga sprva nisem načrtoval. Zgornji del plošče, prikazan zgoraj, delno zgrajen, ima močnostne upore in vtičnico za Raspberry Pi. Za Pi sem uporabil glavo s pravim kotom, tako da sedi pod pravim kotom glede na glavno ploščo, če pa uporabite običajno ravno glavo, bo namesto tega preprosto sedela vzporedno s ploščo. Tako bo zasedel malo več prostora, zato ustrezno načrtujte.

Za povezavo žic s ploščo so bili uporabljeni veropini. Za rezanje sledi je uporaben majhen vrtalni sveder. Za vtičnico Pi z ostrim obrtnim nožem odrežite sledi, saj med dvema kompletoma vtičnic nimate rezervne luknje.

Upoštevajte dvojno vrsto 1 mm bakrene žice. To naj bi zagotovilo nizko impedančno pot za skoraj 7 amperov toka, ki jih LED porabijo pri polni moči. Te žice gredo na izvorne sponke napajalnih MOSFET -ov in od tam na ozemljitev.

Na tej plošči je le majhna žica 5V, ki napaja Pi. To je zato, ker 5V glavni napajalni tok gre na anode LED, ki so povezane s standardnim diskovnim kablom PC IDE na drugi plošči v mojem prototipu. Vendar vam tega ni treba storiti in jih lahko preprosto priključite neposredno v vtičnico na prvi plošči. V tem primeru boste vzdolž anodne strani vodili podvojen niz bakrenih žic za krmiljenje toka na strani +5V. V prototipu so bile te žice na drugi plošči.

7. korak: napajalni MOSFET -i

Močni MOSFET -i
Močni MOSFET -i

MOSFET -i so bili nameščeni na bakreni strani plošče. To so naprave DPAK, zato je treba jeziček spajkati neposredno na ploščo. Če želite to narediti, uporabite ustrezno veliko konico na spajkalniku in na hitro rahlo pokosite jeziček. Pokosite bakrene tirnice, kamor boste pritrdili napravo. Postavite ga na ploščo in ponovno segrejte jeziček. Spajka se bo stopila in naprava bo pritrjena. Poskusite to narediti razumno hitro, da se naprava ne pregreje; prenašal bo nekaj sekund toplote, zato ne paničite. Ko je jeziček (odtok) spajkan, lahko vrata spajkate in vir vodi do plošče. Ne pozabite najprej odrezati sledi za vrata in izvorne kable, da ne pridejo do kratkega stika z odtočnim jezičkom !. S slike ne vidite, vendar so odrezki pod vodili proti ohišju naprave.

Bralci z orlovimi očmi bodo zabeležili le 11 MOSFET-ov. To je zato, ker je bila 12. dodana kasneje, ko sem dobil 560nm LED. Zaradi širine se ne prilega deski, zato so jo postavili drugam.

8. korak: LED in hladilniki

LED in hladilniki
LED in hladilniki

Tukaj je slika LED in hladilnikov od blizu. Ožičenje plošče krmilnika je bilo iz prejšnje različice prototipa, preden sem prešel na uporabo kabla IDE za povezavo LED na krmilnik.

Kot smo že omenili, so LED diode pritrjene s kvadratki termičnega traku Akasa. To ima to prednost, da jo LED, če ne uspe, enostavno odstranite z ostrim nožem, da prerežete trak.

Dokler je hladilnik dovolj velik, vas nič ne ustavi pri nameščanju vseh LED na en sam hladilnik. Na prikazanih hladilnikih pri polni moči temperatura hladilnika doseže 50 stopinj C, zato so ti hladilniki verjetno nekoliko manjši od optimalnega. Če pogledamo nazaj, bi bilo verjetno tudi dobra ideja, da namestimo tri LED z daljšo valovno dolžino na vsak hladilnik, namesto da postavimo vseh šest oddajnikov s krajšo valovno dolžino na enega, oddajnike z daljšo valovno dolžino pa na drugo. To je zato, ker oddajalci s kratko valovno dolžino pri določenem toku naprej razpršijo večjo moč zaradi večjega padca napetosti naprej in se zato segrejejo.

Seveda lahko dodate hlajenje ventilatorja. Če nameravate v celoti zapreti sklop LED, bi bilo to pametno.

9. korak: ožičenje LED

LED ožičenje
LED ožičenje
LED ožičenje
LED ožičenje

LED diode so priključene na krmilno ploščo prek standardnega 40 -polnega IDE kabla. Ne uporabljajo se vsi pari kablov, kar omogoča prostor za razširitev.

Zgornji diagrami ožičenja prikazujejo ožičenje priključka IDE in tudi ožičenje do samega Raspberry Pi.

Svetleče diode so označene z barvami (UV = ultravijolična, V = vijolična, RB = kraljevsko modra, B = modra, C = modra, G = zelena, YG = rumeno-zelena, Y = rumena, A = jantarna, R = svetla rdeča, DR = temno rdeča, IR = infrardeča), to je z naraščajočo valovno dolžino.

Opomba: ne pozabite zagotoviti, da ima +5V priključna stran kabelske vtičnice 2 x 1 mm debele žice, ki potekajo vzporedno po traku, da zagotovite visoko tokovno pot. Podobno morajo imeti izvorne povezave z MOSFET -i, ki so ozemljene, podobne žice, ki zagotavljajo visoko tokovno pot do tal.

10. korak: Preizkusite nadzorno ploščo

Testiranje nadzorne plošče
Testiranje nadzorne plošče

Brez priključitve Raspberry Pi na ploščo lahko preverite, ali vaši LED gonilniki delujejo pravilno, tako da priključite zatiče GPIO preko sponke na +5V tirnico. Ustrezna LED dioda naj zasveti.

Nikoli ne priključite zatičev GPIO na +5V, ko je priključen Pi. Poškodovali boste napravo, deluje notranje pri 3.3V.

Ko ste prepričani, da gonilniki za napajanje in LED delujejo pravilno, lahko nadaljujete z naslednjim korakom, ki je konfiguriranje Raspberry Pi.

Ne glejte neposredno v konec optičnih vlaken, ko LED diode delujejo s polno močjo. So izredno svetle.

11. korak: Optična povezava LED

Optično optično povezovanje LED
Optično optično povezovanje LED
Optično optično povezovanje LED
Optično optično povezovanje LED

Vsaka LED je povezana preko 3 mm optičnega vlakna. 3D tiskani adapter iz vlaken se tesno prilega LED sklopu in vodi vlakna. Blok za razbremenitev je nameščen približno 65 mm pred hladilniki LED.

To daje dovolj prostora, da vstavite prste in potisnete adapterje za vlakna na LED diode, nato pa jih namestite.

V bloku za razbremenitev napetosti v skladu z LED diodami izvrtajte 4 mm luknje.

Vsaka dolžina vlaken je dolga približno 250 mm. Ker pa vsaka vlakna ubirajo drugačno pot, se bo dejanska vgrajena dolžina razlikovala. To najlažje dosežete tako, da odrežete vlakna dolžine 300 mm. Nato morate poravnati vlakna, sicer jih ne bo mogoče obvladati. Je kot 3 mm debela palica iz perspeksa in je veliko trdnejša, kot si predstavljate.

Za poravnavo vlaken sem uporabil 300 mm dolžino (približno) 4 mm OD medeninaste palice OD. Notranji premer palice zadošča, da vlakno gladko zdrsne v palico. Prepričajte se, da sta oba konca palice gladka, da ne opraskate vlaken, ko jo drsete v palico in iz nje.

Vlakno potisnite v palico tako, da je na enem koncu poravnano, na drugem pa malo dolga, ali pa do konca, če je palica daljša od vlakna. Nato palico za približno 15 sekund potopite v globoko ponev, napolnjeno z vrelo vodo. Odstranite palico in po potrebi prestavite vlakno, tako da je drugi konec poravnan s koncem palice, nato pa ta konec segrejte na enak način.

Zdaj bi morali imeti popolnoma raven kos vlaken. Odstranite tako, da potisnete še en kos vlaken, dokler ne primete in odstranite zravnanega vlakna.

Ko poravnate vseh dvanajst kosov vlaken, odrežite še dvanajst kosov dolgih približno 70 mm. Ti bodo uporabljeni za vodenje vlaken skozi spojno ploščo. Potem, ko bo gradnja končana, se bodo uporabili za poselitev posamezne sklopke iz vlaken, zato jih ne zapravljamo.

Na enak način poravnajte te rezane kose. Nato jih namestite na spojno ploščo. Na zgornji fotografiji si lahko ogledate, kako naj bodo videti. Razporedjena postavitev naj bi zmanjšala površino, ki jo zasedajo vlakna (minimalna sferična gostota pakiranja). To zagotavlja, da lahko kombiniralec vlaken deluje čim bolj učinkovito.

Vsak kos dolge kose rezanih vlaken in brusite na enem koncu, tako da obdelate do 800 in nato 1500 brusnega papirja. Nato polirajte s kovinskim ali plastičnim lakom - tu je priročno majhno vrtljivo orodje s polirno blazinico.

Sedaj odstranite ENO rezano vlakno in potisnite vlakno celotne dolžine v spojno ploščo. Nato ga namestite nazaj skozi razbremenitev napetosti, tako da se polirani konec dotika sprednje strani leče LED preko spenjače LED vlaken. Ponovite za vsako vlakno. Hranjenje kratkih kosov vlaken v luknjah zagotavlja, da je vsako dolgo vlakno enostavno priti na pravo mesto.

OPOMBA: Ne pritiskajte preveč na vijolične in ultravijolične LED diode. Za razliko od drugih LED, ki so epoksidno zaprte, so zaprte z mehkim polimernim materialom. Lečo je enostavno deformirati in prekiniti vezne žice. Verjemite mi, tega sem se naučil na težji način. Zato bodite previdni pri nameščanju vlaken na ti dve LED.

Ni pomembno, v kakšnem vrstnem redu vlakna speljete skozi spenjač, ampak poskusite vlakna razporediti tako, da se ne prekrižajo. V mojem dizajnu je bilo spodnjih šest LED usmerjenih v najnižje tri luknje za leve tri LED, nato pa naslednje tri luknje za tri desne LED in tako naprej.

Ko vsa vlakna speljete skozi sponko, jo postavite na osnovno ploščo in izvrtajte dve montažni luknji, nato pa jo privijte.

Nato z zelo ostrim parom diagonalnih rezalnikov odrežite vsak kos vlaken čim bližje sprednji strani spenjača. Nato izvlecite vsak kos, pobrušite in polirajte odrezan konec ter ga zamenjajte, preden se premaknete na naslednje vlakno.

Ne skrbite, če vsa vlakna niso ravno poravnana s sprednjo stranjo spojke. Najbolje je, da se zmotite na strani, ki ima rahlo vdolbino in ne štrlenje, vendar razlika med milimetrom ali dvema ne bo prav pomembna.

12. korak: Konfiguriranje Raspberry Pi

Konfiguriranje Raspberry Pi
Konfiguriranje Raspberry Pi
Konfiguriranje Raspberry Pi
Konfiguriranje Raspberry Pi

Postopek konfiguracije Raspberry Pi je dokumentiran v priloženem dokumentu rtf, ki je del priloge datoteke zip. Za konfiguracijo Pi ne potrebujete nobene dodatne strojne opreme, razen rezervnih vrat USB na osebnem računalniku za priključitev, ustreznega kabla USB in bralnika kartic SD za ustvarjanje slike kartice MicroSD. Potrebujete tudi kartico MicroSD; 8G je več kot dovolj velik.

Ko konfigurirate Pi in ga priključite na glavno krmilno ploščo, bi se moral prikazati kot dostopna točka WiFi. Ko povežete računalnik s to dostopno točko in poiščete https://raspberrypi.local ali https://172.24.1.1, bi morali videti zgornjo stran. Preprosto potisnite drsnike, da nastavite jakost in valovno dolžino svetlobe, ki jo želite videti.

Upoštevajte, da je najmanjša intenzivnost 2; to je posebnost knjižnice Pi PWM.

Druga slika prikazuje enoto, ki posnema spekter sijalke CFL, z emisijami pri približno 420 nm, 490 nm in 590 nm (vijolična, turkizna in jantarna), ki ustrezajo tipičnim trem sijalkam s fosforno prevleko.

Korak: Kombinator vlaken

Kombinator vlaken
Kombinator vlaken
Kombinator vlaken
Kombinator vlaken
Kombinator vlaken
Kombinator vlaken
Kombinator vlaken
Kombinator vlaken

Kombinator žarka iz vlaken je izdelan iz kvadratne akrilne palice 15 x 15 mm. Upoštevajte, da imajo nekatere akrilne plastike prekomerno absorpcijo v spektru od 420 nm in manj; če želite to preveriti, preden začnete, prelijte UV LED skozi palico in se prepričajte, da ne pretirano oslabi žarka (uporabite kos belega papirja, da boste lahko videli modri sijaj optičnih belilcev v papirju).

3D -tiskalnik, ki ga je mogoče natisniti, lahko natisnete za brušenje palice ali pa ga izdelate iz ustreznega plastičnega lista. Odrežite palico na približno 73 mm in oba konca obrusite in polirajte. Nato pritrdite vbod na dve nasprotni strani palice z dvostranskim lepilnim trakom. Brusite z brusnim papirjem 40, dokler niste oddaljeni približno 0,5 mm od vbodnih linij, nato pa postopoma povečajte na 80, 160, 400, 800, 1500, 3000, 5000 in na koncu 7000 brusnega papirja, da dobite zoženo polirano površino. Nato odstranite vbod in premestite drugo stran na drugo stran. Zdaj bi morali imeti stožčasto piramido, primerno za vgradnjo v ploščo za združevanje vlaken. Ozek konec je 6 mm x 6 mm, da ustreza vzletu vlaken.

Opomba: v mojem primeru nisem čisto brusil do 6 mm x 6 mm, tako da kombajn nekoliko štrli iz montažne plošče. To ni pomembno, saj se 6 mm vlakno prilega stiskalnici in se bo udarilo z ozkim koncem kombinirke, če bo dovolj potisnjeno.

Odstranite približno 1 palec zunanjega plašča iz 6 mm vlakna, pri tem pazite, da ne poškodujete samega vlakna. Če zunanji ovoj vlakna ni dovolj tesno pritrjen na spojno ploščo, ga le ovijete. Nato bi ga bilo mogoče potisniti in tesno prilegati s kombinirano piramido. Celoten sklop pritrdite na osnovno ploščo v skladu z izhodi za vlakna.

Upoštevajte, da pri kombiniranju izgubite nekaj svetlobe. Razlog lahko vidite po zgornjih optičnih sledovih, saj koncentracija svetlobe navzdol povzroči tudi povečanje kota žarka in pri tem izgubljamo nekaj svetlobe. Za največjo intenzivnost pri posamezni valovni dolžini uporabite opcijsko ploščo za spenjanje vlaken, da odstranite LED ali LED neposredno na 3 mm vlakno.

Korak 14: Posamezna plošča za spenjanje izhodnih vlaken

To je le drugi izpis glavnega vodila za vlakna. Še enkrat, ne pozabite tiskati v obsegu 105%, da omogočite zračnost vlaken skozi luknje. To ploščo preprosto privijete navzdol v skladu z glavnim vodilom za vlakna, odvijte sklop kombajnerja in ga zamenjate s to ploščo. Ne pozabite ga pravilno namestiti, luknje se poravnajo samo v eno smer !.

Zdaj teh 12 kosov vlaken, ki ste jih odrezali, položite v luknje na plošči. Če želite izločiti eno ali več valovnih dolžin, odstranite en kos vlakna in v luknjo vstavite daljšo dolžino. Po želji lahko izberete vseh 12 valovnih dolžin hkrati.

Korak 15: Več moči !. Več valovnih dolžin

Pi lahko po želji vodi več kanalov. Vendar bo razpoložljivost LED v drugih valovnih dolžinah verjetno izziv. Lahko dobite 365nm UV LED diode poceni, vendar se prilagodljiv 6 mm kabel začne močno absorbirati tudi pri 390nm. Vendar sem ugotovil, da bi posamezna vlakna delovala s to valovno dolžino, zato lahko, če želite, dodate ali zamenjate LED, da dobite krajšo valovno dolžino UV.

Druga možnost je povečati svetlost z podvojitvijo LED. Lahko bi na primer oblikovali in natisnili spojnik vlaken 5 X 5 (ali 4 X 6) in imeli 2 LED na kanal. Upoštevajte, da boste potrebovali veliko večji napajalnik, saj boste porabili skoraj 20 amperov. Vsaka LED dioda potrebuje svoj padec upor; LED ne paralelno usmerjajte neposredno. MOSFET -i imajo več kot dovolj zmogljivosti za pogon dveh ali celo več LED na kanal.

V resnici ne morete uporabljati LED z večjo močjo, ker ne oddajajo svetlobe z majhnega območja, kot so LED 3W, zato jih ne morete učinkovito povezati z vlakni. Če želite razumeti, zakaj je tako, poiščite »ohranjanje etendue«.

Izguba svetlobe skozi kombinacijo je precej velika. To je žal posledica zakonov fizike. Z zmanjšanjem polmera žarka povečamo tudi njegov kot razhajanja, zato nekaj svetlobe uide, ker imata svetlobni vodnik in vlakno le sprejemni kot okoli 45 stopinj. Upoštevajte, da je izhodna moč posameznih izhodov vlaken bistveno višja od kombiniranega spenjača valovne dolžine.

Priporočena: