Łatwo dostępny spektroskop o dużej rozdzielczości z dedykowaną aplikacją mobilną pozwalającą na analizę otrzymanego spektrum

Abstract

The article presents the design and implementation of a high-resolution paper spectroscope intended for educational purposes, along with a mobile application that conducts spectral analysis of the image and classifies the spectrum into elements from a built-in database of emission spectra. The image analysis algorithm was created to not require prior calibration, the result is based solely on the received image and the value of the diffraction grating used in the construction of the spectroscope. Experiments were conducted to examine the performance of the spectroscope using light bulbs and Plücker tubes. The accuracy of the image analysis and classification algorithm was tested based on generated images of the emission spectra of elements. Artykuł przedstawia projekt i wykonanie papierowego spektroskopu o dużej rozdzielczości przeznaczonego do celów edukacyjnych wraz z aplikacją mobilną przeprowadzającą analizę spektralną zdjęcia i klasyfikującą spektrum do pierwiastków z wbudowanej bazy spektrów emisyjnych. Algorytm analizujący obraz został stworzony tak, aby nie wymagał wcześniejszej kalibracji, wynik bazuje tylko na otrzymanym obrazie oraz na wartości stałej siatki dyfrakcyjnej użytej przy budowie spektroskopu. Przeprowadzono eksperymenty badające działanie spektroskopu przy użyciu żarówek i rurek Plückera. Dokładność analizy obrazu i algorytmu klasyfikacji badano na podstawie wygenerowanych obrazów spektrów emisyjnych pierwiastków. Słowa kluczowe: spektroskopia, papierowy spektroskop