Espectroscópio Digital

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1 Pontifícia Universidade Católica do Paraná Escola Politécnica Curso Engenharia Elétrica - Telecomunicações Luiz Antônio Calliari Filho Patrícia Suzuki da Rosa Espectroscópio Digital CURITIBA 2012

2 Luiz Antônio Calliari Filho Patrícia Suzuki da Rosa Espectroscópio Digital Projeto de Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Elétrica Telecomunicações da Pontifícia Universidade Católica do Paraná, como requisito parcial à obtenção do título de Engenheiro(a) Eletricista do ano letivo de Orientador: Prof. Dr. James Alexandre Baraniuk CURITIBA 2012

3 Luiz Antônio Calliari Filho Patrícia Suzuki da Rosa Espectroscópio Digital Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Elétrica Telecomunicações da Pontifícia Universidade Católica do Paraná, como requisito parcial à obtenção do título de Engenheiro(a) Eletricista do ano letivo de COMISSÃO EXAMINADORA Prof. Dr. Gerson Linck Bichinho Professor Msc. Gil Marcos Jess Professora Msc. Suzana Valaski Professor Dr. James Alexandre Baraniuk Curitiba, 11 de Dezembro de 2012.

4 DEDICATÓRIA Dedicamos este trabalho as nossas famílias que foram pacientes e sempre nos incentivaram e não nos deixaram desistir, mesmo nos momentos em que tudo parecia não dar certo. A mente que se abre a uma nova ideia jamais voltará ao seu tamanho normal Albert Einstein

5 AGRADECIMENTOS Agradecemos as professoras Andreia Gerniski Macedo e Michelle Sostag Meruvia do curso de Física da PUC-PR que disponibilizaram seu tempo para testar junto conosco o nosso projeto e avalia-lo de maneira que este se tornasse viável e que os resultados desejados fossem obtidos. Não podemos esquecer-nos da empresa Lumicenter que representada pelo nosso colega de curso Felipe Rafael Amorim e pelo seu coordenador Michel Chaibem Filho disponibilizaram seu conhecimento, os equipamentos da empresa e ajuda para que os testes com o espectrorradiômetro fossem realizados com sucesso. As nossas famílias, não temos como não agradecer aqueles que sempre zelaram por nós desde o dia em que nascemos. Nossas mães, pais, avós, avôs que sempre nos incentivaram. Alguns entes queridos já não estão entre nós, mas nos mostraram que precisamos ter coragem para seguir um ideal e não desistir nos momentos mais difíceis porque somos feitos de erros e acertos.

6 [...] não pergunte o que realmente sou; qual o meu verdadeiro eu; o que de essencial existe em mim. Pergunte, como posso redescrever-me, de maneira a viver uma vida melhor ou mais bela. (RORTY, apud COSTA, 1994, p. 21).

7 RESUMO A análise espectral da luz se faz presente em várias áreas seja para a análise de elementos químicos ou mesmo para análise dos vários tipos de lâmpadas. O projeto apresentado neste trabalho está relacionado à espectroscopia e a física, bem como os estudantes podem utilizá-la de maneira simples. Os espectroscópios existentes no mercado são de difícil manuseio e caros, muitos deles importados, ou seja, não existe manual em português e caso haja a necessidade de troca de alguma peça ou manutenção do equipamento é mais fácil comprar outro do que consertar o que se tem. Baseado nestas problemáticas a ideia de se montar um espectroscópio próprio é que as peças são todas nacionais, fáceis de serem encontradas, no caso de haver necessidade de troca e o manuseio é muito fácil, pois utiliza componentes que a maioria dos estudantes estão acostumados a manusear. O projeto foi divido em duas partes: software e hardware. O Software foi todo feito em linguagem de programação C++ e criado um link executável que pode ser rodado em qualquer computador que possua o sistema operacional Windows, o Hardware foi feito com uma webcam para captura de imagem em tempo real, uma caixa de madeira, um pedaço de DVD para a abertura do espectro da luz, é necessário uma fonte luminosa que pode ser qualquer tipo de lâmpada existente no mercado. Os resultados obtidos foram satisfatórios de acordo com os pesquisados, conseguiu-se captar o espectro da luz nítido. Palavras chaves: Espectro, hardware, software, educacional.

8 ABSTRACT The spectral analysis of light is present in several areas is for analysis of chemical elements or even for analyzing various types of lamps. The project presented in this paper is related spectroscopy and physics, as well as students can use it in a simple way. Spectroscopes on the market are expensive and difficult to handle, many of them imported, there is no manual in Portuguese and in case there is a need to change any parts or equipment maintenance is easier than buying another fix what has. Based on these issues the idea of setting up a spectroscope itself is that the pieces are all national, easy to find, in case there is need for exchange and the handling is very easy, because it uses components that most students are accustomed to handling. The project was divided into two parts: software and hardware. The Software was all done in the programming language C + + and created a link executable that can be run on any computer that has the Windows operating system, the hardware was done with a webcam to capture realtime imaging, a wooden box, a DVD piece for the opening of the light spectrum, it is necessary that a light source can be any type of bulb on the market. The results were satisfactory according to the respondents, we were able to capture the sharp spectrum of light. Keywords: Spectrum, hardware, software, educational.

9 LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1- Casal Curie, Químicos Figura 2. Isaac Newton com seu experimento para formar o espectro do sol Figura 3. Prismas utilizados por Joseph Von Fraunhofer em seu espectroscópio Figura 4. Prismas colimados utilizados por Figura 5. Primeiro espectro de luz solar feito por de Joseph von Fraunhofer Figura 6. Primeiro espectroscópio Figura 7. Espectroscópio de Bunsen e Kirchoff Figura 8. Definições de Kirchoff para o espectro de determinados materiais Figura 9. Espectroscópio utilizado como telescópio Figura 10. Espectroscópio de Bancada Figura 11. Espectroscópio de mão Figura 12. Espectrofotômetro Educacional Pasco montado como um espectroscópio Figura 13. Espectroscópio caseiro Figura 14. Espectroscópio caseiro com caixa de fósforos Figura 15. O olho observando o espectro da luz solar Figura 16. Telescópio acoplado com espectroscópio Figura 17. O espectro do Sol: contínuo mais linhas de absorção Figura 18. Experimentos de Isaac Newton Figura 19. Espectroscópio Caseiro Figura 20. Espectrofotômetro Educacional Pasco montado Figura 21. Espectro de Emissão Figura 22. Espectroscópio profissional Figura 23. Espectroscópio profissional Figura 24. Espectro de Absorção Figura 25. Diagrama do projeto Figura 26. DVD utilizado como difrator Figura 27. Espetro da luz gerado no DVD Figura 28. Ângulos do hardware Figura 29. Base para posicionamento das lâmpadas Figura 30. Tela principal do programa a qual informa todos os dados do espectrograma para o usuário... 40

10 Figura 31. Imagem capturada pela webcam produzida pelo difrator Figura 32. Espectrograma do espectro da fonte luminosa Figura 33. Tela do banco de dados do Software Figura 34. Esfera que compõe Espectrorradiômetro Figura 35. Esfera que compõe Espectrorradiômetro Figura 36. Interior da esfera, posição onde a lâmpada é colocada para testes as Figura 37. Espectrorradiômetro que faz a leitura do espectro da luz e envia para o software Figura 38. Espectrograma gerado pelo Espectrorradiômetro Figura 39. Espectrograma do espectro da lâmpada A fluorescente Figura 40. Espectrograma gerado pelo Espectrorradiômetro da lâmpada A fluorescente Figura 41. Espectrograma do espectro do LED de potência Figura 42. Espectrograma gerado pelo Espectrorradiômetro do LED de potência Figura 43. Espectrograma do espectro da lâmpada B incandescente Figura 44. Espectrograma gerado pelo Espectrorradiômetro da lâmpada B incandescente Figura 45. Testes realizados com os alunos e professores do curso de física Figura 46. Aula experimental com os alunos do curso de Física Figura 47. Aula experimental com os alunos do curso de Física Figura 48. Testes realizados com os alunos do curso de Física

11 LISTA DE TABELAS Tabela 1. Elementos descobertos com a ajuda... 18

12 LISTA DE ABREVIATURAS A.C. - Antes de Cristo CD - Compact disc DVD - Disco Digital Versátil UV - Ultravioleta PUC-PR Pontíficia Universidade Católica do Paraná

13 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO REVISÃO TÉORICA HISTÓRIA DA FÍSICA E QUÍMICA TIPOS DE ESPECTROSCÓPIOS SITES RELACIONADOS COM AS ORIENTAÇÕES SOBRE ESPECTROSCÓPIOS TIPOS DE ANALISADORES DE ESPECTROS DETALHAMENTO DO PROBLEMA DETALHAMENTO DO PROJETO HARDWARE SOFTWARE CALIBRAGEM DO EQUIPAMENTO TESTES E RESULTADOS CONCLUSÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 58

14 14 1 INTRODUÇÃO O Espectroscópio Digital é um equipamento com a função de produzir o espectro de uma fonte luminosa, e é utilizado empresas para a análise de elementos químicos. Algumas instituições de ensino utilizam o Espectroscópio nas aulas laboratoriais de física para ensino da ótica. Porém a problemática envolvida neste caso é que os equipamentos disponíveis no mercado tem alto custo, o software que acompanha o hardware depende de licença para funcionar, possuem muitas peças para sua montagem, o manual de instrução é escrito em inglês, por se tratar de um produto importado. Por essas razões as instituições de ensino possuem poucos espectroscópios. Nesse contexto, a proposta de projetar um Espectroscópio Digital, será importante, pois tornará a análise espectral acessível e viável a essas instituições de ensino. Visando projetar um equipamento que pudesse ser accessível optou-se por materiais de baixo custo e fácil manuseio. O hardware foi montado com materiais que fazem parte do cotidiano, e o software é livre para uso e alteração, e a linguagem de programação escolhida foi C++ por ser a linguagem de programação mais utilizada pelos alunos de engenharia. Para que o usuário possa utilizá-lo é necessário apenas um computador com o sistema operacional Windows e foi utilizado o programa ManyCam para a captura e configuração da imagem através da webcam..

15 15 2. REVISÃO TÉORICA 2.1. HISTÓRIA DA FÍSICA E QUÍMICA A humanidade está sempre em busca de novos conhecimentos por isto desde os tempos mais antigos o homem se interessa por estudar a química e a física, pois ambas estão muito relacionadas com as nossas ações do dia-a-dia. Antigamente eles estudavam estes dois conteúdos, mas tinham que ter cuidado para não serem queimados por serem considerados bruxos e queimados na fogueira. Com o passar dos anos as pessoas começaram a enxergar a física e a química como elementos essências para entendermos de onde viemos e para onde vamos, e assim surgiram grandes estudiosos como Isaac Newton no campo da física e o casal Marie e Pierre Currie que deram suas vidas para entender como a os elementos químicos funcionavam. (CHASSOT, 2011) Figura 1- Casal Curie, Químicos Fonte: Chassot, 2011.

16 16 Figura 2. Isaac Newton com seu experimento para formar o espectro do sol Fonte: Física interessante, 2012 Durante muitos anos vários outros estudiosos surgiram e deram sua contribuição para que possuíssemos os conhecimentos que temos hoje e entendêssemos muitas coisas, algumas teorias com o passar dos anos foram sendo desmitificadas e outras sendo estudadas até nos dias de hoje. Desde os tempos mais antigos o homem se interessa pela física e observa a luz como um elemento cheio de curiosidades. Os primeiros estudos começaram com Aristóteles que viu a luz como algo que todos os corpos poderiam ter, mas os religiosos viam a luz como um elemento que era associado com o sol por isso era um presente dado pelos deuses. E o arco-íris poderia ter feito os filósofos refletirem mais a respeito da natureza da luz, mas eles preferiam acreditar apenas que era um presente de Deus. Por volta de 1300 a.c. dois estudiosos Farisi e Theodoric conseguiram demonstrar como a chuva aliada a geometria poderia produzir o arco-íris, mas somente por volta de 1670 Isaac Newton ( ) conseguiu aplicar os conceitos físicos a luz solar e analisou seu espectro. Seu experimento foi basicamente e posicionar um prisma de tal forma que um feixe de luz solar incidisse sobre ele e o resultado do experimento foi à produção de um espectro formado por várias cores. Este experimento foi considerado como o primeiro a conseguir formar o arco-íris com as cores: vermelho, amarelo, verde, azul e violeta. Depois das descobertas de Newton houve um tempo em que não se estudou a respeito da difração da luz. E foi a partir de 1750 que alguns outros estudiosos voltaram a se interessar por este tipo de assunto, mas os estudos se voltaram para a observação das estrelas do sistema solar que possuíam uma luz mais forte. Mas

17 17 apenas em 1823 o alemão Joseph von Fraunhofer ( ) que se interessou a fundo sobre o assunto, e como nesta época a produção de vidros não era algo tão comum, mas sim uma arte havia sempre um erro nos testes. Ele mesmo produziu vários tipos de prismas de lotes diferentes de vidros e aos poucos conseguiu elaborar o que ele queria, que era um objeto que poderia analisar as estrelas pelo brilho da luz. Joseph conseguiu melhorar seu experimento e com isto conseguiu produzir um telescópio que ele chamou de espectroscópio para melhorar o espectro que a luz solar produzia ele colocou uma fenda antes das lentes e produziu um espectro nítido. Em 1825 ele conseguiu mapear todas as cores e descobriu que no espectro em pontos determinados, independente do tipo de lente que se utilizava, haviam linhas pretas que estavam sempre no mesmo lugar. Joseph mapeou as cores pelas letras do alfabeto de A até I. Figura 3. Prismas utilizados por Joseph Von Fraunhofer em seu espectroscópio. Fonte: Fraunhofer Gesellschaft, 2012.

18 18 Figura 4. Prismas colimados utilizados por Joseph Von Fraunhofer em seu espectroscópio Fonte: Fraunhofer Gesellschaft, Tabela 1. Elementos descobertos com a ajuda do espectroscópio. Fonte: UFRGS, 2012

19 19 Figura 5. Primeiro espectro de luz solar feito por de Joseph von Fraunhofer Fonte: Fraunhofer Gesellschaft, Figura 6. Primeiro espectroscópio Fonte: Laranjeiras, 2010

20 20 A partir deste primeiro espectroscópio os físicos foram fazendo novos estudos e tentando melhorá-lo adicionando novos elementos ao sistema. Por isso em 1959, Gustav Kirchoff ( ) e Robert Bunsen ( ) e com alguns ajustes eles conseguiram resolver alguns problemas do espectro eles descobriram que os elementos possuem sua própria banda espectral, isto quer dizer que as cores do seu espectro sempre estarão na mesma posição. Figura 7. Espectroscópio de Bunsen e Kirchoff Fonte: Fraunhofer Gesellschaft, O espectroscópio de Bunsen e Kirchhoff. Este aparelho, de concepção bastante simples e consequências extraordinárias para o avanço da ciência, mostram uma alça de platina presa ao suporte E, contendo um composto que será excitado até à incandescência pela chama do queimador de Bunsen. A luz emitida será colimada e atravessará o tubo B para ser decomposta pelo prisma F. A luneta C permitirá a observação do espectro de emissão (ou ele poderá ser projetado num anteparo). E Kirchoff a partir de seus estudos conseguiu estabelecer três regras básicas: I. Um sólido incandescente ou um gás sob pressão elevada, irá produzir um espectro continuo; II. Um gás incandescente sob baixa pressão irá produzir um espectro em formato de linha;

21 21 III. Um espectro contínuo visto através de um gás de baixa densidade e baixa temperatura irá produzir um espectro de absorção de linha. Figura 8. Definições de Kirchoff para o espectro de determinados materiais. Fonte: UFRGS, 2012 Nesta mesma época a química passava por grandes modificações como resultados dos grandes estudos. Com a ajuda do espectroscópio, Kirchoff e Bunsen utilizaram seu instrumento para poderem fazer algumas análises químicas, e conseguiram descobrir um novo elemento químico. Ao colocarem algumas gotas de um resíduo alcalino presente na água mineral de Durkheim no espectroscópio perceberam que estas gotas produziram um espectro com linhas azuis as quais não correspondiam a nenhum elemento conhecido, então eles denominaram césio que vem do latim caesius que quer significa azul-celeste. Da mesma maneira eles conseguiram descobrir outro elemento que produzia um espectro com um vermelho intenso o qual eles denominaram rubídio quem vem do latim rubidios por causa da cor vermelha. Nos anos que se seguiram outras muitas outras pessoas conseguiram descobrir outros elementos que foram formando a tabela periódica, e a mais importante foi a descoberta do gás Hélio, esta descoberta foi umas das mais significativas porque ele foi descoberto através da análise do sol, foi feita uma análise durante um eclipse e notou-se um determinado elemento mas observando o sol depois do eclipse ele ainda estava presente no sol, a única diferença é que o espectro do sol sem o eclipse deveria ser observado através de uma fenda de luz, o que permitia ver várias emissões de gases e dentro delas estava o Hidrogênio.

22 22 Kirchoff e Busen trouxeram resultados significativos para o âmbito dos espectroscópios o que ocasionou que muito estudiosos utilizassem os aparelhos para a astronomia. Foi o inglês William Huggins ( ) aplicou o espectroscópio no seu telescópio e durante 40 anos ele e sua esposa dedicaram sua vida e seus recursos para observarem o céu com o espectroscópio. Huggins conseguiu construir seu próprio prisma e implementou novas tecnologias que conseguiam produzir um espectro a partir de uma faísca elétrica e um feixe de luz. (Laranjeiras, 2010) Figura 9. Espectroscópio utilizado como telescópio Fonte: Fraunhofer Gesellschaft, 2012.

23 TIPOS DE ESPECTROSCÓPIOS Após todos estes estudos os espectroscópios foram sendo aperfeiçoados surgiram vários tipos de espectroscópios. Mas a tecnologia usada em todos é sempre a mesma, o que mudo é o formato e hoje a tecnologia ajuda porque a analise dos espectros pode ser feita através dos computadores. Figura 10. Espectroscópio de Bancada Fonte: J. Roma, 2012 Figura 11. Espectroscópio de mão Fonte: 3B Scientific, 2011 Figura 12. Espectrofotômetro Educacional Pasco montado como um espectroscópio. Fonte: Pasco Scientific, 2012

24 24 Este kit da Pasco é um kit mais completo que existe para as Universidades, possui um equipamento que está acoplado ao equipamento que capta as imagens dos espectros e envia para um software onde será feita a análise de intensidade da cor, absorção, transmissão da luz. É um dos kits educacionais mais completos que se tem no mercado. Este equipamento utiliza fibra óptica para transmitir a informação do espectro para o computador. E com a ajuda da internet é muito fácil encontrar arquivos que explicam como fazer seu espectroscópio em casa. Os materiais são os mais diversos podem ser feitos de caixas de papelão, tubos de PVC entre outros, o difrator mais utilizado é o DVD porque ele á fácil de encontrar e de baixo custo. Normalmente os prismas utilizados em equipamentos mais profissionais são muito mais caros e difíceis de serem encontrados. Espelhos também podem ser utilizados como difrator. Estes espectroscópios caseiros são feitos para visualizar os espectros possíveis quando colocados sobre uma fonte luminosa, são mais simples e acabam não produzindo nenhum tipo de arquivo para uma análise mais profunda. Figura 13. Espectroscópio caseiro Fonte: Souza, 2008

25 25 Estes são alguns tipos de espectroscópios que encontramos na internet, os vídeos de como fazer um espectroscópio ou como eles funcionam estão espalhados pela internet, são todos bem acessíveis SITES RELACIONADOS COM AS ORIENTAÇÕES SOBRE ESPECTROSCÓPIOS Site relacionado ao princípio do funcionamento do espectroscópio, a propriedades da luz ao passar por um prisma e mostra como se construir um espectroscópio caseiro - Para a construção do espectroscópio a fundamentação básica da física e da composição da luz através do prisma faz toda a diferença no resultado final. O site acima citado trás todos estes tipos de informações de uma maneira simples e fácil de entender. As figuras colocadas na página fazem com que a pessoa tenha uma noção mais concreta do que realmente na prática. O autor da página também conta como fazer um espectroscópio bem simples e caseiro utilizando apenas uma caixa de fósforos e com uma imagem diz como ela funciona. Figura 14. Espectroscópio caseiro com caixa de fósforos Fonte: Netto,2012 De maneira mais didática para aqueles que não estão tão acostumados com a física eles exemplificam como o olho humano reage ao experimento e como a luz deve incidir no experimento para que ocorra a difração da luz do sol, que é utilizado como fonte de luz.

26 26 Figura 15. O olho observando o espectro da luz solar. Fonte: Feira de Ciências, 2009 O autor colocou passo a passo o procedimento de construção do espectroscópio caseiro, então a pessoa interessada em construí-lo pode fazer como se estivesse seguindo uma receita de bolo. Outro site interessante que pode ajudar na construção de um espectroscópio caseiro é o ele trás informações um pouco mais avançadas a respeito da composição da luz em um prisma e comenta que também podemos utilizar este tipo de tecnologia em telescópios que são muito uteis na astronomia. O autor do site nos relata o histórico da descoberta do espectro da luz e também explica como fazer outro tipo de espectroscópio caseiro utilizando uma caixa de papelão, um pedaço de DVD e fita adesiva. Figura 16. Telescópio acoplado com espectroscópio. Fonte: Apolo 11, 2010

27 TIPOS DE ANALISADORES DE ESPECTROS A análise espectrográfica é o estudo da natureza química de um elemento, utilizando o seu espectro ou espectro de Fraunhofer, que analisa as posições das linhas e bandas de emissão ou absorção do espectro de cada elemento. (OBSERVATÓRIO NACIONAL, 2011; HANSLER, 2009). Figura 17. O espectro do Sol: contínuo mais linhas de absorção Fonte: Ferreira & Ribeiro, 2008 Um espectrômetro é um equipamento utilizado para medir as propriedades da luz em uma determinada faixa de frequência, já um Espectrógrafo é um equipamento que pega o espectro e o fixa em um papel fotográfico. O espectroscópio é um equipamento que tem a mesma função o espectrógrafo, porém ele mostra o espectro em uma tela digita. Já o espectroscópio é um equipamento utilizado para fazer a análise espectrográfica, ou seja, observar os espectros da luz. Sua função é bem parecida com a de um Espectrógrafo. (Bastos Ferreira & Ribeiro, 2008) (Wikipedia, 2011)

28 28 3. DETALHAMENTO DO PROBLEMA Em 1670, Isaac Newton criou um experimento que consistia em um prisma, a luz do sol e um anteparo. Quando a luz passava pelo prisma, ele percebeu que ela se dividia em sete cores, sendo elas: vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, índigo e violeta. Figura 18. Experimentos de Isaac Newton Fonte: Física Interessante, 2010 Já em 1750, o escocês Thomas Melvill percebeu que quando utilizava no lugar da luz do sol uma vela, o espectro possuía como cor predominante o amarelo, e não mais com as sete cores do arco-íris. Um dos grandes problemas dos experimentos feitos por eles, é que além da grande dificuldade para se calibrar o equipamento, existia a falta de precisão, causado pelo baixo grau tecnológico da época. Atualmente a tecnologia está evoluída o suficiente para que possamos obter resultados confiáveis e satisfatórios. Porém para isso ainda existe o problema da calibração e dos preços dos equipamentos. Existem alguns tipos de espectroscópios, que utilizam dos conhecimentos de Isaac Newton e Thomas Melvill eles são chamados de espectroscópios de emissão, que tem como função analisar o espectro gerado por ondas eletromagnéticas, tanto

29 29 na região visível (400nm < < 700nm) quanto na região ultravioleta (100nm < < 400nm) do espectro. Uma versão muito simples pode ser construída a partir de uma caixa de alimentos ou um rolo de papelão (usados como câmara escura), onde em uma das pontas existira um DVD que servirá como difrator, na sua frente será necessário fazer uma fenda com algum material e na outra ponta é o local onde ficará o observador. Por ser muito simples e pouco preciso, ele não pode ser utilizado para cunho científico, sendo somente usado como uma forma de demonstrar o efeito da luz. Figura 19. Espectroscópio Caseiro. Fonte: Souza, 2008 Outra versão mais avançada e focada para o ensino é um kit da Pasco. Que tem o mesmo princípio o experimento acima, porém ele analisa de forma digital cada caixa do espectro da luz separadamente, isso associado ao fato do equipamento possuir muitas partes móveis acaba por gerar certa dificuldade na calibragem, ser pouco portátil e caro.

30 30 Figura 20. Espectrofotômetro Educacional Pasco montado como um espectroscópio. Fonte: Pasco Scientific, 1998 Figura 21. Espectro de Emissão Fonte: Ferreira & Ribeiro, 2008 Outro modelo de espectroscópio é o de reflexão, que utiliza ondas eletromagnéticas nas frequências de ultravioleta. Ele é utilizado para ajudar a detectar componentes de maiores densidades. Partindo do princípio de que a luz ultravioleta passa por uma fenda, depois por um difrator e então incide no elemento a ser analisado. Porém no lugar de se analisar a ondas que atravessam o elemento, são analisadas as ondas de batem nos átomos do elemento e refletem. Dependendo da intensidade e dos comprimentos de onda de refletem, é possível analisar a

31 31 composição dos elementos do material. Porém esses equipamentos tendem a ser caro, terem pouca mobilidade e de difícil calibração. Figura 22. Espectroscópio profissional Fonte: Mtinstruments, 2005 O terceiro modelo de espetroscópio é de absorção, que tem um princípio parecido com o de reflexão, porém ao invés de verificar o espectro refletido, é analisado o espectro que atravessa o elemento, uma vez que os materiais têm a propriedade de absorver/refletir a luz. Esse tipo de espectroscópio pode utilizar tanto a faixa de luz visível quanto a UV. Mas por precisar de muita precisão quando utilizado em fins comerciais, acaba sendo muito caro.

32 32 Figura 23. Espectroscópio profissional Fonte: Thermo Electron Corporation's, 2012 Figura 24. Espectro de Absorção Fonte: Ferreira & Ribeiro, 2008 O projeto proposto tem como objetivo desenvolver um espectroscópio de emissão focado para o ensino, de baixo custo, fácil manipulação e que auxilie nas aulas de física de ótica.

33 33 Para manter o baixo custo e a praticidade serão utilizados materiais acessíveis, como caixa de madeira, webcam, DVD, luminosa e computador. A caixa possuirá uma fenda, constituída por duas lâminas de barbear, sobre a qual a fonte luminosa incidirá e produzirá um feixe luminoso fino. Esse feixe quando atingir o DVD formará o espectro da luz, a partir da refração do mesmo, uma vez que DVD será utilizado como difrator (responsável por expandir a luz em suas diversas frequências), pois este consegue gerar um espectro com qualidade próxima a um difrator de 600 linhas/mm. A webcam e o computador são os componentes mais caros do protótipo, porém estes tornam-se a cada dia mais comuns nos domicílios e instituições de ensino. 4. DETALHAMENTO DO PROJETO O Espectroscópio Digital dividiu-se em duas partes: hardware e software. O Hardware é responsável por captar a imagem do espectro da fonte luminosa. O Software a partir das informações obtidas pelo Hardware realizará a análise do espectro da luz em tempo real HARDWARE Confeccionou-se o Hardware priorizando o baixo custo e a praticidade, por isso os componentes utilizou-se para implementá-lo foram: - Uma caixa de madeira do tamanho de uma caixa de sapatos; - Lâminas de barbear; - DVD; - Uma base para o DVD feita de madeira; - Webcam; - Fita Isolante; - Fonte luminosa.

34 34 Realizou-se o projeto de acordo com o diagrama a seguir: Figura 25. Diagrama do projeto. Fonte: o autor, 2012 Escolheu-se a caixa de tal maneira que a webcam e o suporte para o DVD coubessem dentro da mesma. Adquiriu-se a caixa em uma casa de materiais para artesanato. Como a cor preta, não reflete a luz como as outras cores, pintou-se a caixa de preto por todo o seu interior, inclusive na parte da tampa. Desta forma evitou-se que houvessem interferências devido à reflexão da luz. Perfuraram-se dois lados da caixa. Um destes em dimensão suficiente para que as lâminas de barbear pudessem ser posicionadas muito próximas uma da outra, formando uma abertura muito fina. A fonte luminosa incidirá sobre esta abertura, a qual produzirá um feixe de luz direcionado ao DVD. O outro lado utilizou-se para conectar a webcam ao computador. Utilizaram-se as lâminas de barbear porque elas possuem extremidades bem finas, lisas e sem deformidade o que beneficia para a produção de um feixe de luz o mais estreito possível e direcionado. Como as lâminas possuem extremidades cortantes, utilizou-se fita isolante para fixá-las e esconder as partes expostas que pudessem causar acidentes aos usuários.

35 35 A parte mais importante do Hardware é o DVD, porque tem a função de difrator ao abrir o feixe de luz e transformá-lo em espectro de luz para análise. Uma melhor análise do espectro depende de um difrator de qualidade. Realizaram-se vários testes com diferentes marcas de DVD até encontrar um que atendesse as necessidades do projeto. Mas para que o DVD funcionasse como um prisma foi necessário cortá-lo em pedaços pequenos e depois com a ajuda de fita adesiva retirou-se a parte mais externa do DVD, parte refletora que o ajuda a ficar mais firme e protegido, assim ele fica mais fino e funcionando como se fosse um prisma. O pedaço de DVD, que foi colocado como difrator para a imagem, ou seja, irá possibilitar que a luz se decomponha em suas várias frequências. Esse fenômeno ocorre, pois quando um feixe de luz incide em um material com um coeficiente de refração diferente (prisma) ou quando passar por um orifício muito pequeno (difrator). Figura 26. DVD utilizado como difrator. Fonte: o autor, 2012

36 36 Figura 27. Espetro da luz gerado no DVD Fonte: o autor, 2012 A difração fica muito presente no experimento, pois a luz possui vários comprimentos de onda na sua composição e o DVD por possuir varias ranhuras, como os difratores físicos, ao receber o feixe de luz consegue mostrar quais as cores presentes e assim faz-se possível analisar a fonte luminosa. O posicionamento do prisma também fez toda a diferença na captura do espectro, por isso foi criada uma base de madeira onde o DVD foi colocado para que ele permaneça estático, sua posição foi colocada com uma angulação de 20º em relação à entrada do feixe de luz (conforme Figura 28). A base e o DVD foram fixados dentro da caixa para que o prisma fosse calibrado para sempre pegar o espectro, independe do tipo de fonte luminosa fosse utilizada.

37 37 Figura 28. Ângulos do hardware Fonte: O autor, A fonte luminosa foi colocada do lado de fora da caixa e foi regulada de tal maneira a ficar bem próxima da fenda que foi feita pelas lâminas de barbear.

38 38 Figura 29. Base para posicionamento das lâmpadas. Fonte: O autor, Para os tipos padrões de lâmpadas foi criada uma base de madeira quadrada com dois bocais que são utilizados em construção e estas estão conectadas um interruptor que controla os bocais individualmente e pode ser ligado em qualquer tomada independe da tensão (127 ou 220 v), o que vai determinar em que tipo de tensão pode ser conectados são as lâmpadas escolhidas para os testes. Porém a fonte luminosa poder ser uma lanterna, uma luminária de mesa, LEDS ou qualquer outro tipo de elemento que emita luz. Para captar o espectro da luz foi utilizado uma webcam, pois assim a análise pode ser feita através de uma foto ou então da imagem captada em tempo real. A posição onde a webcam foi colocada dentro da caixa também foi importante para a captura do espectro, por isso ela também ficou fixa dentro da caixa depois de realizados os testes e feita à calibração necessária.

39 39 A webcam ficou posicionada com um ângulo 20º em relação à posição do DVD e a 40º em relação à entrada do feixe de luz na caixa. A webcam utilizada no projeto possui zoom e ajustou-se esta facilidade para que a captura da imagem não fosse prejudicada, a distância entre a webcam e o DVD foi encontrada depois de realizado os testes e com o ajuste fino do zoom. A webcam utilizada no projeto é do tipo plug-in-play ela é conectada diretamente na porta USB do computador. Utilizou-se a marca Bright, modelo Apolo 2.0 Megapixels de resolução. Para que o projeto funcione como um todo foi feita a interação entre o Hardware e o Software criado. A segunda parte do projeto é composta pelo software, cuja função é captar a imagem da câmera (espectro da luz), mostrar e medir a intensidade luminosa SOFTWARE O programa do Software produzido todo em linguagem C++, e a estrutura do mesmo montado (compilação e edição) em cima da plataforma do Microsoft Visual Studio 2010, pois a PUC possui uma parceria com a Microsoft além de que é um sistema utilizado por vários professores em diferentes disciplinas dentro da Universidade. O Software pode ser utilizado em qualquer computador que possua o sistema operacional Windows. Como em vários sistemas muitas vezes faz-se necessário à utilização de bibliotecas para diferentes funções, no Software utilizou-se a biblioteca OPENCV na versão 2.2, que é responsável por disponibilizar funções para manipulação das imagens e que possui uma fácil integração e instalação no V.S O Software utiliza a imagem que webcam captura do difrator para reproduzir o espectro da luz, e para isso é necessário utilizar um aplicativo que proporcione a interface com a webcam e a configuração da resolução em 640 x 480 pixels (caso contrário o programa irá apresentar um erro ao ser iniciado), no projeto utilizou-se o aplicativo Manycam, por sua simplicidade de utilização e ser um aplicativo sem custo. A biblioteca OPENCV precisar deve estar instalada no computador do usuário, esta também não possui custo e pode ser encontrada em qualquer site.

40 40 A interface do Software com o usuário segue a proposta de praticidade. Sendo assim, o usuário final precisa ter apenas o arquivo.exe (Espectroscópio.exe) do programa. Uma vez executado o arquivo do programa visualizam-se quatros janelas principais: a) Informações; b) Webcam; c) Espectrograma; d) Banco de dados A primeira janela, Figura 30, trás informações sobre o projeto, dados técnicos sobre o espectro e espectrograma que o usuário selecionar da imagem formada. É possível visualizar qual a linha está sendo analisada do espectro, qual é o comprimento de onda de qualquer ponto do espectrograma além da sua porcentagem de intensidade. Figura 30. Tela principal do programa a qual informa todos os dados do espectrograma para o usuário Fonte: o autor, 2012 A janela webcam, Figura 30, mostra o espectro da fonte luminosa. É nesta imagem que o usuário deve selecionar a posição que será analisada do espectro, por isso sua importância.

41 41 A lógica do Software é que o usuário selecione uma posição do espectro gerado pela fonte luminosa na janela Webcam e o programa analise esta posição como uma linha no eixo Y, a qual é mostrada na figura 31, do programa e o espectrograma é gerado com todas as cores que possui esta linha, porém esse espectro irá mudar conforme a imagem da câmera se altera, de forma automática. No fluxograma (Apêndice B) está à lógica que foi utilizada no desenvolvimento do software, e no Apêndice A é possível visualizar o código fonte. Figura 31. Imagem capturada pela webcam produzida pelo difrator Fonte: o autor, 2012 A Figura 32 mostra como é feita a análise do espectro da lâmpada A de 14W, nesta fase o software analisou a posição selecionada pelo usuário e mostra como o espectrograma. Esta imagem é o resultado final do espectro da luz. Os dados identificados nesta fase mostram em função do comprimento de onda e da porcentagem de intensidade luminosa. A calibragem ocorre de forma automática, assim que uma tonalidade de azul e de vermelho aparece na tela, é utilizada a posição da cor azul no eixo X para alinhar corretamente a imagem, e a distância entre a tonalidade azul e vermelha para expandir ou comprimir o espectro. Caso as duas cores não sejam encontrada em uma mesma varredura no eixo X, a imagem não irá alterar as suas dimensões.

42 42 Nesta janela ao clicar com o botão esquerdo do mouse na imagem, aparecerá duas linhas brancas na imagem, a fim de facilitar a verificação da intensidade luminosa e dos comprimentos de onda, estes dados estarão disponíveis, de uma maneira mais detalhada, na janela principal do software. O comprimento de onda analisado varia entre 400nm 700nm que é a faixa de luz visível para o ser humano, a intensidade luminosa por sua vez foi analisada entra 0 100% de intensidade. Figura 32. Espectrograma do espectro da fonte luminosa Fonte: o autor, 2012 A quarta janela, Figura 33, contem os espectrogramas de várias fontes luminosas conhecidas, estas imagens são de espectros capturados e que podem ser visualizadas em qualquer momento clicando nos botões Anterior e Próxima.

43 43 Figura 33. Tela do banco de dados do Software Fonte: o autor, CALIBRAGEM DO EQUIPAMENTO As imagens do banco de dados do Espectroscópio assim como a calibração do projeto dependem de um equipamento profissional bem calibrado, o equipamento utilizado Espectrorradiômetro que a empresa Lumicenter utiliza nos seus testes para medição das lâmpadas utilizadas em seus produtos. Este equipamento é um produto chinês da empresa Everfine conforme mostra a figura 36. Foram escolhidas algumas lâmpadas entre as fluorescentes e as incandescentes e os LEDS, estes materiais foram levados até a empresa e lá foram realizadas as análises das lâmpadas. O equipamento utilizado na Lumicenter é composto por uma esfera de aproximadamente 2 metros de diâmetro, está esfera é toda branca por dentro, mas a tinta utilizada para pintar a esfera é uma tinta branca especial que reflete apenas 80% da luz. A lâmpada desejada é colocada no centro da esfera, o equipamento é ligado e deixado por um tempo até que a lâmpada esteja irradiando luz em uma intensidade uniforme, depois a esfera é fechada, então com a reflexão que ocorre dentro da esfera e absorvida pela fibra ótica que está conectada no Espectrorrâdiometro.

44 44 O espectrorradiômetro é responsável por ler as informações que ele recebe da esfera e encaminhar estes dados para o software. O computador junto com o software gera um relatório com todos os dados do espectrograma, os valores que o equipamento consegue medir são: - Distribuição de energia espectral relativa de 200nm 2550nm; - Coordenadas de Cromaticidade; - Comprimento de onda dominante; - Pureza da cor; - Temperatura da cor; - Índice de reprodução da cor; - Comprimento de onda de pico; - Largura de banda espectral; - Fluxo Luminoso/ fluxo radiante Figura 34. Esfera que compõe Espectrorradiômetro Fonte: O autor, 2012

45 45 Figura 35. Esfera que compõe Espectrorradiômetro. Fonte: Lumicenter,2012. Figura 36. Interior da esfera, posição onde a lâmpada é colocada para testes as fontes luminosas são colocadas. Fonte: o autor, 2012

46 46 Figura 37. Espectrorradiômetro que faz a leitura do espectro da luz e envia para o software. Fonte:Empresa Lumicenter,2012. As lâmpadas utilizadas para o experimento são incandescentes, fluorescentes e LEDS. Estas passaram pelo equipamento calibrado da Lumicenter e depois analisados com o Espectroscópio Digital. A calibração da esfera é feita com lâmpadas que vieram junto com o equipamento no ato da compra, o Espectrorradiômetro faz a análise a partir dessas lâmpadas que já possuem um padrão. Figura 38. Espectrograma gerado pelo Espectrorradiômetro. Fonte: Empresa Lumicenter, 2012.

47 47 5. TESTES E RESULTADOS O projeto possui dois pontos que precisavam ser testados: 1) Se a veracidade com os dados mostrados no equipamento seriam próximos aos reais. 2) Se o equipamento serial fácil de ser utilizado. Sobre a veracidade dos dados, foram levadas lâmpadas até empresa Lumicenter, para verificar o espectro e utilizar os dados coletados como base para a calibragem do equipamento. Comparando o espectro da lâmpada A do tipo fluorescente com a fornecida pela Lumicenter, é possível observar que o resultado foi bem próximo do real, onde é possível verificar que há três picos bem distintos e que representam as cores azul, verde e vermelho, nos comprimentos de onda de aproximadamente 450nm, 550nm e 620nm. Já espectro gerado pelo programa desenvolvido, é possível observar que os comprimentos de onda das cores azul e vermelha ficaram muito próximos do real, mas há uma distorção no espectro da cor verde que ficou posicionada em um comprimento de onda inferior ao correto. Essa diferença de valores está devido ao uso principal de componentes óticos mais simples que não estão desenvolvidos para esse fim. Figura 39. Espectrograma do espectro da lâmpada A fluorescente Fonte: o autor, 2012

48 48 Figura 40. Espectrograma gerado pelo Espectrorradiômetro da lâmpada A fluorescente Fonte: o autor, 2012 As Figura 41 e Figura 42, são de um LED de potência equivalente a uma lâmpada de 16W. Ao comparar as duas imagens é possível verificar que em ambas há um cume predominante nos comprimentos de onda próximos a nm e que na região da cor azul há uma depressão, porém devido a uma questão de coloração captada pela câmera, e que influencia na calibração, o pico que aparece em aproximadamente 450nm na imagem da Figura 42 está aparecendo deslocado para esquerda na Figura 41. Figura 41. Espectrograma do espectro do LED de potência Fonte: o autor, 2012

49 49 Figura 42. Espectrograma gerado pelo Espectrorradiômetro do LED de potência Fonte: o autor, 2012 O espectro da lâmpada B Incandescente de 60W está mostrado nas Figura 43 e

50 50 Figura 44, neles é possível observar que à medida que o comprimento de onda aumenta a intensidade também aumenta. Devido à falta de precisão dos equipamentos esse aumento não ocorre de forma linear no espectroscópio desenvolvido e pelo fato da webcam estar com o filtro-ir a intensidade com comprimentos de onda superiores a 640nm foram atenuados. Figura 43. Espectrograma do espectro da lâmpada B incandescente Fonte: o autor, 2012

51 51 Figura 44. Espectrograma gerado pelo Espectrorradiômetro da lâmpada B incandescente Fonte: o autor, 2012 Na segunda parte foram efetuados testes com os professores Andreia e Michelle a fim de verificar se o equipamento atingia os objetivos especificados no inicio do projeto. A professora Andreia cedeu uma de suas aulas de laboratório com os alunos do curso de Física da PUC-PR. Apresentou o trabalho para os alunos, conceitos e técnicas utilizadas para a concepção do mesmo, após os alunos puderam manusear o equipamento e eles colocaram em prática aquilo que lhes foi repassado pelos professores. Os alunos puderam ver como fica o espectro de vários tipos de fontes luminosas, incluindo os LEDS, e para estes que possuíam apenas uma cor tiveram um espectro que apresentou apenas uma cor, e utilizou-se o filtro (papel gelatina Cinegel 3026 Tough White) para conseguir um melhor resultado final. Já as fontes luminosas que tendem para a cor branca (lâmpadas fluorescentes) apresentaram um melhor espectro do que as que puxam mais para a cor amarela (lâmpadas incandescentes). O software conseguir demonstrar para os presentes todas as fases do espectro, conforme apresentado na figura 42, onde os alunos puderam observar o espectro da luz de um LED da cor azul. Os LEDS foram ligados em uma bateria de 9v.

52 52 Figura 45. Testes realizados com os alunos e professores do curso de física. Fonte: o autor, 2012

53 53 Figura 46. Aula experimental com os alunos do curso de Física. Fonte: o autor, 2012 Figura 47. Aula experimental com os alunos do curso de Física. Fonte: o autor, 2012 Figura 48. Testes realizados com os alunos do curso de Física.

54 Fonte: o autor,

55 55 6. CONCLUSÃO Levando-se em conta a proposta inicial que consistia na criação de um equipamento didático que apresentasse fácil manuseio e que permitisse gerar compreensão sobre a espectrografia, ao concluir o trabalho se obteve um resultado positivo. Encontraram-se diversas dificuldades durante todo o processo de realização do projeto, dentre elas a calibração do hardware, que precisou de muita precisão e cuidado no seu manuseio, pois para reproduzir o espectro desejado no DVD foi necessário manter os equipamentos em posições especificas, que se alteradas poderiam alterar o resultado final. Idealizar e colocar em prática o software também foi um desafio, pois cada detalhe era necessário aprender um novo assunto, como por exemplo, a necessidade de inserir a biblioteca opencv, esta tinha funções muito especificas e como seria inserida no projeto faria toda a diferença. No inicio do projeto procurou-se ter materiais que pudessem reproduzir com maior veracidade e qualidade o espectro da luz, era preciso ter materiais como os difratores utilizados nos laboratórios de física, porém não foi possível compra-los no Brasil devido ao alto custo, e importa-los também ficou inviável porque muitos sites de vendas não enviavam os materiais para o Brasil por nenhum meio de correspondência. Sendo assim, depois de muitos testes realizados verificou-se que o DVD poderia substituir os difratores utilizados nos laboratórios de física. Testamos várias marcas encontradas no mercado no hardware do projeto e escolhemos a que apresentou um desempenho mais próximo do desejado. Ao comparar os resultados obtidos no Espectroscópio Digital com os resultados de equipamentos profissionais, obteve-se uma resposta muito positiva, porque apresentam valores e imagens coerentes. É preciso considerar uma margem de erro na qualidade nos resultados do projeto, pois os materiais utilizados para compor o hardware não possuem a mesma precisão que os equipamentos profissionais. A webcam, utilizada no projeto, possui lentes corretivas e configurações próprias que são automáticas e que ocasionaram distorções nas imagens captadas. Algumas fontes luminosas, como o LED, possuem uma intensidade luminosa muito forte e isso não permitia que o espectro gerado pudesse ser analisado. Nos

56 56 últimos testes realizados foi indicado o uso de um tipo de filtro para amenizar a intensidade da luz e assim criar um espectro mais limpo. Indicou-se a utilização de um papel chamado GELATINA, o qual é encontrado em casas de iluminação para ambientes diversos. Depois que se inseriu o papel entre a fonte luminosa e a entrada da luz no hardware o feixe de luz ficou mais fino, incidindo no DVD e produzindo a imagem desejada. Alguns LEDS possuem características bem especificas e alguns são feitos com apenas uma cor e para este tipo de fonte obteve-se o resultado esperado. As lâmpadas de luz branca, fluorescentes, tiveram um espectro bem definido com as cores azul, verde e vermelho. Este tipo de fonte demonstrou uma facilidade muito maior para reproduzir o espectro, pois possuem um branco mais intenso em sua composição. Em contrapartida as fontes incandescentes são mais amareladas e foram mais difíceis de conseguir o espectro, pois a concentração da luz muitas vezes ficava em um ponto especifico do difrator. Este tipo de fonte também utilizou o papel Gelatina para obter um espectro mais claro e definido. Há várias melhorias que podem ser feitas no projeto de tal maneira que este fique mais qualificado: - Aperfeiçoar o software para que seja possível a visualização de todas as informações na tela onde é gerado o espectro, assim os usuários teriam mais facilidade de visualizar os resultados obtidos; - Adicionar ao hardware uma maneira de deixar o papel gelatina fixo na base, podendo utilizá-lo ou não, o que ficaria a critério do usuário final; - Substituir a webcam do projeto por outra com menos lentes corretivas, sem correções automáticas e sem filtro infravermelho, o que tornaria a imagem mais próxima do que está sendo produzido, ou então por um dispositivo que captasse a imagem do espectro de uma maneira menos automática; - Substituir o DVD por lentes difratoras com maior qualidade de acordo com o que se utiliza nos laboratórios de Física das universidades. Para que o projeto pudesse ser considerado um projeto adequado, foram realizados testes com os alunos e duas professoras do curso de Física Licenciatura da PUC-PR e que tiveram resultados satisfatórios, pois eles conseguiram manusear o equipamento, testar suas próprias fontes luminosas e

57 57 identificar como poderiam utilizar o projeto dentro de suas salas de aula em um futuro próximo.

58 58 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 3B SCIENTIFIC. Espectroscópio de mão com prisma de Amici.Disponível em: < U ,p_83_113_657_8528.html>. Acesso em: 25 abr APOLO11 (Org.). Entenda como os cientistas sabem a composição química dos planetas e estrelas. Disponível em: < Acesso em: 10 mar CHASSOT, Attico. Dia do Químico no 2011-AIQ. Disponível em: < aiq.html>. Acesso em: 10 mar EVERFINE CORPORATION (Zhejiang). HAAS-2000 High Accuracy Array Spectroradiometer (Scientific Grade). Disponível em: < Acesso em: 10 mar FERREIRA, Flávia Cristina Bastos; RIBEIRO, Indianara Elisio. Tópicos de Ciência de Técnologia Contemporânea: Espectroscopia. Disponível em: < Acesso em: 02 abr FILGUEIRAS, Carlos A.l.. A Espectroscopia e a Química: Da descoberta de novos elementos ao limiar da teoria quântica. Disponível em: < Acesso em: 15 mar FÍSICA INTERESSANTE. Biografia de Isaac Newton. Disponível em: < >. Acesso em: 25 abr FRAUNHOFER GESELLSCHAFT. Joseph von Fraunhofer: Researcher and entrepreneur. Munchen, p. Disponível em: < Acesso em: 25 mar HANSLER, Ute. 1814: Análise espectral. Disponível em: < an%c3%a1lise-espectral/a >. Acesso em: 10 mar INTERNATIONAL EQUIPAMENT TRADING LTD. Thermo M Series AA Spectrophotometer. Disponível em: < Acesso em: 30 mar ITSEEZ. Opencv. Disponível em: < Acesso em: 20 ago J. ROMA. Espectrómetros, Goniómetro, Interferómetro. Disponível em: < Acesso em: 25 abr LARANJEIRAS, Cássio C.. Espectroscopia: A Essencial Contribuição de Gustav R. Kirchhoff ( ) e Robert W. Bunsen ( ). Disponível em: < Acesso em: 18 fev