Проектор из монитора своими руками. Проектор своими руками: простые и доступные способы создания проекторов в домашних условиях

ЛИНЗА ФРЕНЕЛЯ

В предыдущем разделе мы определились, что для освещения нашей LCD панели необходима линза Френеля, или "френель". Линза названа по имени ее изобретателя, французского физика Огюстена Жана Френеля. Первоначально использовалась в маяках. Основное свойство френели в том, что она легкая, плоская и тонкая, но при этом обладает всеми свойствами обычной линзы. Френель состоит из концентрических канавок треугольного профиля. Шаг канавок сопоставим с высотой их профиля. Таким образом, получается, что каждая канавка является как бы частью обычной линзы.

Нужно отметить, что в проекторе вместо одной френели используется пара. Если тебе попадется френель от оверхед-проектора, обрати внимание, что она с обеих сторон гладкая, т.е. на самом деле состоит из двух френелей, обращенных ребристыми поверхностями друг к другу и склеенных по периметру.

Зачем использовать две френели и можно ли обойтись одной?

Взгляни на схему и все станет ясно.

Если использовать только одну френель, необходимо, чтобы лампа находилась примерно в двойном фокусе. Лучи от лампы будут также сходиться примерно в двойном фокусе. Минимальное фокусное расстояние у доступных френелей составляет 220 мм. Это означает, что конструкцию придется сильно удлинить. Но самое главное -- при таком расстоянии от лампы до френели эффективный телесный угол лампы оказывается очень мал.

При использовании 2 френелей от обоих недостатков удается избавиться. Источник света располагается чуть ближе фокусного расстояния от левой френели, а она формирует "мнимый" источник за пределами двойного фокусного расстояния правой френели. После прохождения правой френели лучи будут сходится между фокусом и двойным фокусом.

Вернемся к нашей оптической схеме из предыдущего раздела (имеем в виду, что у нас две френели, хотя нарисована одна):

Помнишь, я говорил, что эта схема упрощена? Если бы все было так, как нарисовано, объектив нам был бы не нужен. Каждый луч от источника света проходил бы через единственную точку френели, затем через единственную точку на матрице и летел бы себе дальше, пока не наткнется на экран и не сформирует на нем точку нужного цвета. Для точечного источника и идеальной матрицы это было бы верно. Теперь добавляем реализма - неточечный источник.

В виду того, что у нас в качестве источника света используется лампа, т.е. светящееся тело вполне определенных, конечных размеров, реальная схема прохождения лучей будет выглядеть следующим образом:

1-й этап построения - левая френель формирует "мнимое изображение" электрической дуги лампы. Оно необходимо нам, чтобы правильно построить ход лучей через правую френель.

2-й этап построения - забываем про наличие левой линзы и строим ход лучей для правой линзы, как если бы "мнимое" изображение было реальным.

3-й этап - отбрасываем все лишнее и объединяем две схемы.

Нетрудно догадаться, что именно в той точке, где формируется изображение дуги лампы, нам и нужно установить объектив. Изображение дуги при этом несет в себе информацию о цвете каждого пикселя матрицы, через которую прошел свет (на рисунке не показана).

Какое фокусное расстояние должно быть у френелей?

Френель, обращенная к лампе, берется максимально короткофокусной для большего угла охвата. Фокусное расстояние второй френели должно быть на 10-50% больше фокусного расстояния объектива (1-2 см расстояние от френели до матрицы, сама матрица находится между фокусом и двойным фокусом объектива, в зависимости от расстояния от объектива до экрана). Фактически на рынке наиболее распространены френели с 2 значениями фокусных расстояний: 220 мм и 330 мм.

При выборе фокусного расстояния френелей нужно обращать внимание на тот факт, что, в отличие от обычных линз, френели капризны к углу падения света. Поясню двумя схемами:

Каприз заключается в том, что лучи, падающие на рифленую поверхность френели, должны быть параллельны оптической оси (или иметь минимальное отклонение от нее). В противном случае эти лучи "улетают вникуда". На левой схеме источник света находится приблизительно в фокусе левой линзы, поэтому лучи между линзами идут почти параллельно оптической оси и в итоге сходятся приблизительно в фокусе второй линзы. На правой схеме источник света расположен гораздо ближе фокусного расстояния, поэтому часть лучей попадает на нерабочие поверхности правой линзы. Этот эффект тем больше, чем больше расстояние от фокуса до источника и чем больше диаметр линзы.

1. Линзы должны размещаться рифлеными сторонами друг к другу, а не наоборот.

2. Источник света желательно располагать как можно ближе к фокусу первой линзы, и как следствие:

3. Возможности по перемещению источника света для регулировки точки схождения пучка в объектив ограничены всего несколькими сантиметрами, иначе - потрея яркости картинки по краям и появление муара.

Какого размера должны быть френели?

Из какого материала должны быть френели?

Наиболее доступны в настоящий момент френели из оптического акрила (оргстекла, иначе говоря). Они имеют отличную прозрачность и немного эластичны. Для нашей цели этого достаточно, учитывая, что качество френелей АБСОЛЮТНО НЕ ВЛИЯЕТ на резкость и геометрию картинки (только на яркость).

Как обращаться с френелями?

1. Не оставляй отпечатков пальцев на рифленой стороне френели. Тщательно мой руки с мылом перед любыми операциями над френелями. Лучше всего с момента покупки и до окончания экспериментов обернуть френели полиэтиленовой пленкой для упаковки продуктов.

2. Если отпечатки на рифленой стороне все-таки появились, НЕ ПЫТАЙСЯ их стереть. Никакие моющие средства (в т.ч. средства для мытья окон на основе нашатыря) не помогают, т.к. не проникают достаточно глубоко. Наружные ребра канавок при этом слегка скругляются, а между канавками забиваются частички от салфетки/ваты, используемой для протирки. В итоге френель начинает рассеивать лучи. Лучше оставить с отпечатками. Гладкую сторону протирать можно, но только будучи уверенным, что моющее средство не попадет на рифленую сторону.

3. Следи за температурным режимом. Не допускай нагрева френелей выше 70 градусов. При 90 градусах линзы начинают плыть, а пучок света теряет форму. Лично я запорол один комплект линз из-за этого. Для контроля температуры используй тестер с термопарой. Продается в любом радиомагазине.

ОБЪЕКТИВ

Что такое объектив и зачем он нужен, думаю, ты понял. Самое главное правильно его выбрать, а, выбрав, найти, где купить:) Для выбора нам необходимо знать 4 основные характеристики:

Количество линз

В принципе объективом может служит и одна линза, например лупа. Однако чем дальше от центра картинки, тем хуже будет ее качество. Появятся сферические искажения (абберации), хроматические абберации (за счет разных углов преломления лучей различных длин волн белая точка, например, превращается в кусочек радуги), потеря резкости. Поэтому для достижения максимального качества картинки используются ахроматические объективы из 3 или более линз. Такие использовались в эпидиаскопах, старых фотокамерах, аппаратах для аэрофотосъемки и т.п. В оверхед-проекторах также используются трехлинзовые объективы, но такие модели проекторов дороже, чем модели с однолинзовыми объективами.

Фокусное расстояние

От фокусного расстояния объектива зависит, на каком расстоянии от исходного объекта (матрицы) его нужно расположить и какого размера изображение на экране ты получишь. Чем больше фокусное расстояние, тем меньше размер экрана, тем дальше от экрана можно разместить проектор, тем длиннее корпус проектора. И наоборот.

Угол зрения

Показывает, какого размера исходное изображение может охватить объектив, сохраняя приемлемую яркость, резкость (разрешающую способность) и т.п. "Приемлемое" - понятие растяжимое. Если для аэрофотообъектива в паспорте указан угол зрения, например, 30 градусов, это может означать, что реально он охватит и 50 градусов, но резкость по краям для аэрофотосъемки уже не годится, зато для нашего проектора, где не нужна большая разрешающая способность, вполне подойдет.

Светосила и относительное отверстие

Относительное отверстие, если упрощенно -- отношение диаметра объектива к его фокусному расстоянию. Обозначается в виде дроби, например 1:5,6, где 5,6 - "диафрагменное число". Если у нас есть объектив с диаметром внутренней линзы 60 мм и фокусным расстоянием 320 мм, его относительное отверстие будет равно 1:5,3. Чем больше относительное отверстие (меньше диафрагменное число), тем больше светосила объектива - способность передавать яркость объекта - и тем обычно хуже резкость/разрешающая способность.

Каким должно быть относительное отверстие?

Относительное отверстие можно найти, зная диаметр линз и фокусное расстояние. Применительно к нашей оптической схеме можно сказать, что диаметр линз объектива должен быть не меньше размера изображения дуги лампы, формируемого френелями. Иначе часть света лампы будет потеряна.

Тут настало время сделать еще одно уточнение к нашей оптической схеме.

Очевидно, что матрица рассеивает проходящие сквозь нее лучи. Т.е. каждый луч, попадающий на матрицу, выходит из нее уже в виде пучка лучей с различным угловым отклонением. В итоге изображение дуги лампы в плоскости объектива оказывается "расплывчатым", увеличивается в размерах, однако продолжает нести в себе информацию о цветах пикселей матрицы.

Наша задача - собрать это "расплывчатое изображение дуги" объективом полностью.

Отсюда вывод: относительное отверстие объектива должно быть таким, чтобы собрать изображение лампы, но не более того.

Какими должны быть фокусное расстояние и угол зрения?

Эти параметры определяются размером исходного изображения (матрицы), расстояния от объектива до экрана и размером желаемого изображения на экране.

F объектива=L*(d/(d+D)), где

L-расстояние до экрана

d-диагональ матрицы

D-диагональ экрана

Вот калькулятор для расчетов (содранный с www.opsci.com , слегка адаптированный и переведенный на понятный язык)

Небольшой проектор можно собрать из коробки и монитора в домашних условиях. Конечно, он не сравнится с заводскими и «магазинными» моделями. Но сможет проецировать качественную картинку на большой экран. Для личного использования это подойдёт. Чтобы создать домашний кинотеатр, вам не нужны особые навыки, знания или помощь профессионала. Хотя потребуются некоторые детали, смартфон и умение вырезать из картона. Прочитайте, как сделать проектор своими руками, и поймёте, что это очень просто.

Чтобы собрать полноценное мультимедийное оборудование с нуля, нужны электронные детали для дисплея. Если не хотите паять платы и собирать ЖК-экран, заранее подготовьте смартфон, планшет или маленький беспроводной монитор. Устройство будет находиться внутри «корпуса» во время просмотра. И если сделаете своими руками проектор из телефона, которым часто пользуетесь , не сможете отвечать на звонки. Для этого придётся прерывать воспроизведение.

Помимо дисплея, вам понадобится:

• Лупа. Предпочтительно десятикратное увеличение. Это должно быть качественное увеличительное стекло, а не дешёвая безделушка. От него зависит качество проецируемого изображения. Возьмите большую лупу. Самый лучший вариант - линза Френеля.

• Картонная коробка с крышкой. Чтобы собрать самодельный проектор из смартфона, можно использовать и другой материал. Главное, чтобы вы сумели его разрезать. И чтобы у него не было зеркальной поверхности. В коробку должен свободно помещаться телефон (планшет или монитор). Также учитывайте, что на её боку будет лупа. Прикиньте на глаз размеры, чтобы всё точно влезло. Корпус можно склеить вручную из кусков картона.
• Ножницы и/или нож.
• В самодельный проектор должен уместиться держатель или подставка для смартфона. Чтобы зафиксировать экран в одном положении.
• Карандаш.
• Циркуль.
• Скотч и/или клей.

Ещё можно сделать простенькую вещь для просмотра слайдов. Для неё нужны:

• Фонарик или яркая лампа.
• Лупа. Не очень выпуклая.
• Крепления или подставки, на которых всё это можно разместить.
• Из необязательных инструментов - держатель для диапозитивов.

Диапроектор

Диапроектор

Вот как сделать проектор своими руками, если вы собираетесь просматривать на нём слайды:

1. Поставьте фонарь или лампу рядом с экраном (подойдёт белая стена или простыня). Не пододвигайте его слишком близко. Расстояние около двух метров - оптимальное.
2. Между экраном и фонарём закрепите лупу. Так, чтобы через неё падал свет на стену.
3. Если вы поместите слайд между линзой и лампой, то увидите увеличенную проекцию.
4. Можете создать из этого единую конструкцию. Прикрепите друг к другу увеличительное стекло, держатель для слайдов и фонарь.
5. Чтобы менять размеры и чёткость изображения, двигайте свой самодельный диаскоп.

Он подходит только для статичных картинок. Это не проектор из смартфона, на котором можно . Но если у вас сохранились старые диафильмы, они не пропадут. Такое изделие подойдёт для игр с детьми. Вы покажете им интересные рисунки и заодно продемонстрируете основные законы оптики.

Телефон

Чтобы сделать картонный проектор для смартфона, нужен телефон с хорошим и ярким дисплеем.

1. Сделайте отверстие для линзы. Приложите её к боку коробки и обведите карандашом.
2. Дырка должна быть чуть меньше увеличительного стекла. С помощью циркуля обозначьте её контуры внутри уже нарисованного круга.
3. Вырежьте отверстие.
4. Сделайте небольшую дырочку для зарядного устройства. При просмотре видео батарея смартфона может очень быстро сесть . Лучше подключить его к сети.
5. Чтобы лупа увеличивала изображение из телефона, заранее подберите правильное положение.
6. Приложите её к дырке в картоне.
7. А в саму коробку поставьте включенный смартфон.
8. Направьте его экран в сторону линзы.
9. Передвигайте его взад-вперёд. Остановитесь, когда получите наилучшее качество картинки.
10. Отметьте место, на котором будет стоять телефон.
11. Приклейте лупу к отверстию при помощи скотча.
12. Положите в коробку держатель или подставку для девайса, чтобы он был зафиксирован в одном положении. Свет от дисплея должен попадать прямо на линзу.
13. Поставьте туда телефон.
14. Закройте крышку коробки.

Чтобы сделать своими руками проектор для смартфона, нужно не так много. Если в результате, вообще, нет никакой картинки, значит, лупа не подходит. Чтобы откалибровать изображение, двигайте телефон внутри коробки. Имеет смысл его настроить. Увеличить яркость. Поменять параметры автоматического затемнения и отключения экрана.

Ноутбук

Вот как из коробки сделать проектор для ноутбука или планшета:

1. Обычная лупа не подойдёт. Нужна линза Френеля из жидкого пластика. Размер - зависит от коробки. Оптимальное - 200 на 250 миллиметров.
2. Между экраном и увеличительным стеклом должно быть расстояние около 50 сантиметров. Присмотрите соответствующий «корпус».
3. Вырежьте в нём отверстие для монитора.
4. На противоположной стороне будет линза. Приложите её к картону и обведите.
5. Дыра для увеличительного стекла должна быть чуть меньше, чем нарисованный контур. Поэтому создайте вторую обводку внутри первой.
6. Теперь вырезайте отверстие.
7. Прикрепите к нему линзу при помощи скотча. С внутренней стороны коробки.
8. Увеличительное стекло должно быть повёрнуто рифлёной поверхностью к монитору.
9. Теперь прикрепите сам дисплей.
10. Если это планшет, зафиксируйте его в «прямом» положении. Прислоните его к вертикальной опоре. Или прикрепите к стопке книг.
11. Если ноутбук, просто поставьте его на стол или на пол, и положите сверху заготовку для проектора.
12. Линза Френеля переворачивает изображение.
13. Перед тем как всё окончательно закрепить, проверьте, проецируется ли картинка на стену.
14. Выставьте максимальную яркость.
15. Отключите спящий режим на ноутбуке или затемнение дисплея на планшете.

Теперь вы знаете, как смастерить своими руками проектор из коробки и телефона. И сможете за несколько минут создать персональный кинозал. Главное - найти подходящую лупу.

Расскажите, вы когда-нибудь собирали полезные вещи из подручных средств?

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. Как сделать проектор своими руками, читайте в нашей сегодняшней статье.

Как изготовить устройство из обычной обувной коробки? Подготовка материалов

Для этого прибора вам понадобится большое и коробка. Первый элемент (линза) будет использоваться в качестве объектива для нашего проектора. Подобное устройство может воспроизводить и выводить на экран фото- и видеофайлы даже с мобильного телефона. При этом искажение данных и звука будет минимальным.

Приступаем к работе

Итак, как сделать проектор своими руками из обувной коробки? Сначала вам нужно окрасить внутренние стенки емкости в черный цвет. Если под рукой не оказалось такой краски, можно оклеить коробку черной бумагой. Данными действиями вы существенно улучшите качество воспроизводимого видео.

Как сделать проектор своими руками далее? На следующем этапе на одной из верхних частей коробки прорежьте небольшое отверстие для установки лупы. Последняя закрепляется при помощи скотча либо изоленты. Однако здесь нужно быть крайне аккуратным - вокруг линзы не должно быть засветов, иначе проектор для дома, своими руками сделанный, не будет качественно показывать изображение.

Внутри коробки помещается телефон. Экран гаджета обязательно должен быть направлен «лицом» к линзе. Чтобы мобильный телефон случайно не сместился в сторону, лучше использовать специальную подставку или держатель (например, автомобильный на присосках). Таким образом, мы изготовили проектор своими руками из телефона и картонной коробки из-под обуви.

Как будет происходить воспроизведение файлов?

Все очень просто - изображение с мобильного телефона проецируется через увеличительное стекло на стену. Вам удастся увеличить экран в десятки раз, при этом сохранить истинное качество изображений.

Напоследок отметим несколько нюансов по установке мобильного телефона. Из уроков физики мы знаем, что изображение, проходящее через увеличительное стекло, получается перевернутым. В связи с этим телефон в коробке должен быть повернут на 180 градусов. А для регулировки четкости изображения достаточно подвигать экран мобильника задней стенки коробки, тем самым настраивая нужный фокус.

Делаем проектор своими руками из коробки - способ №2

Аналогично первому случаю здесь нам потребуется проделать небольшое отверстие. Чтобы оно в центральной части коробки по диаметру было на несколько сантиметров меньше самой увеличительной линзы, нужно заранее расчертить ее место крепления. Для этого снаружи емкости прикладывается линза, и по ней при помощи маркера или же мягкого карандаша рисуется прямоугольник. Внутри получившегося изображения вычерчивается еще одна фигурка, однако здесь нужно отступить на пару сантиметров внутрь. Кстати, прямоугольник можно вычертить по контурам банковской карты. Линза надежно закрепляется на передней панели коробки.

Здесь нужно учесть, что рифленая часть увеличительной линзы должна быть размещена торцевой частью внутрь емкости. После закрепления лупы коробка складывается и закрывается. Внешний вид такого проектора вряд ли кому понравится, поэтому после окончательной его сборки рекомендуется его покрасить темной краской из баллончика.

Как закрепляется источник изображения в коробке?

Если в качестве источника данных вы используете планшет, то для его крепления вам достаточно подготовить несколько толстых книг либо устойчивую коробку, имеющую размеры, равные габаритам гаджета. Для того чтобы закрепить устройство в перевернутом состоянии (для корректного отображения информации), дополнительно используются тонкие резинки. Ежели источником изображения был выбран ноутбук, то в данном случае ни толстые книги, ни коробка не помогут удержать его в таком состоянии. Поэтому для закрепления такого компьютера в задней стенке коробки вырезается еще одно отверстие.

Его размеры должны соответствовать длине и ширине дисплея ноутбука. Далее компьютер переворачивается на 180 градусов и кладется клавиатурой вверх на крышку коробки. Лучше всего, чтобы стенки проектора были не картонными, а хотя бы фанерными.

И напоследок пару слов о яркости. Ее мы настраиваем на максимум, чтобы изображение отображалось максимально четко и качественно. Итак, мы выяснили, как сделать проектор своими руками и как правильно настаивать источники изображения в коробке.

В этой статье, которая продолжает наш цикл простых разнообразных поделок дома, мы расскажем как самостоятельно сделать дома простой, но при этом адекватно работающий проектор. Самодельное устройство, которое легко можно сделать дома даже без особых навыков, сможет заменить небольшой домашний кинотеатр для просмотра кинофильмов или семейных фотографий.

Безусловно, что в качестве заводская сборка выигрывает, но в вопросах уюта и атмосферности самодельный проектор будет гораздо лучше. Тем более, что его можно сделать вместе с ребёнком — это очень серьёзный плюс к вашим отношениям.

Никаких трудностей при сборе проектора из обыкновенной коробки картонной и банальной лупы не возникнет даже у самого ребёнка, если им будет принято решение о работе над устройством без помощи взрослых. По времени это займёт максимум минут 15.

Расскажем сейчас пошагово, как лучше сделать такой проектор с минимальными затратами времени и сил. Есть простые и сложные схемы, мы разберём такую, которая является максимально лёгкой в практическом исполнении.

Подготовка к созданию проектора

Для начала соберём перед собой все те материалы и компоненты, из которых можно будет сделать сам наш чудо-проектор.

Нам обязательно понадобятся обыкновенная обувная коробка среднего размера, линза 10Х кратности, канцелярский острый нож, обыкновенный карандаш для разметки, чёрная изолента, канцелярская скрепка и, естественно, смартфон. Самодельный проектор для просмотра фото и видео совсем скоро будет готов.

Аккуратно на одной из боковых стенок коробки вырезаем ровно по центру отверстие, в котором будет размещена линза. Очень важно, чтобы она располагалась строго по центру — тут нам и пригодится карандаш, которым мы начертим диагонали на стороне, где будем прорезать отверстие. Именно по центру пересечения диагоналей и будет размещаться линза.

Закрепляем линзу с помощью заранее припасённой изоленты. Впрочем, подойдут и другие варианты для фиксации, например строительный клей или силикон.

Внутри коробки делаем подставку для размещения смартфона (если есть специальный чехол, который позволит поставить смартфон за линзой — то никакой подставки просто не понадобится).

Гасим свет, завешиваем шторы и начинаем тестировать проектор. Нужно будет просто, двигая смартфон, подобрать оптимальное расположение его относительно линзы. Нужно добиться максимально качественного изображения — здесь всё просто и зависит только от положения устройства и коробки.

На ваш телефон обязательно должно быть скачано и установлено нормально работающее приложение по перевороту изображений. Дело в том, что при прохождении через линзу, видео или фотография автоматически перевернутся на 180 градусов.

Оптимальным вариантом для ОС Android будет Ultimate Rotation Control, а владельцы «яблочных» девайсов смогут использовать Video Rotate & Flip или другой вариант.

Желательно сделать удобный вход для провода MicroUSB — телефоны достаточно быстро разряжаются при воспроизведении видео или просмотре фотографий.

Как видите в изготовлении простого домашнего проектора ничего сложного. Тем более приятным моментом станет то, что затратить придётся минимальное количество средств — ведь всё, что надо для него можно найти практически в любой квартире.

Какие моменты стоит учитывать при работе?

Если вы решили сделать действительно хороший проектор, то стоит увеличить все габаритные размеры. Соответственно, вместо телефона используйте планшет или ноутбук, а коробка соответственно также будет больше. Механика изготовления совершенно такая же, как и в маленьком формате.

ВАЖНО: Если изображение никак не становится лучше, как бы вы ни двигали устройство, то скорее всего дело в качестве линзы, которую вы установили. Оптимально будет, если вы найдёте старую советскую лупу — качество у них просто потрясающее.

Настройки яркости на смартфоне или планшете должны быть выставлены максимально возможные. Покраска стенок коробки внутри в чёрный цвет также хорошо улучшит качество проецируемого изображения. Стена также подойдёт не любая — лучше всего будет, если проекция будет идти на ватман размещённый на стене ровно и под прямым углом.

Обязательно организовывайте просмотр только в тёмное время суток и при минимальном внешнем освещении — только в таких условиях качество картинки будет более-менее нормальным.

Не забывайте, что это самоделка, а не профессиональная техника — не стоит ожидать от неё слишком многого. Самодельные проекторы с линзой, без лупы, также могут нормально работать.

Уверены, что наши идеи и подробные инструкции по созданию домашнего проектора стали для вас полезными. Работа вместе с ребёнком над таким устройством поможет вам наладить с ним дополнительный контакт, а уютные семейные вечера станут прекрасными мероприятиями для отдыха после сложного рабочего дня. Делайте проектор и уверены, что всё у вас получится.

Фото проекторов своими руками