Compact Open Source Automated Monochromator/ja
はじめに
モノクロメーターは、さまざまなシステムで使用される光分散要素であり、光源を狭い帯域幅の光ビームにフィルタリングすることにより、各波長で光強度のスペクトルを生成します。分光計は、モノクロメーターと組み合わせて一般的に使用されます。このプロジェクトは ナタリー・ウィーバー。
機器
- ミラーの集中とコリメーション
- 回折格子
- NEMA 17ステッパーモーター
- Arduino Nano（支持線付き）
- A4983ステッパーモータードライバー（コンデンサーと電源をサポート）
- PLAおよび3D印刷機能（OpenSCADおよび。stlを検索）https://www。myminifactory。com/object/3d-print-compact-open-source-automated-monochromator-145673)
- M3 x 8 mmハードウェア
このデバイスの材料
開発
幾何学
このデバイスは、交差したCzerny-Turner構成を採用しています。Optics Toolboxは、次の式を使用して、さまざまな波長の回折角度を計算するために使用されました。
電子
Arduino Nanoは、コードをステッパーモータードライバーに伝達するために使用されます。2つのデジタルピンがArduinoとドライバーに接続し、5V接続がドライバーのマイクロステッピング機能を有効にします。ドライバーは接地され、24V電源に接続され、ピンにコンデンサーが付いています。4つのモーターリードがドライバーに接続されています。
以下はArduinoコードで、モーターに一方向に100ステップ、一時停止し、反対方向に100ステップ進むように促します。5Vがドライバーのマイクロステッピング有効ポートに接続されている場合、各ステップはフルステップの一部であるため、100ステップでは、実験に必要な範囲をモーターシャフトが理想的に回転します。
操作
- システムの寸法を決定します（ボックス自体、使用するミラーとグレーティング）
- 寸法がプロトタイプと異なる場合は、OpenSCADファイルを編集します
- 3Dプリント。stlファイル
- ミラーをインストールし、それぞれの3Dプリントされた部分にすりおろし、M3ハードウェアで安全
- ミラーと格子ホルダーを蓋に固定し、蓋をボックスベースに下げます
- より大きなギアを蓋の上にあるグレーティングホルダーシャフトに固定します
- 格子ホルダーシャフトで大きなギアとモーターシャフトで小さなギアが接触していることを確認します
- 上の画像に応じたワイヤーブレッドボードと電子部品
- 電源をパンボードに接続し、Arduino USBをコンピューターに接続します
- 上記のコードをコピーしてArduinoアプリケーションに貼り付けます
- 光源を設定して入口スリットに接続し、分光計で出口スリットを接続します（参照 伝送測定手順:MOST)
- Arduinoにコードをアップロードする
- 実験に必要に応じて使用
