1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Прибор ночного видения. Как сделать просто

Содержание

Прибор ночного видения своими руками

Сегодня пропустим средневековый алхимический метод, позволяющий изготовить прибор ночного видения своими руками. Запросто управитесь, если дома запасены серная кислота, хлорид олова, но авторам представляется опасным и неразумным подобный подход. План работы сегодня: обсуждаем кратко принцип действия прибора ночного видения. Поможем собрать, если на месте не сидится, быть может, сделаем краткий экскурс, касающийся магазинов: обсудим залежалое из области охотничьих приспособлений.

Принцип действия прибора ночного видения

Глаз представляет собой пассивный радар, принимает излучения, испускаемые предметами. Видимый спектр – малый диапазон колебаний тела Вселенной, окружающего человечество. Хищник из одноименного фильма переключал диапазоны, представитель развитой цивилизации неспособен охватить тотальный спектр! В темноте глаз видеть бессилен, недоступно Homo Sapiens наблюдать инфракрасное излучение. Тела будут испускать волны при низких температурах окружающей среды, плотность мощности падает. Вырисовывается первый прибор ночного видения. Ничего общего с военными. Аппарат пользуют строители.

Встречайте тепловизор, принимающий инфракрасное излучение предметов. Прибор предназначен не для обозрения темного пейзажа, однако фронтальный вид разглядеть можно. Штуковина имеет ряд настроек, типичны следующие признаки:

  • температура 10 градусов Цельсия тепла выглядит оранжевым сиянием;
  • стены домов смотрятся красноватыми;
  • окружающая неживая природа разных оттенков вплоть до черного.

Собрать своими руками тепловизор забудьте, купить тысяч за 50 можно. Потратив семь тысяч, прибор ночного видения (ПНВ) в магазине приобретете. Специально тепловизор целям бдения в темноте брать нет смысла, помогает строителям оценить качество теплоизоляционных мероприятий. Если найдется знакомый прораб, можно природой полюбоваться в темноте бесплатно, одолжив агрегат.

Схема прибора ночного видения реализуется указанными процессами, чтобы не раздражать глаз лучезарной радугой, внутри заводского изделия стоит прозрачная пластина, покрытая полупроводниковым материалом, пользуясь внутренним фотоэффектом, позволяет «увидеть» инфракрасное излучение предметов.

Для справки. Фотоэффектом называется явление перехода электронов материала на новые энергетические уровни под действием фотонов света. Некорректно использовать термин для невидимого излучения, так понятие литературой и обыгрывается, поэтому избегаем противоречить остальным (авторитетным) источникам.

Под действием невидимых «фотонов» электроны пластины получают энергию. Считать информацию можно по изменению прозрачности материала, электропроводности вещества. Микроканальная технология изготовления чувствительных элементов помогает избежать засветки соседних пикселей. Первыми к решению задачи приблизились фашисты. Германия пользовалась трудом талантливых ученых. Некоторые добровольно, иных заставляли. Создан прицел винтовки весом 2,25 кг с чемоданом батареек (13,5) кг. Позволило бы, наверное, совершить немало подвигов (или преступлений), если бы советские войска маем 1945 года не взяли Берлин.

Иногда излучение дополнительно усиливается фотоумножителями. Помогает получить яркую контрастную картинку прибору ночного видения. Зачастую внешних излучений недостаточно, в ход идет подсветка инфракрасного диапазона. Используются лампы, чаще применяются полупроводниковые диоды специального типа. Найти можно в магазине радиолюбителям. К слову сказать, когерентность излучения светодиодов высока. Значит, что помехи не будут влиять на качество картинки.

Для справки. Когерентность восходит толкованием к синфазности волны. Такой свет сосредотачивается узким отрезком спектра (вертикальная линия графика), легко складывается, давая большую яркость, нежели другие источники излучения. В результате малой мощностью получите качественную подсветку.

Приборы ночного видения подразделяются следующим образом:

  1. Характером влияния на окружающую обстановку:
    1. Активные со светодиодной подсветкой.
    2. Пассивные, принимающие только излучения других предметов.
  2. Методом обработки принятого сигнала:
    1. С усилением.
    2. Лишенные усиления.
  3. Признаком наличия накопителя информации:
    1. Регистрирующие.
    2. Не регистрирующие.

Теперь можно собрать прибор ночного видения своими руками.

Сделать прибор ночного видения своими руками

Устройство прибора ночного видения включает:

  1. Преобразователь инфракрасного излучения в видеосигнал.
  2. Подобие окуляра, которое бы могло сигнал отображать в режиме реального времени.
  3. Подсветка.

В магазине много устройств, помогающих вести ночную съемку. Прибор ночного видения, очевидно, базируется на одной технологии. Черно-белая микрокамера подойдет. Стоит недешево, доступно приспособить гаджет иным целям, если прибор ночного видения надоест. Примером устройств послужат JK 007B, JK-926A. Главное, чтобы у устройства наличествовал видеовыход, порт у любой камеры встроен, иначе зачем вообще нужна! Цена покупки не должна сильно превышать магазинную стоимость прибора ночного видения (см. выше), иначе будет душить жадность. Утешьтесь, наше устройство сможет вести регистрацию, опция стоит дополнительных денег на прилавке.

Найдите старенький видоискатель. Посетите салон, занимающийся ремонтом бытовой техники, если дома подходящего добра нет. Видоискатель снабжен одним входом для видео по протоколу, по которому ведет передачу камера.

Вопрос можно будет уточнить, опросив местных профи, проверить функционирование, соединив устройства кабелем. Работает – осталось прикупить подсветку. Светодиоды закажите в интернете, потрясите ближайший рынок. Как проверить? Имеется видеокамера съемки ночью. Зайдите в темноту, подайте питание, посмотрите, светится ли радиоэлемент: наведите объектив видеокамеру.

Читать еще:  Как сделать поезд с моторчиком и пульт из картона и крышек?

Дюжину светодиодов зарубежный любитель делать своими руками рекомендует объединить гирляндами по 6 штук на ветке. Снабдите гроздь 10-омным шунтом, подводите питание батарейки. Перепутать полярность сложно, на всякий случай воспользуйтесь специальным справочником на светодиоды. Блок подсветки готов. Светодиоды монтируются на самодельный корпус: обыкновенный детский пенал, упаковка.

Собственно, готово. Соединим видеокабелем камеру, видоискатель, поместив объектив в одну плоскость со светодиодами. Учитывая размеры устройств, вместятся одним пеналом. Видоискатель крепится сбоку. Для устройства регистрации понадобится вмонтировать в корпус соответствующий разъем. Приборы ночного видения из Китая не сравнятся с нашим! Рассмотрим функционирование:

  1. Камера ночной съемки фиксирует окружающую обстановку.
  2. Светодиоды подсвечивают предметы для лучшей видимости.
  3. Видоискатель проецирует изображение, видимое глазом.
  4. При необходимости через специальный разъем ведется регистрация.

Не удивляйтесь, потерпев неудачу рассмотреть дальние предметы, не достают лучи светодиодов. Имеет недостатки прибор ночного видения: очки отсутствуют, стоимость сновья компонентов велика, необходимо прикупить, разместить в корпусе батарейки. Объяснили простым языком принцип работы устройства. Цель: показать, как сделать прибор ночного видения из подручных средств. Впрочем, в кабинете химии, наверное, завалялась пара реактивов. Попробуйте потормошить учителя!

Магазинные приборы ночного видения

Прибор ночного видения Циклоп назван так, потому что вместо очков получил монокуляр. Пригодился бы одноглазому великану. Как прочие, прибор ночного видения характеризуется тремя параметрами:

  1. Разрешающая способность в угловых минутах. Мельчайшая часть сферы обзора, которая может быть отличена от соседней аналогичного размера.
  2. Коэффициент усиления.
  3. Поле зрения.

Для работы приборы хватает слабого отблеска звезд, если небо осветит Луна, картинка станет ясной. Небесные тела будут подсвечивать ландшафт не хуже светодиодов, о которых говорили выше. Разумеется, если посмотреть небо, можно изучать Больших и Малых медведиц, однако картина будет залита белесым сиянием.

Монокулярный прибор ночного видения Зенит имеет встроенную подсветку, пьезоэлектрический преобразователь энергии для питания. Брендом снабжает охотников прицелами, не перепутайте. Специально для людей с нечетким зрением доступна подстройка объектива на недостающие диоптрии. Получаются очки ночного видения для чтения в темноте!

НПФ Диполь приборы ночного видения выпускает, доступной ценой продукция не отличается. Впрочем, смотреть нужно по назначению прибора. Есть возможность заплатить 190 тысяч рублей за очки, за эти деньги белорусы продадут классный агрегат для ночного осмотра окрестностей. Ловите угонщиков, наблюдайте бесстыдников, возвращающихся с гулянки, наказывайте осквернителей местности!

Как сделать очки ночного видения своими руками?

Принципы конструкции приборов для ночного наблюдения

Прибор ночного видения – устройство, позволяющее эффективно вести наблюдение в условиях, когда света нет совсем или его недостаточно для построения изображения невооруженным глазом. Подобные условия могут наблюдаться как на открытой местности (безлунная облачная ночь), так и в помещении (подвальное помещение без окон и электрического освещения, чердак и т.д.)

Современные ПНВ в основном используют два принципа действия:

  • Пассивные. Улавливают немногочисленные кванты видимого света, многократно усиливают их электронно-оптическим преобразователем (ЭОП) и создают видимое изображение. Такие приборы не освещают цель никаким излучением, поэтому факт наблюдения не может быть обнаружен. Главный недостаток подобной конструкции – полная бесполезность в темноте.
  • Активные. Подсвечивают цель излучением, относящимся к той части спектра, которую не видит человеческий глаз. Чаще всего в такой роли выступает инфракрасное излучение. В качестве устройства подсветки может выступать инфракрасный прожектор, светодиод или лазер. Прибор с инфракрасной подсветкой может работать даже в условиях полного отсутствия естественного освещения. Однако поток инфракрасного излучения (хоть он и не видим невооруженным человеческим глазом) может быть обнаружен при помощи другого ПНВ, и факт наблюдения будет обнаружен.

Многие устройства комбинируют оба принципа, выступая при наличии хоть какого-то естественного излучения в качестве пассивных приборов, а при полном отсутствии света переходя на инфракрасную подсветку.

Воплотить в жизнь самодельную конструкцию проще на активном принципе, поэтому дальше мы будем говорить именно о таких приборах.

Как подсветить цель инфракрасным лучом?

Здесь также существуют две основные схемы. Первая предполагает, что для подсвечивания применяют лазер или светодиод, которые пускают инфракрасный свет с невидимой обычному глазу длиной волны. Лазер генерирует очень узкий луч, кроме того, такой ИК осветитель работает в режиме коротких импульсов, что делает подсветку заметно менее обнаружимой.

Такие схемы довольно компактны, но подсвечивают местность лишь в пределах довольно узкого конуса. Обзор у подобной схемы невелик, поэтому обнаруживать цели на фоне пейзажа будет сложнее. Подходят такие устройства лучше для отслеживания тех целей, которые уже удалось обнаружить.

Гораздо более широкого поля зрения можно добиться, если взять для подсвечивания целей инфракрасный прожектор. У этого устройства лампа помещена в конус рефлектора, а апертуру конуса закрывает линза из материала, отсекающего все волны, кроме инфракрасного излучения. Такой прожектор освещает окрестности широким конусом, поэтому создается достаточное поле зрения. Дальность, на которой можно заметить цель и различить ее на фоне пейзажа, зависит от мощности лампы и может доходить до полукилометра у лучших заводских образцов.

Как преобразовать инфракрасный луч в видимый свет или увидеть невидимое?

После того, как мы создали область инфракрасного освещения, возникает вопрос: как обнаружить отразившиеся от цели ИК лучи, если мы не видим их глазами? Для этого понадобится устройство под названием электронно-оптический преобразователь (ЭОП). ЭОП выполняет с инфракрасным светом следующие действия:

  • Улавливает инфракрасное излучение, испущенное осветителем и отразившееся от цели.
  • Превращает уловленный свет в поток электронов.
  • Усиливает поток электронов при помощи усилителя (такая возможность есть не у всех ЭОПов).
  • Преобразует поток электронов в свет, видимый глазом наблюдателя или записываемый видеокамерой.
Читать еще:  Мастер класс как сделать декоративную елочку

На сегодня уже сменилось несколько поколений конструкций ЭОПов. Каждое следующее поколение дает все более качественную картинку, но цена также существенно повышается, что связано с использованием все более сложных и дорогих компонентов в конструкции. В то же время, даже преобразователи первого поколения создают вполне приемлемое по качеству изображение, подходящее для решения многих задач.

Что понадобится для изготовления ночных очков своими руками?

Для изготовления очков нам понадобятся несколько компонентов:

  • Устройство, улавливающее ИК свет. В этой роли может вступать любая камера, у которой есть режим ночной съемки. Понятно, что камера не должна быть слишком дорогой, иначе использование ее в конструкции будет нерентабельно. Для не хватающего звезд с неба ночного прибора подойдет веб-камера, но ее придется немного доработать. Из неё нужно вытащить инфракрасную линзу – фильтр волн ИК-диапазона. Теперь камерой можно пользоваться в ночном режиме, применяя инфракрасную подсветку.
  • Источник инфракрасных волн. Для этого можно использовать готовый инфракрасный фонарик (наиболее простой, но дорогой вариант). При недостатке бюджета можно взять в качестве ИК подсветки обычный светодиод от телевизионного пульта. Его мощности маловато для построения изображения на больших расстояниях, но для освещения, скажем, лестничной площадки или другого подобного пространства света будет вполне достаточно.
  • Источник питания. Желательно, чтобы он был достаточно не дефицитным и обеспечивал приличную автономность устройства. Хорошо в этой роли смотрятся батарейки или аккумуляторы стандарта АА, ААА. Для более сложных стационарных устройств можно позаботиться и об устройстве, обеспечивающем питание от бытовой электрической сети.
  • Вспомогательные элементы — последняя группа вещей, необходимых для создания самодельных очков ночного видения. Они не участвуют непосредственно в создании изображения, но зато защищают схему от пыли и грязи или повышают комфортность использования. Стоит позаботиться о каком-нибудь пенале в качестве корпуса и кронштейне для крепления на очки или шлем-маску от налобного фонарика. Кронштейн можно сделать, например, из деталей детского металлического конструктора.

Детали подготовлены. Что дальше?

Черно-белую микрокамеру, к примеру, JK 007B или JK-926A, можно взять в качестве устройства, которое будет ловить ИК свет. К камере подыскиваем простенький видеоискатель. Если ничего подходящего в ваших запасах нет, можно подобрать недорогую деталь в сервисе по ремонту бытовой электроники. Важно, чтобы видеоискатель принимал видео по тем же протоколам, в каких его создает микрокамера.

Далее присоединяем вход видеоискателя к выходу камеры. Принимающий элемент готов, теперь нужно сделать подсветку.

Приобретаем в магазине или в Интернете ИК светодиоды. Купленный диод нужно проверить, посмотрев на его свет в темном помещении невооруженным глазом и с помощью камеры ночной съемки. В первом случае свет не должен быть виден, а во втором – виден хорошо. Теперь проверенные светодиоды монтируем в любую коробочку, которая будет служить корпусом (к примеру, детский пластиковый пенал).

Зарубежные конструкторы-любители рекомендуют схему из двух гирлянд по шесть диодов в каждой. В качестве шунта – резистор с сопротивлением в 10 Ом на все диоды. Теперь можно подать питание от обычной батарейки. При использовании другого светодиода величину шунта проверяем по справочникам.

Объектив камеры должен быть размещен в одной плоскости со светодиодами (в том же корпусе). Крепим видеоискатель сбоку, подключаем питание и размещаем собранное устройство на оправе или шлем-маске. Теперь наше устройство готово, и можно пробовать его при ночном наблюдении.

Как видите, при наличии небольших навыков и знания, как взяться за дело, можно собрать вполне работоспособный прибор ночного видения своими руками. Конечно, перед сборкой неплохо также ознакомиться с ценами на имеющиеся в продаже устройства, чтобы не изобретать велосипед, а использовать фабричное решение, если выигрыш по стоимости окажется не слишком большим.

Прибор ночного видения из старого пульта своими руками

Прибор ночного видения (ПНВ) – это популярное устройство, обеспечивающее хорошую видимость в условиях очень плохого освещения или его полного отсутствия. Еще не так давно ПНВ использовались преимущественно военными и охранными организациями. В настоящее время область применения таких устройств существенно расширилась, они пользуются большим спросом среди охотников, егерей, рыбаков, шахтеров и любителей путешествовать.

Купить прибор ночного видения может не каждый человек. Гораздо выгоднее сделать его самостоятельно, используя для этого обычный старый пульт от телевизора и несколько простых вещей, имеющихся дома у каждого.

Что понадобится

Сделать прибор ночного видения в домашних условиях несложно и на это уйдет всего пару часов. Для создания устройства первым делом необходимо подготовить все материалы и инструменты, которые понадобятся в дальнейшем. Из материалов понадобится:

  • аккумулятор на 12В (можно взять батарейки по 4В и соединить их последовательно друг с другом);
  • 5 инфракрасных светодиодов (берутся из ненужных пультов от телевизора, DVD, музыкального центра и так далее);
  • несколько резисторов на 270 Ом;
  • проводки для соединения;
  • компактный выключатель;
  • изолента;
  • термоклей;
  • небольшая картонная коробка.

Для придания будущему ПНВ эстетичного вида также может понадобиться черная краска. Для сборки нужно подготовить и такие инструменты:

  • канцелярский нож;
  • клеевой пистолет;
  • кусачки;
  • плоскогубцы;
  • паяльник.
Читать еще:  Как сделать действительно эффективный компактный кондиционер

Дополнительно следует подготовить карандаш, кисточку и линейку.

Пошаговая инструкция

После того, как все материалы и инструменты были подготовлены, можно приступать непосредственно к сборке прибора ночного видения. Для этого нужно следовать такой несложной инструкции:

    Осторожно раскройте картонную коробку, определите подходящие размеры будущего ПНВ, опираясь на габариты своего смартфона или айфона. Для создания стандартного прибора ночного видения с помощью простого или черного карандаша нужно на картоне разметить 2 прямоугольника размером 22,5 см на 5 см. Эти прямоугольники вырезаются канцелярским ножом и сгибаются на 90 градусов, отступая при этом 15 см от края. Таким образом, получается 2 заготовки в виде буквы «Г».

  • Вырежьте с картона внутреннюю перегородку с щелью в 2 см с одной стороны. Затем перегородка приклеивается в 1 см от края прямоугольника. Щелевое отверстие с наружной стороны закрывается картонной крышкой размером 2 см на 7,5 см. Далее вырежьте вторую перегородку, которая будет соответствовать внутренним габаритам корпуса. Сбоку этой перегородки нужно вырезать прямоугольник 4см на 3 см, а посередине – прорезь в 0,5 см на 4 см. На боковой части корпуса вырезается отверстие под выключатель.
  • Примерьте смартфон и соедините все части коробки. По желанию предварительно окрасьте картонные детали в черный цвет. При установке внутреннего дна нужно следить, чтобы телефон был полностью углублен. При этом кусочек картона должен прикрывать камеру. Это позволит смартфону удерживаться на месте.
  • После того, как коробка готова, возьмите батарейки и соедините их последовательно вместе, делая отвод для выключателя. Вклейте аккумуляторы в корпус коробки.

  • На боковой панели вмонтируйте выключатель, отводя 2 проводка для питания подсветки. Когда выключатель включен, на проводки должно поступать 12 В. В выключенном состоянии напряжение должно быть нулевым.
  • Из старых пультов дистанционного управления выпаяйте инфракрасные светодиоды, присоедините резисторы и затем соедините параллельно друг с другом. Делается отвод коротенького проводка для подачи питания, подключается подсветка.
  • Сделайте изоляцию проводов с помощью изоленты и закройте крышку.
  • После того, как все действия были завершены, остается лишь проверить устройство в работе. Для этого вставьте внутрь смартфон и включите камеру в темноте. Если все было сделано верно, то при включении светодиодов даже в кромешной темноте получится на небольшом расстоянии разглядеть разные предметы.

    Для видения на дальние расстояния такой самодельный прибор ночного видения не подойдет, но на расстоянии нескольких метров удастся хорошо рассмотреть предметы, сделать фото или заснять видео.

    Как сделать прибор ночного видения из старого фотоаппарата

    Зрение человека – изумительная вещь. Глаза именуют отражением души. Вот чего людям на самом деле не дано, так это ориентироваться в темноте, но для этого есть техника, именуемая устройством ночного видения.

    Возможности этих приспособлений используются и в обычных камерах. При этом некоторые способны различать объекты в инфракрасном свете. В данной статье рассмотрен способ создание ПНВ из старой камеры.

    Принцип действия и элементы для самодельного прибора ночного видения

    Основой данного ПНВ есть фотоаппарат, именуемый «мыльницей». Электроника не терпит серьезных изменений, так как ЖК экран дает возможность отображать изображение в даваемое устройством. Настроив шумовосприятие объектива и увеличив восприимчивость к ИК-диапазону, получаем возможности камеры, улавливать предметы в близком инфракрасном диапазоне. Также похожее устройство применимо и в качестве тепловизора, различая температуру предметов.

    Материалы:

    • фотоаппарат;
    • ИК — светодиоды;
    • радиаторы для охлаждения диодов;
    • контролер напряжения;
    • кнопка;
    • батарейка АА на 1,5 В две штуки;
    • проводники, изолятор.

    Инструменты:

    • паяльник;
    • отвертка с набором головок;
    • канцелярский нож;
    • пистолет для подачи горячего клея;
    • пинцет.

    Изготовление ПНВ

    Данный эксперимент проводился на модели фотоаппарата Samsung S1030. Это простой аппарат со светочувствительностью 50 — 1600 ISO, разрешением 3700 на 2500, оборудованная ЖК монитором.

    Снимаем инфракрасный индикатор

    Откручиваем все найденные винты сзади фотоаппарата. Это просто выполнить отверткой. Сделать это нужно внимательно, не навредив затвору и клипсу, также, не отключив шлейфы.

    Демонтируем ЖК-дисплей, аккуратно отсоединяем от держателя, который затем также удаляем. Освобождаем передающие шлейфы ЖК-дисплея. Плата контроля передачи должна высвободить фронтальную крышку, которую можно отсоединить теперь.

    Получив выход на конденсатор для зарядки вспышки, нужно также ему отключить питание, допустим, резистором или тестером.

    Отпаяв питание, демонтируем плату контроля фотоаппаратом, оставляя только оптику и матрицу. Именно она нас и интересует.

    Откручиваем матрицу с сенсором, удерживающим изображение. В данном фотоаппарате фильтром является небольшое стеклышко, обрамленное в полимер. Его снимаем бережно пинцетом, не нарушив сенсор.

    Чтобы не нарушить автофокусировку, устанавливается аналогичный по размеру прозрачный элемент. Допустим защитная пленка для дисплея смартфона.

    Монтируем все узлы в обратной последовательности, проверяем функционирование фотоаппарата.

    Устанавливаем подсветку

    На радиаторах охлаждения располагаем светодиоды и подходящие контакты. Подключаем контролер напряжения к питанию, и налаживаем его параметры.

    Светодиоды обрабатываем теплопроводящей эмульсией, а затем припаиваем к соответствующим контактам.

    Кнопку устанавливаем на верхней части, при помощи ножа проделывая под нее проем. Фиксировать лучше на горячий клей. Светодиоды располагаем на передней панели аппарата для подсвечивания объектива. Соединяя их последовательно, выводы подсоединяем к понижающему модулю.

    От контролирующей платы контакты, отвечающие за питания, выводим через кнопку к микроконтролеру напряжения.

    Монтаж устройства

    Собираем устройство в обратной последовательности

    Самодельный ПНВ готов! Дальность прибора напрямую зависит от чувствительности сенсора, и мощи ИК-светодиодов. Это значение будет ниже от того, что предоставляют фабричные ПНВ.

    Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:
    Adblock
    detector