紫外線の測定

何かを滅菌したいですか？ 古い UV-C をたっぷり当ててください。 最も短い波長帯域の紫外線は DNA と RNA を分解するため、潜んでいる厄介な物質を死滅させるのに最適な方法です。 しかし、どれくらいの UV-C を使用していますか? Hackerfarm の [Akiba] は、UV-C 滅菌器 NukeBox の出力を測定するメーター、NukeMeter を開発しました。 これは、2.50 ドルのセンサーと 3 ドルの Arduino を中心に構築されています。

NukeMeter は、GUVA-S12SD UV センサー ブレークアウト ボードを中心に構築されています。 このセンサーは実際には UV-A 検出用に設計されていますが、仕様書をざっと見てみると、すべての帯域にわたって UV に敏感であることがわかりました。 したがって、この特定の周波数帯域に対する感度がわかっていれば、UV-C センサーとして使用できます。

ただし、センサーは UV-C 光にそれほど敏感ではないため、[アキバ] は出力を調整するためにセンサーの周囲の回路に少し小さな手術を行う必要がありました。 このセンサーは比較的低レベルの紫外線（太陽光など）を測定するように設計されており、現在は大量の放射線をセンサーに照射しているため、通常は出力をスケールアップするオペアンプの 1 つを効果的に無効にする必要があります。いくつかの抵抗を交換する必要があります。 表面実装コンポーネントの場合、これは少し面倒ですが、しっかりした手と小さなはんだごてがあれば可能です。

次に、Arduino がセンサーの電圧出力を取得し、それを光レベルに変換します。 これがどのように機能するかの数学的詳細はすべてこの記事で詳しく説明されていますが、複雑ではありません。ソース コードはここにあります。

これを使用して、[Akiba] はライトがどのように機能するか、どれくらい早く暖まるか、蛍光管の長さに沿って光レベルがどのくらい変化するかを測定することができました。

ここで留意すべき点が 1 つあります。[Akiba] は、ハッカーファームで使用している低圧水銀ランプの出力を測定するためにこれを設計しました。このランプは、ピークで 250 nM の非常に狭い周波数帯域を出力します。 この設計は、より広帯域の出力や、UV-C と UV-A および UV-B を混合した出力には機能しません。 そのためには、より洗練されたデザインが必要となり、おそらく 5 ドル以上の費用がかかります。

安全上の注意: 何をしようとしているのかよく理解していて、光が密封されたボックス内 (インターロック付きなど) に確実に含まれていることを確認していない限り、UV-C 光源をいじらないでください。 あなたも DNA に依存していることを忘れないでください。自分自身の DNA を不用意にザッピングすると、あらゆる種類の不愉快な事態が生じる可能性があります。