LICEO SCIENTIFICO “TITO LUCREZIO CARO” – CITTADELLA (PD) SPERIMENTANDO 2015 Correva l’anno della luce 2015… Caleidoscopio a LED Dall’energia della luce tutti i colori della vita L’esperimento interattivo mostra come si generano diversi colori, combinandone i tre fondamentali del sistema RGB (Rosso, Verde, Blu), attraverso la variazione delle rispettive intensità luminose. Le sorgenti luminose primarie sono costituite da diodi LED ad alta luminosità, rispettivamente di colore Rosso, Verde e Blu, in disposizione geometrica ottimale per lo scopo. Le gradazioni di intensità luminosa vengono controllate da tre pin digitali PWM di una scheda Arduino Uno, che garantiscono ognuno 256 livelli discreti di potenza (8 bit): 0 -> spento, 255 -> massima intensità luminosa. La scheda di controllo e la base sulla quale sono fissati i led, sono inseriti in una scatola di legno ermeticamente chiusa, e la luce viene trasferita all’occhio dell’osservatore tramite un periscopio di plastica nera, rivestito internamente da fogli di alluminio per alimenti. Uno strato di carta riflettente inclinata di 45° garantisce una pressoché perfetta diffusione della luce verso l’osservatore e uno schermo di carta velina bianca assicura la corretta mescolanza dei colori. Le sorgenti primarie sono controllate da un software installato su PC portatile. Un’interfaccia grafica di facile ed immediato utilizzo, permette di modificare a piacimento le intensità dei tre colori fondamentali, trascinando i cursori di tre barre verticali (una per ogni colore), o di generare colori casuali cliccando su un apposito pulsante a video. Il software è stato interamente pensato e sviluppato in linguaggio Visual Basic. Le differenti tensioni di lavoro dei led dei tre colori fondamentali e le diverse percezioni visive dei diversi colori (a parità di potenza emessa, l’occhio umano percepisce come maggiormente intense le onde luminose di frequenze prossime al verde) hanno generato problemi nella corretta miscelatura e messa a fuoco delle tre sorgenti primarie. Questi sono stati in parte risolti introducendo, lato software, delle limitazioni all’intensità massima di corrente nei diodi di colore verde e blu. Per tale motivo non otteniamo gli oltre 16 milioni di colori, previsti teoricamente da una composizione RGB a 24 bit (28 * 28 * 28). Il risultato ottenuto è tuttavia soddisfacente. I docenti ideatori Prof. Valerio CURCIO Prof. Matteo SBRISSA Gli alunni esecutori Stefano BAGGIO (4 ASA) Tommaso CACCARO (4 ASA) Antonio SCUDIERO (4 ASA) Giacomo GIACHIN (4 BSA) Matteo BALLAN (4 C) Tommaso BERTI (4 C)
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