การทดลองเพื่อหาค่าความไม่แน่นอนในการวัดความเข้มแสงโดยใช้คอมพิวเตอร์

Title              :  การทดลองเพื่อหาค่าความไม่แน่นอนในการวัดความเข้มแสงโดยใช้คอมพิวเตอร์ : A Computer-Based light and optic Experiment for Uncertainty Analysis

Researcher       :  คณิต ทองพิสิฐสมบัติ และ ศตายุ สุวรรณะโสภณ
Kanit Thongpisisombat and Satayu Suwannasopon

Department     :  ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสยาม

E-mail                :  kanit.tho@siam.edu

บทคัดย่อ             :   งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการสร้างโปรแกรมด้วยภาษา QBasic และ Mathcad เพื่อใช้ในการทดลองหาความไม่แน่นอนในการวัดค่าความเข้มแสงเลเซอร์ซึ่งมีโฟโต้ทรานซิสเตอร์ (Phototransistor) เป็นอุปกรณ์รับแสงแล้วเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้ากระแสตรงช่วงแรงดัน 0-5 โวลต์ โดยชุดการทดลองได้ติดตั้งอยู่บนโต๊ะ Optical Bench การอ่านค่าสัญญาญเข้าคอมพิวเตอร์มีระบบ Data Acquisition (DAQ) ซึ่งประกอบด้วยตัวแปลงสัญญาณ Analog to Digital convertor (ADC) ขนาด 12 บิต และคอมพิวเตอร์ รับสัญญาณไฟฟ้าแล้วแปลงสัญญาณเข้าสู่ไมโครคอมพิวเตอร์ทางพอร์ตขนาน ค่าแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้จะแสดงค่าบนหน้าจอคอมพิวเตอร์เป็นตัวเลขและกราฟฮิตโตแกรม การประมวลผลข้อมูลเพื่อหาค่าเฉลี่ยเลขคณิต (mean), ค่าเบี่ยนเบนมาตรฐาน (standard deviation) และค่าความไม่แน่นอน (standard error in mean) โดยโปรแกรม Mathcad

คําสําคัญ             :  การวัดความไม่แน่นอน, เลเซอร์, โฟโต้ทรานซิสเตอร์, ตัวแปลงสัญญาณขนาด 12 บิต

Abstract            :  In this research, a computer program based on QBasic and Mathcad was constructed for measuring intensity light of laser with Phototransistor which was setup on optical bench. The data acquisition system (DAQ) consisted of a 12-bit analog to digital convertor (ADC), and a computer. The voltage of the phototransistor was converted to the input signal by the ADC connected to the computer’s parallel port. The data acquisition in QBasic program showed the number of voltage output with histogram graph appears on the computer screen. The data files of experiment were calculated mean, standard deviation and the standard error in mean with Mathcad program.

Keywords        :    Phototransistor, Laser, Analog to digital convertor, Uncertainty Analysis

Proceeding       : รายงานการประชุม การประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระหว่างสถาบัน ครั้งที่ 3  ASTC 2015: The 3rd Academic Science and Technology Conference 2015 “วิทยาศาสตร์เพื่อความสุข: จากงานวิจัยพื้นฐานสู่การค้าเพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืนในอนาคต” (Science for Happiness: from basic research to commerce toward future sustainable development) วันพฤหัสบดีที่ ๒๘- วันศุกร์ที่ ๒๙ พฤษภาคม ๒๕๕๘  ณ มหาวิทยาลัยหอการค้าไทย กรุงเทพมหานคร ผู้จัดหลัก: คณะวิทยาศาตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยหอการค้าไทย คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และ คณะเทคโนโลยีการเกษตร มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์

Link to Proceeding:    https://www.astcconference.com/page/proceedings#astc-content

Bibliography     :    คณิต ทองพิสิฐสมบัติ และ ศตายุ สุวรรณะโสภณ. (2558). การทดลองเพื่อหาค่าความไม่แน่นอนในการวัดความเข้มแสงโดยใช้คอมพิวเตอร์. ใน รายงานการประชุม การประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระหว่างสถาบัน ครั้งที่ 3 “วิทยาศาสตร์เพื่อความสุข: จากงานวิจัยพื้นฐานสู่การค้าเพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืนในอนาคต” (หน้า 102-105). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยหอการค้าไทย.