КПК

Показати повну версію : Дифракционная решетка в аквариуме


pogranecz
13.09.2010, 11:49
code17В общем сидел я давиче на паре физики code50, и там нам рассказывал профессор о дефракционной решетке ,так вот у неё есть такое замечательное свойство свет который проходит через отверстия в решетке имеет большую интенсивность ... см схему
code17Так вот из готовить её не сложно достаточно на орг стекле нанести равномерную сетку царапин.
Вопрос:confused: как это скажется на обитателях ,и на растениях.и как расчитать сетку царапин ?
на мой взгляд идея довольно интересная...но тут не обойтись без помощи биофизиков!...

Starcomputer
13.09.2010, 11:51
Чего Вы хотите этим добиться ? Уровень освещения уменьшится.

Skif
13.09.2010, 12:05
Чего Вы хотите этим добиться ?
Чтоб рыбки могли постоянно любоваться радугой на дне аквариума :patstalom:
code17В общем сидел я давиче на паре физики code50, ...
Явно Вы слушали лекцию через слово...

Starcomputer
13.09.2010, 12:15
Кстати напомнило мне это одну мысль - разложить свет от лампы через призму. По идее ширина цветной полосы должна быть пропорциональна доле этой части спектра в лампе. Только вот как разложить ? Лампу в футляр с дырочкой и энтот лучик направить на призму ?

Skif
13.09.2010, 12:29
...ширина цветной полосы должна быть пропорциональна доле этой части спектра в лампе...
яркость полосы будет соответствовать её мощностной доле в спектре, а ширина полос будет характеризовать линейность спектра (цветопередачу и т.п.)

Starcomputer
13.09.2010, 12:52
яркость полосы будет соответствовать её мощностной доле в спектре, а ширина полос будет характеризовать линейность спектра (цветопередачу и т.п.)
Ну тогда можно сфоткать получившуюся картинку и построить яркостные кривые в фотошопе.
Вопрос как разложить :(

Skif
13.09.2010, 13:15
Starcomputer, так было ж уже подобное:
http://www.aquaforum.ua/showpost.php?p=791911&postcount=44
Свет раскладывался на дифракционной решетке из компакт диска.
На призме суть такая же. Свет пропускается через щель или отверстие (имитация точечного источника) а потом раскладывается.
Тут практического применения мало, реальную спектральную характеристику лампы построить не получится. Фотик и глаза имеют колоколообразную спектральную чувствительность и этим искажают реальную картину.

Для более правильного спектроанализатора надо присобачить фотоэлемент с достаточно широкой спектральной характеристикой, а нелинейность компенсировать математически. Откалиброваться можно по заведомо известном спектре. ИМХО, лучше и сподручнее ртутной (бактерицидной) лампы ничего не придумаешь.

Starcomputer
13.09.2010, 13:19
Фотик и глаза имеют колоколообразную спектральную чувствительность и этим искажают реальную картину.
Дык в курсе :)
Для более правильного спектроанализатора надо присобачить фотоэлемент с достаточно широкой спектральной характеристикой, а нелинейность компенсировать математически.
Компенсировать можно, только как при этом вычислить спектр ? Фотоэлемент просто даст суммарный световой поток.

Skif
13.09.2010, 13:46
Фотоэлемент просто даст суммарный световой поток.
ну так ставить его уже после призмы или диф.решетки. Сделать перемещающимся и измерять интенсивность малых участков спектра. При достаточном удалении и малом геометрическом размере фотоэлемента можно получить вменяемую разрешающую способность.
Теоретически, можно взять матрицу фотоэлементов (с камеры, оптической мишки и т.п.) спроецировать на неё радугу и считать уже почти готовую спектральную х-ку источника.

Starcomputer
13.09.2010, 13:49
Да, это вариант. Только нужна линейка фотодиодов и комп для всего этого :)

Dimas
13.09.2010, 17:26
Одного фотоэлемента, закреплённого на какие-нибудь салазки, с возможностью перемещения с равномерным шагом, тестера и Экселя, может хватит? :)

pogranecz
13.09.2010, 20:12
Чего Вы хотите этим добиться ? Уровень освещения уменьшится.
Но зато интенсивность света на отдельные точки увеличится на порядок! А следовательно в этих точках,растения будут получать большее количество света!!!Только вот как это скажется на процесе фотосинтеза и процессе роста растений...:confused:

Чтоб рыбки могли постоянно любоваться радугой на дне аквариума :patstalom:

Явно Вы слушали лекцию через слово...
Ну во первых радуга на дне аквариума это не так плохо...
А во вторых лекции я слушаю внимательно,и именно поэтому я такой вопрос в теме задал!!!!!И пока ни ответа, ни совета по существу не получил!!!Поэтому не вижу причин для :patstalom:

mina
13.09.2010, 21:09
Вы на лекции пропустили, что такое точечный источник света.
Да и радугу именно на дне аквариума вряд ли увидите. На стенке возле аквариума запросто.

pogranecz
13.09.2010, 21:27
Вы на лекции пропустили, что такое точечный источник света.


Ну так попробуйте мне обьяснить ,что это такое ,а за одно и ответить на мой вопрос...

Starcomputer
13.09.2010, 21:46
А во вторых лекции я слушаю внимательно
Тогда Вы наверняка слышали, что явление дифракции наблюдается при размере отверстий или неоднородностей, сравнимых с длиной волны. Если размеры больше в 3-4 раза, то этого явления не будет. Не совсем понятно, как Вы собираетесь нанести на оргстекло решетку с шагом 6х10^-7 м. ?

mina
13.09.2010, 21:57
Простой опыт.
Диск и лампа. Где радуга? В каком-то приближении на отверстии, а не на царапинах(царапины другая история-это не для дома и семьи).
Какая интенсивность-минимальная.
А теперь это все на дно аквариума.

Усатый-Полосатый
13.09.2010, 22:07
Так вот из готовить её не сложно достаточно на орг стекле нанести равномерную сетку царапин.
Да уж, вот попробуйте изготовить, тогда и будете говорить - несложно....
Об остальном не говорю - как говаривали в мои студенческие годы - юноша, учите матчасть... Не спите на лекциях...

pogranecz
13.09.2010, 22:14
Тогда Вы наверняка слышали, что явление дифракции наблюдается при размере отверстий или неоднородностей, сравнимых с длиной волны. Если размеры больше в 3-4 раза, то этого явления не будет. Не совсем понятно, как Вы собираетесь нанести на оргстекло решетку с шагом 6х10^-7 м. ?
Про размер отверстий мне неговорили (я заочник) на верное это пропустили...
Ну вцелом мне понятно... идея эта в домашних услових врятли выполнима!!!
Но всетаки интересно чисто теоретически возможно ли добиться , сколько нибуть положительного эффекта при применении дефракционной решетки???????:confused:

mina
13.09.2010, 22:19
Смотри выше полезность.
Например спектральные приборы.

Starcomputer
14.09.2010, 09:18
Но всетаки интересно чисто теоретически возможно ли добиться , сколько нибуть положительного эффекта при применении дефракционной решетки???????
Ну я так понимаю, что вопрос перешел в разряд теоретических, так как чтобы изготовить решетку надо:

Расстояние, через которое повторяются штрихи на решётке, называют периодом дифракционной решётки. Обозначают буквой d.
Если известно число штрихов (N), приходящихся на 1 мм решётки, то период решётки находят по формуле: d = 1 / N мм.
Условия интерфереционных максимумов дифракционной решётки, наблюдаемых под определенными углами, имеют вид:
d sin A = kL где
d — период решётки, A — угол максимума данного цвета, k — порядок максимума, L — длина волны.
Хорошие решётки требуют очень высокой точности изготовления. Если хоть одна щель из множества будет нанесена с ошибкой, то решётка будет бракована. Машина для изготовления решёток прочно и глубоко встраивается в специальный фундамент. Перед началом непосредственного изготовления решёток, машина работает 5-20 часов на холостом ходу для стабилизации всех своих узлов. Нарезание решётки длится до 7 суток, хотя время нанесения штриха составляет 2-3 секунды.

Практический результат:
Уже ответили, повторю -НЕТ !!!
Причины:
1. Она поглотит 50-70 % света.
2. Чего Вы добьетесь от того, что разложите свет на составляющие ? Доля полезной для растений части спектра не увеличится, а вот равномерность освещения будет нарушена, в результате те части листьев, на которые не попадет нужный спектр умрут.
3. Проще взять специальные лампы, в которых УЖЕ спектр, нужный растениям.
.............
Кроме лекций наверно стоит еще и читать литературу :)

pogranecz
14.09.2010, 11:18
Кроме лекций наверно стоит еще и читать литературу :)
Согласен на все сто процентов !!!Огромное спасибо ..... за столь подробное и точное объяснение моего вопроса!!!
...Эххх ,а как хотелось блеснуть умом...:)

Всем спасибо за обсуждение моей темки...!!!