Existuje schopnosť každého fyzického tela odrážať IR. Toto pôsobenie je možné vďaka vnútornému fotoelektrickému javu, ktorý sa objavuje za určitých podmienok.
Keď poznáte túto funkciu, môžete si vyrobiť zariadenie na nočné videnie vlastnými rukami. Ak to chcete urobiť, zásobte sa určitými chemickými prvkami.
Ako si vyrobiť prístroj na nočné videnie doma?
Musíte si vziať dve malé sklenené dosky, ako aj zlúčeninu Sn Cl2, striebro, ZnS a meď. V roztoku kyseliny sírovej a dvojchrómanu je potrebné sklo zohrievať asi štyri hodiny. Potom by sa mali dôkladne vysušiť.
Potom musíte do porcelánového pohára vložiť chlorid cínu a vložiť ho. Nad ním vo vzdialenosti 10 centimetrov je potrebné pripevniť sklo, prikryť nádobu kovovou platňou a zapnúť ohrievacie zariadenie.
Hneď ako sa rúra zahreje na 450 stupňov, je potrebné vziať plech a uistiť sa, že sa na ňom vytvoril vodivý tenký povlak. Poháre by sa mali položiť na stôl, aby vychladli.
Pokračujeme vo vytváraní zariadenia na nočné videnie vlastnými rukami. Ďalej musíte na jednu z dosiek použiť fotopolovodič. Na to potrebujete určité riešenie. Môže byť vyrobený nasledovne: vezmite 3% tiokarbamidu a 6% octanu olovnatého. Tieto roztoky by sa mali umiestniť do sklenenej nádoby. Pomocou pinzety je potrebné ponoriť sklenenú dosku do zmesi a držať ju vertikálne. Predtým však musíte naniesť lak na stranu, ktorá nie je pokrytá vodivou vrstvou. Po nasadení by ste mali naliať nádobu s doskami s alkalickým roztokom až po vrch a jemne premiešať obsah nádoby sklenenou tyčinkou. V tomto prípade je vhodné nedotýkať sa skla. Po 10 minútach sa musí platňa vybrať a umyť v destilovanej vode.
Ak chcete pokračovať vo vytváraní zariadenia na nočné videnie vlastnými rukami, musíte sklo dôkladne vysušiť. Aby ste to dosiahli, po zapnutí pece je potrebné umiestniť Ag (striebro) do čistého porcelánového pohára a zopakovať vyššie uvedený proces, ale už pri teplote 900 stupňov. Potom by sa polovodičový plátok mal potiahnuť takým spôsobom, aby sa vytvoril zrkadlový film.
Pripravujeme luminofor. Opäť musíte zapnúť rúru a do porcelánovej misky umiestniť octan medi a zinku v pomere 10 * 100. Je veľmi dôležité, aby kryštály prvkov boli čo najmenšie.
Pôsobením tepla budú cirkulovať medené pary, ktoré potom budú môcť preniknúť do medzier medzi kryštálmi zinku. Výsledná látka by sa v žiadnom prípade nemala zlomiť. Výsledkom by mal byť biely prášok. Ďalej je potrebné zmiešať lak s kryštálmi, naliať roztok na dosku (na striebornú vrstvu) a počkať, kým sa zmes rovnomerne nerozšíri a vytvorí rovný povrch. Potom by sa na lak mala umiestniť druhá doska s vodivým povlakom. Keď všetko vyschne, praktický hotový prístroj na nočné videnie vlastnými rukami treba zapečatiť. Potom je potrebné naniesť vodivý povlak a spájkovať pozdĺž okrajov elektroinštalačných dosiek pre vodiče.
Ako vyrobiť prístroj na nočné videnie? zhromaždenie
Zostáva kúpiť generátor a umiestniť všetky komponenty do jedného puzdra. Jeho forma môže byť ľubovoľná.
Objektív k zariadeniu je možné zapožičať z akéhokoľvek fotoaparátu, ale je lepšie použiť objektív s krátkym ohniskom (nájdete ich vo fotoaparátoch Smena-8M a FED). Pre okulár je vhodná akákoľvek šošovka, ale vždy bikonvexná.
Po zhromaždení všetkého dohromady je potrebné skontrolovať silu všetkých spojení. Keď je zariadenie zapnuté, mali by ste počuť jemné pískanie. Je tiež potrebné upraviť úroveň napätia, frekvenciu generátora a citlivosť.
Snívate o tom, že uvidíte v tme ako mačka a zostanete pre ostatných neviditeľní? K naplneniu takejto túžby pomôžu okuliare na nočné videnie. Toto zariadenie sa používa v rôznych oblastiach, napr.
- pre všetky druhy pátracích operácií;
- pre profesionálnu činnosť ochrankárov, polície, armády a vodičov, ktorí musia často opravovať techniku na cestách v úplnej tme;
- pre tých, ktorí radi fotografujú alebo filmujú divokú prírodu v noci.
Okuliare na nočné videnie sa dajú kúpiť v obchode, sú však veľmi drahé. Alternatívnym riešením je vyrobiť si ich sami doma. Skúste si v pamäti vybaviť svoje znalosti z chémie a fyziky a potom ľahšie pochopíte, ako si okuliare na nočné videnie vyrobiť sami. Nájdite literatúru, prečítajte si informácie, pripravte sa.
Pokyny krok za krokom
Vezmite 2 sklenené dosky a ponorte ich do roztoku kyseliny sírovej (asi na 4 hodiny). Potom poháre vysušte a pripevnite cez porcelánový pohár vo výške aspoň 10 cm (do nádoby by ste mali dať chlorid cínu). Teraz to všetko vložte dovnútra. Najprv položte na pohár kovovú platňu.
Rúru predhrejeme aspoň na 470 stupňov Celzia. Dosku rýchlo vyberte. Teraz pozorne sledujte zmeny, ku ktorým dochádza s okuliarmi. Postupne sa začnú pokrývať najtenším filmom, ktorý vedie prúd.
Vypnite rúru a nechajte sklo vychladnúť. Naneste lak na stranu skla, kde nie je vodivý film, a ponorte sklo do roztoku tiakarbamidu a octanu olovnatého. Potom sem nalejte alkalický koncentrát a jemne premiešajte výslednú kvapalinu. Po 15 minútach opatrne vyberte poháre z pohára.
Vložte ten istý pohár do rúry, ale teraz do nej nalejte roztok striebra. Položte naň sklo.
Rúru vyhrejeme na 900 stupňov. Na tanieri by sa mal postupne objaviť zrkadlový film.
Na získanie bezfarebného kryštalického prášku zmiešajte meď a ZnS (10:100) v pohári a zmes zohrejte v rúre.
Vezmite lak "Tsapon" (pre zväzok) a premiešajte s práškom. Teraz kvapnite túto zmes na tanier a nechajte kvapku rozliať. Uistite sa, že pokrytie je rovnomerné. Pripojte dve platne, mierne stlačte, vysušte a na konci procesu skontrolujte utesnenie výsledného zariadenia. Okuliare na nočné videnie sú pripravené.
Nezabudnite zostaviť obvod vysokonapäťového generátora!
Teraz zostáva všetko prepojiť. Vezmite šošovku pre zariadenie z fotoaparátu a pre okulár - bikonvexnú šošovku.
Po skontrolovaní všetkých pripojení môžete spustiť pripojenie. To, že všetko funguje dobre, pochopíte podľa charakteristického pískania transformátora.
Pre jasnejší obraz je potrebné niekoľkokrát zmeniť frekvenciu generátora aj úrovne napätia.
Ak uspejete, nebudete musieť míňať veľa peňazí na okuliare na nočné videnie a kupovať ich v obchode.
V tomto článku sa dozviete, ako vyrobiť skutočné zariadenie na nočné videnie s monitorom vlastnými rukami. Tento podomácky vyrobený prístroj má celkom dobré vlastnosti a na farme sa vám určite bude hodiť, no, zložiť ho zvládne takmer každý!
Na výrobu zariadenia budete potrebovať:
- 3D okuliare so šošovkami
- monitor auta dobrá kvalita s malou uhlopriečkou.
- Nabíjateľné batérie z videokamery Samsung typ 4 ks. pri 3,5 V.
- Dve videokamery, z ktorých jedna má veľmi dobrú citlivosť na nočnú prácu
- Dva IR prisvietenie
Domáce video si môžete pozrieť na konci článku!
Takto vyzerá monitor, ktorý potrebujeme na domácu výrobu:
Dve kamery, jedna pre pohľad zblízka a jedna pre pohľad do diaľky.
IR osvetlenie zakúpené na aliexpress je okrúhla doska s otvorom v strede a dvoma radmi IR diód. Nechal som na ne odkaz na začiatku článku. Mimochodom, môžete si kúpiť podsvietenie v ráme a potom ho rozobrať, ak nemôžete nájsť to správne. Tieto dosky budú pripevnené k okuliarom, ako je znázornené na fotografii nižšie.
Monitor sa namontuje do okuliarov nasledovne:
Výroba prístroja nočného videnia prístroj nočného videnia
Najprv skontrolujeme, ako zariadenie funguje. K monitoru pripájam malú videokameru, napájam 12 V - všetko v poriadku. Na monitore sa zobrazuje obraz prenášaný kamerou
Monitor, z ktorého je odmontovaná nožička stojana, inštalujem do 3D okuliarov. Odstránim prepážku, prebytočnú výplň a šošovky. Na 3D tlačiarni som vytlačil nástavec na telo okuliarov, aby bolo pre oči pohodlné pozerať sa na monitor. Povrch nástavca sa ukázal byť vzhľadom na rýchlosť tlačiarne nie celkom rovný, ale na tom až tak nezáleží.
Do tela okuliarov som vypálil diery a celú konštrukciu zaistil plastovými spojkami. Pre spoľahlivosť som ho opravil lepidlom Sekunda.
Opatrne som odstrihla zapínanie na tele pohárov a preniesla na viečko, aby sa dalo otvárať a nespadlo. Pánty na veku som tiež zaistil zipsom. Tiež som zaskrutkoval malú skrutku, aby som dodal dodatočnú konštrukčnú pevnosť a možnosť jej odskrutkovaním sa dostať do zariadenia na opravu alebo výmenu dielov.
Na prednú stranu zariadenia upevňujem malú videokameru medzi dve LED svetlá. Väčšiu kameru fixujem zhora pomocou úchytov vytlačených na 3D tlačiarni, do ktorých zakrútim malé skrutky. Všetko je bezpečne držané.
Pre LED prisvietenie som na 3D tlačiarni vytlačil aj pasparty v takom tvare, aby bočné prepážky prekrývali kameru a zabránili jej oslepovaniu LED diódami.
Predná kamera a LED prisvietenie sú nalepené. Drôty z LED diód sú zaistené páskami a vedené do puzdra cez vyvŕtaný otvor. Na puzdro som nainštaloval ovládacie tlačidlá (zapnutie / vypnutie a prepnutie na vzdialenú alebo blízku kameru), pripojil k nim vodiče. Na puzdro som umiestnil aj joystick, ktorý má na starosti nastavenia vzdialeného fotoaparátu.
Ako zdroj energie som použil 4 batérie z videokamier Samsung, každá 3,5V.
Batérie sú upevnené lepiacou páskou do jedného bloku, vodiče z nich sa zbiehajú v konektore. Konektor označuje, ktorý vodič je ktorý, ako aj plus a mínus. Batéria je pripojená k zariadeniu pomocou domácej zástrčky, v ktorej sú sériovo spájkované vodiče upevnené lepidlom a páskou. Zástrčka sa pripája ku konektoru batérie, zástrčka sa pripája k prístroju nočného videnia.
Stále existujú problémy s dobíjaním batérií. Najprv sa prvá batéria v bloku nabíja hodinu, potom sa nabíjačka presunie a nabije sa ďalšia. Viac o tomto probléme, musíme sa nad tým zamyslieť.
Prvá kamera s krátkym dosahom:
Zariadenie som testoval v noci. Ak blízka kamera neposkytuje kvalitný obraz, potom vzdialená kamera robí svoju prácu dokonale. Domy, prechádzajúce vozidlá, ľudia sú dobre viditeľné. A v lese bude dokonale možné vidieť zajaca, vlka a našu sovu. Vlastne, idem pozorovať sovy.
Kamera s dlhým dosahom:
podobný
Zariadenie, ktoré vám umožní efektívne pozorovať v podmienkach, kde nie je vôbec žiadne svetlo alebo nestačí na vytvorenie obrazu voľným okom. Podobné podmienky možno pozorovať ako na otvorených priestranstvách (bezmesačná zamračená noc), tak v interiéri (suterén bez okien a elektrického osvetlenia, podkrovie atď.)
Moderné prístroje nočného videnia využívajú hlavne dva princípy fungovania:
- Pasívne. Zachytia niekoľko kvánt viditeľného svetla, mnohonásobne ich zosilnia elektrónovo-optickým prevodníkom (EOC) a vytvoria viditeľný obraz. Takéto zariadenia neosvetľujú cieľ žiadnym žiarením, takže skutočnosť pozorovania sa nedá zistiť. Hlavnou nevýhodou tohto dizajnu je úplná zbytočnosť v tme.
- Aktívne. Osvetľujú cieľ žiarením patriacim do tej časti spektra, ktorú ľudské oko nevidí. Najčastejšie túto úlohu zohráva infračervené žiarenie. Ako osvetľovacie zariadenie môže fungovať infračervený iluminátor, LED alebo laser. Zariadenie s infračerveným osvetlením môže pracovať aj pri nedostatku prirodzeného svetla. Prúd infračerveného žiarenia (hoci nie je viditeľný voľným ľudským okom) je však možné zistiť pomocou iného zariadenia na nočné videnie a skutočnosť pozorovania bude zistená.
Mnohé zariadenia kombinujú oba princípy, fungujú ako pasívne zariadenia za prítomnosti aspoň nejakého prirodzeného žiarenia a pri úplnej absencii svetla prechádzajú na infračervené osvetlenie.
Je jednoduchšie implementovať domáci dizajn na aktívnom princípe, takže ďalej budeme hovoriť o takýchto zariadeniach.
Ako osvetliť cieľ infračerveným lúčom?
Sú tu tiež dve hlavné schémy. Prvý predpokladá, že na osvetlenie sa používa laser alebo LED, ktoré vyžarujú infračervené svetlo s vlnovou dĺžkou neviditeľnou pre bežné oko. Laser generuje veľmi úzky lúč, navyše to funguje v režime krátkych impulzov, vďaka čomu je podsvietenie citeľne menej detekovateľné.
Takéto schémy sú pomerne kompaktné, ale osvetľujú oblasť iba v rámci pomerne úzkeho kužeľa. Pohľad na takúto schému je malý, takže bude ťažšie odhaliť ciele na pozadí krajiny. Takéto zariadenia sú vhodnejšie na sledovanie tých cieľov, ktoré už boli zistené.
Oveľa širšie zorné pole možno dosiahnuť, ak sa na osvetlenie cieľov použije infračervený iluminátor. V tomto zariadení je lampa umiestnená v kuželi reflektora a otvor kužeľa je uzavretý šošovkou vyrobenou z materiálu, ktorý oddeľuje všetky vlny okrem infračerveného žiarenia. Takýto reflektor osvetľuje okolie širokým kužeľom, takže vzniká dostatočné zorné pole. Rozsah, v ktorom môžete vidieť cieľ a rozlíšiť ho na pozadí krajiny, závisí od výkonu lampy a môže dosiahnuť až pol kilometra pre najlepšie továrenské vzorky.
Ako premeniť infračervený lúč na viditeľné svetlo alebo vidieť neviditeľné?
Keď sme vytvorili oblasť infračerveného osvetlenia, vyvstáva otázka: ako zistiť infračervené lúče odrazené od cieľa, ak ich nevidíme našimi očami? Na to potrebujete zariadenie nazývané elektrón-optický konvertor (EOP). Trubica zosilňovača obrazu vykonáva s infračerveným svetlom nasledujúce činnosti:
- Zachytáva infračervené žiarenie vyžarované iluminátorom a odrazené od cieľa.
- Premieňa zachytené svetlo na prúd elektrónov.
- Zvyšuje tok elektrónov pomocou zosilňovača (nie všetky elektrónky zosilňovača obrazu majú takúto možnosť).
- Premieňa tok elektrónov na svetlo viditeľné pre oko pozorovateľa alebo zaznamenané videokamerou.
K dnešnému dňu už bolo nahradených niekoľko generácií elektrónok na zosilnenie obrazu. Každá ďalšia generácia dáva stále lepší obraz, no výrazne stúpa aj cena, s čím súvisí používanie čoraz zložitejších a drahších komponentov v dizajne. Zároveň aj meniče prvej generácie vytvárajú obraz celkom prijateľnej kvality, vhodný na riešenie mnohých problémov.
Čo potrebujete na výrobu vlastného?
Na výrobu okuliarov potrebujeme niekoľko komponentov:
- Zariadenie na zachytávanie IR svetla. Túto úlohu môže zastávať každá kamera, ktorá má nočný režim. Je jasné, že fotoaparát by nemal byť príliš drahý, inak bude jeho použitie v dizajne nerentabilné. Webová kamera je v poriadku pre nočný prístroj vyhladovaný hviezdami, ale potrebuje trochu dolaďovania. Z nej musíte vytiahnuť infračervenú šošovku - filter pre infračervené vlny. Teraz je možné kameru používať v nočnom režime pomocou infračerveného osvetlenia.
- Zdroj infračervených vĺn. Na tento účel môžete použiť hotovú infračervenú baterku (najjednoduchšia, ale drahá možnosť). S nedostatkom rozpočtu si môžete vziať obyčajnú LED z diaľkového ovládača televízora ako IR osvetlenie. Jeho sila nestačí na vytvorenie obrazu na veľké vzdialenosti, ale na osvetlenie, povedzme, pristávacieho alebo iného podobného priestoru, bude svetlo úplne stačiť.
- Zdroj. Je žiaduce, aby nebol dostatočne vzácny a poskytoval slušnú autonómiu zariadenia. V tejto úlohe dobre vyzerajú batérie alebo akumulátory štandardu AA, AAA. Pri zložitejších stacionárnych zariadeniach sa môžete postarať aj o zariadenie, ktoré zabezpečuje napájanie z domácej elektrickej siete.
- Pomocné prvky- posledná skupina vecí potrebných na vytvorenie domácich okuliarov na nočné videnie. Nie sú priamo zapojené do vytvárania obrazu, ale chránia obvod pred prachom a nečistotami alebo zvyšujú komfort používania. Stojí za to postarať sa o nejaký druh puzdra na ceruzku ako telo a držiak na upevnenie na okuliare alebo prilbu-masku z čelovky. Držiak môže byť vyrobený napríklad z dielov detského kovového dizajnéra.
Podrobnosti sú pripravené. Čo bude ďalej?
Čiernobiela mikro kamera, ako napríklad JK 007B alebo JK-926A, sa môže považovať za zariadenie, ktoré bude zachytávať IR svetlo. Hľadáme jednoduchý vyhľadávač videí pre fotoaparát. Ak vo vašom inventári nie je nič vhodné, môžete si lacný diel vyzdvihnúť v servise spotrebnej elektroniky. Je dôležité, aby hľadáčik prijímal video pomocou rovnakých protokolov, v ktorých ho vytvára mikrokamera.
IR LED kupujeme v obchode alebo na internete. Zakúpenú diódu je potrebné skontrolovať pohľadom na jej svetlo v tmavej miestnosti voľným okom a pomocou nočnej kamery. V prvom prípade by svetlo nemalo byť viditeľné a v druhom by malo byť dobre viditeľné. Teraz testované LED diódy namontujeme do ľubovoľnej krabičky, ktorá poslúži ako puzdro (napríklad detský plastový peračník).
Zahraniční amatérski dizajnéri odporúčajú obvod dvoch reťazcov po šiestich diódach. Ako skrat - rezistor s odporom 10 ohmov na všetky diódy. Teraz môžete napájať z bežnej batérie. Pri použití inej LED skontrolujeme hodnotu bočníka podľa referenčných kníh.
Objektív fotoaparátu musí byť umiestnený v rovnakej rovine ako LED diódy (v rovnakom kryte). Hľadáčik namontujeme zboku, pripojíme napájací zdroj a zostavené zariadenie umiestnime na rám alebo masku prilby. Teraz je naše zariadenie pripravené a môžete si ho vyskúšať počas nočného pozorovania.
Ako vidíte, s malými zručnosťami a znalosťami o tom, ako sa dostať do podnikania, môžete zostaviť plne funkčné zariadenie na nočné videnie vlastnými rukami. Samozrejme, pred montážou je tiež dobré oboznámiť sa s cenami zariadení, ktoré sú k dispozícii na predaj, aby ste nevynachádzali koleso znova, ale ak cenová výhoda nie je príliš veľká, použite továrenské riešenie.
Ako vyrobiť nočné videnie z mobilného telefónu? Určite budú vaši priatelia veľmi prekvapení, keď im ukážete, že fotoaparát vášho mobilného telefónu funguje v úplnej tme.
Potrebné materiály:
1. Mobilný telefón;
2. Skrutkovače, ihla na šitie alebo špendlík;
3. Infračervené diódy a rezistor;
4. Napájanie pre 9-12v.
A tak, poďme do práce. V prvom rade rozoberieme mobil a dostaneme sa k fotoaparátu, ktorý si tiež rozoberieme.
V tomto modeli telefónu má fotoaparát automatické zaostrovanie, je ťažšie ich rozobrať, ale za seba môžem povedať, že som všetko opatrne rozobral nožom (áno, áno, neboli tam skrutkovače tak malých rozmerov).
Teraz je hlavnou vecou nájsť infračervenú šošovku. Prax ukázala, že sa dajú ľahko určiť podľa tvaru. Sú štvorcové alebo obdĺžnikové, zvyšok šošoviek je okrúhly, takže sa nebudete zmiasť.
Šošovku som odstránil ihlou. Všetko sa ukázalo byť oveľa jednoduchšie, ako som si myslel. Samotná šošovka nebola sklenená, ale plastová a ihlou som ju odstránil veľmi ľahko, dokonca bez toho, aby som ju poškodil.
Po odstránení objektívu zložíme fotoaparát a telefón späť.
Teraz potrebujeme infračervené svetlo, aby kamera fungovala v tme, ľudské oko ho nevnímalo, ale váš konvertovaný mobilný telefón teraz áno).
Najjednoduchšia možnosť, ktorú som použil, je kúpiť 4 IR diódy, zapojiť ich do série s rezistorom, napájať ich z 12V. No pre krásu som ich dala do krabice.
Kto nevie, také IR diódy sú v ovládačoch od TV a v iných ovládačoch. No ak máte IR baterku, tak toto je priam dokonalé, keďže kamera dovidí na desiatky metrov.
