Spektrometri

Aloittaja Timo Kantola, 26.08.2007, 18:10:06

« edellinen - seuraava »

Timo Kantola

Kaikki alkoi siitä kun nimimerkki Astronautiskelija laittoi myyntiin  1000viivaa/mm difraktiohiloja
http://astronetti.com/foorumi/index.php?topic=1462.0
Viritin oman "spektrometrin" , eli 75mm viemäriputken tulppasin alumiiniteipillä, johon vedin askarteluveitsellä noin 0.5mm leveän raon. Rautasahalla sahasin toisenpään sopivaan kulmaan, ja teippasin siihen pahvisessa kehyksessä olevan hilan. Canonin pulttasin siihen jatkoksi.
Tarkennus tuotti paljon vaivaa .( Modatussa canonissa ei kuva ole terävä, vaikka se etsimessä olisi - tuottaa lisää harmia) - en vielläkään ole varma oliko kamera kunnolla fokuksessa, mutta jotain sillä näkyi.


Ja otin kuvan pöytäloistevalaisimen spektristä:

Isona
http://img213.imageshack.us/img213/2770/tylamppuspktr2cr9.jpg

Kokeilin myös Aurinkoon - näyttä jokseenkin hyvältä - mutta ei ihan. Isosta kuvasta katsottuna on kuin spektrivivojen joukossa olisi interferenssiviivoja tai jotain jotka tiheentyvät siniseen mentäessä.


http://img502.imageshack.us/img502/1739/aurinko2007268klo1610qc4.jpg

Tällä virityksellä voi ainakin seuraavat asiat katsastaa:
Oman kameran spektrivasteen
eri katulamppujen tuottaman spektrin.. siinä se.

Vakaville harrastajille tee se itse spektroskooppeja:
http://www.astrosurf.com/buil/index.htm

EDIT 23.1.2022 Lisäity bittitaivaisiin karanneita kuvia.
Timo Kantola

hm

Timppa on tehnyt taas laiterakentelun uusia aluevaltauksia!

Joltain interferenssiltä tuo hentoinen juovaisuus vaikuttaa. Jokin ohut tasopintapari taitaa olla syyllinen. Olisiko hilassa jotain suojalasia? Teoriassa myös voisi ajatella kameran kennon edessä olevaa ikkunaa.

Jos herkkyyttä riittää, voi tällä yrittää kuvata esim. revontulien ja valosaasteen spektriä. Erilaisten filttereiden läpäisyjä voi kuvailla käyttämällä valona hehkulamppua. Jos hilan koko sallii, voi sen avulla myös yrittää bolidien spektriä.

Hannu Määttänen

Timo Kantola

Kiitos hm.
Kyllä se Astronautiskelija sen ensimmäisen spektrin otti. Aihe vaan kiinnosti.

Hila on jonkinsortin muovikalvoa/ filmiä..joka on mutkalla kun vanha dia. Kuva on otettu siten että valo läpäisee hilan, hila kyllä heijastaakin hyvin spektriä, mutta vääristymät tulee jotenkin paremmin näkyviin heijastuksesta.

Esko Lyytinen on kuvannut bolidien spektrejä - vaatii -8mag tai kirkkaamman.


Timo Kantola

Meade-mad

Voisiko heijastushilana käyttää DVD- tai CD -levyn pintaa? Ainkin silmällä katsoen välkehtii varsin mallikkaasti. Ovat molemmat tasoja. Suurempihalkaisijainen vastaava olisi iso vanha video-levy.

jk

Sima (engl. mead) on käyttämällä valmistettava miedohko alkoholi- ja virvoitusjuoma, joka tehdään hunajasta, vedestä ja käytetään hiivalla (Wikipedia).

Terveisin  J armo   Kem pas

Timo Kantola

Ainakin "Asrtonautiskelija" on tehnyt joitain kokeita:
(toiseks alimpana on kuvia..):
http://www.kolumbus.fi/~kf8665/photos/misc/lights.htm
Timo Kantola

Esko Lyytinen


Olen myös huomannut nuo interferenssiviivat kokeiluissani kun yritin saada auringon spektriviivoja näkyviin. Kyseisessä diffraktiohilakalvossa on hilajuovitus molemmilla puolilla (jos myöhemmin tässä esittämäni oletus että on samaa kalvoa kuin minulla pitää paikkansa) ja käsitykseni on  että se (eri puolilta syntyvät spektrit interferovat keskenään) aiheuttaa kyseisen interferenssin. Ei haittaa esim meteorispektreissä videokameralla koska eivät huonon resoluution takia erotu. Jos haluaa tarkempaa niin kalvosta pitäisi poistaa toisen puolen vaikutus. Olen huomannut että jos vaikka (vähänkään) rasvaisilla sormilla käsittelee kalvoa, niin saa helposti kyseisen kohdan kalvoa toimimattomaksi ja kuitenkin varovaisella saippuapesulla saa jälleen toimimaan. En tiedä onko itse kalvo suojattuna kehikossa. Minulla on luullakseni samaa kalvoa ilman kehyksiä. Siis varovaisella "rasvakäsittelyllä" voisi deaktivoida toisen puolen jos Timo haluat riskeerata yhden hiloistasi.

Esko

Timo Kantola

Katsoin että ei ole hilaviivoitusta kuin toisella puolella , toinen puoli on sileä. Pitäisköhän käyttää hilan heijastusta sensijaan että katsoo hilan läpi? Pitää joskus kokeilla.
Timo Kantola

mrkat

Lainaus käyttäjältä: Meade-mad - 27.08.2007, 09:53:55
Voisiko heijastushilana käyttää DVD- tai CD -levyn pintaa? Ainkin silmällä katsoen välkehtii varsin mallikkaasti. Ovat molemmat tasoja. Suurempihalkaisijainen vastaava olisi iso vanha video-levy.
Kyllä vaan CD-levylläkin onnistuu. Näin tein kesällä 2006:
http://www.student.oulu.fi/~ktikkane/CDSpektri.html
Tässä on miten Olympus digipokkarilla kuvasin ja tunnistin spetkriviivoja:

Kuvausta hankaloittaa CD-levyn viivojen käyryys.

Meade-mad

Ihan jees!

Mitenköhän DVD-levyn tiheämpi raidoitus toimisi?

jk
Sima (engl. mead) on käyttämällä valmistettava miedohko alkoholi- ja virvoitusjuoma, joka tehdään hunajasta, vedestä ja käytetään hiivalla (Wikipedia).

Terveisin  J armo   Kem pas

Lauri Kangas

Testailinpas itsekin noita samaisia diffraktiohiloja. Timppaa matkien tein pahviputkeen viiston leikkauksen ja voipaketin metallikalvoon veitsellä viillon.
Hila on teipattu kameran step up -renkaaseen (tulipahan niillekin käyttöä). Vielä pitäisi kehitellä vähän parempi tapa saada putki ja kamera kiinni toisiinsa.
Pöytälampun spektri:



marvin


DVD-Spektrometrin rakennusohjeet löytyy tuolta.
Todella helppo tehdä, sisältää valmiit printattavat templatit ja kaikki :)

Sivut ei jostain syystä näy oikein IE:llä, joten käyttäkää firefoxia tms.
http://www.instructables.com/id/Naff-Movie-into-'DVD-Spectra'/

Timo Kantola

#11
Spektrometristä on nyt kehittyneempi 2. versio, periaate on edelleen sama.
Uutuutena:
- Suodatin pidin
- Tähtäin
-  Blackbox häikäisy suoja kameralle
- Tukevampi ja näyttävämpi rakenne  8)


Katsoin miltä filtteri kokoelmani näyttää ko. laitteen läpi - tausta valona toimi pilvetön sininen iltataivas.
Kuvattu modatulla Canon 350D:llä
ISONA:
http://img362.imageshack.us/img362/6715/filtteritestihs4.jpg


EDIT 23.1.2022 Lisäity bittitaivaisiin karannut kuva.
Timo Kantola

Timo Kantola

Tämä spektrometri / spekrtografi aihe on jäänyt kaihertamaan.
Tilasin jo muutama vuosi sitten Teknofokuksen kautta Edmundin 1200 uraa/mm hilan,
http://www.edmundoptics.com/optics/gratings/reflective-ruled-diffraction-gratings/46-077 jolla pystyisi rakentamaan "kunnollisen" spaktrografin. 

Nyt kun taas kelit on mitä on, ja piti keksiä vanhalle 25cmF7 putkelle jotain käyttöä, niin tämä spektrografi juttu on kuin tehty tälle putkelle. Putken fokusointi laite on 300mm x 400mm kelkka joka liikuttaa apupeiliä mukanaan, ja kantaa helposti isommankin kuorman.

Rakenus ohjeet kopion soveltaen :
http://www.astrosurf.com/buil/us/spe2/hresol.htm
sekä:
http://www.astrosurf.com/buil/us/stage/calcul/design_us.htm

Ohjeet sisältää minulle käsittämättömän vaikeaa matikkaa, mutta menen suunnilleen ja mututu tumalla - itse laite ei ole kovin monimutkaisen näköinen...

lisäksi Excel laskurista oli jotain apuja, vaikka niillä osilla mennään mitä laatikoista löytyi.
http://www.astrosurf.com/buil/us/compute/compute.htm

Tarvikkeet:
40mm apupeilejä 2kpl
Obiska 135mm F3.5
Canon 350D (modattu) + 135mm F2.8
Hila 1200 uraa/mm
13mm vesivaneria 330mm x 230mm pala

Noilla palikoilla Excel laskuri antaa spktrografille speksit:
Resolving power 3595
0.73A / pixel
Spectral resolution 1.83A
10 x 480 sek valotuksilla 12 mag tähdelle saa SNR 25, vaikka ensimmäiset tähdet tulevat olemaan kirkkaimmasta päästä.

Jouduin suunnitelmiin lisäämään yhden apupeilin että saan valon kulkemaan putkensuuntaisesti, ja toinen apupeileistä käännetään valonsäteen eteen, kun halutaan tarkistaa onko tähteä näkösällä.

Auki on suunnitelmissa vain se että onko rako (slit) välttämätön, taidan sen siihen kuitenkin väsätä..

Sitten joskus kun saa spektrin kuvattua - on niiden tulkitseminen taas oma haasteensa..
Helpon oloinen softa (ainakin opasvideoiden perusteella)
http://www.rspec-astro.com/

Tai sitten Iriksen veroinen (käyttöliittymältään)
http://www.astrosurf.com/buil/isis/isis_en.htm

Jos ennen Vappua sais ekat spektrit.. viellä on projekti vaiheessa.
Timo Kantola

Mito

Minullakin on spektroskooppiprojekti käynnissä. Töissä poistetusta vanhasta AAS-laitteesta olin ottanut optiikan talteen ja samalla sain hyvän heijastushilan. Mittasin laserkollimaattorin säteen taittumiskulman ja laskin viivoiksi noin 1800/mm. Tuo tarkkuus riittää konfiguraation suunnitteluun vaikka kulman mittaus olikin aika karkea.

Motonetistä löytyi 2 tuuman alumiininen paineputki,  joka menee okulaariholkin sisään kun sahaa levennyksen pois putkesta. Tämän putken sisään sitten mahtuu rakoteline ja kollimaattoriksi diaprojektorin 2,8/85 mm objektiivi. Tämän virityksen perään sitten pitää vielä keksiä sopiva kiinnitys hilalle ja sen kääntösäätimelle. Tällä ratkaisulla spektroskooppi ei tule liian pitkälle fokusointilaitteen ulkopuolelle mikä tukevoittaa rakennetta. Spektrin havainnointiin tuleva kamera tai pieni teleskooppi on tarkoitus tukea pääkaukoputken runkoon.

Minulla on pari vanhoista fotometreista purettua monokromaattoria optisina kokonaisuuksina, joista voin ehkä luopua jos jollakin herää kiinnostus. Niiden resoluution on kuitenkin heikompi eikä niillä saa viivaa näkyviin.

Laitan lisätietoa projektista kunhan se etenee, viimeistään kesällä.

T.V.

VP

Tällaisen halpismallin askartelin huvin vuoksi, Ebaysta 1.5e / kpl maksava hila (1000 viivaa / mm), viiden euron viemäriputki biltemasta ja paljon alumiiniteippiä. Laserleikatun valoraon (4x0.5mm) ostin Teknofokukselta. Kokonaiskulut about 20e, jalustakin löytyi kirjaimellisesti uloskantohintaan. :laugh:

Jonkin verran heijastelee tuo putken pinta, jos haluaa hifistellä niin sen voisi maalata mustaksi sisältä. Se ei kuitenkaan haittaa juurikaan katselua vaan enemmän kuvaamista. Fraunhoferin viivat näkyvät helposti: kalsium, vety-beta, magnesium, rauta sekä natrium vahviten.

-V