Ko darīt, ja projektam nepieciešams mazs objektīvs, bet noliktavā nav piemērota izmēra? Atlikt projektu un klīst pa krāmu tirgiem, cerot atrast piemērotu ziedotāju? Nav nepieciešams. Virpa ļauj atrisināt šo problēmu:
Es ņemu gabalu no pareizās organiskā stikla loksnes ar piemērotu biezumu (in šajā gadījumā, 6 mm). Man patronas spīļu priekšpusē ir apstrādāts īpašs pakāpiens, kas ļauj iespīlēt nevis cilindriskus, bet lokšņu sagataves. Ir ērti asināt tādus korpusus kā paplāksnes u.c., lai gan, protams, jāņem vērā, ka detaļas stiprinājuma uzticamība nav īpaši laba. Bet organiskā stikla apstrāde neprasa daudz pūļu, un apstrādājamā detaļa jebkurā veidā ir viegli jāpiestiprina.
Parasti 6 mm apstrādājamā detaļa, kas ir nostiprināta šajās dzegas, tiek apstrādāta tikai līdz pusei no biezuma. Un tad tas apgriežas un atkal iet cauri. Mēs iegūstam “paplāksni”, vajadzīgā diametra plakanu cilindru.
Izmantojot griezēju, kas darbojas ar divām padevēm vienlaikus, es tai aptuveni piešķiru izliektu formu: 
Tagad es ņemu trīsstūrveida skrāpi, kas izgatavots no adatas vīles, un izvelku formu, noņemot zīmes no griezēja: 
Šī apstrādes metode ļauj burtiski “noskūt” organisko stiklu, plakanā kārtā noņemot plānas, plānas skaidas. Izmantojot jebkuru citu metodi, gredzenu riski saglabājas.
Tiesa, pirksti atrodas tiešā tuvumā rotējošajiem izciļņiem; uz lielas mašīnas es neriskētu to darīt (apgr./min 800-1000).
Tagad piliens mašīnu eļļa uz gabala “nulle” un apdares apstrāde: 
Ja objektīvam ir jābūt abpusēji izliektam, es apgriežu sagatavi un apstrādāju otro pusi.
Izņemu no mašīnas un visbeidzot nopulēju ar vītnes disku ar GOI pastu. Organiskā stikla pulēšanas tehnika atšķiras no metāla. Es uz diska uzklāju vairāk pastas, un spiediens ir daudz mazāks. Viegli un īslaicīgi pieskārieni, vienmērīgi pārvietojot berzes zonu pa visu objektīva virsmu. Pretējā gadījumā - “izdegšana” un nelabojama laulība.
Gatavs objektīvs: 
Un tas ir “objektīvs”, tas ir, šī objektīva stiprinājums: 
Lēcas fiksācija kā īstās optiskajās sistēmās, ar plānu vītņotu gredzenu. Lai gan, protams, var izmantot elastīgo atsperes gredzenu vai, ja ļoti vienkārši, uzlikt uz līmes :-) Bet arī virpa ļauj visu darīt “pieaugušā veidā”, uz smalka vītnes ( šajā gadījumā, izvēloties ģitāras zobratus, tiek izvēlēts solis 0,7 mm). Objektīva montāža: 
Lai objektīvs nesaskrāpētu pārāk ātri, ir lietderīgi vairākas reizes izgatavot caurules ārējo malu. augstāk par objektīva izliektāko punktu, tas ir acīmredzami.
Un šeit ir maza sieviešu pulksteņa mehānisms, kuram tika izgatavots šis objektīvs: 
Kā redzat, objektīva optiskās īpašības ir diezgan apmierinošas, neskatoties uz to, ka ģeometrija tika iegūta gandrīz no nulles. Tas ir, šāds objektīvs noteikti nederēs teleskopam, bet zibatmiņas diskam tas ir ļoti piemērots :-)
Paldies par jūsu uzmanību.
Sveiki visiem!
Mani sauc Sergejs.
Un šajā ierakstā es vēlos jums pastāstīt par vienu no 3D printera izmantošanas veidiem, proti, objektīvu izgatavošanu.
Uzdevums bija šāds. Ir RGB LED, bet gaismas avots no tā nav stara formā, bet gan izkliedēts ar aptuveni 38 grādu novirzes leņķi. Skicē es parādīju gaismas avotu un staru diverģenci un noteicu punktu, kur jāatrodas LED kristālam.
1/f=(n-1)(1/R1+1/R2)................................ ................................................... ..............................(1)
Kur R1 un R2 ir lēcas pirmās un otrās virsmas izliekuma rādiusi, f ir lēcas fokusa attālums, n ir lēcas refrakcijas indekss.
n=n2/n1, kur n2 ir lēcas materiāla (plexiglass 1.5) laušanas koeficients, n1 ir objektīvu ieskaujošās vides (gaiss, aptuveni 1) laušanas koeficients.
Vienkāršības labad es pieņēmu, ka R1=R2.
Es zinu tikai pēc formulas f - 20 mm. Mums būtībā tas ir attālums no LED kristāla līdz objektīva optiskajam centram.
Pārrakstīsim formulu (1), ņemot vērā, ka R1=R2=R:
R=f(n-1)2 ................................................... .................................................. ...........................(2)
Datu aizstāšana formulā (2) n=1,5 un f=20
mēs atklājam, ka lēcu virsmu izliekuma rādiusi ir 20 mm. Skatīt shematisko zīmējumu.
Pamatojoties uz šiem datiem, mēs izveidojam objektīva 3D modeli. Izrādās kaut kas līdzīgs šim.
Izgatavoju objektīvu ar pamatni.
Atliek tikai to izdrukāt, kas arī nav grūti. Rezultāts pēc drukāšanas (tikai drukāšana, bez apstrādes).
Pēc tam lēcu nedaudz noslīpēju ar 1500 smilšpapīru un nopulēju ar pastu. Diemžēl fotogrāfija gala rezultāts Es arī nesaglabāju lēcas.
Atliek tikai pārbaudīt objektīvu darbībā. Šādi izskatās LED plankums bez objektīva
Un tā tas ir ar objektīvu.
1. Man neizdevās panākt paralēlu staru, bet domāju, ka, ja es no jauna izgatavotu objektīvu ar dažādiem parametriem, man tas būtu izdevies.
2. Siju novirze tiek samazināta vairāk nekā 3 reizes (pasūtītājs bija apmierināts ar to)
3. Visticamāk, refrakcijas indekss tika izmantots nepareizi. Objektīvs ir izgatavots no polimēra, un tā laušanas koeficients nav zināms.
4. Lēca bija jātaisa ar lielāku diametru.
Vienkāršāko elektronisko digitālo mikroskopu var izgatavot ar savām rokām, izmantojot vecu tālruni ar kameru, lai gan joprojām ir labāk izmantot viedtālruni (mūsu gadījumā iPhone) ar lielāku ekrānu un labāku kameru.
Mikroskopa kopējā palielināšanas jauda var būt līdz 375 reizēm atkarībā no izmantoto lēcu skaita un klases.
Starp citu, veidojot mikroskopus, ņēmām pašas lēcas no vecas lāzera rādītājs, bet, ja jums tāda nav, varat tos lēti iegādāties jebkurā Ķīnas tiešsaistes veikalā.
Pašizmaksas cena paštaisīts mikroskops nepārsniedz 300 rubļus, ja ņemam vērā materiālu izmaksas:
Materiāli ražošanai
Pilns saraksts nepieciešamie materiāli projektam:
Ražošana
1) Lāzera rādītāja izjaukšana un objektīva noņemšana.
Šim nolūkam mēs izmantojam lētāko rādītāju, tāpēc nepērciet šim nolūkam dārgus modeļus. Kopā būs nepieciešami 2 objektīvi. (Varat izlaist šo darbību, ja veikalā iegādājaties pašu objektīvu.)
Lai izjauktu rādītāju, noskrūvējiet aizmugurējo vāciņu un izņemiet baterijas. Mēs noņemam visas iekšpuses, izmantojot vienkāršs zīmulis ar dzēšgumiju. Objektīvs atrodas objektīvā, un, lai to izņemtu, ir jāizskrūvē maza melna plastmasas gabals.
Objektīvs pats sastāv no plāna caurspīdīga stikla, apmēram 1 mm biezs, to var piestiprināt pie telefona kameras, lai eksperimentētu ar palielinātu fotogrāfiju, ir ļoti grūti uzņemt augstas kvalitātes fotoattēlu, tāpēc es nolēmu izgatavot skavu mikroskopu.
2) Korpusa pamatnes izgatavošana.
Ieeja bija saplākšņa gabals ar izmēru 7 x 7 cm, kurā izurbām 3 urbumus statīviem (bultskrūvēm).Caurumu urbšanas vietas redzamas bildē ar atzīmēm.
3) Organiskā stikla un lēcu sagatavošana.
Izgriezām 2 organiskā stikla gabalus ar izmēriem: 7 x 7 cm un 3 x 7 cm.Pirmajam organiskā stikla gabalam izurbjam 3 caurumus pēc saplākšņa šablona, tas būs augšējā daļa korpusi. 2. gabalā izurbjam 2 caurumus pēc saplākšņa šablona, tas būs mikroskopa starpplaukts.
Urbjot organisko stiklu, nespiediet stipri.
Tagad jums būs jāizurbj caurumi organiskā stiklā objektīvam un objektīvam. Tam būs nepieciešams D = D objektīva urbis vai nedaudz mazāks. Cauruma galīgo regulēšanu veicam, izmantojot apaļas vīles vai raspes.
Objektīviem jābūt iebūvētiem izurbts caurums abās glāzēs.
4) Korpusa montāža.
Kad visas mikroskopa daļas ir gatavas, varat sākt pašu montāžu, bet pirms tam vēl atlicis 1 punkts:
- nepieciešams piegādāt gaismas avotu no apakšas, šim nolūkam korpusa apakšējā daļā izurbu caurumu nelielas diodes lampas uzstādīšanai.
Sāksim galīgā montāža. Mēs cieši pievelciet skrūves pie pamatnes.
Mikroskopa starpstatīvs ar o 2 lēcu jānovieto uz augšu un uz leju, lai ar optiku varētu regulēt palielinājuma lielumu.
Lai to izdarītu, pievelciet spārnu uzgriežņus un 2 paplāksnes uz 2 skrūvēm un uzstādiet stiklu ar jau ielīmētu 3*7 cm lēcu.
Tad uzliekam augšējo vāku, te jau lietojam parastos uzgriežņus, bet liekam gan augšā, gan apakšā.
Apsveicam, jūs tikko izveidojāt lētu digitālo mikroskopu. Šeit ir dažas ar to uzņemtas fotogrāfijas.
Video instrukcijas izgatavošanai un darba demonstrēšanai
(angliski)
Viena no nenoliedzamām LED priekšrocībām salīdzinājumā ar tradicionālajiem gaismas avotiem ir spēja radīt gandrīz jebkuru gaismas plūsmas sadalījumu, lai nodrošinātu maksimālu. efektīva lietošana enerģiju. Šo veidošanu veic, izmantojot sekundāro optiku - atstarotāju (reflektoru) vai lēcu.
Lai apzīmētu gaismas sadalījuma formu apgaismes inženierijā, tiek lietots termins "gaismas intensitātes līkne" vai saīsināts kā LSI. Gaismas diodēm vairumā gadījumu ir primārā lēca (caurspīdīgs silikons vai stikls), kas veido CSS, kas parādīts attēlā zemāk.
Kā redzams no grafika, gaismas intensitāte pakāpeniski samazinās, palielinoties novirzes leņķim no centrālās ass. Lai iegūtu atšķirīgu sadalījuma veidu, uz gaismas diodes tiek uzlikts atbilstoša veida lēca vai atstarotājs. No šejienes arī nosaukums – sekundārā optika. Atstarotāju pietiek ierobežota platība lietojumprogrammas - tie ļauj strādāt tikai pie gaismas plūsmas koncentrācijas, t.i. samazinot starojuma leņķi. Objektīvi sniedz plašākas iespējas, tāpēc ir vērts tos apsvērt sīkāk.
Visizplatītākie materiāli lēcu izgatavošanai ir polimetilmetakrilāts (pazīstams kā organiskais stikls) un polikarbonāts. Tie tiek ražoti iesmidzināšanas veidā, stingri ievērojot tehnoloģiskos standartus. Tāpēc lēcu izgatavošana nav iespējama. Mēģinot mehāniski apstrādāt šos materiālus, viss, ko varat panākt, ir blāvs, saskrāpēts organiskā stikla gabals.
Metodes savienošanai pārī ar LED
Ir vairāki veidi, kā uzstādīt objektīvus. Vienkāršākais ir līmēšana. Lēcas, mazs izmērs Var līmēt tieši uz LED plātnes. Lielākiem un masīvākiem ir nepieciešams turētājs. Turētājam ir uzlīmējama pamatne ar aizsargplēvi (būtībā abpusēja lente), un objektīvs tajā vienkārši nofiksējas. Ideāls variants produktiem, kas izgatavoti ar rokām mājās, bet nav pietiekami uzticami skarbos ekspluatācijas apstākļos (temperatūras izmaiņas, mehāniska kratīšana un vibrācija). Otrā metode - stiprināšana ar skrūvēm - ir uzticamāka, taču tai ir nepieciešama atbilstošu konstrukcijas elementu klātbūtne pie objektīva. Visbeidzot, jūs varat piestiprināt sekundāro optiku, izmantojot izstrādājuma korpusa elementus (lampu, lukturīti utt.). Piemēram, piespiediet ar aizsargstiklu. Vienalga liela nozīme ir precīzs lēcu novietojums attiecībā pret gaismas diodēm; šim nolūkam dažiem objektīviem un turētājiem ir īpaši statīvi (tapas). Protams, uz tāfeles ir jānodrošina attiecīgie caurumi. Uzstādot, nepieskarieties objektīva darba virsmām ar rokām.
Lēcu veidi
Parasti ražotājs klasificē lēcas pēc diviem galvenajiem kritērijiem - pēc LED tipa un pēc gaismas sadalījuma veida. Arī optika var būt viena un grupveida, kad viens objektīva modulis tiek likts uz vairākām gaismas diodēm, caurspīdīgs un matēts, simetrisks un asimetrisks utt.
Šobrīd sekundārās optikas ražotāji “iet kopsolī” ar gaismas diožu ražotājiem, un pēc jauna tipa vai saimes LED parādīšanās jau gandrīz pēc pāris mēnešiem tam varam iegādāties atbilstošus jaunus objektīvus.
Visizplatītākais gaismas sadalījuma veids ir cirkulāri simetrisks. Šīs lēcas rada apaļu gaismas punktu. Gaismas stara leņķis var būt pilnīgi atšķirīgs: no 3˚ līdz 150˚. Koncentrējošās lēcas, kuru leņķis ir mazāks par 10˚, parasti sauc par “punktu” (no angļu valodas Spot - spot).
Ir optika ar īpašu gaismas sadalījumu.
Zemāk esošajā attēlā parādīts ielu apgaismojuma objektīvs un tā KSS.
DIY apgaismojuma šedevrs
LED lēcu daudzveidība un plašā pieejamība ļauj ar savām rokām īstenot diezgan sarežģītus apgaismojuma risinājumus. Lēcas gaismas diodes var dot vissarežģītākās CSS formas, dažas no tām ir parādītas zemāk esošajos attēlos.
Apvienojot dažādas lēcas vienā lampā, jūs varat sasniegt gandrīz jebkuras sarežģītības gaismas sadalījumu.
Arī vienkāršus uzdevumus risina efektīvāk, izmantojot sekundāro optiku. Tātad LED zibspuldze, kas ir salikta ar savām rokām, izmantojot viena vata CREE LED, ar vienu šauras pakāpes LEDIL objektīvu "caurdurs" tumsu vairākus simtus metru, vienlaikus nodrošinot skaidri noteiktu gaismas punktu. Kamēr tā iegādātais līdzinieks nāk no Dienvidaustrumāzija, ar kaudzi mazu gaismas diožu un spīdīgu atstarotāju, diez vai “pārvaldīs” pusi no šī attāluma.
Sekundārās optikas iespējas ir iespaidīgas!
Notiek ielāde...