Uno spettrometro professionale, in genere, ha all'interno un sensore tipo quelli da scanner (pero' con risoluzione migliore e calibrato per avere una curva il piu "piatta" possibile), una fessura di entrata affacciata su una presa per fibra ottica, una griglia di diffrazione riflettente (in pratica uno specchio con 1000 o piu incisioni per mm sulla superfice, piu sono e migliore e' la risoluzione in nanometri), un secondo specchio superficiale cilindrico, un contenitore assolutamente a prova di luce, e poco altro ... ho cercato di disegnarti uno schemino di principio usando Eagle, fa un po pena dato che non e' un cad grafico, ma si dovrebbe capire lo stesso ...
La fessura serve per ottenere righe spettrali di larghezza minore possibile, e di solito e' di un decimo di mm o meno ... ed essendo accopiata a fibra, non serve un secondo schermo di allineamento perche' la sorgente risulta fissa ... da li, la luce viene riflessa dalla griglia, che la scompone in uno spettro "arcobaleno", lo spettro e' fatto rimbalzare su uno specchio cilindrico che allarga il ventaglio per avere una migliore risoluzione, ed il ventaglio finisce sul sensore lineare, che legge in sequenza l'intensita' della luce che colpisce ogni singolo pixel ... siccome ogni pixel viene colpito da una diversa lunghezza d'onda, l'elettronica puo poi formare un grafico dell'intensita' di ogni pixel, e ricavarne la curva di lunghezza d'onda di emissione della sorgente di luce (spiegato un po alla buona, ma il funzionamento e' quello)
Pero' questa configurazione "ripiegata" con lo specchio cilindrico si usa principalmente per contenere le dimensioni ed avere lo stesso una buona risoluzione ... se la lunghezza totale non e' un problema, si puo facilmente realizzarne una versione "artigianale" usando un prisma al posto della griglia (le piu economiche fra quelle decenti vanno dai 60 ai 120 dollari, piu spedizione, mentre un prisma "giocattolo" in vetro ottico lo si trova a meno di 10 dollari) e senza lo specchio cilindrico superficiale, che e' difficile da trovare e costa pure lui ... se si vuole solo un'uscita "visuale", si sfrutta una webcam per portatile (hanno obbiettivi piccoli e permettono di focalizzare piu vicino), e si vede lo spettro sul monitor del PC, ed in quel caso si puo contenere la lunghezza complessiva sui 30/35cm ... se si vuole invece qualcosa di piu "serio" (anche se comunque non uno strumento professionale da laboratorio), che possa essere interfacciato con qualche programma e creare grafici, serve usare un sensore lineare per scanner, e la lunghezza del tutto finirebbe per essere come minimo una cinquantina di cm, o anche qualcosa in piu, dipende dalla larghezza della zona sensibile dello scanner ... si puo ridurre se si trovano un paio di specchi superficiali piatti, che si possono recuperare anche quelli a costo zero dallo stesso scanner da cui si estrae il sensore comunque ...
Ci sono anche i "monocromatori", che hanno risoluzione anche maggiore, ma sono meccanicamente piu incasinati ... comunque uno spettrometro (che abbia l'uscita come segnale video da una camera, o come segnale dati da una MCU), si puo costruire abbastanza semplicemente, se non si pretende una risoluzione superiore ai 4 o 5 nm ... se vuoi, provo a schematizzartene uno al volo ...
ebbene si il titolo dice già tutto: voglio costruire uno strumento con arduino che mi permetta di analizzare lo spettro (quindi costruire uno spettrogramma) di una luce( che puoò essere quella solare o quella di una lampada a led/neon ecc).
infatti se il led viene sottoposto ad una tensione questo emette una determinata luce (sto parlando di led colorati in quanto il bianco comprende uno spettro completo) con una lunghezza d'onda fissa, ma viceversa se il led viene irradiato da quella frequenza di luce questo sviluppa una tensione che posso leggere con gli ingressi analogici di arduino.
io ho provato con led rossi e viola in particolare 660nm e 420nm e questi se vengono illuminati dalla loro luce (con un led analogo) sviluppano una tensione se invece illumino il led rosso con quello viola questo non la sviluppa. Se illumino emtrambi conun led bianco 6500k ottengo quasi la stessa tensione :o
