Lanterna ultravioleta com as suas próprias mãos

Não há muito tempo, a fonte disponível de luz UV era lâmpadas fluorescentes com o espectro apropriado. As suas dimensões lineares, a necessidade de dispositivos de controlo de lastro, uma tensão de alimentação de 220 V não permitiu a construção de fontes UV compactas, móveis e de baixa potência. O advento dos díodos emissores de luz UV mudou radicalmente a situação, e agora é possível fazer você mesmo uma tocha UV.

Concepção e aplicação de uma tocha UV

O desenho da tocha não é complicado. Contém quase os mesmos elementos que uma lanterna normal:

• um elemento emissor (LED);
• alimentação eléctrica;
• habitação (com ou sem reflector no reflector);
• condutor (as luminárias incandescentes não têm uma).

Condutor de tochas LED.

A luz UV tem uma vasta gama de aplicações:

• para a detecção de papel moeda e documentos falsificados;
• para a detecção de material biológico (urina animal, vestígios de sangue, etc.)
• Para fins de entretenimento - muitos objectos têm uma cor invulgar quando expostos à luz UV
• para a cura de certos adesivos;
• tal lanterna ajudará na procura do âmbar na costa marítima (deverá estudar a legislação nesta área);
• para uma simples home defectoscopia (embora a produção utilize emissores mais potentes).

É possível comprar o aparelho numa loja ou na Internet, mas com um mínimo de habilidade é absolutamente fácil construir uma tocha UV para uso pessoal com as suas próprias mãos.

Como fazer você mesmo uma tocha UV

A maneira mais fácil de fazer uma lanterna UV é pegar numa lanterna LED de luz visível e substituir os elementos emissores por luz UV. Pode comprá-los numa loja de peças de rádio ou na Internet. Há dois parâmetros importantes a ter em conta: a tensão de funcionamento e a corrente máxima de avanço. Para alguns tipos de LED comuns, estas características são dadas na tabela:

Em termos de tensão, a selecção do elemento é simples - os LED devem ser montados numa cadeia de margaridas, as tensões de funcionamento são somadas, e o valor total não deve exceder a tensão da fonte de alimentação. Assim, com quatro elementos AA ou AAA instalados, o valor de saída será 1,5x4=6V e o número máximo de LEDs de um volt e meio será 4.

A corrente é um pouco mais complicada. Tem de ser limitado a cerca de 90% do valor máximo. Há duas maneiras de o fazer:

• Instalação de um condutor;
• instalação de uma resistência de têmpera.

A primeira forma é mais adequada para radioamadores avançados. Se for escolhido o segundo método, calcular a resistência segundo a fórmula Rdob=(Up-Urab)/(0,9*Ipr).

Diagrama da ligação da resistência limitadora de corrente.

Importante! Após a montagem é melhor medir a corrente real no circuito de alimentação de energia LED e escolher a classificação da resistência com maior precisão.

Em seguida, retirar a placa da lanterna com os elementos já instalados e seleccionar novos LED UV de acordo com as suas características e tamanho - quanto mais próximas as dimensões e o desenho, mais fácil será soldar.

Substituição dos emissores originais por LEDs UV de alta potência.

Os elementos antigos devem ser não soldados (ou cuidadosamente cortados, se não estiver planeada qualquer outra utilização), tendo o cuidado de não danificar a placa. Substituí-los por emissores UV e soldar uma resistência.

Se os LEDs não puderem ser removidos sem danificar a placa, é fácil fazer uma nova. Para o fazer, é necessário um textolite carimbado em folha (de uma ou duas faces). Cortar a placa à forma do original, marcar os furos para montagem e fazer uma marcação para o número e forma dos LED a serem instalados. Não esqueça que um dos parafusos de fixação é também o terminal menos da fonte de alimentação, pelo que deve providenciar espaço para ele. Também não esquecer o buraco para o fio do terminal positivo da bateria.

Uma peça de trabalho em foil-stextolite com marcações para encaixar as quatro pistas e a resistência.

As pistas podem ser cortadas ou pintadas (esmaltes, etc.). Os artesãos avançados podem aplicar LUT ou fotorresistente ao quadro. Isto resultará num design mais limpo e bonito, mas será desnecessariamente mais demorado. A placa deve então ser gravada em cloro ou numa solução constituída por:

• 100 ml de peróxido de hidrogénio (disponível nas farmácias);
• 30 gramas de ácido cítrico;
• 2-3 colheres de chá de sal de mesa.

A peça é feita de textolito revestido de folha de alumínio com um padrão de gravura.

Depois precisamos de soldar os LEDs (observando a polaridade) e uma resistência nos seus lugares originais e montar a tocha.

Importante! Ao remontar, preste atenção ao material da lente que cobre o compartimento dos elementos radiantes. Se for vidro, não se recomenda a sua recolocação no lugar - atenua fortemente a radiação UV. As 'lentes' plásticas absorvem muito menos os UV.

Pode ser que a potência requerida pela lanterna exceda a capacidade das células de potência. Se não for necessária autonomia (apenas para uso interno), pode ser arranjada uma fonte de alimentação a partir de um adaptador de corrente concebido para uma corrente mais elevada. Para este efeito, devem ser adquiridas uma unidade de alimentação e um conector de acoplamento. A peça de acoplamento é montada no corpo da lanterna em qualquer local conveniente. Existem muitas variantes de conectores e a sua concepção, pelo que a forma e o ponto da sua instalação depende da caixa da tocha e da imaginação do artesão.

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O ponto chave é que existe apenas um corpo com um compartimento de bateria vazio que resta da lanterna original. Pode ser inconveniente e incómodo, pode substituí-lo por uma caixa caseira feita de materiais improvisados, ou encontrar (comprar) uma caixa pronta e preparar a tábua com elementos emissores para ela. O desenho da tocha será totalmente exclusivo.

Vídeo: Fazer rapidamente uma tocha UV a partir de um LED convencional

Simulação da luz UV

Por vezes não é necessária uma fonte de luz UV, mas sim uma fonte de luz UV para criar efeitos visuais. Aqui a luz UV não ajudará, pois é invisível (embora exista um termo fundamentalmente enganador em casa - ultravioleta visível). A forma mais fácil de o fazer é de duas maneiras.

Ao telefone

A primeira forma é utilizar aplicações especiais que controlam a cor do visor. A maioria dos utilizadores concorda que a qualidade da luminescência, neste caso, é baixa. Embora muito dependa do tipo de ecrã.

Aplicação para simulação de brilho UV.

Um método mais eficaz é a utilização do "flash" do telefone. O seu espectro de emissões capta a região ultravioleta. Para realçar esta área, pode ser feito um filtro simples. Para tal, cobrir a tocha do smartphone com fita transparente e usar um marcador de cor adequada (azul ou roxo). Uma outra camada de fita transparente pode ser colocada por cima - para proteger o filtro de influências mecânicas. Para melhor seleccionar a cor de emissão através de experiências, pode fazer um bolo de várias camadas de pedaços de fita adesiva com diferentes tonalidades. Mas é preciso lembrar que cada camada absorve alguma da luz e reduz a luminosidade.

Fazer um filtro de luz para uma lanterna de smartphone.

Sobre uma tocha comum

O mesmo método é adequado para uma tocha de LED de mão comum. Nesta variante, o polietileno comum pode ser utilizado em vez de fita adesiva transparente. Mesmo uma luminária incandescente serve, mas o seu espectro de luz é deslocado para a área vermelha e a intensidade da radiação violeta será negligenciável.

Filtro UV caseiro para uma lanterna comum.

Não é difícil fazer você mesmo uma fonte UV de fabrico caseiro ou um dispositivo de simulação. Mãos hábeis e um pouco de imaginação são suficientes para o sucesso.