Kendin Yap yakın kızılötesi spektrometre - 500 dolarla 10.000 dolarlık bir cihazın yerini almak

 (archive.md)
2 puan yazan GN⁺ 2023-09-14 | 1 yorum | WhatsApp'ta paylaş
  • Tek bir InGaAs fotodiyot ile 800~1600 nm aralığını ölçebilen fiber bağlantılı bir spektrometre yaklaşık 500 dolara üretildi
  • Silikon CMOS sensörler, bant aralığı ~1.1 eV sınırı nedeniyle ~1100 nm üzerini algılayamaz; bunun ötesi için bant aralığı ~0.4 eV'ye kadar ayarlanabilen InGaAs yarıiletkeni gerekiyor
  • Piksel dizisi yerine tek bir fotodiyodu step motorla tarama yöntemiyle kullanarak pahalı InGaAs dizi maliyetinden kaçınıldı
  • Masa floresan lambası, cıva·argon emisyon çizgileri için kalibrasyon ışık kaynağı olarak kullanılarak konum-dalga boyu kalibrasyonu yapıldı
  • 1000 nm'de 3~4 nm FWHM çözünürlük elde edildi; bu da 8.000~12.000 dolar aralığındaki ticari InGaAs spektrometrelerle boy ölçüşüyor

Arka plan ve motivasyon

  • Telefon kamerası ve CD-ROM kırınım ızgarasıyla yapılan spektrometreler yaygındır ve yapım maliyeti yaklaşık 5 dolardır
  • Ancak silikon tabanlı kameralar (CMOS sensörler) fiziksel sınırlamalar nedeniyle yalnızca yaklaşık 1100 nm'ye kadar tepki verebilir
    • Silikonun bant aralığı ~1.1 eV'dir ve bundan daha uzun dalga boylarında elektron-delik çifti uyarılamaz
    • Daha uzun dalga boylarını ölçmek için başka bir yarıiletken gerekir; indiyum/galyum oranıyla bant aralığı ~0.4 eV'ye kadar ayarlanabilen InGaAs seçildi
  • Yalnızca 1 boyutlu bir InGaAs piksel dizisi bile birkaç bin dolar seviyesindedir; tam teşekküllü bir IR spektrometre sistemi ise termoelektrik soğutma ve hassas ızgara dahil 10 bin doların üzerine çıkar
    • Bunun pahalı olmasının nedeni, ana kullanıcı kitlesinin genel tüketiciler değil bilimsel araştırmacılar olmasıdır
  • Yazarın lazer optiği hobisi vardı ve 1100 nm üzerindeki yakın kızılötesi ışık kaynaklarını analiz etmesi gerekiyordu; DigiKey'de tek bir InGaAs fotodiyotun yaklaşık 20 dolar olduğunu gördü
    • Silikon fotodiyottan 100 kat pahalı olsa da bununla bir spektrometre yapmanın hâlâ DIY kapsamına girdiğine karar verdi
    • Sonuç, 800~1600 nm ölçebilen fiber bağlantılı bir IR spektrometre oldu

İlke ve tasarım

  • Bir spektrometre; yarık, kırınım elemanı, dedektör ve bunları bağlayan ara optik sistem olmak üzere 4 bileşenden oluşur

  • Giriş yarığı ve fiber

    • Giriş fiberi giriş yarığı işlevi görüyor; ışık miktarı ile çözünürlük arasında denge için 50 um çekirdekli çok modlu fiber seçildi
    • 2 m SMA-905 patch kablo AliExpress'te yaklaşık 40 dolar, Thorlabs'ta 70 dolar

  • Kırınım ızgarası

    • 800~1600 nm tasarım dalga boyu için 600 line/mm çizgi yoğunluğu seçildi ve bu aralıkta 40° dağılım sağlandı
    • 50° geliş açısında 2. ve 3. mertebe kırınım, gelen ışınla çakıştığı için kullanılamıyor

  • Dedektörün taranması yöntemi

    • Tek bir 'piksel' fotodiyotla farklı açılardan gelen ışığı algılamak için dedektör motora takılarak tarandı
    • Amazon'dan 50 dolara alınan step motor sürücülü lineer tabla kullanıldı; adım başına 5 um çözünürlük yeterli oldu
    • InGaAs fotodiyotun aktif alanı ϕ1 mm ve alüminyum maskeleme bandıyla yaklaşık 0.3 mm genişliğinde çıkış yarığı yapıldı

  • Ara optik sistem (DIY dostu tasarım)

    • Giriş yarığını paralel ışına dönüştürmek → ızgaraya yönlendirmek → kırınıma uğrayan ışını sensöre odaklamak olmak üzere 3 adım gerekiyor
    • Geleneksel yöntem, renk sapmasını azaltan tamamen yansıtıcı Czerny-Turner tasarımı olsa da parabolik aynaların hizalanması optik tezgâh olmadan çok zor olduğu için başka bir yol seçildi
    • Fiber kolimatör, fiber çıkışını paralel ışına dönüştürüyor ve SMA-905 konnektöre doğrudan bağlanabiliyor
      • Kolimatör merceğinin renk sapması nedeniyle yalnızca tasarım dalga boyu (980 nm) tam paralel; kısa dalga boyları biraz yakınsıyor, uzun dalga boyları biraz ıraksıyor ama bu kabul edilebilir
      • Thorlabs'ta 160 dolar, eBay'de tanesi 70 dolardan bir çift bulundu
    • Gümüş kaplamalı ayna ile ışın ızgaraya yönlendirildi; eBay'de 25 dolar (yeni Thorlabs 35 dolar). Görünür ışık için dielektrik aynalar yakın kızılötesinde bant dışı kaldığından uygun değil
    • Kırınıma uğrayan ışını yeniden dedektöre odaklamak için silindirik mercek kullanıldı
      • Odaklanmış ışın, genişliği ~0.5 mm ve yüksekliği ~2 mm olan bir çizgiye dönüştüğü için hizalama toleransı ~1 mm'ye kadar rahatladı
      • Dikdörtgen formu sayesinde yalnızca çift taraflı bantla bile kolayca monte edilebildi
    • Optik yerleşim için Optometrika ile ışık yolu ışın izleme yapıldı; silindirik merceğin konumu deneme-yanılma ile optimize edildi (150 mm odak uzaklığı sayesinde tolerans genişti)

  • Çözünürlük analizi

    • Optik sistem büyütmesi 150 mm (silindirik mercek) / 11 mm (kolimatör) = 13.6 kat
    • Üç ana genişleme etkeni var:
      • Giriş yarığı: 50 um çekirdek 0.68 mm spot üretiyor ve dalga boyunda yaklaşık 6 nm genişleme oluşturuyor
      • Izgara: 1. mertebe kırınım çözünürlüğü, aydınlatılan çizgi sayısına eşit; 2 mm ışın için çözünürlük 1.200, yani yaklaşık 1 nm katkı
      • Çıkış yarığı: yaklaşık 3 nm ek genişleme
    • Başlıca genişleme kaynağı giriş yarığının (fiber çekirdeğinin) boyutu; daha büyük mercekler ve daha uzun odak uzaklıklı kolimatörle büyütme düşürülürse iyileştirilebilir
    • Nihai ölçülen çözünürlük 1000 nm'de 3~4 nm, 1500 nm'de 5~6 nm oldu
      • Aynı SMA-905 girişi kullanan Edmund Optics InGaAs spektrometresi 4 nm, Ocean Insight kompakt spektrometresi ise 10 nm FWHM sunuyor; fiyatları sırasıyla yaklaşık 12.000 ve 8.000 dolar

Yapım

  • Kırınım ızgarası

    • CD-ROM parçası yerine Thorlabs blazed yansıtmalı ızgara (70 dolar) kullanıldı; özellikleri 600 line/mm, 12.7×12.7×6 mm ve 1000 nm blaze
    • Küçük kare optik parçalar için küçük bir "optik mount" özel olarak yapılarak parça zarar görmeden sabitlendi

  • Elektronik devre

    • Dedektör elektroniği transimpedans yükselteci ve 24 bit ADC'den oluşuyor
    • Temel bileşen, 1 pA giriş bias akımına ve çok düşük gürültüye sahip AD8656 op-amp; 100 megaohm kazanç direnciyle 1 pA akım 100 uV'a dönüştürülüyor
    • Fotodiyot, karanlık akımı ortadan kaldırmak için sıfır bias ('fotovoltaik' mod) ile çalıştırıldı
    • Sinyal, yerleşik dijital filtrelemeye sahip hassas düşük gürültülü AD7793 ADC'ye giriyor; en düşük hızda (4.17 Hz) gürültü 40 nV

  • Güç ve kalkanlama

    • 5V USB beslemesindeki büyük dalgalanma ve ripple sorunu, LT3042 lineer regülatör (100 dB üzeri PSRR) ile çözüldü; kirli güç kaynaklarını temizlemede çok etkili
    • Devre, çevredeki iletkenlerle (özellikle 60 Hz gürültü yayan insan bedeniyle) kapasitif bağlaşmaya karşı çok hassas; bunun nedeni op-amp girişindeki onlarca megaohmluk yüksek empedanslı düğümler
      • Sıradan EMI kalkanı değil, elektrostatik kalkanlama şart; topraklanmış alüminyum bant, folyo ve plakalarla devre kartı ile fotodiyot sarıldı
      • Daha iyi yöntem, özel bir fotodiyot yuvasını koaksiyel kabloyla çift toprak düzlemli PCB'ye bağlamak

  • Gürültü analizi

    • Harici kaynaklar engellendiğinde kalan içsel gürültü üç noktadan geliyor: fotodiyot, yükselteç ve geri besleme direnci R
    • 1~100 Hz bandında yükselteç gürültüsünün ana kısmı ortalaması zor olan 1/f gürültü; 0.1~10 Hz aralığında yaklaşık 0.3 uVrms (girişe indirgenmiş 3 fA)
    • Direnç R ve fotodiyot, termal gürültüyle sırasıyla 13 fA/√Hz ve 9 fA/√Hz katkı yapıyor (200 MΩ şönt direnci varsayımıyla)
    • 4.17 Hz en düşük hız ölçümünde RMS toplam gürültü yaklaşık 30 fA; ışıksız durumda sinyalin standart sapması yaklaşık 18 fA, yani fiilen termal gürültü sınırına ulaşılıyor
      • Daha ileri iyileştirme için sensör ve yükselteci sıvı azota koymak gerekir

  • Parça düzeni

    • Güç kaynağı (5V 2A) sol duvarda, kontrol kartı üstte, dedektör kartı lineer step motora sabit
    • Mikrodenetleyici olarak STM32 Nucleo-32 kartı kullanıldı ve step motor sürücüsü ayrı takıldı
    • Dedektör kartında düşük gürültülü regülatör, ADC ve transimpedans yükselteci bulunuyor; yükselteç çevresindeki kalkan bandı düşük gürültü için kritik
    • Yarık önce jiletle yapıldı, ancak fotodiyottan uzak olduğunda büyük giriş açılarında ışık ciddi azalınca ön pencereye iki şerit siyah bant doğrudan yapıştırma yöntemine geçildi

Performans doğrulaması

  • Kalibrasyon ışık kaynağı

    • Bilinen dalga boyu ve çizgi genişliğine sahip bir kaynak gerekiyor; kaba hizalama için 505 nm yeşil lazer kalem kullanıldı (2. mertebe kırınım, 1010 nm 1. mertebe ile aynı açıda)
    • Cıva lambası ve argon-neon kalibrasyon lambaları Newport'a göre yaklaşık 300 dolar ile pahalı, gaz spektrum tüpleri ise yüksek voltajlı besleme gerektiriyor
    • Masa floresan lambası kusursuz bir kalibrasyon kaynağı çıktı; ancak mutlaka floresan ampul olmalı, LED ya da akkor ampul olmaz
      • Floresan lamba, cıva buharı ve asal gazlardan gelen UV emisyon üretir; fosfor bunu görünür ışığa dönüştürür
      • Nötr cıvanın 436, 543, 546, 1014, 1357, 1367, 1530 nm emisyon çizgileri vardır; son dört tanesi yakın kızılötesi kalibrasyonunda işe yarar
      • Masa lambasında ayrıca argon gazı da bulunduğundan 800~1000 nm aralığında birçok emisyon çizgisi sağlar
    • Spektrumda çizgiler tanımlanarak konum-dalga boyu eşlemesi kuruldu ve araları enterpolasyonla bağlandı; 1014 nm tepesinin en keskin olduğu nokta (FWHM ~3 nm) hedeflenerek silindirik mercek hizalandı

  • Spektral yanıt kalibrasyonu

    • Dalga boyuna göre birim ışık miktarı başına sinyal genliği, yani spektral yanıt fonksiyonu kalibre edildi; mutlak sinyaldeki %10 hata yansıma ve geçirgenlik ölçümlerinde sorun oluşturmuyor
    • Yerel hırdavatçıdan alınan 10 dolarlık kuvars halojen lamba, 3200 K siyah cisim kaynağı varsayılarak spektral yanıt kalibrasyonunda kullanıldı

  • Geçirgenlik ölçümü

    • eBay'den 70 dolara ayrı bir fiber illuminator alındı ve filtreler ile kristallerin geçirgenlik spektrumunu ölçmek için mini bir test düzeneği yapıldı
      • Yaklaşık 2° saçılma açısına sahip, ışın çapı ~0.5 mm~1 cm arasında ayarlanabilen beyaz bir ışın üretiyor; karşı tarafta başka bir fiber kolimatörle toplanıyor
      • Kolimatör önündeki 790 nm long-pass filtre ile görünür ışığın 2. mertebe kırınım girişimi engellendi
      • Yalnızca optik gücü olmayan düz numuneler ölçülebiliyor; mercek gibi ışın biçimini değiştiren elemanlarda sonuçlar doğru değil
    • Nd:YAG kristalinin (2×2×10 mm, %1 katkılı) geçirgenlik eğrisi ölçüldü; yüzey yansıması arka planı ve Nd:YAG soğurma tepeleri gözlendi
      • Diyot pompalamada en yaygın kullanılan 808 nm ışığın neredeyse tamamen soğurulduğu görüldü

  • Floresans ölçümü ve dinamik aralık

    • Yaklaşık 100 mW gücünde 808 nm pompa diyotu ile floresans spektrumu ölçüldü ve logaritmik ölçekte gösterildi
    • En güçlü tepe 1064 nm idi; ayrıca 946, 1116, 1319, 1338, 1357, 1414, 1431, 1444 nm emisyon çizgileri de net biçimde görüldü
    • Bu ayarda (kazanç 16, zaman sabiti 1/8.33 Hz) en büyük ölçüm sinyali 800 pA, gürültü tabanı yaklaşık 0.2 pA idi; yani 4.000:1 (72 dB) dinamik aralık elde edildi
      • Daha büyük zaman sabiti ve daha düşük kazançla bu değer 100.000:1'e kadar iyileştirilebilir

İlgili okumalar

1 yorum

 
GN⁺ 2023-09-14
Hacker News yorumları

  • Bu yazı ve proje, çift katmanlı bükülü grafende süperiletkenliği keşfeden kişinin çalışması olduğu için oldukça etkileyici

    • Bunun ne kadar nadir olduğunu bilmiyorum ama 25 yaşında 14 binden fazla atıf almışsa ve bunların çoğunda birinci yazarsa gerçekten olağanüstü görünüyor
    • Salt merak ya da araştırma amacı dışında, bunun gündelik/pratik bir kullanımı olup olmayacağını merak ediyorum
      Normalde 10 bin dolarlık bir şeyi 500 dolara yapabilmek bile başlı başına ilginç

  • Gerçekten harika bir proje. DIY bir Raman spektrometresi yapmayı denemiştim; bu 100 doların altında bile mümkün [1], ama yakın kızılötesi spektroskopi kesinlikle daha fazla olasılığın kapısını açıyor
    Bilim insanı değilim ama böyle araçlara erişebilme fikri hoşuma gidiyor. Anladığım kadarıyla Raman spektroskopisi asimetrik kristal moleküllerle sınırlı; örneğin tuz gibi şeylerde düzgün yansıma alıp okuma yapmak zor görünüyor
    Düzenleme: Yakın kızılötesi tamamlayıcıdır. “Simetrik gerilme titreşimlerine sahip moleküllerde Raman-aktif titreşimler kızılötesinde görünmez; asimetrik gerilme titreşimlerine sahip moleküllerde ise kızılötesi-aktif titreşimler Raman spektrumunda görünmez. Buna karşılıklı dışlama ilkesi denir ve NIR ile Raman spektroskopisini birbirini tamamlayan teknikler hâline getirir” [2]
    Asıl öğrenmek istediğim, plastiklerdeki ftalatları ya da metal ürünlerdeki kadmiyum gibi ağır metalleri tespit edip edemeyeceği. Deneyimli kişilerle konuşunca, bu tür şeyler için sonunda numuneyi laboratuvara gönderip GC/MS yaptırmanın daha doğru olacağı anlaşılıyor; yine de üçüncü dünya eczaneleri için birden fazla Raman ya da yakın kızılötesi spektrometresi yapılıp yapılamayacağını görmek istiyorum. Sahte ilaçlar oralarda gerçek bir sorun ve öyle kalmak zorunda değil
    [1] https://www.hackteria.org/wiki/images/a/a0/MobPhone_RamanSpe...
    [2] https://www.labmate-online.com/news/mass-spectrometry-and-sp...

    • Ucuza bir Raman spektrometresi satın almanın ya da yapmanın yolunu arıyordum. Şu anda üçüncü dünya ülkesindeyim ve gerekli lensleri bulmakta hâlâ zorlanıyorum. Bunun çoğu bilgi eksikliğinden kaynaklanıyor
      Lazer ($40): https://a.co/d/0wjNGBz
      Kırınım ızgarası ($12): https://a.co/d/6bpO8xm
      Lazer odaklama lensi: bulamadım
      Floresans toplama lensi: bulamadım
      Odaklama lensi: bulamadım
      Kolimasyon lensi: bulamadım

  • Maliyetin önemli bir kısmı hedeflenen kullanım alanından geliyor. Performans garantisi, tasarım hatasına karşı sorumluluk almak demek; bilimsel ekipman da amacına uygun şekilde son derece tutarlı olmalı

    • Öyle olsa da, bazı işlerde hızlıca yanıt gerekir. Başka bir bilimsel çalışma yapabilmek için gerekli temel bir ölçümdür ama 10 bin dolarlık ekipman olmadan diğer deneye başlamanız bile mümkün olmayabilir
      Hobi amaçlı optik sensör yapan neredeyse hiç yer yok. Lazer gerektiren bir proje ararken seçeneklerim ya vazgeçmekti ya da eBay’den 1980’lerin sonundan kalma bir sensörü 4000 dolara alıp, yazılımı ve özel kablosu olmayan bir şeyi tersine mühendislikle çözmekti. 2000’lerin başındaki USB sürümü bile yazılımsız 10 bin dolardı; yeni USB3 modelinin 50 bin dolar olmasını saymıyorum bile
      Optik ekipman akıl almaz derecede pahalı ve üst düzey işlerde bile bazen yalnızca temel araçlar yeterli olabilir
    • Zaman geçtikçe fiyatlar düşer; fiyatlar düşünce de bilimsel amaçlı olmayan kullanımlar ortaya çıkar
      Flir ekipmanları askerî amaçlıydı, ama artık ABD ihracat kısıtlamaları olmayan düşük maliyetli Çin üretimi modelleri birkaç yüz dolarlık telefon dongle’ı biçiminde satın alabiliyor; PCB üzerinde aşırı ısınan bileşenleri ya da evde yalıtımı kötü yerleri görebiliyorsunuz
      Sıvıları hassas bir sıcaklıkta tutmak eskiden laboratuvar işiydi, ama artık 50 dolarlık sous vide cihazı alınabiliyor. Kandaki oksijeni ölçen cihazlar gibi tıbbi cihazlar da artık 1 dolar/1 euro seviyelerine kadar indi
      Fiyatlar düşünce daha fazla insan daha fazla kullanım alanı bulur, daha fazla şirket üretir ve bu da fiyatları daha da düşüren bir döngü oluşturur
    • Bilimsel araçların fiyatına, bilinen fiziksel birimlerle hizalama ve ölçüm aralığının genişliği ile düzlüğü de dahildir. Hedef dar bir aralıkta dinamik sistem kontrolü ise, belirli ihtiyaca göre fiyat düşürülebilir

  • Maliyeti düşüren temel uygulama, pahalı InGaAs sensör dizisi yerine tek bir fotodiyodu motora bağlayıp alanı fiziksel olarak taramak
    Önceki çalışmalarda 100 bin doları aşan endüstriyel ve bilimsel kızılötesi spektrometreler kullandım. Fiziksel ekipmanın hassasiyeti de önemli; özellikle temel araştırmalarda böyledir, ama pratikte kullanılabilirliği belirleyen şey çoğu zaman yazılımdır. Modern spektrometre yazılımlarında gelişmiş sinyal işleme ve makine öğrenmesi bulunur

  • Akademi ve devlet destekli kurumların dışında, amatörlerin katkı sunabileceği daha fazla temel bilim topluluğu olsa keşke
    Amatör astronomi kulüpleri gibi; amatör astronomlar hâlâ kendi alanlarına geniş çapta katkı sağlıyor. Daha büyük ölçekte, daha önemli biçimlerde katkı sunabilseler güzel olurdu. HN’de daha fazla amatör bilim insanı yazısı görmek isterim

    • Astronomi, amatörlerin ve vatandaş bilimcilerin katkısının çok değerli olduğu bir alan. Temsili kuruluşlardan biri, değişen yıldızlar ve ötegezegenler gibi ilgili gök cisimlerinin fotometri ve spektroskopi verilerini toplayan American Association of Variable Star Astronomers; ben de orada Executive Director’ım
      Bunun dışında daha geniş bir alanı kapsayıp ekipmana bir ölçüde odaklanan Society for Astronomical Sciences, belirli değişen yıldızlara odaklanan Center for Backyard Astrophysics ve yıldızları örten asteroid örtülmelerini gözlemleyerek şekillerini tahmin eden International Occultation and Timing Association da var. Çoğu ülkede de benzer kuruluşlar bulunuyor
      SAS içinde astronomi için otomatik optik spektrometre FlexSpec 1 geliştiren bir grup var (https://flexspec1.readthedocs.io/en/latest/). Parça maliyeti yaklaşık 500 dolar; benzer cihazlar yaklaşık 3000 dolara satılıyor
    • Yazar kesinlikle amatör değil. Yoğun madde fiziği alanında doktora sonrası araştırmacı
    • Doğada saha çalışması yapılan her yerde amatörler yeni türler, fosiller ve mineraller keşfediyor

  • İyi bir proje. Gerekirse kazanç ayar direnci Rf’ye paralel olarak düşük dielektrik soğurma kapasitörü Cf ekleyip gürültüyü daha fazla ortalayabilirsiniz.
    Şebeke frekansı gürültüsü hâlâ sorun olursa o da ele alınabilir. Bir başka iyileştirme, tüm sistemin 1/f gürültüsüyle başa çıkmak için optik bir chopper tekerleği eklemek olur. Dezavantajı, daha yüksek örnekleme hızı gerektirmesi ve sonrasında dışarıda demodülasyon ile filtreleme yapılmasıdır. Ayrıca Cf daha yüksek frekanslarla sınırlı olur.

  • Tek bir fotodiyodu bir tür iğne deliği kamerasının içine koyan benzer bir proje var: https://hackaday.com/2016/05/18/using-missile-tech-to-see-li...

  • Buna, DIY radyo teleskoplara ve Wi-Fi radara bakınca, bir gün gerçek bir tricorder çıkabilir gibi geliyor.

    • Son dönemdeki “Amateur Scientist” bağlantılarını seviyorum. Böyle yazılardan daha fazla olsa keşke.

  • İçerik animasyonunun bitmesini beklemek istemiyorsanız şöyle yapabilirsiniz:
    javascript:document.querySelectorAll(".animate-box").forEach(e => { e.classList.remove('animate-box') })

  • Çok iyi, ama o 10 bin doların kayda değer bir kısmı DIY ile elde edilemeyecek sertifikasyon maliyeti olabilir. Hobi amaçlı harika, fakat üzerine 9500 dolar kâr koyup satamazsınız.

    • Öyle olabilir, ama yazar oldukça ucuz ve kolay bir kalibrasyon yöntemi de anlatıyor. Ticari ürün maliyetinin büyük kısmı, bunun çok düşük adetlerde satılan bir cihaz olmasından ve düşük satış hacmine sahip bir işletmenin genel giderlerinin yüksekliğinden kaynaklanıyor olabilir.
      Tek başına üreten bir DIY yapımcısının ihtiyaç duymadığı pek çok işletme faaliyetine para ödüyor olabilirsiniz. Ayrıca birçok araştırmacı ekipmanı araştırma fonuyla aldığı için, bazı durumlarda fiyata duyarlılıkları düşük olabilir.
      Ticari ürünlerin önceden kalibre edilip sertifikalandırıldığından şüphem yok; ama bu sertifikasyon ve kalibrasyonun gerçekten yaklaşık 9000 dolara mal olduğunu duysam epey şaşırırım.
    • DIY sadece hobiden ibaret değil.
      Şirketler her gün kendin yap mı, satın al mı kararları veriyor. Bu yazı, çoğu sorumlu araştırmacıdan beklenen bilgi ve becerilerle bir ekipmanın yapılabileceğini ve doğrulanabileceğini gösteriyor.
      Ben laboratuvar yöneticisi olsaydım, mantıklı olduğunda kendimiz yapma seçeneğini değerlendirebilecek insanların olmasını isterdim. Böylece sistemi entegre edebilir ve doğrulamayı kendi gereksinimlerimize göre uyarlayabiliriz. Bu da özgün fikrî mülkiyetin ve kariyer gelişiminin malzemesi olur.
    • Mesele “bunu satıp zengin olabilirsiniz” değil; hobi olarak kendiniz yaparsanız ciddi para tasarrufu sağlayabilirsiniz.
    • Sertifikasyon kısmını bilmiyorum, ama bir ürünü tasarlamak, üretmek, satmak ve servis etmek ciddi genel giderler gerektirir. Bu temelde bir prototip.
      Bir süre çalışır, ama sorun çıkarsa bakımı zor olur; yazılımı da muhtemelen çok cilalı değildir. Ticari bir spektrometre satmanın, parça listesinde görünmeyen birçok maliyeti vardır.
      Kendiniz yapmak istiyorsanız harika, ama ucuz parçalar kullanan tek sensörlü görünür ışık spektrometrelerini bile parça maliyetlerinin toplamına yakın bir fiyata satın alamazsınız.
    • Laboratuvarda kullanılacaksa bu tür ekipmanların çoğu doğrudan kalibre edilip doğrulanabilir. Dalga boyunu kalibre etmek çok kolaydır; mutlak genlik öyle değildir, ama genellikle mutlak genlikle o kadar ilgilenilmez. Spektrum genelindeki yanıt düzlüğü ise ihtiyaca göre sorun olabilir de olmayabilir de.