Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Moderatorzy: gsmok, Romekd, tszczesn, OTLamp, Einherjer

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7896
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: Romekd »

Czołem.
Kilka lat temu, dokonując pomiarów napięcia szumu na świecących diodach LED, które chciałem używać jako źródło napięcia w źródła prądowych i stabilizatorach, zaobserwowałem ciekawe, moim zdaniem zjawisko, niezwiązane co prawda bezpośrednio z napięciem szumu, a z zamianą światła o ściśle określonej częstotliwości (długości fali) na generowane przez diodę napięcie na jej zaciskach i niewielki prąd, który może wytwarzać. Zauważyłem też, że poziom tego prądu zależy dość liniowo od natężenia promieniowania, skierowanego na strukturę diody. Odkrycie to było przypadkowe, gdyż mierząc napięcie szumu w zależności od wartości prądu stałego, przepływającego przez diodę, zauważyłem pewien poziom przydźwięku sieciowego, który również również dodawał się do szumów i mocno zmieniał wyniki pomiarów. Przyznam, że nie widziałem żadnego artykułu w sieci na ten temat (może kiepsko szukałem), więc postanowiłem temat dokładniej zgłębić. Dalsze pomiary pokazały, że diody elektroluminescencyjne mogą stanowić kiepski odpowiednik fotoogniwa, które wytwarza prąd, ale tylko dla długości światła mniejszej lub równej długości światła emitowanego przez diodę pod wpływem płynącego przez nią prądu. Czyli zaczynając od fal najdłuższych, dioda podczerwona o długości fali emitowanej np. 940 nm jest diodą wrażliwą na fale o długości również 940 nm, ale i krótsze, np 850 nm z innej diody IR, podłączonej pod źródło prądu, dioda czerwona reaguje na światło czerwone, ale nie reaguje na promieniowanie podczerwone, choć mając przezroczystą obudowę może reagować na światło żółte zielone i niebieskie oraz UV. Dioda LED, która może wytwarzać strumień promieniowania IR o długości fali 840 nm nie reaguje (lub reaguje bardzo słabo) na promieniowanie diody emitującej promieniowanie 940 nm. Analogicznie sytuacja zachodzi przy diodach LED UV, przy czym dioda UV z zakresu 385 nm nie reaguje zupełnie na światło widzialne, np. z latarki świecącej światłem białym, a reaguje na promieniowanie z zakresu 385 nm, 365 nm, 310 nm i 285 nm (UVA, UVB i UVC). Po tych eksperymentach zakupiłem diody LED emitujące promieniowanie o długości fali 275...285 nm i te diody także reagują na własne promieniowanie, reagują na promieniowanie UV z jarznika kwarcowego (elementu emitującego promieniowanie UV w lampach rtęciowych). Diody LED 275..285 nm reagują również na światło lamp rtęciowych o długości fal emitowanych 254 nm i 185 nm, które kiedyś kupiłem na AliExpress razem z diodami UV 365, 385 i 395 nm. Te ostatnie wydają się świetnymi czujnikami promieniowania UV, w tym tego, które występuje w świetle dziennym (UVA i UVB) oraz mogą służyć do sprawdzania skuteczności tłumienia takiego przez różne filtry oraz np. okularów z filtrami UV...

Poniżej link do filmu na YT, na którym pokazuję jak reagują tanie diody UV z AliExpress na światło latarki LED, emitującej światło białe i latarki emitującej promieniowanie UV o długości 395 nm (przepraszam za marną jakość - film robiłem w tempie ekspresowym :oops: ).

https://www.youtube.com/watch?v=xLXnLQjgIdE

Na YT zmieścił niedawno kilka filmów o diodach i ogniwach fotowoltaicznych Pan Piotr Górecki (na jednym z nich pokazuje jak można wykonać własną diodę świecącą, linki poniżej).

https://www.youtube.com/watch?v=-AFchBWiKp4&t=2s
https://www.youtube.com/watch?v=XKpy_S-ZkH0
https://www.youtube.com/watch?v=YfOt7BNxUQw
https://www.youtube.com/watch?v=ZUjNmwak6WY

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Awatar użytkownika
tszczesn
moderator
Posty: 11600
Rejestracja: wt, 12 sierpnia 2003, 09:14
Lokalizacja: Otwock

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: tszczesn »

Diod LED jakoś nigdy nie testowałem w tym celu, ale BC107 z opiłowanym kapturkiem, czy TG5 z oskrobaną zieloną farbą dawały radę. Aczkolwiek nie robiłem badań na jakie długości fal. Ciekawa wiedza.
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7896
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: Romekd »

To dodam jeszcze jedną ciekawostkę. Zielona dioda elektroluminescencyjna (długość emitowanej fali ok. 520 nm), do niczego nie podłączona, zaczyna delikatnie świecić na zielono gdy skierujemy na nią promieniowanie UV z lampy, służącej do utwardzania soldermaski UV i klejów utwardzanych tym promieniowaniem. Co najciekawsze w diodzie nie zachodzi żadna bezpośrednia luminescencja struktury półprzewodnikowej od padającego promieniowania. Ta dioda świeci zasilana własnym prądem, wytwarzanym na skutek padania na nią promieni UV. Jeżeli w takiej sytuacji zewrze się ze sobą wyprowadzenia diody, ta zgaśnie! Podobny efekt da się zaobserwować w diodzie niebieskiej oświetlonej promieniami UV. Napięcie na nieobciążonej diodzie, oświetlonej światłem o długości mniejszej (lub równej) od tej, którą sama może emitować, może osiągnąć napięcie przewodzenia takiej diody, czemu towarzyszyć będzie lekkie świecenie się jej struktury. Z diod LED można zrobić zapewne nie najgorszy miernik promieniowania, podłączając jej wyprowadzenia do przetwornika prąd/napięcie na wzmacniaczu operacyjnym. Dioda będzie zwarta przez taki przetwornik, jednak napięcie na jego wyjściu będzie proporcjonalne do wielkości promieniowania pobudzającego strukturę do generowania bardzo małego prądu. Szukałem informacji o fotodiodach UV, znajdując jedynie takie o diodach z węglika krzemu, czułych między innymi na UV (potwornie drogich), ale o zastosowaniu w miernikach diod świecących nie udało mi się znaleźć kompletnie niczego. Pewnie źle szukałem... :(

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Awatar użytkownika
tszczesn
moderator
Posty: 11600
Rejestracja: wt, 12 sierpnia 2003, 09:14
Lokalizacja: Otwock

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: tszczesn »

Pewnie ich parametry jako detektorów UV są jednak znacząco gorsze niż wspomnianych fotodiod z SiC
Awatar użytkownika
szalony
1875...2499 postów
1875...2499 postów
Posty: 2102
Rejestracja: wt, 14 sierpnia 2007, 14:15
Lokalizacja: Gent

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: szalony »

Jako niewyczerpane źródło filmów o urządzeniach ultrafioletowych polecam kanał bigclive na yt: https://www.youtube.com/user/bigclivedotcom

Źródłem UVC wciąż najcześciej są normalne świetlówki z kwarcową bańką (kupiłem sobie ostatnio taką 24W z normalnym gwintem E27, jak typowa żarówka energooszczędna, trzeba mieć na uwadzę, że jest to urządzenie niebezpieczne, od razu parzy ręce, o oczach nie mówiąc). Dostępne są też wersje puszczające 185nm, które wytwarzają ozon, ale wracając do meritum pojawiają się też diody LED UVC, i to w całkiem znośnych cenach. Z bardzo ciekawych rzeczy są jeszcze lampki ekscymerowe.

Jest jeszcze piękny, i pouczający pokaz z 254nm. Eksperymentu ABSOLUTNIE NIE WOLNO WYKONYWAĆ W DOMU, chyba, ze ktoś chce mieć do końca życia drżące ręce, zaniki pamięci, i sikać w gacie. Dygestorium powinno mieć filtr z węglem aktywnym celem powstrzymania emisji Hg do środowiska.

Na tył dygestorium wstawiamy ekran fluorescencyjny czuły na UVC. Na środku dygestorium stawiamy płytę grzejną bądź mieszadło magnetyczne z grzaniem, a na nim szalkę petriego o średnicy ok 20cm, albo dużą parownicę. Do parownicy nalewamy rtęć, w ten sposób aby przykryła całą powierzchnię. Podgrzewamy minimalnie rtęć (do 30-40*C). Gasimy światło i na przodzie dygestorium załączamy lampę UVC 254nm. Na ekranie fluorescencyjnym można obserwować unoszące się pary rtęci - ekran gaśnie, ponieważ rtęć absorbuje w 254nm.

Mimo stosowania dygestorium, wszyscy obserwatorzy powinni mieć maskę z pochłaniaczem Hg.
Senza mai stancià nè mai rifiatà
Cumbattenti d'onore di Santa Libertà
Parechji sò spariti à o fior' di l'età
Surghjent'è acque linde di lu fium'unità
ballasttube
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3835
Rejestracja: czw, 25 marca 2010, 00:12

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: ballasttube »

Witam Koleżeństwa.
Ja tu trochę odwrócę sprawę.
Kolega automatyk pokazał mi sprawdzanie dzialania
pilota telewizyjnego przy pomocy kamery w telefonie
komórkowym.
Pilot miał diodę nadawczą w kolorze bańki czerwonym.
Nie wiem, na jakim związku chemicznym pracują
kamerki telefonów komórkowych i smartfonów.
Myślę,że jest to rozszerzenie powyższego tematu postu.
Pozdrawiam Wszystkich.
Jacek "b/t"
Awatar użytkownika
AZ12
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 5667
Rejestracja: ndz, 6 kwietnia 2008, 15:41
Lokalizacja: 83-130 Pelplin

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: AZ12 »

Witam

Robiłem coś podobnego używając aparatu kompaktowego. Matryce CCD i CMOS reagują na promieniowanie podczerwone wytwarzane przez diody LED.
Ratujmy stare tranzystory!
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7896
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: Romekd »

Czołem.
tszczesn pisze: wt, 16 czerwca 2026, 13:47 Pewnie ich parametry jako detektorów UV są jednak znacząco gorsze niż wspomnianych fotodiod z SiC
Tomku, moją intencją podczas zakładania tego wątku nie było poinformowanie naszych Użytkowników o jakichś nowych czujnikach promieniowania UV-A, UV-B i UV-C o wybitnych parametrach, a pokazanie innym, że nawet bardzo tania dioda LED może umożliwić detekcję promieniowania ultrafioletowego o różnych długościach fali. Fabryczne czujniki oczywiście istnieją, ale ich koszt jest czasami bardzo wysoki, więc nie każdego może być stać na ich zakup. Poniżej kilka przykładów dostępności i cen fotodiod, które umożliwiają wykrywanie promieniowania UV, w tym również tego wyjątkowo szkodliwego dla naszego wzroku i skóry promieniowania UV-C.
1_Fotodiody UV na Farnell.png

Oraz ogromny wybór na stronie DigiKey:
Fotodiody UV na DigiKey_1.png
Fotodiody UV na DigiKey_2.png

Poniżej charakterystyka czułości jednej takiej diody, dostępnej u wielu różnych dystrybutorów.
Fotodioda SiC_TOCON ABC7.png

Pamiętasz jak ponad 10 lat temu Tomek Janiszewski przestrzegał wszystkich, by nie przyglądać się pracującym prostownikom rtęciowym i gazowym, gdyż możemy trwale zniszczyć sobie wzrok?
Tomek Janiszewski pisze: pn, 1 sierpnia 2011, 15:38
marcin-86 pisze:Posiadam dwie lampki 5u4g i dwie lampki gazotron DCG 4/1000 G-866A z tego co mi wiadomo to gazotron sieje większe przydzwięki ale za to ładnie świeci :D
A wiesz przynajmniej w jakim to głównie "kolorze" tak ładnie świeci ów rtęciowy gazotron? :twisted: Jeśli jednocześnie świeżo pachnie ozonem podczas pracy - delektowanie się jego barwą lila-róż będzie zdecydowanie niewskazane - zwłaszcza dla oczu :cry:
A było to w roku 2011. Później Tomek jeszcze kilka razy ostrzegał przed różnymi lampami z wyładowaniem elektrycznym w parach rtęci, że mogą wypalić nam oczy...

W roku 2022 ponownie mówiliśmy o gazotronach rtęciowych i Tomek ponownie zaczął straszyć przed przyglądaniem się ich pracy...
Tomek Janiszewski pisze: śr, 23 lutego 2022, 13:45
Lisor pisze: śr, 23 lutego 2022, 08:01 Można zastosować gazotron na argonie, ale nic nie zastąpi widoku jarzącego się gazotronu rtęciowego.
I niestety nic nie zastąpi wzroku narażonego na uszkodzenie wskutek gapienia się w pracującą lampę zawierającą rtęć.
Tomek Janiszewski pisze: śr, 23 lutego 2022, 13:49
Lisor pisze: śr, 23 lutego 2022, 09:27 ... w starożytności w sułtańskim pałacu Arabskie Stańczyki fikali koziołki na tafli jeziorek wypełnionej rtęcią. Niestety brak danych o ich długości życia :?: .

We współczesnej Amazońskiej dżungli rtęć jest powszechnie używana do wydobywania złota, i w Australii też :lol: .
Zdecydowanie bardziej wskazany jest do tego celu cyjanek. Ten w razie bliskiego spotkania zabija błyskawicznie, ale w przeciwieństwie do rtęci jest biodegradowalny. Poza tym rtęć jest także szlachetnym, rzadkim metalem, stosunkowo nieznacznie tylko tańszym od złota. Przy rtęciowej metodzie wydobycia złota straty rtęci są kolosalne.
Nawet Kol. Lisor się tymi wypowiedziami przejął.
Lisor pisze: śr, 23 lutego 2022, 14:28
Tomek Janiszewski pisze: śr, 23 lutego 2022, 13:45
Lisor pisze: śr, 23 lutego 2022, 08:01 Można zastosować gazotron na argonie, ale nic nie zastąpi widoku jarzącego się gazotronu rtęciowego.
I niestety nic nie zastąpi wzroku narażonego na uszkodzenie wskutek gapienia się w pracującą lampę zawierającą rtęć.
... zapomniałem o to zapytać. Na którymś z for przestrzegano przed tym procederem :lol: . Ale czy na pewno tak jest ? Pytanie zilustruję przykładem z własnego podwórka. Dwa gazotronki, pracujące na przemian z prądem na poziomie 15 % są oglądane z odległości ca 2-2,5 m. Faktycznie zaszkodzą przy kontrolnym wpatrywaniu się w ich poświatę :?: . IMG_8791.JPG
Później, by sprawdzić czy takie gazotrony faktycznie emitują promieniowanie UV ja i kilku Kolegów kupiliśmy czujniki promieniowania UV, które jednak takie bardzo tanie nie były, i dokonaliśmy pomiarów... Ja kupiłem wtedy coś takiego.
Czujnik UV.png

Poniżej link do mojej wypowiedzi z wynikami tamtych testów.

https://forum-trioda.pl/viewtopic.php?p=392092#p392092

Wątek stworzyłem, by pokazać, że dzisiaj można wykorzystywać często bardzo tanie elementy do detekcji szkodliwego promieniowania UV, gdyż takie elementy są dodatkowo bardzo łatwo dostępne, a niektórzy z naszych Użytkowników mogą nawet już je posiadać w swoich zbiorach...

Pozdrawiam
Romek
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7896
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: Romekd »

Kilka informacji o szkodliwości promieniowania UV, które kiedyś przygotowałem do zamieszczenia w tamtym wątku, ale zabrakło na to wolnego czasu (teraz mam go nieco więcej, gdyż jestem chwilowo na L-4). Posłużę się w tej wypowiedzi kilkoma informacjami, otrzymanymi od "sztucznej inteligencji", gdyż sprawdziłem wiarygodność podawanych przez nią informacji i można uznać, że większość wypadków są poprawne.
1_Promieniowanie palnika kwarcowego z parami rtęci.png
2_Promieniowanie palnika kwarcowego z parami rtęci.png
3_Promieniowanie palnika kwarcowego z parami rtęci.png
Szkło okienne_sodowo-wapienne a UV.png
Szkodliwość patrzenia na diodę LED UVC_1.png
Szkodliwość patrzenia na diodę LED UVC_2.png
Szkodliwość promieniowania z prostowników rtęciowych_1.png
Szkodliwość promieniowania z prostowników rtęciowych_2.png

Pozdrawiam
Romek
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7896
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: Romekd »

Czołem.
ballasttube pisze: sob, 5 września 2026, 20:45 Witam Koleżeństwa.
Ja tu trochę odwrócę sprawę.
Kolega automatyk pokazał mi sprawdzanie dzialania
pilota telewizyjnego przy pomocy kamery w telefonie
komórkowym.
Pilot miał diodę nadawczą w kolorze bańki czerwonym.
Nie wiem, na jakim związku chemicznym pracują
kamerki telefonów komórkowych i smartfonów.
Myślę,że jest to rozszerzenie powyższego tematu postu.
Pozdrawiam Wszystkich.
Jacek "b/t"
AZ12 pisze: ndz, 6 września 2026, 21:44 Robiłem coś podobnego używając aparatu kompaktowego. Matryce CCD i CMOS reagują na promieniowanie podczerwone wytwarzane przez diody LED.
Wszystko się zgadza - już od czasu pojawienia się aparatów fotograficznych w telefonach zacząłem je wykorzystywać do detekcji promieniowania podczerwonego pilotów IR i oświetlaczy do kamer monitoringu, gdzie diody emitujące podczerwień zastąpiły starsze oświetlacze z żarówką i filtrem zatrzymującym światło widzialne. Tylko dwa razy natrafiłem na telefony z aparatami fotograficznymi, które były zupełnie nieczułe na promieniowanie podczerwone i w obu przypadkach dotyczyło to smartfonów marki Apple (iPhone), gdyż zawierały w optyce swoich aparatów dobry filtr, który zatrzymywał promieniowanie podczerwone, gdyż jego obecność wpływa na "widzenia" barw przez aparat, poprawiając jakość zdjęć. Tanie kamery, szczególnie do monitoringu nocą są bardzo wrażliwe na podczerwień, którą wykorzystują do "widzenia" w ciemnościach. Jednak domyślam się, że takie skuteczne filtry promieniowania IR mogą też zawierać lepsze kamery do rejestracji obrazu w ciągu dnia.

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
ballasttube
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3835
Rejestracja: czw, 25 marca 2010, 00:12

Re: Detektor promieniowania UV w cenie 14 groszy za sztukę

Post autor: ballasttube »

Dziękuję Kolegom "AZ12" i "Romekd" za zajęcie stanowiska
w przedmiotowej sprawie i pozdrawiam uprzejmie
Wszystkich Koleżeństwa.
Jacek "b/t"