Ultraviolette lantaarn met je eigen handen
Nog niet zo lang geleden bestond de beschikbare bron van UV-licht uit fluorescentielampen met het juiste spectrum. Hun lineaire afmetingen, de noodzaak van voorschakelapparatuur, een voedingsspanning van 220 V maakten de constructie van compacte, mobiele, UV-bronnen met een laag vermogen niet mogelijk. De komst van UV-lichtdioden heeft de situatie radicaal veranderd, en het is nu mogelijk om zelf een UV-zaklamp te maken.
Ontwerp en toepassing van een UV-brander
Het ontwerp van de toorts is niet ingewikkeld. Hij bevat bijna dezelfde elementen als een gewone zaklamp:
- een emitterend element (LED);
- stroomvoorziening;
- behuizing (met of zonder reflector in de reflector);
- driver (gloeilampen hebben er geen).
Het UV-licht heeft een breed scala van toepassingen:
- voor het opsporen van vals papiergeld en valse documenten;
- voor het opsporen van biologisch materiaal (dierlijke urine, bloedsporen, enz.)
- Voor amusementsdoeleinden - veel voorwerpen krijgen een ongewone kleur wanneer ze aan UV-licht worden blootgesteld
- voor het uitharden van bepaalde kleefstoffen;
- Zo'n lantaarn zal helpen bij het zoeken naar barnsteen aan de kust (u moet de wetgeving op dit gebied bestuderen);
- voor eenvoudige huisstoringsdetectie (hoewel bij de productie krachtigere zenders worden gebruikt).
Het is mogelijk het apparaat in een winkel of op het internet te kopen, maar met een minimum aan vaardigheid is het absoluut gemakkelijk om met je eigen handen een UV-zaklamp voor persoonlijk gebruik te bouwen.
Hoe maak je zelf een UV-brander
De gemakkelijkste manier om een UV-zaklamp te maken is een LED-zaklamp met zichtbaar licht te nemen en de uitstralende elementen te vervangen door UV-licht. Je kunt ze kopen in een radio-onderdelenwinkel of op het internet. Er zijn twee belangrijke parameters om op te letten: de bedrijfsspanning en de maximale voorwaartse stroom. Voor enkele veel voorkomende LED-types worden deze kenmerken in de tabel gegeven:
| LED-type | BL-L189VC | GNL-3014VC | BL-L522VC | SMD 3528 | SMD 1206 |
| I op, V | 3,8 | 3,5 | 3,8 | 3,6 | 3,6 |
| I oper, mA | 30 | 20 | 20 | 60 | 20 |
Wat de spanning betreft, is de elementkeuze eenvoudig - de LED's moeten in een serie worden gemonteerd, de bedrijfsspanningen worden bij elkaar opgeteld, en de totale waarde mag de spanning van de voeding niet overschrijden. Dus, met vier AA of AAA batterijen geïnstalleerd, zal de uitgangswaarde 1,5x4=6V zijn en het maximum aantal LEDs van anderhalve volt 4.
De stroom is iets gecompliceerder. Het moet beperkt worden tot ongeveer 90% van de maximumwaarde. Er zijn twee manieren om dit te doen:
- Een stuurprogramma installeren;
- het installeren van een blusweerstand.
De eerste manier is meer geschikt voor gevorderde radioamateurs. Indien de tweede methode wordt gekozen, bereken dan de weerstand volgens de formule Rdob=(Up-Urab)/(0,9*Ipr).
Belangrijk! Na de montage is het beter om de werkelijke stroom in de LED-voedingskring te meten en de weerstandswaarde nauwkeuriger te kiezen.
Verwijder vervolgens de printplaat uit de lantaarn met de reeds geïnstalleerde elementen en kies nieuwe UV LED's overeenkomstig hun kenmerken en afmetingen - hoe dichter de afmetingen en het ontwerp bij elkaar liggen, hoe gemakkelijker het zal zijn om te solderen.
De oude elementen moeten worden losgesoldeerd (of voorzichtig uitgesneden, als men ze niet meer wil gebruiken), waarbij men erop let de printplaat niet te beschadigen. Vervang ze door UV-stralers en soldeer een weerstand.
Als de LED's niet kunnen worden verwijderd zonder de printplaat te beschadigen, is het gemakkelijk om een nieuwe te maken. Hiervoor hebt u een stuk textoliet nodig met een foliecoating (enkelzijdig of dubbelzijdig). Het moet worden uitgesneden in de vorm van de printplaat, de gaten voor de bevestiging moeten worden gemarkeerd en er moet een markering worden aangebracht voor het aantal en de vorm van de te installeren LED's. Vergeet niet dat een van de bevestigingsschroeven tevens de minpool van de stroomvoorziening is, dus u moet er ruimte voor vrijhouden. Vergeet ook het gat niet voor de draad van de positieve accupool.
De sporen kunnen worden geknipt of geverfd (nagellak, enz.). Gevorderde vakmensen kunnen LUT of fotoresist op de printplaat aanbrengen. Dit zal resulteren in een netter en mooier ontwerp, maar zal onnodig meer tijd in beslag nemen. De plaat moet vervolgens worden geëtst in chloor of een oplossing bestaande uit:
- 100 ml waterstofperoxide (verkrijgbaar in de apotheek);
- 30 gram citroenzuur;
- 2-3 theelepels keukenzout.
Daarna moeten we de LED's (let op de polariteit) en een weerstand op hun oorspronkelijke plaats solderen en de zaklamp in elkaar zetten.
Belangrijk! Let bij de hermontage op het materiaal van de lens die het stralingselementcompartiment afdekt. Als het glas is, is het niet aan te bevelen het terug te plaatsen - het UV-straling wordt sterk gedempt. Plastic 'lenzen' absorberen veel minder UV.
Het kan zijn dat het door de lantaarn benodigde vermogen groter is dan de capaciteit van de krachtcellen. Indien autonomie niet vereist is (uitsluitend voor gebruik binnenshuis), kan een stroomvoorziening worden geregeld via een stroomadapter die ontworpen is voor een hogere stroomsterkte. Hiervoor moeten een voedingseenheid en een contrastekker worden aangeschaft. Het bijbehorende deel wordt op een geschikte plaats op het lantaarnhuis gemonteerd. Er zijn vele varianten van connectoren en hun ontwerp, zodat de manier en het punt van hun installatie afhangen van de zaklampkast en de verbeelding van de vakman.
Het belangrijkste punt is dat er van de oorspronkelijke zaklamp slechts één behuizing met een leeg batterijcompartiment over is. Het kan onhandig en omslachtig zijn, u kunt het vervangen door een zelfgemaakt omhulsel van geïmproviseerde materialen, of een kant-en-klaar omhulsel vinden (kopen) en het bord met zendelementen daarvoor voorbereiden. Het ontwerp van de toorts zal volledig exclusief zijn.
Video: Snel een UV-zaklamp maken van een conventionele LED
Simulatie van UV-licht
Soms heb je geen UV-lichtbron nodig, maar wel een UV-lichtbron om visuele effecten te creëren. Hier zal UV-licht niet helpen, omdat het onzichtbaar is (hoewel er een fundamenteel misleidende term in huis is - zichtbaar ultraviolet). De gemakkelijkste manier om dit te doen is op twee manieren.
Aan de telefoon.
De eerste manier is het gebruik van speciale toepassingen die de kleur van het scherm regelen. De meeste gebruikers zijn het erover eens dat de kwaliteit van de luminescentie in dit geval laag is. Hoewel veel afhangt van het type scherm.
Een effectievere methode is het gebruik van de "flits" van de telefoon. Zijn emissiespectrum bestrijkt het ultraviolette gebied. Om dit gebied te markeren, kan een eenvoudige filter worden gemaakt. Bedek hiervoor de zaklamp van de smartphone met doorzichtig plakband en gebruik een geschikte kleur (blauw of paars) stift. Daarop kan nog een laag doorzichtig plakband worden aangebracht - om het filter te beschermen tegen mechanische invloeden. Om de emissiekleur beter te kunnen kiezen door te experimenteren, kunt u een meerlaagse taart maken van stukjes scotch tape die in verschillende tinten zijn gekleurd. Maar men mag niet vergeten dat elke laag een deel van het licht absorbeert en de helderheid vermindert.
Op een gewone zaklamp
Dezelfde methode is geschikt voor een gewone handheld LED-zaklamp. In deze variant kan gewoon polyethyleen worden gebruikt in plaats van doorzichtig plakband. Zelfs een gloeilamp volstaat, maar het lichtspectrum daarvan is naar het rode gebied verschoven en de intensiteit van de violette straling zal verwaarloosbaar zijn.
Het is niet moeilijk om zelf een zelfgemaakte UV-bron of simulatieapparaat te maken. Vaardige handen en een beetje fantasie zijn genoeg voor succes.
