- Собирающая линза своими руками
- Как сделать линзу из стекла. Собирающая линза своими руками. Стоит ли менять
- Почему стоит попробовать сделать телескоп?
- Видео инструкция по изготовлению и демонстрация работы
- Что такое линза френеля
- Познаем окружающий мир
- Как определить кратность бинокля?
- Виды линз
- Как сделать бинокль? самодельный бинокль своими руками
- Изготовление
- Как сделать увеличительное стекло в домашних условиях?
- Способы сопряжения со светодиодом
- Сборка телескопа
- Гигантская линза
- Увеличительное стекло
- Из каких материалов сделаны линзы
- Материалы изготовления
- Жесткие полимеры
- Мягкие полимеры
- Гидрогелевые
- Силикон-гидрогелевые
- Водоградиентные
- Способ изготовления
- Точение
- Литье
- Как сделать лупу со светодиодной подсветкой
- Конструируем лупу с подсветкой
Собирающая линза своими руками
Линза — нужный инструмент в быту. Наверно самый незаменимый оптический прибор. На линзах работают телескопы, микроскопы, фотоаппараты, лупы и тому подобное. Некоторые люди без них даже не могут нормально видеть, поэтому носят очки, которые состоят тоже из линз. Вот каково значение линз в нашей жизни. При этом линзы разделяются ещё на два вида: рассеивающие линзы, и собирающие линзы. Например рассеивающие линзы носят люди с близорукостью, а собирающие линзы носят люди с дальнозоркостью. А эти два типа разделяются еще на несколько видов. Но не будем о теории, перейдем к практике. В этой статье я вам покажу и расскажу, как сделать самостоятельно при домашних условиях собирающую линзу из самых подручных материалов, которые точно есть у каждого дома. И так, чтобы изготовить самодельную собирающую линзу нам понадобятся:
Инструменты:
1) Острый канцелярский нож,
2) Острая иголка,
3) Ножницы,
4) Клеевой пистолет и горячий клей,
5) Медицинский шприц.
Материалы:
1) Прозрачная пластиковая бутылка от какого нибудь лимонада или другого напитка,
2) Вода.
Процесс изготовления собирающей линзы своими руками.
Берем любую пластиковую бутылку, самое главное, бутылка должна быть прозрачной.
Теперь нам будет нужен предмет круглой формы, в моем случае это крышка от самой пластиковой бутылки. Она хороша тем, что она большая. У других бутылок крышки маленькие, поэтому они не подойдут, иначе собирающая линза будет очень маленькой.Вставляем крышку на бутылку и острой иголкой обводим её, важно, чтобы на бутылке остался нацарапанный иголкой круг. Впрочем это действие можно выполнить и фломастером, и маркером. Но только надо поаккуратней, чтобы краской фломастера или маркера не размазать будущую линзу. А круг потом должен быть выпуклой формы, иначе у вас линзу просто не удастся изготовить.
Получится вот такой вот круг.
Ножницами или канцелярским ножом по контуру вырезаем этот круг.
Точно такими же действиями изготавливаем еще один точно такой же круг.
Теперь приклеиваем их друг к другу с помощью горячего клея. Но при этом надо оставить небольшое отверстие, чтобы в получившуюся линзу налить воды.
С помощью шприца наполняем линзу водой. Для того, чтобы внутри линзы не появилась жизнь, надо её скипятить и засолить. Впрочем это делать необязательно. После того как заполнили линзу водой, закрываем оставленное отверстие горячим клеем.
Вот на что способна моя получившаяся линза. Увеличивает в полне прилично, но видно расплывчато.
Итак, мы убедились, что при изготовлении самодельной линзы не вызывает никаких трудностей, правда у меня получилось не очень аккуратно, да и клей лучше использовать прозрачного цвета,а не черного, как в моем случае, но это не так то важно.
На этом пора статью заканчивать. Всем спасибо за внимание!
Источник
Как сделать линзу из стекла. Собирающая линза своими руками. Стоит ли менять
Почему стоит попробовать сделать телескоп?
Совершенно точно можно сказать, что астрономия — наука очень сложная. И требует от человека, ею занимающегося, очень много усилий. Может произойти такая ситуация, что вы приобретете дорогостоящий телескоп, а наука о Вселенной вас разочарует, или вы попросту поймете, что это совершенно не ваше занятие.
Для того чтобы разобраться, что к чему, достаточно сделать телескоп для любителя. Наблюдение за небом через такой аппарат позволит увидеть в разы больше чем через бинокль, а также вы сможете разобраться, интересно ли вам это занятие. Если вы загоритесь изучением ночного неба, тогда, вам, конечно, не обойтись без профессионального аппарата.
Видео инструкция по изготовлению и демонстрация работы
(на английском языке)
Что делать, если проект требует небольшую линзу, а подходящего размера в закромах отсутствуют? Откладывать проект и бродить по барахолкам, в надежде отыскать подходящего донора? Не обязательно. Токарный станок позволяет и эту задачу решить:
Беру кусочек правильного листового оргстекла подходящей толщины (в данном случае, 6 мм). На передней части кулачков патрона у меня проточена специальная ступенька, позволяющая зажимать не цилиндрические, а листовые заготовки. Удобно точить тела типа шайб и т.п., хотя конечно надо учитывать, что надежность фиксации детали не очень. Но для обработки оргстекла больших усилий и не требуется, и зажимать заготовку по-любому надо нежно. Вобщем, 6-мм заготовка, зажатая в этих уступчиках, протачивается как раз до половины толщины. А потом переворачивается, и протачивается еще раз. Получаем «шайбу», плоский цилиндр требуемого диаметра. Резцом, оперируя двумя подачами сразу, придаю выпуклую форму грубо:
Что такое линза френеля
Ли́нзой Френе́ля называют сложную составную линзу. В отличие от обыкновенных линз, она состоит не из цельного шлифованного куска стекла со сферической поверхностью , а из отдельных концентрических колец. Они плотно примыкают друг к другу и имеют малую толщину. В сечении они представляют собой призмы специального профиля.
Благодаря своей уникальной конструкции, данная модель линзы имеет малый вес и толщину. Сечения ее колец построены таким образом, что ее сферическая аберрация крайне невелика, в результате чего лучи, ей преломленные, выходят единым параллельным пучком. Диаметр Линзы Френеля варьируется от пары сантиметров и вплоть до нескольких метров.
Предлагаем ознакомиться Чем чистить стены после пожара
Линзы Френеля принято подразделять на кольцевые и поясные. Первые направляют пучок света в каком-то одном, заранее заданном, направлении. Вторые же посылают свет от источника по всем направлениям в какой-то одной плоскости.
Познаем окружающий мир
Дети в возрасте от 3 до 6 лет — отчаянные почемучки. Неплохо, если они с раннего возраста узнают причины различных физических явлений. Конечно, то, что вы сделаете сейчас, назвать увеличительным стеклом можно с большой натяжкой, но эксперимент получается достаточно красивый.
- Трехлитровая банка.
- Толстая нить.
- Прозрачная бесцветная пленка из полиэтилена.
- Положите в банку какой-либо предмет. Накройте горлышко банки пленкой так, чтобы она немного провисала. Это понятно: линза должна получиться выпуклая.
- Закрепите полиэтилен толстой ниткой, лентой или шпагатом.
- Теперь налейте воду на поверхность пленки. Вода играет роль увеличивающей линзы. Предмет внутри банки кажется больше.
Следующее, что нужно рассмотреть, это процессы производства контактных линз . В современном мире, существует три основных метода по изготовлению данных незамысловатых приспособлений.
Наиболее старым, из применяемых ныне методом, является центробежное формирование. В крутящуюся на высоких оборотах форму, впрыскивается жидкий полимер, где мгновенно подвергается ультрафиолетовому излучению и высокой температуры, в результате чего происходит достаточно быстрое отвердевание материала. Далее, подготовленная контактная линза, извлекается из формы, подвергается насыщению водой, этот этап также называют гидратацией. После полируется, тонируется и тщательным образом, проходит химическое очищение.
Также существует, такой способ изготовления линз , как точение – его применяют при изготовлении мягких и твердых, чаще называемых жесткими, контактных линз. Для этого используют заготовки из заранее полимеризованного вещества, после чего они обрабатываются на токарном аппарате. Затем эти линзы, тщательно полируются, насыщаются водой, проходят химическую очистку ото всех посторонних примесей, производят тонирование. Завершающим этапом процесса, является стерилизация, где линзу нагревают до 121°-124° С. После чего контактные линзы следует упаковать и нанести маркировку.
Еще один популярный метод производства контактных линз – это литье. Он менее трудоемкий, из вышеперечисленных способов. Всё, что потребуется, металлическая форма-матрица, следует учесть, что для каждого вида линз, с определенными параметрами – она индивидуальна. По этой матрице отливаются тысячи пластиковых копий. Нижнюю часть каждой формы, заливает жидкий полимер, сверху вставляют верхнюю часть формы, это выступает своеобразным прессом. В промежутке между двумя половинами формы, и получается наша линза. Далее контактная линза подвергается насыщению водой, после этого, полированию, очищению, тонировке, стерилизации, упаковке, как и во всех рассмотренных ранее случаях.
Следует отметить, что существуют и комбинированные технологии изготовления, которые нередко используют в производстве линз. Наиболее распространенным примером комбинированного метода, можно назвать Реверсивный процесс III. Его суть основана на том, что заднюю часть линзы образовывают токарной обработкой, а переднюю, получают методом центробежного формования.
Подобных техник, существует не мало. Каждый производитель ориентируется на экономичность, быстроту и удобство изготовления, и в праве выбирать любую из перечисленных технологий, внося свои тонкости и пожелания, изобретая новые и новые методы. Прогресс не стоит на месте, мы можем быть абсолютно уверенны, что уже в ближайшие сроки, производство контактных линз выйдет на новый уровень, делая наше зрение идеальным, взгляд естественным и прекрасным, а нас – успешнее и увереннее в себе.
А из концентрических колец, имеющих в сечении особую форму призмы. Произведите расчеты и определите границы зон Френеля. Они определяются пересечением волнового фронта исходной волны с последовательностью смещенных друг относительно друга на l/2 волновых фронтов «проецируемой волны».
Для достижения наибольшего эффекта покройте торцы каждой призмы напылением, например, алюминиевым. Сочлените конструкцию, проверив положение призм уравнением.
Различают два вида линз Френеля – кольцевые и поясные. В отличие от кольцевых линз, направляющих световой поток в строго определенном направлении, поясные свет от источника во все направления. У линзы Френеля сферы применения очень разнообразны: от морских маяков и фотообъективов до специальной пленки, которую накладывают на заднее стекло автомобиля для уменьшения мертвой зоны за машиной при пользовании зеркалом заднего вида.
Одновременно с созданием линзы О.Ж. Френель сложнейшую технологию ее изготовления. В двух словах речь идет об изготовлении линзы, состоящей из набора нескольких призм в виде тонких колец. В современных условиях такое производство возможно лишь с использованием современного высокоточного обрабатывающего, вакуумно-напылительного и контрольно-измерительного оборудования.
При производстве линз Френеля по технологии HOTLENS используется голография, благодаря которой более точно фокусируется инфракрасное излучение и уменьшается попадание, к примеру, видимого света. Такие линзы дают возможность создать более точную зону обнаружения в пространстве. В комплект технологического оборудования по производству линз Френеля входят прецизионные токарные станки, на которых осуществляется торцевание и предварительное закругление заготовок. На сферотокарных станках производится обработка наружной и внутренней поверхностей линз.
Важнейший этап – шлифовка поверхности линзы. Она проводится на полировальных станках. В процессе полировки одновременно удаляются шероховатости и улучшается чистота сферических поверхностей линз. На специальных станках полируются края линз, а для обработки вогнутой и выпуклой поверхностей линз используются особые алмазные резцы. Кроме этого, на подобных предприятиях изготовляется вся необходимая технологическая оснастка.
Представьте себе, что вы оказались на даче довольно далеко от города и забыли дома и спички, и зажигалку. Соседей дома не оказалось, а вам ни костер разжечь, ни суп сварить. Но на даче всегда полно всяких хозяйственных принадлежностей. Наверняка найдется там и сгоревшая лампочка, и эпоксидная смола или нитроцеллюлозный клей.
- Перегоревшая электрическая лампочка
- Нитроцеллюлозный клей
- Небольшой холщовый мешок
- Пассатижи
- Отвертка
- Защитные очки
- Защитные перчатки
Наденьте защитные очки. Перегоревшую электрическую лампочку поместите в мешок так, чтобы снаружи остался наконечник цоколя. С помощью пассатижей аккуратно вскройте цоколь, разрушив замазку вокруг электрода. Обломите наконечник цоколя. При этом лампочка должна разгерметизироваться, что может сопровождаться легким хлопком.
Установите лампу вертикально цоколем вверх так, чтобы она стояла на выпуклой части колбы. В отверстие цоколя влейте нитроцеллюлозный клей так, чтобы образовалась линза из жидкости нужного вам диаметра. Оставьте полученную заготовку в полном покое до полного затвердения состава.
После застывания клея снова поместите лампу в мешок. Пассатижами аккуратно через стенку мешка разрушьте колбу. Обычно при застывании клей сжимается и сам отстает от поверхности стекла. Если этого не произошло, можно слегка нагреть оставшееся стекло на электроплите. Либо, обломив пассатижами лишние куски стекла по краю, используйте получившуюся линзу вместе со стеклом. В этом случае рекомендуется обработать края стекла мелким напильником под струей воды. С помощью такой линзы можно увеличивать текст и даже разводить огонь.
Перчатки берутся хлопчатобумажные, а не резиновые.
Клей должен быть бесцветным и прозрачным
При разгерметизации держите лампочку за металлическую часть цоколя. Ни в коем случае не держите ее за стекло.
Разрушать лампу после затвердения клея необходимо в очках и перчатках.
Нитроцеллюлозный клей можно заменить бесцветной эпоксидной смолой. Эпоксидку необходимо смешать с отвердителем непосредственно перед заливкой.
Для установки колбы в вертикальном положении можно применить пластилин. Можно также поставить лампу в песок или в небольшой стакан.
Затвердение состава можно определить, сделав каплю для образца на любой поверхности.
Зимой можно сделать линзу из обычной воды, налив ее в выпуклую миску и оставив ненадолго на морозе.
Телескоп – это устройство, которое принимает электромагнитные излучения от объектов, которые находятся вдали, и направляет его в фокус для получения увеличенного изображения. Самой важной его частью являются линзы. Для изготовления простейшего работоспособного телескопа их можно купить в любом магазине оптики или сделать самому.
- — оконное стекло;
- — трубчатое сверло;
- — грубный абразив;
- — лист металла;
- — пластилин;
- — бальзамин.
Чтобы при выходе сверла из стекла не образовывались сколы, к тыльной стороне стекла горячей смолой приклеивают лист металла в 3 мм толщиной. Чтобы вода не растекалась по стеклу, сделайте невысокий пластилиновый бортик.
При вырезании интенсивно вращайте сверло из стороны в сторону.
Из бронзы, латуни или другого металла выточите ступенчатый шлифовальник. Линзу шлифуйте на поворотном столе, предварительно закрепив заготовку в специальную оправку. Выпуклую линзу предварительно обдерите на наждачном круге. Начните шлифовку микропорошком М40.
Многие интересуются, из чего делают контактные линзы. Мягкие оптические изделия изготавливают из гидрогелевых и силикон-гидрогелевых материалов. Жесткие средства контактной коррекции производят из более жестких полимеров. Рассмотрим подробнее, как делают линзы для глаз, а также ознакомимся с достоинствами каждого типа продукции.
Как определить кратность бинокля?
Фокусные расстояния полученных линз мы легко можем узнать, подложив под них лист белой бумаги и наведя на этот лист через линзу свет. Расстояние до линзы, на котором световой пучок сфокусируется в точку, и есть фокусное расстояние линзы.
Теперь мы можем легко подсчитать степень увеличения нашего будущего бинокля. Для этого фокусное расстояние большой линзы делится на фокусное расстояние малой линзы. Полученный результат и будет означать кратность увеличения вашего бинокля.
Виды линз
Обычно классификация линз у производителя идет по двум основным признакам – по типу светодиодов и по типу светораспределения. Также оптика бывает одиночная и групповая, когда на несколько светодиодов надевается единый линзовый модуль, прозрачная и матовая, симметричная и ассиметричная и т.д.
В настоящее время производители вторичной оптики «идут в ногу» с производителями светоизлучающих диодов и после появления нового типа или семейства светодиодов, практически через пару месяцев мы уже можем приобрести для него соответствующие новые линзы.
Наиболее распространенной формой распределения света является круглосимметричное. Такие линзы дают круглое световое пятно. Угол светового пучка может быть совершенно разным: от 3˚ до 150˚. Концентрирующие линзы с углом менее 10˚ обычно называют «спотовыми» (от англ. Spot – пятно).
Существует оптика со специальным распределением света.
Ниже на рисунке представлена линза для уличного освещения и ее КСС.
Как сделать бинокль? самодельный бинокль своими руками
Самодельный бинокль, конечно, не сможет конкурировать с промышленными образцами. Но если вы хотите порадовать своего ребенка или удивить друзей, то изготовленный по предложенному способу бинокль предоставит вам такую возможность. К тому же его можно будет даже использовать по назначению. И качество изготовленного вами бинокля будет зависеть только от вашей аккуратности и терпеливости.
Наш бинокль будет состоять из двух абсолютно одинаковых частей, соединенных между собой по ширине глаз человека. Каждая часть бинокля состоит из двух цилиндрических трубок разных диаметров и длины. В каждой трубе вмонтировано по паре линз.
Принцип действия создаваемого нами бинокля очень прост: лучи света, идущие от удаленной точки, преломляются на передней линзе, называемой объективом, и поступают на заднюю линзу, называемую окуляром. И уже из окуляра попадают на сетчатку нашего глаза. Нашей задачей будет изготовление необходимых линз и установка их в сделанный нами корпус.
Предлагаем ознакомиться Как очистить тен от накипи в водонагревателе
Изготовление
1) Разборка лазерной указки и извлечение линзы.
Для этого используем самую дешевую указку, поэтому не покупайте для этого дорогие модели. В общей сложности понадобится 2 линзы. (Этот шаг можно пропустить, если вы купите в магазине саму линзу).
Для разборки указки откручиваем заднюю крышку и вынимаем батарейки. Все внутренности извлекаем с помощью простого карандаша с ластиком. Линза находиться в объективе, и чтобы достать ее необходимо открутить кусок маленького черного пластика.
Сама линза состоит из тонкого полупрозрачного стекла, толщиной около 1 мм, можете приложить ее к камере телефона чтобы поэкспериментировать с увеличенной фотографией, сделать качественный фотоснимок очень тяжело, поэтому решил изготовить для микроскопа стойку фиксатор.
2) Изготовление основания корпуса.
Вход пошел кусок фанеры размерами 7 х 7 см, в котором сверлим 3 отверстия для стоек (болтов) Места сверлению отверстий показаны на фотографии метками.
3) Подготовка оргстекла и линз.
Вырезаем из оргстекла 2 куска размерами: 7 х 7 см и 3 х 7 см. На первом куске оргстекла сверлим 3 дырки по шаблону фанеры, это будет верхняя часть корпуса. На 2 куске сверлим 2 дырки по шаблону фанеры, это будет промежуточная полка микроскопа. При сверлении оргстекла не давите сильно.
Теперь потребуется просверлить отверстия в оргстекле для линзы и объектива, для этого потребуется сверло D = D объектива или немного меньше. Финишную подгонку отверстия делаем с помощью круглых напильников или рашпилей. Линзы необходимо встроить в просверленное отверстие в оба стекла.
4) Сборка корпуса.
Когда все детали микроскопа готовы, можно приступить и к самой сборке, но до этого остался еще 1 момент: — необходимо снизу подать источник света, для этого в нижней части корпуса я просверлил отверстие для монтажа небольшого диодного светильника.
Приступаем к окончательной сборке. Закручиваем болты плотно к основанию. Промежуточная стойка микроскопа с о 2 линзой должна помещаться вверх и вниз, чтобы можно было регулировать размер увеличения оптикой.
Для этого на 2 болта закручиваем гайки барашки, 2 шайбы и монтируем стекло с уже вклеенной линзой размером 3*7 см.
Затем устанавливаем верхнюю крышку, здесь уже используем обычные гайки, но ставим их и сверху и снизу.
Поздравляю, Вас вы только что сделали дешевый цифровой микроскоп, вот несколько фотоснимков сделанных с помощью него.
Как сделать увеличительное стекло в домашних условиях?
С выходом iOS 10 компания Apple привнесла в свою мобильную операционную систему целый ряд новых замечательных функций. Тем не менее, в ходе своих презентаций купертиновцы уделяют внимание только ключевым изменениям, обойдя стороной не столь заметные, но от этого не менее полезные функции. Достаточно лишь навести камеру на нужный объект и отрегулировать желаемое увеличение на экране устройства.
Надо отдать Apple должное, приложение действительно очень хорошо работает, предоставляя пользователю четкую картинку на последних iPhone. Пользователь может не только настраивать яркость и контрастность, но также использовать эффекты. Для того чтобы переключить камеру в режим увеличительного стекла, нужно три раза быстро нажать на кнопку Домой.
У нас есть так много вещей в цифровой форме, которые могут сэкономить пространство и лучше использовать их в цифровой форме, а не в.
Способы сопряжения со светодиодом
Существуют несколько способов крепления линз. Самый простой – приклейка. Линзы, маленького размера могут приклеиваться непосредственно на плату со светодиодом. Более габаритные и массивные требуют держателя. Держатель имеет клейкое основание с защитной пленкой (по сути – двухсторонний скотч), а линза в него просто защелкивается. Идеальный вариант для изделий, изготавливаемых своими руками в домашних условиях, но недостаточно надежный для жестких условий эксплуатации (перепады температур, механическая тряска и вибрация). Второй способ – крепление с помощью винтов – более надежный, но требует наличия соответствующих конструктивных элементов у линзы. И, наконец, можно закрепить вторичную оптику, используя корпусные элементы изделия (светильника, фонаря и пр.). Например, придавить защитным стеклом. В любом случае большое значение имеет точная центровка линз относительно светодиодов, для этого в некоторых линзах и держателях предусмотрены специальные стоечки (штырьки). Естественно при этом на плате должны быть предусмотрены соответствующие отверстия. При установке, нельзя касаться рабочих поверхностей линзы руками.
Сборка телескопа
Линза для объектива закрепляется в маленькой трубе выпуклостью наружу. Крепить ее рекомендуется с помощь оправы, представляющей собой кольца, по диаметру схожие с самой линзой. Прямо за линзой, дальше по трубе, необходимо оборудовать диафрагму в виде диска с тридцатимиллиметровым отверстием строго посередине.
Предлагаем ознакомиться Ремонт стиральной машины индезит своими руками
Естественно, что в окулярном узле не обойтись без самого окуляра. Для начала необходимо приготовить для него крепления. Делаются они в виде картонного цилиндра и схожи с окуляром по диаметру. Крепление устанавливается внутрь трубы с помощью двух дисков. Они такого же диаметра, что и цилиндр, и имеют отверстия посередине.
Гигантская линза
А вот это — по-настоящему ценное приобретение для астронома-любителя. Увеличительное стекло таких размеров стоит достаточно дорого. А вы сможете сделать его при помощи двух стеклянных крышек от сковородок. Часто бывает, что антипригарное покрытие со временем стирается, и сковорода благополучно утилизируется. А крышку, вполне приличную с виду, можно использовать для того, чтобы изготовить увеличительное стекло своими руками.
Итак, вам понадобятся:
- 2 стеклянные крышки одинакового диаметра.
- Канцелярский нож.
- Силиконовый герметик.
- Кусачки.
- 8-миллиметровое сверло.
- Медицинский шприц и 2 иглы к нему.
- Для начала удалите ручки с крышек, металлический ободок по краю изделия и металл с клапана для выхода пара. Внешний ободок легко разламывается кусачками, ручка откручивается (она закреплена на болт), а металл клапана рассверлите сверлом на 8 мм. Получаются две одинаковые стеклянные заготовки. Хорошо вымойте и просушите их, чтобы стекла были одинаково чистыми.
- Заклейте отверстия в стекле малярным скотчем, затем аккуратно вырежьте скотч по диаметру отверстий. Заполните отверстия силиконом. После того, как он полностью застынет, удалите скотч. Получится аккуратно заклеенная силиконом поверхность. Естественно, то же самое проделайте с другой заготовкой.
- Промажьте силиконовым герметиком по контуру одной из стеклянных частей, соедините обе части. Промажьте шов герметиком. После того, как он полностью полимеризуется, повторите операцию. Осторожно срежьте избыток силикона.
- Теперь проткните одну из силиконовых “пробок” двумя иглами от медицинских шприцов. Одна игла служит для отвода воздуха, а с помощью второй — заполните пространство между двумя стеклами водой с добавлением поваренной соли или хлорки.
Гигантская лупа готова!
Увеличительное стекло
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: линза френеляЛупа — уникальная вещь, позволяющая взглянуть на мир по-новому. Главная функция устройства — увеличение мелких предметов. Бытует мнение, что приспособлением пользуются люди с ослабленным зрением. Но это далеко не так!
Войти Регистрация Восстановление пароля Вы можете войти через одну из учетных записей:. Вы можете войти через одну из учетных записей:.
Просмотр видео и изображений на домашнем проекторе — это весьма увлекательное и интересное событие. Ведь всегда у вас будет возможность пригласить друзей и вместе посмотреть какой-либо художественный фильм на широком экране. Более того, с развитием техники в магазинах стали появляться новые цифровые проекторы. Однако стоимость на них не является доступной для каждого. Но есть ли выход из этой ситуации? Оказывается, есть.
Способ изготовления увеличительного стекла описан в романе Жюля Верна «Капитан Немо». Надо взять два выпуклых стекла от часов, склеить их в природных условиях можно древесной смолой, пустое пространство между этих стёкол заполнить водой и увеличительно стекло готово. Как увеличительная лупа такое стекло будет не совсем совершенно, но для собирания солнечных лучей в точку и разведения костра вполне пригодится.
Из каких материалов сделаны линзы
Контактные линзы сделали более комфортной жизнь миллионов людей с плохим зрением.
Они удобны и безопасны. Первые устройства не обладали этими качествами.
Представьте, какие ощущения могли быть у человека, поместившего себе в глаз хрупкое стеклянное изделие в форме полусферы, а именно такими были линзы около ста лет назад.
К счастью «очкариков», с развитием химии полимеров появились новые материалы, усовершенствовались технологии производства – ношение контактной оптики перестало быть экстремальным занятием любителей болевых ощущений.
Материалы изготовления
Роговица глаза получает питание и кислород из окружающего воздуха и слезной жидкости. Также слезы очищают роговую оболочку, смывая загрязнения. Если из-за надетой линзы прекращается доступ воздуха или нарушается слезная пленка, роговица сразу сигнализирует нам об этом болью. Сегодня изготовители КЛ добились того, что оптика, сделанная из современных материалов, находясь на глазах, почти не дает о себе знать.
Первые КЛ, как упоминалось выше, изготавливали из стекла с помощью шлифования.
В 40-х годах 20 века перешли на линзы из органического стекла. Они были выпуклыми, большими, закрывали всю площадь склеры, роговицу и не пропускали кислород. Наконец в 60-х годах появились тонкие линзы небольших размеров из гидрогеля. Надетые на роговицу, они удерживались там капиллярным притяжением.
По существу, это уже были современные мягкие контактные линзы.
Материалы, которые в наше время используются в изготовлении КЛ: жесткие и мягкие полимеры (гидрогелевые, силикон-гидрогелевые, водоградиентные). Чтобы правильно подобрать контактные средства коррекции, надо иметь представление о характеристиках материалов, из которых они изготовлены.
Жесткие полимеры
Из них делают жесткие контактные линзы. Эти материалы характеризуются большой плотностью молекул: вода и кислород не проникают через эту структуру. Роговица получает кислород, содержащийся в слезной пленке. Сегодня ЖКЛ газопроницаемы, это достигается добавлением в матрицу силикона, структура которого не задерживает поступление кислорода.
Срок эксплуатации жестких линз гораздо выше, чем у мягких, но адаптироваться к ним сложнее.
ЖКГЛ (газопроницаемые ЖКЛ) хорошо держат форму, их носят люди с высокой степенью астигматизма, кератоконусом. С их помощью корректируют дефекты роговицы после травм и операций. ЖГКЛ применяют как ночные орто-линзы: их надевают на время сна, то есть, перестраивая эпителий роговицы, на время корректируют астигматизм и близорукость.
Мягкие полимеры
Используются для изготовления мягких контактных линз, которые носят для коррекции различных аномалий рефракции. Гидрогель отвечает за содержание влаги, а силикон – за способность изделия пропускать кислород. Они комфортны, не требуют длительной адаптации.
Гидрогелевые
Линзы из гидрогеля мягкие и эластичные, в них много воды и они хорошо смачивают роговицу, что позволяет избежать сухости глаз. Однако поступление кислорода обеспечивается в основном за счет слезной жидкости.
Гидрогелевые МКЛ подходят исключительно для дневного ношения, но стоят недорого и пользуются популярностью в качестве коррекционных линз плановой замены.
Силикон-гидрогелевые
Эти полимеры обладают меньшим, по сравнению с гидрогелем, содержанием влаги. Но за счет силикона их кислородопроницаемость в 4-6 раз выше. Это позволяет глазам «дышать». Чтобы увеличить гидрофильность, поверхность изделия подвергают плазменной обработке или добавляют увлажняющие вещества.
МКЛ из силикон-гидрогеля можно носить долго, даже не снимая на время сна, без риска гипоксии роговицы. Однако добавление силикона делает линзы более жесткими, при их ношении может ощущаться усталость и «сухость глаз».
Водоградиентные
Из силикон-гидрогеля недавно стали производить водоградиентные линзы. Их особенность в структуре, позволяющей сочетать отличную способность пропускать кислород и одновременно прекрасно удерживать воду. В сердцевине изделия – силикон-гидрогель с низким содержанием влаги, которое градиентно увеличивается к поверхности и достигает 80%.
На внешней поверхности – гидрогель с влагосодержанием, приближающимся к 100%. Такие линзы даже называют «бесконтактными».
Способ изготовления
Существует несколько методов, применяемых в производстве контактных линз.
Точение
Применяют для изготовления жестких газопроницаемых и мягких КЛ. Берут полимерные сухие заготовки и обрабатывают на специальном токарном станке. Этим способом делают линзы самых сложных форм, даже с несколькими радиусами кривизны.
Литье
Жидкий полимер заливают в металлические матрицы, как тесто в формочки для выпечки.
Как сделать лупу со светодиодной подсветкой
Лупа с подсветкой поможет легко прочитать инструкцию к любому лекарству, надпись на любой упаковке, намеренно мелкий шрифт кредитного или страхового договора. Она позволяет прочитать мелкий, но нужный текст в любых условиях, например, в слабо освещенном магазине или в подворотне.
Подсвеченный текст хорош тем, что он воспринимается более контрастным, благодаря чему зрение не напрягается и не устает при долгом чтении.
Мужчинам лупа с подсветкой помогает при паяльных и ремонтных работах с мелкими деталями, женщинам – при поиске мелких деталей украшения, выпавших у темного подъезда, детям – в изучении насекомых, филателии, работе с микросхемами.
Вот почему мы и предлагаем Вам смастерить своими руками такую лампу с подсветкой.
– 8 белых светодиодов SMD PLCC; – 8 резисторов SMD.(типоразмера 0805 или 1206) по 100 Ом; – обычная лупа; – печатная плата, вырезанная в форме кольца из фольгированной заготовки (по размерам лупы); – батарейный отсек для батареек АА (на 4 места); – 4 батарейки; – клей Момент; – соединительные многожильные провода двух цветов изоляции – по одному метру провода каждого цвета;
– кусачки; – паяльник и припой; – дремель с отрезным кругом; – сверлильный станок со сверлами большого диаметра.
Конструируем лупу с подсветкой
Сначала подготавливаем печатную плату, к которой предстоит припаять светодиоды. Она должна состоять из двух отделенных друг от друга концентрических колец. Внутренний диаметр кольцевой платы должен равняться диаметру линзы А, а внешний диаметр – диаметру оправы линзы В.
Такую плату из медной фольги можно вырезать на фрезерном станке. Но можно и вручную – при помощи дремеля и сверлильного станка.
Теперь готовим светодиоды. У нас – белые светодиоды SMD в корпусе PLCC. Размер светодиодов не имеет значения – подойдет любой: 0805. или 1206. Учтем только, что легче паять большие светодиоды. Так же и с резисторами: удобнее паять резисторы в крупных корпусах. Припаиваем по резистору к плюсовому выводу каждого из 8 светодиодов под прямым углом, как показано на фото.
Отмечаем по краю кольцевой платы восемь равноудаленных позиций и припаиваем на каждой отметке пару светодиод-резистор, как показано на фото. Чтобы пайка происходила без лишнего нагрева и без суеты, предварительно места пайки залуживаем оловом. Припаяв каждую пару светодиод-резистор, при помощи мультиметра проверяем, загорается ли светодиод. Так мы убеждаемся, что в процессе пайки светодиоды не были повреждены.
Плату с припаянными светодиодами, тщательно выровняв, приклеиваем светодиодами наружу к оправе линзы со стороны линзы (используем клей Момент). К внутреннему и внешнему кольцу припаиваем подводящие провода разного цвета.
Теперь к медным полосам кольцевой платы подсоединяем источник тока: минусовой вывод от батарейного отсека припаиваем к внутреннему концентрическому кольцу, а плюсовой – к внешнему. В схему можно включить и выключатель, хотя для выключения прибора можно просто вынимать батарейку.
Чтобы построить линзу
Френеля
самостоятельно нужно иметь существенные представление об оптике. Так, в отличие от обычных линз , френель состоит не из цельного стекла, а из концентрических колец, имеющих в сечении особую форму призмы. Произведите расчеты и определите границы зон
Френеля
. Они определяются пересечением волнового фронта исходной волны с последовательностью смещенных друг относительно друга на l/2 волновых фронтов «проецируемой волны».
Сделайте прозрачные кольца, которые закроют нечетные зоны Френеля
. Их толщина должна соответствовать дополнительному фазовому набегу l/2 . Для удобства воспользуйтесь чертежом.
Для достижения наибольшего эффекта покройте торцы каждой призмы напылением, например, алюминиевым. Сочлените конструкцию, проверив положение призм уравнением.
Различают два вида линз Френеля
– кольцевые и поясные. В отличие от кольцевых линз, направляющих световой поток в строго определенном направлении, поясные распространяют свет от источника во все направления. У линзы
Френеля
сферы применения очень разнообразны: от морских маяков и фотообъективов до специальной пленки, которую накладывают на заднее стекло автомобиля для уменьшения мертвой зоны за машиной при пользовании зеркалом заднего вида.
Одновременно с созданием линзы О.Ж. Френель разработал сложнейшую технологию ее изготовления. В двух словах речь идет об изготовлении линзы, состоящей из набора нескольких призм в виде тонких колец. В современных условиях такое производство возможно лишь с использованием современного высокоточного обрабатывающего, вакуумно-напылительного и контрольно-измерительного оборудования.
При производстве линз Френеля
по технологии HOTLENS используется голография, благодаря которой более точно фокусируется инфракрасное излучение и уменьшается попадание, к примеру, видимого света. Такие линзы дают возможность создать более точную зону обнаружения в пространстве. В комплект технологического оборудования по производству линз
Френеля
входят прецизионные токарные станки, на которых осуществляется торцевание и предварительное закругление заготовок. На сферотокарных станках производится обработка наружной и внутренней поверхностей линз.
Важнейший этап – шлифовка поверхности линзы. Она проводится на полировальных станках. В процессе полировки одновременно удаляются шероховатости и улучшается чистота сферических поверхностей линз. На специальных станках полируются края линз, а для обработки вогнутой и выпуклой поверхностей линз используются особые алмазные резцы. Кроме этого, на подобных предприятиях изготовляется вся необходимая технологическая оснастка.
Линза – это прозрачный прибор, в основном, из специального стекла, предназначенный для увеличения изображения. Линза является основной частью любой оптической системы. Принцип ее действия основан на преломлении световых лучей. Изготовить стеклянную линзу
кустарным способом очень сложно, тем более, без необходимого оборудования в этом деле не обойтись. Но, основываясь на эффекте преломления света, можно сделать
линзу
на основе жидкости.
- Пластиковая бутылка, пластилин, глицерин или вода, шприц с иглой, полиэтиленовый пакет.
Возьмите полуторалитровую пластиковую бутылку. Из верхней части этой бутылки вырежьте два одинаковых, выпуклых круга (для удобства, вырежьте сначала один круг, а затем по его диаметру вырежьте второй).
Затем, возьмите обыкновенный пластилин или какой-либо другой липучий материал. Этим пластилином склейте обе половины линзы так, чтобы с обеих сторон она была выпуклой.
После этого, в двух местах, между половинками линзы проделайте отверстия. В одно из этих отверстий при помощи шприца залейте жидкость (можно залить обыкновенную воду, но лучше использовать жидкость с большим коэффициентом преломления, попробуйте заполнить линзу
глицерином, эффект будет лучше), залейте ее до краев и в ней не должно быть воздушных пузырьков. Второе отверстие предназначено для выхода воздуха, чтобы не создавалось давление. После заполнения линзы жидкостью замажьте отверстия.
В экстремальных условиях, например, будучи в тайге зимой, не имея спичек можно изготовить линзу
для разведения костра. Для этого, возьмите обыкновенный полиэтиленовый пакет и заполните его водой. Придайте пакету шарообразную форму и дайте воде замерзнуть. После замерзания сорвите пакет и получится линза. Линзу так же можно вырубить из замершего льда.
Хороший свет в автомобиле – важнейший параметр безопасности. Современные технологии развиваются со скоростью космического корабля и решения, используемые еще 5 лет назад, сегодня уже выглядят безнадежно устаревшими. Автопроизводителям обновлять старую продукцию невыгодно, а вот сторонние разработчики эту тему активно поддерживают. Для улучшения конструкции и светового потока предлагается инсталлировать линзу
в отражательную конструкцию фары.
- — линзы;
- — промышленный фен;
- — набор отверток;
- — перчатки;
- — пластик и паяльник
Сначала снимите и полностью разберите фару
на вашем автомобиле. При снятии фар руководствуйтесь инструкцией по ремонту. Для разборки фары, прогрейте ее промышленным ближнего.
Линза Френеля – это чуть ли не самый первый, согласно исторической хронологии, прибор, в основу работы которого положен принцип дифракции света. Несмотря на давность этого изобретения, оно и на сегодняшний день не утратило своей актуальности и нашло применение во многих областях.
Источник