Людський зір - дивовижна річ. Очі називають дзеркалом душі і могутнім знаряддям, яким нас наділила природа. Ось чого нам дійсно не дано, так це бачити в темряві, на відміну від технічних пристроїв, іменованих ПНВ або прилади нічного бачення.
Ще недавно ми чули про них, як про спецзасоби для військових, які використовують їх для прихованого спостереження і ведення бойових дій в темряві. Можливості таких пристроїв застосовуються і в сучасних звичайних камерах. При цьому одні з них здатні розрізняти предмети в інфрачервоному спектрі, а інші ні. Сьогодні ми покажемо, як зробити прилад нічного бачення зі звичайного цифрового фотоапарата. Отже, приступимо!
Принцип роботи і ресурси для саморобного ПНВ
За основу нашого ПНВ узятий цифровий фотоапарат, прозваний в народі «мильницею». Електронна начинка зберігається, оскільки через ЖК екран він здатний передавати зображення в режимі реального часу. Змінивши фільтрацію об'єктива і підвищивши у фотоапарата чутливість до ІК-діапазону, а також забезпечивши корпус камери інфрачервоним підсвічуванням, відкриваємо нові можливості цифрової камери, здатної вловлювати об'єкти в ближньому інфрачервоному діапазоні. Також подібний пристрій може бути використано і як тепловізор, розрізняючи нагріті предмети, наприклад, залишений без нагляду праску, електроплиту або чайник.матеріали:
- Цифровий фотоапарат;
- Кнопка - вимикач;
- Батарея пальчикова АА на 1,5 В - 2 шт;
- Проводиться, ізоляційна стрічка.
- паяльник;
- Викрутка зі змінними насадками;
- Малярський ніж;
- Пістолет для гарячого клею;
- Пінцет.
Виготовляємо прилад нічного бачення (ПНВ)
Для даного експерименту автор придбав робочий цифровий фотоапарат Samsung S1030. Це звичайна мильниця з чутливістю 50 - 1600 ISO, максимальний дозвіл 3648 x 2736, оснащена РК екраном 2.70 дюйма на задній панелі.Демонтуємо інфрачервоний фільтр
Розкручуємо всі видимі гвинти з боку задньої кришки фотоапарата. Це нескладно зробити викруткою, простеживши, щоб ніщо не заважало її демонтажу. Зробити це потрібно максимально акуратно, не пошкодивши пластикових затворів і кліпс, а також не висмикнувши шлейфи електронної начинки.
Відмикає ЖК-екран, дбайливо знімаючи його з рамки власника, яку потім також демонтуємо. Шлейфи від РК екрану і управління фотоапаратом звільняємо з роз'ємів. Плата управління виводу інформації повинна звільнити передню кришку, яку тепер можна відстебнути від пристрою.
Проводку, що веде до мікрофона, необхідно прибрати, або від'єднати цей елемент повністю. Отримавши доступ до високовольтного конденсатора для спалаху, його потрібно обов'язково знеструмити резистором, вольтметром, тестером або лампочкою, замкнувши накоротко його контакти.
Отпаяв контакти харчування, знімаємо плату управління фотоапаратом, залишаючи лише об'єктив і матрицю. Саме до неї нам і потрібно підібратися.
Відгвинчуємо плату матриці, яка містить світлочутливі сенсором, що фіксує зображення. У даній моделі інфрачервоний фільтр являє собою невелике знімне скло, накрите полімерної рамкою. Його знімаємо акуратно пінцетом, не пошкодивши поверхню сенсора.
Щоб зберегти здатність апарату до автофокусування, необхідно компенсувати відсутність фільтра аналогічним за розміром прозорим матеріалом. Автор пристосував його із захисної плівки для свого смартфона.
Монтуємо в зворотному порядку плату управління, передню кришку і ЖК-екран з рамкою під нього. Не забуваємо підключити до роз'ємів відключені шлейфи. Підключивши панель управління на задній кришці, перевіряємо працездатність фотоапарата.
Монтуємо світлодіодне підсвічування
На платах охолоджуючих радіаторів розміщуємо світлодіоди і відводять контакти. Підключаємо модуль зниження напруги до акумуляторів, і налаштовуємо його на необхідні параметри.
Світлодіоди промазуємо теплопровідної пастою для передачі тепла на панель радіаторів, а потім припаюємо до контактів.
Наш саморобний ПНВ можна вважати готовим. Дальність такого приладу буде прямо залежати від світлочутливості сенсора фотоапарата, а також потужності ІК-світлодіодів. Звичайно вона буде далека від тієї, що пропонують справжні ПНВ, але для невеликих відстаней то що потрібно.
Якість звичайних фотографій після вилучення ІК фільтра буде не коректним, а кольори на фото змішаними і не відповідають дійсним. Однак для справжньої ІК фотографії такий варіант найбільш підходящий!
У цій статті я розповім як зробити прості окуляри нічного бачення. Звичайно вони не будуть супер потужними як справжні, але дістатися в темряві до потрібного місця в кімнаті буде не так складно. Всі необхідні деталі можуть знайтися у вас вдома, можна замовити їх у китайців, а можна просто прочитати цю статтю для загального розвитку.
У конструкції очок присутній екшен камера, по суті це одна з основних частин, тому в денний час їх можна використовувати в якості камери від першої особи і знімати цікаві ролики.
Так само знадобиться інфрачервоний ліхтарик з пучком 850 nm, так як саме таке світло найкраще сприймає камера, але можна спробувати замінити його на інфрачервоні світлодіоди зі схожими характеристиками, якщо такі раптом виявляться в наявності. Використовувати ліхтар зручно тим, що не потрібно робити окремий бокс для харчування і кріпити його набагато простіше.
Якщо включити ліхтар і подивитися на діод через камеру то можна спостерігати бузкове світіння, це і є інфрачервоні світло. Людським оком його не видно, а ось через камеру будь ласка!
Але не всі камери самотнього добре сприймають таке випромінювання, тому автор використовував саме екшен камеру, так як вона краще за інших впоралася з поставленим завданням, до того ж така камера має безліч налаштувань, які допоможуть поліпшити сприйняття випромінювання.
Ще нам знадобляться лінзи для окулярів віртуальної реальності, які були куплені автором на Аліекспресс, вони потрібні для фокусування очі на екрані камери, так як людськи око не здатне сфокусуватися на об'єкти знаходяться прямо перед собою на мінімальній відстані.
Для фіксації лінзи потрібно зібрати каркас. Авто використовував для цієї мети темну пластикову пляшку від напою.
Лінза точно підходить по діаметру горлечка, залишається тільки її там зафіксувати.
Для цього ні чого клеїти не треба, потрібно просто вирізати за допомогою леза або ножа, середню частину пробки від тієї ж пляшці.
Потім поміщаємо в неї лінзу і закручуємо на пляшку. Таке відчуття що лінзу спеціально виготовили по діаметру горлечка, так як пробка легко закручується і фіксує її.
Тепер потрібно відрізати верхню частину пляшки, при цьому підібрати комфортну довжину, при якій фокус буде наведено правильно.
Далі потрібно придумати держатель для камери, до якої в подальшому буде кріпитися зібрана оптика. Автор використав спінений ПВХ пластик який використовують при складанні макетів. Його потрібно нарізати на шматочки за розміром камери, що б вийшов коробок і склеїти їх між собою супер клеєм.
Потім потрібно закріпити оптику з відрізка пляшки до даного оглядового віконця. Для цього молярним скотчем відзначаємо краю віконця і відрізаємо все зайве, не чіпаючи скотч. Вийде два виступи які повинні легко вставлятися в краю віконця, після чого проклеюємо все супер клеєм для фіксації.
Після складання камера дуже щільно заходить в вийшла бокс і є ймовірність що камеру назад витягнути не вийде, тому автор вирішив зробити прорізи для пальців і кнопки запис. Після невеликого доопрацювання, камеру без проблем можна витягти з боксу.
Для захисту очок від відколів проклеюємо скла молярним скотчем. Беремо коронку і просвердлюємо отвір по центру рівномірно з двох сторін. Автор рекомендує просвердлювати не до кінця, залишаючи тонкий пластик, потім доробити отвір канцелярським ножем, це допоможе уникнути можливих відколів і тріщин під час свердління.
Після того як отвір зроблено, оптик повинна вільно вставлятися туди, але як видно на фото, камера направлена в бік і потрібно вирівнювати.
Потім за допомогою наждачки зачистив все краю і використовуючи супер клей приклеїв все на своє місце.
Для кріплення ліхтаря були використані сантехнічні кліпси потрібного діаметра, які підбираються виходячи з розмірів ліхтаря.
Кліпси кріпляться до бічної частини очок за допомогою болтів і гаяк. Після чого ліхтар легко фіксується і надійно тримається на своєму місці. Інфрачервоний ліхтар можна замінити на звичайний і як говорилося вище, знімати хороші відео від першої особи.
Для більш надійної фіксації, автор рекомендує закріпити 32-ю трубу нейлоновими стяжками, так як камера має вагу і кріплення на супер клеї може не витримати. Для цього за допомогою свердла і саморезоверта робимо три отвори в трубі і три в окулярах один на проти одного, запускаємо в них стяжки і стягуємо, тепер точно надійно!
У цій статті ви дізнаєтеся як своїми руками зробити цей прилад нічного бачення з монітором. Цей саморобний прилад має достатньо не поганими характеристиками і обов'язково стане в нагоді в господарстві, ну я зібрати його зможе практично кожен!
Для виготовлення приладу знадобиться:
- 3D окуляри з лінзами
- Автомобільний моніторхорошої якості з невеликою діагоналлю.
- Акумуляторні батареї від відеокамери, типу Samsung 4 шт. по 3,5 В.
- Дві відеокамери, одна з яких має дуже хорошу чутливість для роботи вночі
- дві ІК підсвічування
Відео саморобки ви можете подивитися в кінці статті!
Ось так виглядає монітор, який нам необхідний для саморобки:
Дві камери, одна для ближнього огляду, а друга для далекого.
ІК підсвічування, придбана на аліекспресс, представляє з себе круглу плату з отвором по центру і два ряди ІК діодів. Посилання на них я залишив на початку статті. До речі можна придбати підсвічування в каркасі, а потім її розібрати, якщо відповідну не вийде знайти. Ці плати будуть прикріплені на окуляри, як показано на фото нижче.
Монітор буде вмонтовано в окуляри наступним чином:
Виготовлення приладу нічного бачення ПНВ
Попередньо перевіряємо, як працює обладнання. До монітора підключаю маленьку відеокамеру, подаю 12 В - все нормально. Монітор показує зображення передається камерою
Монітор, з якого знята ніжка підставки, встановлюю в 3D окуляри. Перегородку, зайву начинку і лінзи прибираю. На 3D принтері роздрукувала подовжувач для корпусу очок, щоб очам було комфортно дивитися на монітор. Поверхня подовжувача вийшла не зовсім рівною через швидкість друку принтера, проте це особливого значення не має.
У корпусі очок пропалила дірки і закріпила всю конструкцію пластиковими стяжками. Для надійності зафіксувала клеєм «Секунда».
Наявні на корпусі очок кріплення акуратно зрізала і перенесла на кришку, щоб та могла відкриватися і не провалюватися вниз. Шарніри на кришці я теж закріпила стяжками. Також вкрутила маленький гвинтик для додання додаткової міцності конструкції і можливості, відкрутивши його, потрапити всередину пристрою для ремонту або заміни деталей.
На лицьовій стороні приладу закріп маленьку відеокамеру між двома світлодіодними підсвічуваннями. Камеру побільше фіксую зверху за допомогою роздрукованих на 3D принтері кріплень, в які закручую маленькі шурупи. Все тримається надійно.
Для світлодіодного підсвічування також роздрукувала на 3D принтері кріплення такої форми, щоб бічні перегородки прикривали камеру і не дозволяли її зліпити светодиодам.
Фронтальна камера і світлодіодне підсвічування посаджені на клей. Провід від світлодіодів закріплені стяжками і проведені в корпус через просвердлений отвір. На корпус встановила кнопки управління (включення / вимикання і перемикання на дальню або ближню камеру), до них підключила дроти. На корпусі я ще розмістила джойстик, який відповідає за налаштування дальньої камери.
Як джерело живлення я використовувала 4 акумулятора від відеокамер Samsung кожен на 3,5 В.
Акумулятори зафіксовані скотчем в єдиний блок, дроти від них сходяться в роз'ємі. На роз'ємі зазначено, де який провід, а також плюс і мінус. До приладу акумулятор підключається за допомогою саморобного штекера, в якому послідовно спаяні дроти зафіксовані клеєм і скотчем. Штекер підключається до роз'єму акумулятора, вилка - до приладу нічного бачення.
З підзарядкою акумуляторів поки є певні проблеми. Спочатку протягом години заряджається перший акумулятор в блоці, потім переставляється зарядний пристрій і заряджається наступний. Над цією проблемою ще, треба думати.
Перша камера ближньої дії:
Вночі протестувала прилад. Якщо ближня камера зображення хорошої якості не дає, то далека відмінно справляється зі своїм завданням. Добре видно будинки, що проїжджає транспорт, люди. І в лісі прекрасно можна буде розглянути і зайця, і вовка, і нашу сову. Власне, за совами я і збираюся спостерігати.
Камера далекого бачення:
схоже
Сучасний світ прихильно ставиться до тих вижівальщік, хто хоче робити своїми руками. Хіба в давнину хтось міг подумати про те, що б зробити арбалет своїми руками? Ні! Цим займалися спеціально навчені люди, які, до того ж, зберігали секрети виготовлення від сторонніх.
Ще недавно прилад нічного бачення ставився до спецзасобів і був недоступний пересічному громадянину, а сьогодні його може зібрати навіть підліток з практично готових блоків.
Отже, приступимо до виготовлення приладу нічного бачення своїми руками.
Перше, що необхідно - це екран для спостереження. Його найпростіше взяти готовий від старої відеокамери.
Сьогодні не проблема придбати за невеликі гроші стару відеокамеру, у якій не працює механізм або проблема з камерою відеозапису, але зате працює видошукач.
Підійде будь-який видошукач, кольоровий або чорно-білий не має різниці, так як будь-які камери при недоліку освітленості працюють тільки в ч / б режимі.
Звичайно, саморобний прилад нічного бачення до мистецтва виживання ставиться досить віддалено. У тайзі, він звичайно, може допомогти в нічний полюванні, але не думаю, що при виживанні ви будете активних полювання, основна зброя вижівальщіка для полювання це саморобні пастки і капкани, часу багато не віднімають, ловлять видобуток самі.
Але, для міських вижівальщік, які постійно носять з собою НАЗ, ліхтарики і ножі для виживання - саморобний прилад нічного бачення доведеться в тему.
Ось, наприклад, пояснення: застрягли в метро - дістали прилад нічного бачення і спокійно з ним вийшли не спотикаючись у темряві. З ним можна ходити по темних вулицях не привертаючи до себе уваги яскравим пучком світла, який дає звичайний ліхтарик. Ну і просто заради інтересу - хіба не круто мати в комплекті саморобний прилад нічного бачення?
Однак, повернемося до виготовлення приладу нічного бачення своїми руками.
Крім видошукача потрібно камера. Що йде в комплекті з відеокамерою не підходить, потрібна з можливостями нічного бачення працює при освітленості 0.01LUX або менше. Камеру можна купити в магазині систем спостережень або.
Фактично вам треба з'єднати два дроти - відеовихід і загальний від камери з вхідним відео і загальним на видошукачі.
Додатковими можливостями може стати ІК підсвічування, для цього достатньо підключити 4-6 інфрачервоних випромінювача, наприклад SFH4550. Випромінювачі можна купити в магазині радіотоварів або в Чіп і Діпе. У Москві має сенс з'їздити на Митинському радіоринок, там ціни раз в 10 менше ніж в Чіп і Діпе.
Загальна схема підключення камери, видошукача і Ік підсвічування така:
Як бачите - нічого складного і мінімум пайки! Тільки зверніть увагу на те, що б камера і видошукач працювали на одному напрузі. Зазвичай використовується 5 або 12 Вольт.
Залишається тільки вставити саморобний прилад нічного бачення в корпус і підключити живлення.
Так само цікаво.
Будь-яке тіло має здатність випромінювати або відображати ІК (інфрачервоні) промені. На цьому принципі і побудований "ПНВ" (прилад нічного бачення) розроблений в 1984 році німецькою фірмою "Elektrisch Manufactur". Цей прилад заснований на внутрішньому фотоефекті. При проектуванні ІК зображення електропровідність опромінюваних ділянок фотонапівпровідника (2) (см.ріс.1) змінюється і на прилеглій Електролюмінісцентне шарі (4) створюється розподіл потенціалів, відповідне розподілу яскравості зображення на фотопровідника (2). Для здійснення цього процесу треба до крайніх прозорим електродів прикласти змінну напругу 250-500 Вольт з частотою 400-3000 Гц і силою струму не більше 10 мА
Отже, приступимо до виготовлення ПНВ. Хімічні елементи необхідні для виготовлення приладу можна дістати в будь-якому хімічному кабінеті школи або хімічної лабораторії будь-якого підприємства. Для початку візьмемо дві скляні пластинки, хлорид олова SnClz, срібло, сульфід цинку ZnS (кристалічний) і мідь. Скло потримайте 4 години на суміші з H2SO4 і К2Сг2О7 (дихромат калію). Просушіть. Потім візьміть фарфорову чашечку, покладіть в неї SnCl2 і поставте в муфельну (або електро-) піч. Над нею на відстані 7-10см закріпіть скла. Накрийте чашечку металевою пластиною і включіть піч. Як тільки вона розігріється до 400-480 градусів, вийміть металеву пластину. Як тільки утворюється найтонше струмопровідні покриття, вимкніть піч і залиште скла в ній до повного охолодження. Покриття перевірте тестером.
Потім на одну з цих пластин нанесіть фотонапівпровідники. Для цього приготуйте рівні кількості 3% -ного розчину тіо-карбоміду Na4 C (S) NH2 та 6% -ного розчину ацетату свинцю. Вилийте обидва розчину в скляну посудину. За допомогою пінцета внесіть в розчин скляну пластинку і тримайте її вертикально. Але перед цим нанесіть на бік вільну від струмопровідного покриття лак. Одягнувши гумові рукавички, налийте в посудину з пластинами, доверху концентрований розчин лугу / обережно !! / і дуже акуратно розмішайте скляною паличкою, не зачіпаючи пластин. Через 10 хвилин пластинку вийміть (акуратно) і вимийте під струменем дистильованої води. Висушіть.
Увімкніть піч і покладіть в чисту фарфорову чашечку срібло. Повторіть процес описаний вище при 900 град. Покриття наноситься на пластину з фотонапівпровідники. Досягніть отримання дзеркальної плівки. Для виготовлення люмінофора приготуйте чисті кристали ZnS. Якщо будуть якісь домішки, то яскравість світіння різко падає або зникає. Приготуйте піч. У порцелянову чашечку покладіть чисту мідь. Кристалики міді і ZnS повинні бути по можливості менше. Дотримуйтесь пропорцію ZnS - 100%, Сu (мідь) - 10%. У печі створіть циркуляцію пари міді і проходження їх через проміжки між кристалами. Утворені кристали не в якому разі не розмелюють. Повинен вийде безбарвний порошок. Змішайте цапон-лак з кристалами. Кількість лаку візьміть мінімально можливим. Вилийте суміш на пластину з шаром зі срібла і дочекайтеся повного розтікання і утворення рівної поверхні. Зверху накладіть другу пластину струмопровідного покриття на лак і злегка притисніть. Після висихання за герметизують отриманий ПНВ. Перед усіма цими операціями, після нанесення струмопровідного покриття слід припаяти проводки в якості висновків по краях пластин.
Тепер Вам залишається зібрати схему генератора високої напруги і зібрати це все в єдиний корпус. Він може бути будь-якої форми. Але рекомендується все-таки запропонований розробником (см.ріс.2). Об'єктив може бути від будь-якого фотоапарата, бажано короткофокусний, наприклад від "ФЕД", "Зміна-М". Окуляром може служити будь-яка двоопуклої лінзи. Після остаточного складання перевірте всі з'єднання на правильність підключення і міцність. Включивши ПНВ повинен тихо запищав трансформатор. Якщо зображення не з'явилося не впадайте у відчай. Змініть частоту генератора або рівень напруги. Встановіть максимальну чутливість.
Резистором R2 змінюється частота генератора.
Трансформатор намотується на будь-якому осерді і містить:
Обмотка I містить 2000 - 2500 витків, проводи - 0,05 - 0,1 мм;
Обмотка II містить 60 витків;
Обмотка III - 26 витків, проводи - 0,3 мм.
