Acolo constă capacitatea fiecărui corp fizic de a reflecta IR. Această acțiune este posibilă datorită efectului fotoelectric intern, care apare în anumite condiții.
Cunoscând această caracteristică, puteți face un dispozitiv de vedere pe timp de noapte cu propriile mâini. Pentru a face acest lucru, aprovizionați cu anumite elemente chimice.
Cum să faci un dispozitiv de vedere pe timp de noapte acasă?
Trebuie să luați două plăci mici de sticlă, precum și compusul Sn Cl2, argint, ZnS și cupru. Într-o soluție de acid sulfuric și dicromat, este necesar să se încălzească sticla timp de aproximativ patru ore. După aceea, ar trebui să fie bine uscate.
Apoi trebuie să puneți clorură de staniu într-o ceașcă de porțelan și să o puneți. Deasupra acesteia, la o distanță de 10 centimetri, trebuie să atașați sticlă și să acoperiți recipientul cu o placă de metal și să porniți dispozitivul de încălzire.
De îndată ce cuptorul se încălzește la 450 de grade, trebuie să luați farfuria și să vă asigurați că s-a format un strat subțire conductiv pe ea. Paharele trebuie puse pe masă pentru a se răci.
Continuăm să creăm un dispozitiv de vedere pe timp de noapte cu propriile noastre mâini. Apoi, trebuie să aplicați un foto-semiconductor pe una dintre plăci. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de o anumită soluție. Se poate face astfel: luați 3% tiocarbamidă și 6% acetat de plumb. Aceste soluții trebuie plasate într-un vas de sticlă. Folosind penseta, este necesar să scufundați o placă de sticlă în amestec, ținând-o vertical. Dar, înainte de a face acest lucru, trebuie să aplicați lac pe partea care nu este acoperită cu un strat conductor. Apoi, punând, ar trebui să turnați un recipient cu farfurii cu o soluție alcalină în partea de sus și să amestecați ușor conținutul vasului cu un bețișor de sticlă. În acest caz, este indicat să nu atingeți sticla. După 10 minute, placa trebuie îndepărtată și spălată în apă distilată.
Pentru a continua să creați un dispozitiv de vedere pe timp de noapte cu propriile mâini, trebuie să uscați bine sticla. Pentru a face acest lucru, pornind cuptorul, este necesar să plasați Ag (argint) într-o cană de porțelan curată și să repetați procesul de mai sus, dar deja la o temperatură de 900 de grade. După aceea, placheta semiconductoare trebuie acoperită astfel încât să se formeze o peliculă de oglindă.
Pregătim luminoforul. Din nou, trebuie să porniți cuptorul și să puneți cupru și acetat de zinc în proporție de 10 * 100 într-un vas de porțelan.Este foarte important ca cristalele elementelor să fie cât mai mici posibil.
Sub acțiunea căldurii vor circula vapori de cupru, care vor putea apoi să pătrundă în golurile dintre cristalele de zinc. Substanța rezultată nu trebuie în niciun caz spartă. Rezultatul ar trebui să fie o pulbere albă. Apoi, trebuie să amestecați lacul cu cristalele, să turnați soluția pe farfurie (pe stratul de argint) și să așteptați până când amestecul se întinde uniform, formând o suprafață plană. Apoi, o a doua placă cu un strat conductiv trebuie plasată pe lac. Când totul se usucă, un dispozitiv practic de vedere pe timp de noapte gata făcut cu propriile mâini trebuie să fie sigilat. După aceea, este necesar să aplicați un strat conductiv și să lipiți de-a lungul marginilor plăcilor de cablare pentru cabluri.
Cum să faci un dispozitiv de vedere pe timp de noapte? Asamblare
Rămâne să achiziționați un generator și să plasați toate componentele într-o singură carcasă. Forma sa poate fi arbitrară.
Obiectivul dispozitivului poate fi împrumutat de la orice cameră, dar este mai bine să folosiți unul cu focalizare scurtă (se găsesc în camerele Smena-8M și FED). Orice lentilă este potrivită pentru ocular, dar întotdeauna biconvex.
După ce ați adunat totul împreună, este necesar să verificați puterea tuturor conexiunilor. Când dispozitivul este pornit, ar trebui să se audă un scârțâit subțire. De asemenea, este necesar să reglați nivelul tensiunii, frecvența generatorului și sensibilitatea.
Visezi să vezi în întuneric ca o pisică și să rămâi invizibil pentru ceilalți? Ochelarii de vedere pe timp de noapte vor ajuta la îndeplinirea unei astfel de dorințe. Acest dispozitiv este utilizat în diverse domenii, de exemplu:
- pentru toate tipurile de operațiuni de căutare;
- pentru activitățile profesionale ale agenților de pază, polițiștilor, militarilor și șoferilor, care de multe ori au de reparat utilaje pe drumuri în întuneric deplin;
- pentru cei cărora le place să fotografieze sau să filmeze fauna sălbatică noaptea.
Ochelarii de vedere pe timp de noapte pot fi cumpărați de la magazin, dar sunt foarte scumpi. O soluție alternativă este să le faci singur acasă. Încercați să vă amintiți cunoștințele de chimie și fizică în memorie și atunci vă va fi mai ușor să înțelegeți cum să vă faceți singur ochelari de vedere pe timp de noapte. Găsiți literatură, citiți informații, pregătiți-vă.
Instrucțiuni pas cu pas
Luați 2 plăci de sticlă și scufundați-le într-o soluție de și acid sulfuric (timp de aproximativ 4 ore). Apoi uscați paharele și fixați-le peste o ceașcă de porțelan la o înălțime de cel puțin 10 cm (ar trebui să puneți clorură de staniu în recipient). Acum puneți toate acestea înăuntru. Puneți mai întâi o farfurie de metal pe ceașcă.
Preîncălziți cuptorul la cel puțin 470 de grade Celsius. Scoateți rapid placa. Acum urmăriți cu atenție modificările care apar cu ochelarii. Ele vor începe treptat să fie acoperite cu cea mai subțire peliculă care conduce curentul.
Opriți cuptorul și lăsați paharul să se răcească. Aplicați lac pe partea laterală a sticlei unde nu există peliculă conductoare și scufundați sticla într-o soluție de tiacarbamidă și acetat de plumb. Apoi turnați aici concentratul alcalin, amestecând ușor lichidul rezultat. După 15 minute, scoateți cu grijă paharele din ceașcă.
Pune aceeași cană în cuptor, dar acum toarnă soluția de argint în ea. Pune sticla peste el.
Încinge cuptorul la 900 de grade. Un film de oglindă ar trebui să apară treptat pe farfurie.
Pentru a obține o pulbere cristalină incoloră, amestecați cuprul și ZnS (10:100) într-o cană și încălziți amestecul într-un cuptor.
Luați lacul „Tsapon” (pentru o grămadă) și amestecați cu pudra. Acum aruncați acest amestec pe farfurie și lăsați picătura să se răspândească. Asigurați-vă că acoperirea este uniformă. Conectați cele două plăci, strângând ușor, uscați-le, iar la sfârșitul procesului, verificați etanșarea dispozitivului rezultat. Ochelarii de vedere pe timp de noapte sunt gata.
Nu uitați să montați circuitul generatorului de înaltă tensiune!
Acum rămâne să conectăm totul. Luați lentila pentru dispozitiv din cameră, iar pentru ocular - o lentilă biconvexă.
După verificarea tuturor conexiunilor, puteți începe conexiunea. Faptul că totul funcționează bine, vei înțelege prin scârțâitul caracteristic al transformatorului.
Pentru o imagine mai clară, este necesar să schimbați atât frecvența generatorului, cât și nivelurile de tensiune de mai multe ori.
Dacă reușiți, atunci nu va trebui să cheltuiți mulți bani pe ochelari de vedere pe timp de noapte, cumpărându-i într-un magazin.
În acest articol, veți învăța cum să creați un adevărat dispozitiv de vedere pe timp de noapte cu un monitor cu propriile mâini. Acest dispozitiv de casă are caracteristici destul de bune și cu siguranță va veni la îndemână la fermă, ei bine, aproape toată lumea îl poate asambla!
Pentru a realiza dispozitivul veți avea nevoie de:
- Ochelari 3D cu lentile
- monitor auto calitate buna cu diagonala mica.
- Baterii reîncărcabile de la o cameră video, tip Samsung 4 buc. la 3,5 V.
- Două camere video, dintre care una are o sensibilitate foarte bună pentru munca de noapte
- Două Iluminare IR
Puteți urmări videoclipul de casă la sfârșitul articolului!
Iată cum arată monitorul de care avem nevoie pentru făcut în casă:
Două camere, una pentru vedere de aproape și una pentru vedere de departe.
Iluminarea IR achiziționată de pe aliexpress este o placă rotundă cu o gaură în centru și două rânduri de diode IR. Am lăsat un link către ei la începutul articolului. Apropo, puteți cumpăra o lumină de fundal în cadru și apoi o puteți dezasambla dacă nu o găsiți pe cea potrivită. Aceste plăci vor fi atașate de ochelari așa cum se arată în fotografia de mai jos.
Monitorul va fi montat în ochelari după cum urmează:
Producerea unui dispozitiv de vedere pe timp de noapte Dispozitiv de vedere pe timp de noapte
Mai întâi verificăm cum funcționează echipamentul. Conectez o mică cameră video la monitor, alimentez 12 V - totul este în regulă. Monitorul arată imaginea transmisă de cameră
Instalez monitorul, de pe care este scos piciorul suportului, în ochelari 3D. Îndepărtez partiția, excesul de umplutură și lentilele. Pe o imprimantă 3D, am imprimat o extensie pentru corpul ochelarilor, astfel încât să fie confortabil pentru ochi să se uite la monitor. Suprafața extensiei s-a dovedit a nu chiar chiar din cauza vitezei imprimantei, dar acest lucru nu contează cu adevărat.
Am ars găuri în corpul ochelarilor și am asigurat întreaga structură cu legături de plastic. Pentru fiabilitate, l-am fixat cu lipici Sekunda.
Am tăiat cu grijă elementele de fixare de pe corpul ochelarilor și le-am transferat pe capac, astfel încât să se poată deschide și să nu cadă. De asemenea, am asigurat balamalele de pe capac cu legături cu fermoar. De asemenea, am înșurubat un mic șurub pentru a oferi rezistență structurală suplimentară și posibilitatea, prin deșurubarea acestuia, de a intra în interiorul dispozitivului pentru repararea sau înlocuirea pieselor.
Pe partea frontală a dispozitivului fixez o mică cameră video între două lumini LED. Fixez o cameră mai mare de sus cu ajutorul unor suporturi imprimate pe o imprimantă 3D, în care răsuc șuruburi mici. Totul este ținut în siguranță.
Pentru iluminarea din spate cu LED, am printat și suporturi pe o imprimantă 3D în așa formă încât pereții laterali să acopere camera și să împiedice LED-urile să o orbească.
Camera frontală și iluminarea de fundal LED sunt lipite. Firele de la LED-uri sunt fixate cu legături și introduse în carcasă printr-un orificiu. Am instalat butoane de comandă pe carcasă (pornit/oprit și comutare la camera îndepărtată sau apropiată), firele conectate la ele. Am plasat și un joystick pe carcasă, care este responsabil pentru setările camerei de departe.
Ca sursă de alimentare, am folosit 4 baterii de la camerele video Samsung, fiecare de 3,5 V.
Bateriile sunt fixate cu bandă adezivă într-un singur bloc, firele de la ele converg în conector. Conectorul indică care fir este care, precum și plus și minus. Bateria este conectată la dispozitiv folosind o mufă de casă, în care firele lipite în serie sunt fixate cu lipici și bandă. Ștecherul este conectat la conectorul bateriei, ștecherul este conectat la dispozitivul de vedere pe timp de noapte.
Există încă unele probleme cu reîncărcarea bateriilor. Mai întâi, prima baterie din bloc este încărcată timp de o oră, apoi încărcătorul este mutat și următorul este încărcat. Mai multe despre această problemă, trebuie să ne gândim la ea.
Prima cameră cu rază scurtă:
Am testat aparatul noaptea. Dacă camera din apropiere nu oferă o imagine de bună calitate, atunci cea de la distanță își face treaba perfect. Casele, vehiculele care trec, oamenii sunt clar vizibili. Și în pădure va fi perfect posibil să vedem un iepure de câmp, un lup și bufnița noastră. De fapt, o să mă uit la bufnițe.
Cameră cu rază lungă de acțiune:
Similar
Un dispozitiv care vă permite să observați eficient în condițiile în care nu există deloc lumină sau nu este suficient să construiți o imagine cu ochiul liber. Condiții similare pot fi observate atât în spații deschise (noapte înnorată fără lună), cât și în interior (subsol fără ferestre și iluminat electric, mansardă etc.)
Dispozitivele moderne de vedere pe timp de noapte folosesc în principal două principii de funcționare:
- Pasiv. Ele captează câteva cuante de lumină vizibilă, le amplifică de multe ori cu un convertor electron-optic (EOC) și creează o imagine vizibilă. Astfel de dispozitive nu luminează ținta cu nicio radiație, astfel încât faptul de observare nu poate fi detectat. Principalul dezavantaj al acestui design este inutilitatea completă în întuneric.
- Activ. Ele luminează ținta cu radiații aparținând acelei părți a spectrului pe care ochiul uman nu o poate vedea. Cel mai adesea, acest rol este jucat de radiația infraroșie. Un iluminator cu infraroșu, LED sau laser poate acționa ca dispozitiv de iluminare. Aparatul cu iluminare în infraroșu poate funcționa chiar și în absența luminii naturale. Cu toate acestea, un flux de radiații infraroșii (deși nu este vizibil cu ochiul liber uman) poate fi detectat folosind un alt dispozitiv de vedere nocturnă, iar faptul de observare va fi detectat.
Multe dispozitive combină ambele principii, acționând ca dispozitive pasive în prezența cel puțin a unor radiații naturale și, în absența completă a luminii, trecând la iluminarea în infraroșu.
Este mai ușor să implementați un design de casă pe un principiu activ, așa că mai departe vom vorbi despre astfel de dispozitive.
Cum să iluminați o țintă cu un fascicul infraroșu?
Există, de asemenea, două scheme principale aici. Primul presupune că pentru iluminare este folosit un laser sau LED, care emit lumină infraroșie cu o lungime de undă invizibilă pentru ochiul obișnuit. Laserul generează un fascicul foarte îngust, în plus, acesta funcționează într-un mod de impuls scurt, ceea ce face ca lumina de fundal să fie vizibil mai puțin detectabilă.
Astfel de scheme sunt destul de compacte, dar luminează zona doar într-un con destul de îngust. Vederea unei astfel de scheme este mică, așa că va fi mai dificil să detectați ținte pe fundalul peisajului. Astfel de dispozitive sunt mai potrivite pentru urmărirea acelor ținte care au fost deja detectate.
Se poate obține un câmp vizual mult mai larg dacă se folosește un iluminator cu infraroșu pentru a ilumina ținte. În acest dispozitiv, lampa este plasată în conul reflector, iar deschiderea conului este închisă de o lentilă dintr-un material care taie toate undele, cu excepția radiației infraroșii. Un astfel de reflector luminează împrejurimile cu un con larg, astfel încât se creează un câmp vizual suficient. Raza la care puteți vedea ținta și o distinge pe fundalul peisajului depinde de puterea lămpii și poate ajunge până la jumătate de kilometru pentru cele mai bune mostre din fabrică.
Cum să transformi un fascicul infraroșu în lumină vizibilă sau să vezi invizibilul?
Odată ce am creat o zonă de iluminare în infraroșu, apare întrebarea: cum putem detecta razele IR reflectate de țintă dacă nu le putem vedea cu ochii? Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de un dispozitiv numit convertor electron-optic (EOP). Tubul intensificator de imagine efectuează următoarele acțiuni cu lumină infraroșie:
- Captează radiația infraroșie emisă de iluminator și reflectată de țintă.
- Transformă lumina captată într-un flux de electroni.
- Îmbunătățește fluxul de electroni cu ajutorul unui amplificator (nu toate tuburile intensificatoare de imagine au o astfel de oportunitate).
- Transformă fluxul de electroni în lumină vizibilă pentru ochiul observatorului sau înregistrată de o cameră video.
Până în prezent, mai multe generații de tuburi intensificatoare de imagine au fost deja înlocuite. Fiecare generație următoare oferă o imagine din ce în ce mai bună, dar și prețul crește semnificativ, ceea ce este asociat cu utilizarea componentelor din ce în ce mai complexe și mai costisitoare în design. În același timp, chiar și convertoarele de prima generație creează o imagine de o calitate destul de acceptabilă, potrivită pentru rezolvarea multor probleme.
De ce ai nevoie pentru a-ți face singur?
Pentru a face ochelari, avem nevoie de mai multe componente:
- Dispozitiv de captare a luminii IR. Acest rol poate fi jucat de orice cameră care are un mod de noapte. Este clar că camera nu ar trebui să fie prea scumpă, altfel utilizarea sa în design va fi neprofitabilă. O cameră web este bună pentru un instrument de noapte înfometat de stele, dar are nevoie de puține modificări. Din el trebuie să scoateți o lentilă infraroșu - un filtru pentru undele infraroșii. Acum camera poate fi folosită în modul de noapte folosind iluminare cu infraroșu.
- Sursa undelor infrarosii. Pentru a face acest lucru, puteți folosi o lanternă cu infraroșu gata făcută (cea mai simplă, dar costisitoare opțiune). Cu lipsă de buget, puteți lua un LED obișnuit de la o telecomandă a televizorului ca iluminare IR. Puterea sa nu este suficientă pentru a construi o imagine la distanțe mari, dar pentru a ilumina, să zicem, o aterizare sau alt spațiu similar, lumina va fi suficientă.
- Alimentare electrică. Este de dorit ca acesta să nu fie suficient de rar și să ofere o autonomie decentă a dispozitivului. Bateriile sau acumulatorii standard AA, AAA arată bine în acest rol. Pentru dispozitivele staționare mai complexe, puteți avea grijă și de un dispozitiv care furnizează energie din rețeaua electrică casnică.
- Elemente auxiliare- ultimul grup de lucruri necesare pentru a crea ochelari de vedere pe timp de noapte de casă. Nu sunt implicați direct în crearea imaginii, dar protejează circuitul de praf și murdărie sau măresc confortul de utilizare. Merită să aveți grijă de un tip de trusă ca corp și suport pentru montarea pe ochelari de protecție sau o mască-cască de la un far. Suportul poate fi realizat, de exemplu, din părți ale unui designer metalic pentru copii.
Detaliile sunt gata. Ce urmeaza?
O microcamera alb-negru, precum JK 007B sau JK-926A, poate fi luată ca un dispozitiv care va capta lumina IR. Căutăm un simplu instrument de căutare video pentru cameră. Dacă nu există nimic potrivit în inventarul dvs., puteți ridica o piesă ieftină de la un serviciu de reparații de electronice de larg consum. Este important ca vizorul să primească video folosind aceleași protocoale în care este creat de microcamera.
Cumpărăm LED-uri IR dintr-un magazin sau de pe Internet. Dioda achiziționată trebuie verificată uitându-se la lumina sa într-o cameră întunecată cu ochiul liber și folosind o cameră de noapte. În primul caz, lumina nu ar trebui să fie vizibilă, iar în al doilea, ar trebui să fie bine vizibilă. Acum montam LED-urile testate in orice cutie care va servi drept cutie (de exemplu, o caseta de plastic pentru copii).
Designerii amatori străini recomandă un circuit de două șiruri de șase diode fiecare. Ca șunt - un rezistor cu o rezistență de 10 ohmi la toate diodele. Acum puteți furniza energie de la o baterie convențională. Când folosim un alt LED, verificăm valoarea șuntului conform cărților de referință.
Obiectivul camerei trebuie plasat în același plan cu LED-urile (în aceeași carcasă). Montăm vizorul pe lateral, conectăm sursa de alimentare și punem dispozitivul asamblat pe cadru sau cască-mască. Acum dispozitivul nostru este gata și îl puteți încerca în timpul observației nocturne.
După cum puteți vedea, cu puține abilități și cunoștințe despre cum să treceți la treabă, puteți asambla un dispozitiv de vedere pe timp de noapte complet funcțional cu propriile mâini. Desigur, înainte de asamblare, este și o idee bună să vă familiarizați cu prețurile dispozitivelor disponibile spre vânzare, pentru a nu reinventa roata, ci să folosiți o soluție din fabrică dacă avantajul de cost nu este prea mare.
Cum să faci un dispozitiv de vedere pe timp de noapte de pe un telefon mobil? Cu siguranță prietenii tăi vor fi foarte surprinși când le vei arăta că camera telefonului tău mobil funcționează în întuneric total.
Materiale necesare:
1. Telefon mobil;
2. Șurubelnițe, ac de cusut sau știft;
3. Diode infrarosu si rezistenta;
4. Alimentare pentru 9-12v.
Și așa, să trecem la treabă. In primul rand dezasamblam telefonul mobil si ajungem la camera pe care o vom demonta si noi.
La acest model de telefon, camera are autofocus, este mai greu să le demontăm, dar pot spune singur că am demontat cu grijă totul cu un cuțit (da, da, nu existau șurubelnițe de dimensiuni atât de mici).
Acum, principalul lucru este să găsiți o lentilă cu infraroșu. Practica a arătat că sunt ușor de determinat după formă. Sunt pătrate sau dreptunghiulare, restul lentilelor sunt rotunde, așa că nu vei fi derutat.
Am scos lentila cu un ac. Totul s-a dovedit a fi mult mai ușor decât credeam. Lentila în sine nu era din sticlă, ci din plastic, și am scos-o cu un ac foarte ușor, fără măcar să o stric.
După ce scoatem obiectivul, asamblam camera și telefonul înapoi.
Acum avem nevoie de lumină infraroșie pentru ca camera să funcționeze în întuneric, ochiul uman nu o percepe, dar telefonul mobil convertit o face acum).
Cea mai ușoară opțiune pe care am folosit-o este să cumpăr 4 diode IR, să le conectez în serie cu un rezistor alimentat la 12V. Ei bine, pentru frumusețe, le-am pus într-o cutie.
Cine nu știe, astfel de diode IR sunt în telecomenzile de la televizor și în alte telecomenzi. Ei bine, dacă aveți o lanternă IR, atunci aceasta este perfectă, deoarece camera va vedea zeci de metri.
