Come misurare UV con mezzi di fortuna?

Apr 04, 2013 16 Replies

Ciao, vorrei ricominciare a fare prototipi con la fotoincisione, alcuni anni fa avevo trovato una combinazione carta/stampante/esposizione + o - funzionante.



Ora ho nuove stampanti, e vorrei provare a misurare l'opacità degli inchiostri/toner, prima di procedere, rigorosamente usando mezzi di fortuna :) Le lampade sono UV (A credo, roba ricavata da una macchinetta per indurire lo smalto per unghie). Ho alcuni fotodiodi dati per sensibilità su fino a 200nm, ma mi servirebbe un filtro per UV. In alternativa avevo pensato ai led blu, da usare come sensori, hanno un angolo di visuale abbastanza stretto, e dovrebbero essere sensibili a lunghezze d'onda inferiori a quella di emissione, di 450nm, questo mi filtrerebbe via gran parte del visibile. Similmente potrei usare qualche led UV di quelli economici da 400nm, per spostare la sensibilità a lunghezze d'onda ancora + brevi.



Altre proposte, idee, critiche?



Denghiu!


Muvideo altrove Fabio Eboli nella vita reale... fabioebChiocciolAquipo.it

A differenza dei filtri IR per gli UV va bene un qualunque pezzo di vetro.

ciao, Piero

ciao, Piero

Grazie, ma mi sono espresso male, intendevo passa-UV: trasparente agli UV e opaco nel visibile, per quanto possibile. La sensibilità del fotodiodo diminuisce molto dagli IR agli UV, quindi sentirebbe molto di + un minimo di luce nel visibile "lungo" (dal verde in su) rispetto alle radiazioni dal blu giù.

Muvideo altrove Fabio Eboli nella vita reale... fabioebChiocciolAquipo.it

Fabio_78 ha scritto:

vi.

se vuoi spendere poco ti conviene fare delle prove "pratiche" ovvero con un pezzetto di c.s. e una stampa e poi variare i tempi di esposizione; in alternativa cerca un sensore per UVA,sicuramente in qualche negozio "cinese" o su ebay lo troverai ad un prezzo decente.....se poi hanno anche il filtro meglio! comunque mi domando: ma quando ti sei procurato il sensore UVA cosa ne fai? in che modo decidi i tempi di esposizione?

emilio ha scritto:

evi.

....aggiungo che se con google cerchi "UVA sensor" ti si apre un mondo.

Il giorno giovedì 4 aprile 2013 09:10:05 UTC+2, Fabio_78 ha scritto: [cut]

Con un led da 200nm non credo riuscirai a misurare niente di interessante d a usare per la fotoincisione. Con dei led simili potresti misurare l'intens ita' delle lampade usate per per sterilizzare o per cancellare le eprom di una volta. Il photoresist, almeno quelli che conosco io e che si trovano facilmente su l mercato, funzionano a cavallo dei 400nm quindi puoi usare benissimo un le d uv da 400nm come detector di luce uv, che risponde poco alla componente b lu e molto alla UV. Tieni conto che pero' ti rileverà anche lunghezze d'o nda inferiori ai 400nm e magari il tuo photoresist funziona dai 390 ai 410n m mentre la tua lampada sta emettendo a 300nm sicchè probabilmente non fu nzionerà nulla.

Ciao, mi piacerebbe verificare per quanto possibile la trasparenza dell'inchiostro/carta/lucido e vetro. Per separare un po' le variabili, che gia tra vernice, basetta e bagno di sviluppo sono molte. Non vorrei che un inchiostro bello nero sia semitrasparente agli UV, o peggio che il lucido sia opaco. I tempi di esposizione poi li ottengono come dici tu con la prova di esposizione. Ho della roba un po' vecchia che usavo tempo fa, vernice spray, lampada UVA, fogli trasparenti per inkjet. Prima di cestinarla vorrei fare un paio di prove, per vedere se riesco a ricavarne qualcosa di utilizzabile.

Muvideo altrove Fabio Eboli nella vita reale... fabioebChiocciolAquipo.it

Allora, a 200nm ho un fotodiodo, che è ad ampio spettro, vede dall'infrarosso fino agli UV, ma ci arriva con una sensibilità molto ridotta, da qui la domanda di un eventuale filtro per fargli vedere solo gli UV. Il fotoresist (spray) è vecchio, ed è di bocca buona, secondo le istruzioni il picco dovrebbe essere tra i 300 e i 400nm ma andrebbe bene qualsiasi sorgente contenente luce blu. Dei led, sapevo che fossero sensibili a lunghezze d'onda inferiori a quella d'emissione, feci anche un paio di test volanti che sembravano confermare la cosa. Le lampade, hanno i fosfori, quindi dovrebbero essere UVA, ma devo controllare. Appena ho tempo voglio provare con un dei led blu e vedere che ne ricavo.

Muvideo altrove Fabio Eboli nella vita reale... fabioebChiocciolAquipo.it

Il 04/04/2013 15:18, Fabio_78 ha scritto:

lo strumento che misura l'annerimento del nero (densità di copertura) si chiama DENSITOMETRO. Molto usato nell'ambiente grafico per misurare la percentuale di annerimento delle pellicole per uso industriale ;-)

Il giorno giovedì 4 aprile 2013 15:18:43 UTC+2, Fabio_78 ha scritto: [cut]

Ci sono dei filtri ottici e sono al cobalto, quelli blu dei solarium per in tenderci, e servono per bloccare tutto quello che è piu' energetico degli UVA.

Infatti è quello che ti ho scritto: un led da 400nm rileva i 300 o 200nm. ...

Le lampade anche se hanno i fosfori non è detto che siano UVA per forza. Comunque avranno pure una sigla stampigliata da qualche parte e potrai veri ficarlo facilmente.

Si, non avevo letto bene il tuo messaggio.

Giusto.

Le lampade portano scritto UVA 9W.

Fatto un paio di prove veloci con un led blu che avevo nei cassetti. Il led è un cinese comprato un paio di anni fa, grandicello, di quelli da 350 o 700mA, con una buona superficie, dalle parti del mm^2 o più. Alla luce ambientale (neon + un po' di luce solare) la corrente erogata dal led è molto piu' bassa rispetto a quella che segna affacciato alle lampade. Un vetro da 2mm interposto abbassa la lettura del 20%, il foglio trasparente pure, quindi non è proprio trasparentissimo. Le zone coperte di inchiostro, sia stampe vecchie testate, che una nuova segnano una corrente minore dell'1% rispetto alla sola lampada. Per le misure le lampade le avevo montate in un vecchio scanner, il led è montato sulla sua basetta d'alluminio, ho aggiunto un tubicino di gomma nera da 1cm, e l'ho appoggiato sul vetro.

La prova di sviluppo invece non è andata a buon fine, avevo esposto una serie di strisce a tempi variabili da 30s fino a 8minuti. Il bagno di soda non ha dissolto la vernice, anche se l'esposizione era visibile, le zone irraggiate avevano cambiato tonalità, da fare altre prove.

Muvideo altrove Fabio Eboli nella vita reale... fabioebChiocciolAquipo.it

Ci sono troppe variabili aleatorie: spettro di sensibilita' del fotoresist, spettro di emissione della lampada, spettro di assorbimento della pellicola e dell'inchiostro. Per fare qualche prova seria servirebbe uno strumento di riferimento, per esempio uno spettrofotometro ultravioletto. Poi credo che sia abbastanza difficile trovare filtri passa-uv. Gli unici che ho visto erano montati su sensori militari e sembravano delle semplici pellicole metallizzate dai riflessi blu. Come filtro ci sarebbe anche il vetro di Wood, facilmente reperibile, che taglia via tutto il visibile. Pero' lascia passare gli infrarossi, almeno nella banda da 800 a 1000 nm. Quindi tutto sommato il metodo piu' semplice e sicuro e' quello dei provini. Fai esposizioni variabili di tutto il sistema lampada- pellicola-inchiostro-fotoresist e vedi i risultati.

Il 04/04/2013 20:10, Fabio_78 ha scritto:

Ho letto che stai usando il photoresist Spray e per le mie esperienze, era molto piu' critica la temperatura usata durante l'essiccamento della vernice che non le altri componenti di lavoro. A memoria, trovai una valida procedura essiccando in forno a 48 C. per

10 minuti e facendo poi raffreddare a temperatura ambiente. Per le tue prove, le zone irraggiate con tonalita' diversa dal resto, sono un ottimo segno che sei sulla strada buona. Dato che a quel che ho capito usi un photoresist positivo, spero per te che sia il Kontact Chemie, non aver avuto sviluppo nel bagno di soda, dice che l'esposizione e' troppo breve e tu hai parlato di otto minuti; il mio tempo standard di esposizione era di tre minuti ed era molto stabile solo se rispettavo le temperature di essiccamento, altrimenti non c'era nessuna stabilita' e tempi molto lunghi qualora la temperatura avesse raggiunto valori piu' elevati di 47/48 C. my 2 cents, ciao Angelo

Il giorno giovedì 4 aprile 2013 20:10:59 UTC+2, Fabio_78 ha scritto: [cut]

Onestamente ti diro' che il mio bromografo costruito piu' di 10 anni fa non ha subito nessuna delle prove che stai facendo tu ora......pero' funziona ancora perfettamente. Le uniche accortezze che ebbi al tempo furono quelle di:

- mettere uno specchio sotto i neon

- regolare la distanza tra spechio-neon-vetro affinche' sulla superfice del bromografo una volta posizionato un foglio bianco, su di questo si vedesse una luce con intensità uniforme su tutto il piano.

Dopo tantissimi sviluppi effettuati con isolamenti anche di 0.2mm e piste d i 0.2mm credo di poter dire di non aver fatto poi tanto male. I problemi al la fine li puoi avere con la stampante e con il resist: dopo una miriade di prove ho deciso di abbandonare la bomboletta spry (che poi non era cosi' e conomica) e di prendere le basette presensibilizzate. Io ora uso quelle pre sensibilizzate della bumpgard che in assoluto sono le migliori tra quelle c he ho provato. Poi per la stampante io ho sempre usato una getto di inchiostro: basta stam pare su carta lucita ad altissima qualita e mettendo al massimo la qualtà di inchiostro. Avere una stampante laser sarebbe la cosa migliore anche pe rchè poi esistono degli spry "annerenti" che rendono il nero veramente ne ro....peccato che non so come si chiamano questo tipo di prodotti.

Resta da trovare il tempo di esposizione ottimo, che dipende dalle lampade, dal photoresist, dal vetro che hai usato e per finire anche dal foglio tra sparente..... comunque sia una volta scelti i supporti questo tempo lo det ermini abbastanza facilmentecon qualche prova. Questo tempo dovrebbe essere indipendente dal tipo di inchiostro: questo perchè se il tuo inchiostro lascia passare luce, allora l'esposizione non riesce nitida ma tanto piu' " sfocata" quanto piu' l'inchiostro lascia passare la luce.

Dunque, io ho il timer regolato sui 2:45" per fare un'esposizione ed uso 4 neon da 8W spaziati circa di 4cm l'uno dall'altro. Mi viene difficile cred ere che 8 minuti non ti siano bastati a meno che la basetta non sia a decin e di centimetri dal neon.

Quando l'esposizione ha avuto successo, in controluce devi poter distinguer e le piste. Comunque tanto per non sbagliare e partire con qualcosa di certo assicurati che la soluzione di NaOH sia adeguata lasciando esposto uno o piu' pezzi d i basetta per un tempo esagerato alla luce del neon o alla luce del sole (m agari attaccandoci anche una piccola strisciolina di nastro isolante nero c he blocca gli UV in quel punto) e che quindi tu possa essere sicuro al 100% che le basette siano esposte a meno dell'area coperta con il nastro. Una v olta immerse nella soluzione a temp. amb. , se la vernice si leva tutta nel giro di max 2 minuti quella soluzione è perfetta e puoi procedere al tes t di esposizione. Se la vernice si dovesse dissolvere nel giro di qualche s econdo (per quanto mi riguarda anche 20 secondi è troppo veloce) allora l a soluzione è troppo forte e devi agguingere acqua onde evitare drammi fu turi (ovvero che per qualche secondo in piu' di bagno in soda caustica ti t occa buttare la basetta). In alternativa al neon puoi fare delle prove di esposizione anche con le la mpade alogene: con un faretto da 100W alla distanza di circa 50cm il tempo di esposizione dovrebbe essere di 10-15 minuti se non ricordo male (con la presenza di un bel vetro spesso sopra la basetta)

....

Angelo, grazie per i consigli. Il photoresist è kontakt chemie positive 20. Ho provato ad essiccarlo prima a 50°C per 30min. (come facevo in passato) e poi a 70°C per 15minuti come consiglia il manuale, nessuna differenza. I tempi li ho spinti fino a 16 minuti per essere sicuro dell'esposizione. Ora il sospetto è il bagno di sviluppo. Ho usato una soluzione da 7 grammi al litro, visto che non ottenevo lo sviluppo, ho provato ad aumentare la concentrazione e al terzo tentativo le piste sono uscite, tutte assieme, indipendentemente dal tempo di esposizione, quindi sembra che il problema sia quello. Domani provo con soluzioni + concentrate, e magari anche a riscaldare la soluzione...

Muvideo altrove Fabio Eboli nella vita reale... fabioebChiocciolAquipo.it

Forse non godevi del troppo tempo libero che mi affligge ora :)

Mi sa che è così, vedi anche il messaggio di risposta a Deh!

A quanto ho visto, l'inchiostro che uso dovrebbe fungere, quanto bene resta da vedere, devo prima sistemare lo sviluppo, che è il maggior sospettato.

Sto usando 4 neon UVA da 9W a circa 3cm dal piano in vetro, anche io ho uno specchio sotto i neon.

...

Ottimi suggerimenti, mi saranno molto utili.

In passato ho usato anche quel sistema, dovevo stare attento però alla temperatura, le piste tendevano a surriscaldare.

Grazie!

Muvideo altrove Fabio Eboli nella vita reale... fabioebChiocciolAquipo.it

Giusto, ma so che il fotoresist risponde ad uno spettro molto ampio. Il led dovrebbe essere sensibile a lunghezze d'onda da un po' meno dei 450nm a chissà quanto, ma immagino che comunque sotto i 300nm mi interessa poco, perché il vetro dovrebbe cominciare a filtrare molto in quella zona. Ecco che pensavo che qualsiasi cosa veda il led possa essere indicativa della presenza di radiazione utile allo sviluppo del fotoresist.

Ok.

Giusto, ma scoprire di poter avere un sensore UV economico potrebbe tornare utile, non si sa mai :)

Grazie anche a te e a tutti per i consigli.

Finalmente comincio ad avere dei risultati decenti con bagno di sviluppo a 30°C e soda 10g/litro. Le prossime prove le farò con la stampa definitiva, per verificare l'esposizione corretta. Ciao!

Muvideo altrove Fabio Eboli nella vita reale... fabioebChiocciolAquipo.it

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required