Le prototype choisi intègre l'utilisation de filtres optiques pour discriminer les bandes spectrales de 400-450 nm et de 700-750 nm. Or, l'achat des filtres s'avère une tâche délicate et nos étudiants et mentors vous expliquent ici comment ils y sont parvenus.
En magasinant chez les principaux manufacturiers optiques, on remarque rapidement que les filtres optiques typiquement utilisés dans des montages comme les microscopes sont de très grande qualité et donc également très dispendieux (environ 200-300$ chacun). D'autre part, ils sont souvent adaptés aux composantes optiques ayant une forme circulaire de 1 po. de diamètre.
Dans le cas présent, on compte 2 sites ayant chacun 4 montages de 2 tubes ayant chacun 2 fibres optiques. Si on calcule, bien, on arrive à 16 filtres pour la bande 400-450 nm et également 16 filtres pour la bande 700-750 nm. Impensable d'employer des filtres optiques à 250$ la pièce! Pour remédier à cela, les étudiants ont trouvé des filtres optiques de moindre qualité. Cependant, cela a une influence sur la précision des bandes spectrales. Pour la bande 400-450 nm, le filtre choisi se détaille à 93$ et possède le spectre de transmission suivant:
On remarque que la bande de transmission s'étend d'environ 325 nm à 500 nm, ce qui est un peu plus large que prévu initialement. Ce sera un compromis à accepter.
Pour la bande spectrale 700-750 nm, un plus gros compromis devra être fait. Le filtre choisi coûte seulement 77$, mais il laisse passer toutes les longueurs d'onde supérieures à 715 nm:
Or, la réponse typique des photodiodes diminue drastiquement vers 1000 nm. Ainsi, on couvrira la plage spectrale 700-1000 nm avec ce filtre.
Mais comment peut-on éviter l'achat de 32 filtres individuels qui feraient grimper la facture? Les étudiants ont choisi ces filtres spécialement puisqu'ils sont carrés avec des dimensions de 50 mm x 50 mm. En utilisant une scie spécialement conçue pour couper du verre, les étudiants pourront couper chaque filtre en une matrice de mini-filtres ayant des dimensions de 5 mm x 5 mm. Donc à partir d'un seul filtre, on obtient 25 mini-filtres, ce qui est amplement suffisant!