Часы с проецированием изображения своими руками

Основу конструкции часов составляет толстый полиэтиленовый картон, который используется для изготовления книжных обложек и папок. В качестве цилиндра мы использовали втулку из липких роликов икеи. Ну а часы были самые обычные, дешевые, купленные из Китая.

Но, правда, линзы были куплены нами и заточены под заказ – это были две линзы оптикой в +25 диоптрией. Альтернативой им можно использовать обычные линзы из обычного китайского пластикового бинокля или окуляра. Извлекая линзы из таких устройств, предостерегайтесь царапин поверхности оптики, так как линзы в таких устройствах изготавливаются из оптических полистиролов низкого качества. Далее покупаем в магазине светодиод модели L-813 и блок питания. В нашем случае был куплен 300мА блок питания компании Rabiton, стоимостью в 160 рублей.

Собирать окуляр мы будем из старого люстрового патрона, использующегося в абажурных лампах. Он идеально подходит для вращения и настройки фокусировки линз, так как имеет наружную резьбу и специальные гайки.

Дисплей.

Сперва, изготавливаем цифровой дисплей, который будет работать на просвет. Для этого разбираем наши часы и снимаем рабочую плату. После этого отклеиваем пленку-поляризатор, который приклеен на жидкокристаллический дисплей и перетираем ее этиловым спиртом, чтобы избавиться от оставшихся следов клея. В итоге, перевернув дисплей, мы получим инверсную систему, то есть черный цвет будет означать, что дисплей выключен, а белый значит включен.

В случае если на вашем дисплее имеется матовая защитная пленка, то потребуется ее удалить и заменить вместо нее глянцевую пленку, так как она будет лучше пропускать световые потоки.

Вместо существующей платы устанавливаем специальную плату, которая будет представлена на рисунке ниже. Вместо нее можно так же установить специальный шлейф, но это сильно усложнить саму сборку, поэтому рекомендуется применять самодельную плату.

Канавки для разделения прорезаем канцелярским ножом. После этого бережно припаиваем их проводами к платам часов, после чего собираем. Должно получиться похожее, как показано на следующей фотографии.

Светодиод.

В качестве светодиода рекомендуется использовать сверхяркий цветной светодиод. Но прежде чем его устанавливать, нужно разобраться с его параметрами, открыв его техническую книжку (если такова имеется) и поискать максимально допустимое значение тока и падение прямого напряжения. В нашем случае светодиод имеет максимально допустимое значение до 2,5 Вольт и прямое напряжение в 25 мА.

Оптика.

Оптика у нас состоит всего лишь из двух линз и имеет простую конструкцию. На рисунке приведена схема двух оптических линз с размерами +25 диоптрией.

Значения приведены не точные, так как все показания были получены эмпирическим способом. Мы зажали светодиод и положили над ним жидко – кресталический экран часов так, что бы свет проходил через весь циферблат часов. Поверх дисплея мы разместили первую линзу и при помощи обычной линейки подобрали оптимальную удаленность от второй линзы пока изображение от часов не станет максимально четким.

Принцип действия все этой конструкции состоит в том, что лучи светодиода проходя через дисплей попадают на первую линзу, которая корректирует лучи и направляет их ко второй линзе, которая в свою очередь проецирует получившееся изображение на поверхность.

Если снять первую линзу, то получится расплывчатое изображение со светлыми краями и темным пятном посередине. Это вызвано тем, что лучи от светодиода дойдут до второй линзы, но будут выходить за ее края.

Если поставить более мощные линзы, то мы сможем добиться более объемного проецируемого изображения на поверхности, но в итоге снизится ее яркость, так как из-за больших размеров линзы, проходящие через нее лучи сильно искажаются и деформируют световой поток.

Сборка.

Бережно разрезаем картон и красим его внутренние части в черный цвет, это поможет избавиться от любых внутренних отражений. Далее собираем все воедино, соблюдая точность оптической оси, так как всякое отклонение вызовет искажение изображения. Далее припаиваем к часам кнопки управления и источник питания. В итоге обшиваем получившуюся конструкцию картоном и обклеиваем пленкой как показано на фотографии.

Ниже приведен пример проецируемого изображения, но в нашем случае получилась слишком большая выдержка и поэтому кажется, что у изображения высокая яркость.

Рекомендуем: