Cómo construir tu propio medidor de lúmenes (luxómetro)

Los medidores de lúmenes son una herramienta común en fotografía seria y aplicaciones científicas. Estos dispositivos miden la cantidad de luz en un área, lo que los hace extremadamente útiles para determinar la exposición óptima y la velocidad de película en fotografía. Los medidores de lúmenes también ayudan a determinar la cantidad de contaminación lumínica presente en exteriores y cuánta luz se necesita para controlar el crecimiento de una planta. En lugar de comprar un medidor de lúmenes costoso, puedes crear el tuyo propio a un costo sustancialmente reducido.

Materiales necesarios

• Tubo de desagüe PVC, 2 1/2 pulgadas de diámetro
• Acoplamiento recto PVC
• Tornillo de banco (C-clamp)
• Lima
• Taladro eléctrico
• Brocas de 5/64
• Tornillo autorroscante 3/8 x 3 pulgadas
• Lámina de aluminio, 1/32 pulgada
• Rotulador
• Tijeras para hojalata
• Epoxi
• Pintura negra
• Interruptor selector
• Conector BNC
• Cartón
• Sellador de silicona transparente
• Batería de 9 voltios
• Tela de velcro
• Fotodiodo
• Conector de auriculares de 3,5 mm
• Diodo de potencia
• Soldador
• Conector de batería de 9 voltios
• Cables surtidos
• Cortaalambres
• Terminal rojo
• Resistencias de 100 – 1M ohmios
• Terminales adicionales
• LM324 Quad OP AMP
• Material de filtro

Instrucciones

Construcción de la carcasa

1. Corta el tubo de desagüe PVC a 3 1/2 pulgadas de largo y lima los extremos hasta que estén lisos y redondeados. Introduce el tubo en el acoplamiento recto y asegura la pieza con un tornillo de banco.

2. Taladra un agujero de 5/64 de pulgada de diámetro con un taladro eléctrico a través del conector y el tubo para el tornillo autorroscante de 3/8 x 3 pulgadas. Asegúrate de que el tornillo pase por el agujero antes de sacar el conector.

3. Traza un círculo en la lámina de aluminio con el acoplamiento recto y un rotulador. Corta un círculo de ese tamaño con tijeras para hojalata para que quepa en la sección frontal del acoplamiento recto. Corta una muesca en algún lugar del borde del disco con tijeras para hojalata para que pasen los terminales del fotodiodo.

4. Inserta el disco de aluminio en el acoplamiento recto y fíjalo en su lugar con epoxi. Aplica dos o más capas de pintura negra sobre todo el conjunto del acoplamiento recto, incluido el disco de aluminio. Espera a que se seque la pintura, y luego pega el diodo en el centro del disco de aluminio y pasa los terminales por la muesca.

5. Coloca el tapón final en el tubo opuesto al acoplamiento recto. Taladra un agujero de 5/64 de pulgada a través del tapón final y el tubo para el tornillo autorroscante.

Instalación de los interruptores

6. Coloca el tapón final en un tornillo de banco y taladra un agujero de 3/8 de pulgada de diámetro a través del centro del tapón para el interruptor selector. Asegúrate de que el agujero sea lo suficientemente grande para que pase la mitad inferior del interruptor selector, ya que el interruptor se montará en el exterior del tapón final. Taladra un agujero de 1/8 de pulgada cerca del agujero de 3/8 de pulgada para la pestaña del interruptor selector. La pestaña evita que el interruptor gire libremente dentro de su alojamiento.

7. Taladra un agujero de 3/8 de pulgada de diámetro cerca del borde del tapón para el conector BNC. Asegúrate de que el conector BNC y el interruptor selector no estén demasiado cerca uno del otro para preservar espacio para el cableado.

8. Recorta un trozo de cartón y ajústalo alrededor del interruptor selector. Crea etiquetas de posición en el cartón para el interruptor selector con un rotulador, y luego fíjalo en su lugar con epoxi. Cubre la escritura con sellador de silicona transparente para preservar las marcas.

9. Inserta el conector BNC y el interruptor selector en sus respectivos agujeros. Fija los dispositivos en su lugar con epoxi.

10. Cubre un lado de la batería de 9 voltios con velcro y adhiere otro parche de velcro en el tubo cerca del fotodiodo.

Construcción del circuito

11. Conecta los terminales del fotodiodo al conector de auriculares. El conector se enchufará al multímetro al realizar lecturas de luz. Conecta el conector para que el terminal blanco sea negativo y el terminal negro sea positivo.

12. Suella el diodo de potencia al terminal positivo del conector de batería. Conecta el diodo de potencia al terminal del interruptor selector. Corta tres cables negros a una longitud corta y únelos todos al terminal negro del conector de batería. Suella estos cables al terminal negro del fotodiodo.

13. En el interruptor selector, une los pines 8 a 12 con la pata de una resistencia. Suella un terminal rojo corto en el terminal unido.

14. Suella una pata de cada resistencia a los siguientes pines:
    100 Ohm – Pin 2
    1k Ohm – Pin 3
    10k Ohm – Pin 4
    100k Ohm - Pin 5
    1M Ohm – Pin 6

    Dobla las patas libres hacia el interior hasta que todas se toquen, luego suelda las patas juntas. Conecta el terminal blanco del fotodiodo y un terminal amarillo corto a este punto. Pasa terminales verdes y morados cortos desde el terminal A del interruptor selector.

15. Une todos los terminales excepto el terminal negro corto del conector de batería y el terminal morado del terminal A en el LM324 Quad OP AMP. Suella el terminal verde al pin 1 y el terminal amarillo al pin 2. Suella un terminal negro desde el polo negativo del conector de batería al pin 3 y otro cable negro desde el mismo lugar al pin 11. Une el terminal rojo desde los terminales 8-12 en el interruptor selector al pin 4.

16. Suella el terminal morado al centro del BNC y el terminal negro al exterior del BNC.

Construcción del filtro

17. Corta un círculo de material de filtro con un diámetro ligeramente menor que el extremo del tubo PVC.

18. Inserta el material de filtro en el extremo del tubo. Asegura el filtro con epoxi y déjalo fraguar unos 5 a 10 minutos.

19. Inserta el tubo en el conector frontal donde está el fotodiodo. Pega el tubo y el conector con epoxi para un ajuste permanente.