先日 Aliexpress から届いた 光コネクタ、UVランプなどを使って分光器用の基準光源セットを製作した。
できあがりはこんなふうで DC12V で動作し、光コネクタ経由で 光 Fiber ケーブルで取り出す。スイッチで切替えて、ネオンランプ、グローランプ、水銀UVランプ、白熱電球を選択できるようになっている。画像はネオンランプを点灯したところ。
内部はこのようになっている。ネオンランプ、グローランプは右側の 高圧DC-DC(12V → 200V)を使って点灯する。
ネオンランプの下側は蛍光灯点灯用のグローランプ。かなり多彩なスペクトルを放出するというので使ってみた。もともとはアルミ管に入っていたものを取り外したもの。
グローランプは電流が流れるとバイメタルが動作して接点が閉じて放電が停止し大きな電流が流れてしまう。放電を継続しつつ、バイメタルが動作しないように抵抗で制御している。なので発光はとても弱い。
DC-DC 高圧モジュールは以前に Aitendo で購入したもの。
これと全く同じものではないが。
その下側は水銀UVランプ、点灯するためには 300mA 程度の電流を流す必要がある。12V では足りないのでやむなく 12V → 16V の昇圧 DC-DC (左側のモジュール)を使った。
点灯すると抵抗が小さくなるので、そのままだと大きな電流が流れて焼き切れてしまうのでトランジスタで定電流回路を構成している。
制御回路はこんなふう。
いったん点灯すると電流を小さくしても放電を継続するので、押し釦スイッチで大きな電流を流し、点灯後に I=100mA にするという回路を組み込んでみたのだが、切り替え時に放電が途切れてしまい、うまく動作しない。機械式ではなく電子式の切り替えスイッチでないと駄目なようだ。
最後に白熱電球、これは放電管のような離散スペクトルでなく、連続スペクトルを得るための物で一種の汎用光源として分光器の特性チェックに使う。
これらを以前に製作した分光器に取り込みスペクトルを取得し BASSproject で処理して表示すると
これからすると、水銀UVランプとネオンランプでほとんどの波長帯域がまかなえそうな感じ。