Aliexpress で 3W 365nm のパワーUV LEDを買ってみた。ちなみに 3W と書いてあっても 3W じゃないことが多いので注意が必要。絶対最大定格 700mA Forward Voltage が 3.0〜4.0V。なので2.1W〜2.8W程度。放射束はスペック上 900mW と書いてある。

これを定電流降圧回路で600mAで光らせた。放熱器必須。アルミ基板なので熱を吸われてしまい半田がつけにくい。

蛍光させてみる

パスポート

桜のマークを視認する場合 365nm ぐらいで発光するとよくわかる。可視光が少ない紫外線でないと蛍光がわかりにくい。パスポートの場合、顔写真ページには顔写真そのものが蛍光印刷されていておもしろい。

千円札

印章はとてもわかりやすく蛍光する。裏側の印章は蛍光しない。「千円」の漢数字のところは非常にわかりにくいが蛍光している。またお札全体に帯がついていてこれも薄く蛍光している。蛍光インクは透明だがすこしテカテカしているので、実は蛍光しなくても光を反射させると普通にわかってしまう。

UVレジンの硬化時間

一瞬(0.5秒ぐらい)で流動性は完全になくなるが表面がべとつく。約3分程度で表面が完全硬化する感じ (ベトツキがなくなる)。

パワーLEDだと1灯でも照らす範囲が広いので、適当なリフレクタ ( 3Dプリントしたものにアルミ箔を貼ったもの) をつけるとなかなかフラットに照射できる。

UV計


マザーツール ポケットサイズ紫外線強度計 SP-82UV -

4.0 / 5.0

UV計にも感度スペクトルがあるので、相対的な強さしかわからないが、OptSupply OSV1YL5111A (放射束が2〜4mW(@20mA)) と比べるとほぼ同じ距離で10倍程度違う。

なお太陽光の快晴時地表 UV 強度は 60W/m2 = 6,000μW/cm2 らしい。パワー UV LED 1灯でも今回測定した距離では2倍ほどの紫外線照度がある。

少し離して2灯でこんな感じ。これ以上近付けると測定器の計測限界を超えるみたい。

ちなみにこのUV計は国内ではマザーツールが扱っているがLutron のSP-82UVみたい。Lutron の校正証書みたいのがついてくる。

ref.

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nanopi-neo2_friendlycore-xenial_4.14.52_20180628.img.zip の場合

  • /etc/rc.local から lcd2usb_print、QtE-Demo/run.sh をコメントアウト
    • どっちもいらない
  • timedatectl set-timezone Asia/Tokyo
  • sudo apt-get -y install chrony

udev gpio rule

Nano Pi Neo 2 の提供 OS イメージだと /sys/gpio が root 保有になっており、gpio の操作に特権が必要になっている。これを Raspbian と同様に gpio group をつくり、グループに対してパーミッションを与えるようにする。

グループを追加する。

sudo groupadd gpio
sudo usermod -aG gpio pi

udev のルールを追加し、gpio に変更があった場合、所有権と権限を設定しなおすようにする。

$ sudo vim /etc/udev/rules.d/80-gpio.rules
SUBSYSTEM=="gpio", PROGRAM="/bin/sh -c '/bin/chown -R root:gpio /sys/devices/platform/soc/*pinctrl/gpio*'"
SUBSYSTEM=="gpio", PROGRAM="/bin/sh -c '/bin/chmod -R ug+rw /sys/devices/platform/soc/*pinctrl/gpio*'"
SUBSYSTEM=="gpio", PROGRAM="/bin/sh -c '/bin/chown -R root:gpio /sys/class/gpio'"
SUBSYSTEM=="gpio", PROGRAM="/bin/sh -c '/bin/chmod -R ug+rw /sys/class/gpio'"
sudo udevadm control --reload-rules

test をやると rule の実行状態がわかる。結果が成功したかどうかとかもこれでわかる。

sudo udevadm test --action=change /sys/devices/platform/soc/1c20800.pinctrl/gpiochip1/gpio/gpio0

trigger でもルール適用できるがあまり詳細なことはわからない。

sudo udevadm trigger --verbose --subsystem-match=gpio

NanoHat OLED (ソフトウェア側)

レポジトリは https://github.com/friendlyarm/NanoHatOLED OLED 自体は I2C 経由、スイッチは GPIO に接続されている。当然だが NanoHatOLED に付属の python スクリプトを用いなくとも OLED やボタンを自力でハンドリングすることは可能 (後述)

/etc/rc.local から /usr/local/bin/oled-start が起動される。

/usr/local/bin/oled-start は /root/NanoHatOLED に cd して ./NanoHatOLED を起動してる。

./NanoHatOLED はバイナリだが、やってることはスイッチの GPIO を監視して、子プロセスに対しそれぞれ gpio0=SIGUSR1 gpio2=SIGUSR2 gpio3=SIGALRM を発生させているだけ。正直なんで C でやってるのかよくわからない。

./NanoHatOLED は /root/NanoHatOLED/BakeBit/Software/Python && python bakebit_nanohat_oled.py を起動している。

NanoHat OLED (ハードウェア側)

I2C 接続。アドレスは 0x3c (0b0111100)。128x64 OLED コントローラは SSD1306 (互換)

datasheet http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/a/af/096-30-SPEC_QG-2864KLBEG01_VER_C.pdf https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/SSD1306.pdf

I2C のコネクタは 2.0mm ピッチ。Grove システムのやつと一緒っぽい。http://wiki.seeedstudio.com/Grove_System/ http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-12634/ PHコネクター? かと思ったが違う。PH コネクタはピッチは同じだが挿すことができない。

シリアルは 2.54mm ピッチ。ちゃんと調べてない。

NanoHat OLED を node.js で直接さわる

そこそこいい感じに書けた。

GPIO のボタンは Node.js の fs モジュールだけで GPIO の割込みを扱うには? | tech - 氾濫原 に書いた通りの方法で扱っている。EventEmitter の API にしてある。

OLED に対応する canvas (node-canvas) オブジェクトを保持し、更新があったかどうかを確認しつつ一定周期で再描画するような設計にした。これにより普通にブラウザでJSを書くのと同じようなモデルでコードを書くことができる。

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Neewer 調光可能な二色660 LEDビデオライト 耐久性のあるメタルフレーム、 Uブラケットと遮光板付き 3200-5600K、CRI96+ スタジオ撮影、YouTube、商品撮影、ビデオ撮影に適用 -

4.0 / 5.0

NEEWER LED-NL660 というものをタイムセールで買ってみたので ColorMunki Photo + Argyll CMS で測定してみた。

 

WHITE と YELLOW というつまみがあり、2種類のLEDの光量が変更できるようになっている。色温度の調整はこれを微妙に動かして行う。

WHITE 全部

 Result is XYZ: 5747.510694 6065.655076 5528.248292, D50 Lab: 439.775063 -11.375823 -26.558254
 Ambient = 6065.7 Lux, CCT = 5545K (Duv 0.0049)
 Suggested EV @ ISO100 for 6065.7 Lux incident light = 11.2
 Closest Planckian temperature = 5376K (DE2K 6.5)
 Closest Daylight temperature  = 5492K (DE2K 2.3)
 Color Rendering Index (Ra) = 97.5 [ R9 = 85.5 ]
  R1  = 97.0  R2  = 98.3  R3  = 99.7  R4  = 98.1  R5  = 97.6  R6  = 96.7  R7  = 97.9
  R8  = 94.6  R9  = 85.5  R10 = 97.6  R11 = 97.7  R12 = 83.7  R13 = 97.5  R14 = 98.4
 Television Lighting Consistency Index 2012 (Qa) = 98.6

スペック上は5600Kまでと書いてあるが 5500K の LED っぽい。

YELLOW 全部

 Result is XYZ: 5563.515641 5243.322549 2120.666499, D50 Lab: 418.170369 60.679109 158.296845
 Ambient = 5243.3 Lux, CCT = 3126K (Duv 0.0016)
 Suggested EV @ ISO100 for 5243.3 Lux incident light = 11.0
 Closest Planckian temperature = 3079K (DE2K 3.0)
 Closest Daylight temperature  = 3095K (DE2K 0.9)
 Color Rendering Index (Ra) = 98.1 [ R9 = 88.9 ]
  R1  = 99.0  R2  = 99.3  R3  = 99.0  R4  = 98.8  R5  = 98.5  R6  = 98.1  R7  = 97.3
  R8  = 95.0  R9  = 88.9  R10 = 98.3  R11 = 98.5  R12 = 85.5  R13 = 99.2  R14 = 98.6
 Television Lighting Consistency Index 2012 (Qa) = 98.1

3100Kぐらいが下限

WHITE+YELLOW 全部

 Result is XYZ: 11395.644074 11395.813163 7722.945028, D50 Lab: 546.392814 29.623320 61.495553
 Ambient = 11395.8 Lux, CCT = 4173K (Duv 0.0006)
 Suggested EV @ ISO100 for 11395.8 Lux incident light = 12.2
 Closest Planckian temperature = 4158K (DE2K 0.9)
 Closest Daylight temperature  = 4232K (DE2K -3.6)
 Color Rendering Index (Ra) = 98.8 [ R9 = 96.1 ]
  R1  = 99.3  R2  = 99.6  R3  = 99.6  R4  = 99.6  R5  = 98.9  R6  = 97.3  R7  = 98.4
  R8  = 97.8  R9  = 96.1  R10 = 99.1  R11 = 97.1  R12 = 83.4  R13 = 99.2  R14 = 98.5
 Television Lighting Consistency Index 2012 (Qa) = 98.3

最も明るいが4200Kぐらいの中途半端な色温度になる。

5000K

5000K 程度にあわせたとき。(WHITE 全部+YELLOWが左水平とちょっとぐらい)

 Result is XYZ: 6934.349461 7181.415867 5994.476376, D50 Lab: 466.163889 1.000754 -3.284202
 Ambient = 7181.4 Lux, CCT = 5029K (Duv 0.0029)
 Suggested EV @ ISO100 for 7181.4 Lux incident light = 11.5
 Closest Planckian temperature = 4941K (DE2K 4.1)
 Closest Daylight temperature  = 5042K (DE2K -0.6)
 Color Rendering Index (Ra) = 98.2 [ R9 = 90.1 ]
  R1  = 98.4  R2  = 99.3  R3  = 99.5  R4  = 98.5  R5  = 99.0  R6  = 97.0  R7  = 97.9
  R8  = 96.0  R9  = 90.1  R10 = 99.3  R11 = 96.9  R12 = 85.9  R13 = 99.0  R14 = 98.7
 Television Lighting Consistency Index 2012 (Qa) = 98.6

Ra は全ての指定色でかなり高い値が出てる。R12(青)もそこそこ高い値が出ていて良い。

このときのスペクトル