Как долго светится Filamentarno! Lumiflex?

shusy
Идет загрузка
Загрузка
28.06.2020
1427
12
печатает на Hercules 2018
Расходные материалы

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

11
Статья относится к принтерам:
Hercules 2018

Приобрел недавно катушку пластика  Filamentarno! Lumiflex зелёный люминесцентный. Действительно очень хорошо светится в темноте. На фото катушка в темной комнате, после того как полежала на подоконнике буквально пару минут. Упаковка еще не вскрыта, поэтому справа внизу видно, освещаемая свечением пластика, упаковка сликагеля. Область применения филамента, думаю понятна всем. Сделать что-то чтобы светилось в темноте. Можно надпись на стенку, можно браслет или еще что--то подобное. Но сразу встает вопрос, как долго пластик будет светится в темноте? Всю ночь? Пару тройку часов или же несколько минут? 

Выяснением этих вопросов мы и займемся.

Глаз хорошее чувствительное устройство,  вот только относительное и субъективное. Один человек видит свечение,  другой нет. Поэтому проведем нормальные измерения приборами. Воспользуемся высокочувствительным спектрометром высокого разрешения. Высокое разрешение означает, что быстро измерить излучение на всем спектральном диапазоне не получится. 

Для начала напечатаем небольшой тестовый объект. Я сделал параллелепипед с размерами 15х6х3 мм со 100% заполнением.  Почему? Да просто так. 

Поэтому, для начала, необходимо определить наилучший спектральный диапазон для изменения. После освещения светом, филамент постепенно угасает, поэтому необходимо постоянно подсвечивать наш образец. В качестве источника возбуждения взял квази-ультрафиолетовый лазер с AliExpress. (На самом деле он просто фиолетовый - длина волны лазера примерно 410нм, вернее максимум приходится на эту длину волны) Примерно, потому что у дешевых полупроводниковых лазеров ширина линии очень большая. У моего конкретно ширина на полувысоте около 10нм.

Светим лазером в край нашего образца, и снимаем спектр излучения с точки облученной лазером, чтобы уменьшить попадания его излучения в прибор. Получился следующий спектр.

Максимум люминесценции приходится на длину волны 530 нм. Устанавливаем прибор на эту длину волны и будем через каждые 5 сек делать измерение спектра в интервале 522-538 нм в течении 2 сек. Усреднив по 2000 точкам спектра получим среднее значение интенсивности излучения за время измерения на выбранном диапазоне. Можно было не усреднять, а просто взять значение при 530 нм, но тогда шумы были бы больше. 

Сначала записываем значения до облучения -- это полочка в отрицательных значениях времени. Я выждал некоторое время после измерения спектра, таким образом, чтобы глазом я уже не видел свечения пластик. Сделано это было специально, чтобы задать уровень, видимый глазом, поскольку прибор может фиксировать интенсивности, настолько малые, что глазом их увидеть невозможно. 

Полочка в начале графика, это уровень, который мы примем за начальный. Далее я в течении примерно 5 секунд осветил образец лазером (на графике это полка в максимальных значениях, детектор засветился и фиксировал максимальные значения). Затем фиксировалось излучение по схеме, описанной выше.

Пластик сразу после облучения светится очень ярко. Вначале сигнал очень большой. постом идет, как и положено, экспоненциальный спад, достаточно быстро. И основное время свечение достаточно умеренное. Если первые десяток секунд свечение будет хорошо видно даже в солнечной комнате, то потом нужна темнота для того чтобы увидеть свечение. Из этой картинки плохо понятно, что происходит. Перестроим её в логарифмическом масштабе.

Видно, что яркость свечения падает в 1000 раз (на три порядка). И вот на этом графике уже можно увидеть, что к начальным значениям мы вернулись в районе 1750-2000 сек. Ещё раз уменьшим масштаб по вертикали, отрезав самую яркую часть.

Теперь понятно, что время свечения около 1800 сек или около 30 минут. Свечение совсем не угасло, и прибор продолжает фиксировать уменьшение сигнала. Но как я писал в ранее, прибор позволяет фиксировать излучение настолько слабое, что глазом его уже не видно даже в темноте.

Вот теперь у нас есть точные цифры, полученные прямыми измерениями. В темной комнате свечение будет видно примерно спустя полчаса после облучения. Если вы долго находились в темной комнате с закрытыми глазами, то возможно вы сможете увидеть свечение еще спустя 10 минут. Однако если у вас будет светодиодная подсветка ультрафиолетовым диодом (особенно в диапазоне не видимым глазом) то детали из этого пластик будут сиять очень ярко.

Подсветка должна быть ближе к синей области. Я пробовал облучать зеленой лазерной указкой (532нм) пластик от нее не светился совсем.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

11
Комментарии к статье

Комментарии

28.06.2020 в 20:39
1

хорошее исследование. Однако нет данных о продолжительности "заряда". Там тоже есть небольшая зависимость, чем дольше - тем ярче и дольше.

FDPlast зелёный похоже такой же. 

Наверняяка состав идентичен - сыпанули порошочка и делов.

Я кастати порошков разных прикупил давно. Вот баночка с порошком после облучения сияет очень ярко.

Весьма недорого. Можно готовую модель припудрить после ацетоновой бани. А можно только глаза, например.

Короче, мне жаль потраченных Эксра денег на филамент - не стоит оно того. Крайне непродолжительный, и едва заметных эффект.

29.06.2020 в 09:46
1

Однако нет данных о продолжительности "заряда"

В стстье указано - около 5 сек лазером 410 нм (мощность лазера около 200 мВт). Вопрос будет ли зависит от времени облучения не рассматривался по двум причинам. Во первых облучение очень было мощное в бытовых условиях такое не получишь ни от солнечного света, ни от обычного диода. Во-вторых по моему представлению, длительное облучение существенно не сможет продлить свечение, т.к. объем образца был маленькийяркость большая и все что могло зарядится зарядилось. Кроме того я боялся повредить высокочувствительный детектор, он на такие яркости не засчитан.

Эксра денег на филамент - не стоит оно того

Тут каждый решает сам, что дорого, а что нет. Для кого мерседес не дорого, а кто и ладу не может купить. Филамент стоит в пределах обычной цены для флекса. Задачи у меня под него есть. 

едва заметных эффект.

Эффект нормальный, все светящиеся в темноте пластики у меня светились сопоставимое время - больше 10 минут меньше часа. Как я уже писал, вся фишка должна быть в невидимой УФ подсветке. Слабого рассеянного излучения диода вполне хватит для достаточно яркого свечения. Получится своеобразный преобразователь.

30.06.2020 в 08:12
1

Спасибо! Очень информативно. Я ожидал увидеть экспоненцильный спад, но нет. Видимо коэффициенты затухания ру кристаллов варьируются от чистоты / размера, и суперпозиция дает не-экспоненту.

30.06.2020 в 08:51
0

Действительно, одной экспонентой не получится, но три с разными временам затухания, дают в основной области не такое уж плохое согласие.


30.06.2020 в 13:09
1

Прошу прощения но тут по графикам очень хорошо видно что тремя экспонентами весьма паршиво аппроксимация происходит. Нужно либо больше экспонент использовать либо в Origin играться с параметрами аппроксимации (амплитуды и времена подгонять)

30.06.2020 в 13:20
0

Во временах больше 600 сек - да, не лучшее согласие. Если смотреть в общем на параметр R-square, то он достаточно приличный. Играться в Origin можно, если есть цель померить времена, я просто показал, что можно подогнать 3 экспонентами. Можно добавить еще экспонент, согласие, безусловно, будет еще лучше. Весь вопрос в целесообразности. Если у нас есть теория люминесцентных переходов и мы хотим ее проверить, то да. Для задачи выяснения времени свечения этого не нужно.

30.06.2020 в 13:04
1

Светим лазером в край нашего образца, и снимаем спектр излучения с точки облученной лазером, чтобы уменьшить попадания его излучения в прибор.

А что за прибор использовался? Обычный датчик освещения или спектрометр? Вы учитывали что спектрометр также может иметь у себя внутри источник возбуждающего излучения?

30.06.2020 в 13:14
0

Спектрометр. Профессиональный. Внутри спектрометра никаких источников нет. Как написано в статье высокочувствительный. Зарегистрировать рассеянный свет в интенсивностях 10^-12 от возбуждающего источника для него обычное дело. Если говорить об единицах измерения графиках, то это фактически фотоны в секунду.

30.06.2020 в 13:24
0

Не могли бы скинуть название прибора?) Чисто профессиональный интерес))

30.06.2020 в 13:39
0

Ответил в личку

30.06.2020 в 13:22
0

Теперь понятно, что время свечения около 1800 сек или около 30 минут. 

Не совсем корректно. Это время за которое интенсивность фосфорисценции возвращается на исходный уровень. Но как Вы верно указали в статье и в комментариях кинетика фосфорисценции имеет экспоненциальных характер. И большая часть этих 30 минут приходиться на крайне низкую интенсивность (близкую к исходной). Согласно графикам которые вы привели, Интенсивность фосфорисценции падает уже на порядок в первые 10-15 секунд. И для человеческого глаза это существенно.

 

Свечение совсем не угасло, и прибор продолжает фиксировать уменьшение сигнала.

Вот как раз таки это было бы полезно исследовать подробнее. Так как при использовании подобного пластика важным фактором является то на сколько фотостабильным он является. Проще говоря в течении скольких циклов фотооблучения он будет светить на том же изначальном уровне.

30.06.2020 в 13:35
0

Это время за которое интенсивность фосфорисценции возвращается на исходный уровень. 

Тут можно подискутировать. Эксперимент по измерению времени был проведен после записи спектра, когда моим глазом свечение уже не фиксировалось. Не после выдержки в темноте нескольких десятков часов. Т.ею согласно измерению (и предположению что от засветки характеристики существенно не изменяются) около 30 минут после прекращения облучения.

важным фактором является то на сколько фотостабильным он является

Вот это действительно интересный вопрос. Можно попробовать сделать такой цикл. Однако занимать такой прибор больше одного дня, т.е. 8-10 циклов вряд ли получится. Статья на сайте в блоге (даже если это 3DToday) это не адекватный результат за  день работы прибора.  

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Складной лук из кинофильма "Мстители"

Не было бы счастья. Неожиданный способ вывести качество печати на следующий уровень.

Сколько есть вариантов амортизаторов (демпферов) на ножки принтера?

Панк-медведь или Flyingbear Ghost 4s на coreXY. Часть 1. Макетирование кинематики

Спасение неудачного полимера

Первая поставка УФ-камер Phrozen Cure (V2) и Cure XL