Главная страница -> VRTP -> Texнологии -> Радиовредительство

купил я фонарь, криптоновый.Мощный дальнобойный- если светить из окна ночью- световое пятно видно на расстоянии до 120 - 150метров ,тусклое правда.Лампочка там всего на 3ватта.

и появилась идея- взять галогенку на 500-1000ватт, собрать отражатель и специальную линзу . Чтобы с расстояния километра на стене здания высветить надпись : длина надписи 100-150 метров, высота букв 5-7метров.

реально ли такое?

Реально, но оптическая схема такого проектора будет отличаться от той, что в фонаре.

Давайте считать вместе.

Для начала по простому, берем для простоты размеры надписи ввиде круга диаметром 150м.

Вспоминаем формулу тонкой линзы

1/f + 1/d = 1/F = D

Увеличение линзы Г = - f/d = h`/h

f = 1000 м

d возьмем пока с потолка, ну например расстояние от линзы до трафарета будет 0,3м, как ни как проектор длинной 0,3 метра еще более менее вменяемо. считаем:

1/1000 + 1/0,3 = 3,3 дптр(сила линзы), это так для разминки пока что вменяемо...

Считаем увеличение

150/h = - 1000/0.3, отсель h = 150 / -3333.3 = -0.045м (перевернутое, тому и -)

То бишь размеру изображения высотой(шириной) 150 будет соответвовать размер трафарета в 4,5 см, при этом если высота буквы 7 метров то высота буквы в трафарете должна быть 0,21см. при этом трафарет будет находится на расстоянии 0,3м от линзы.

Вопрос лишь в том какая нужна линза:

F = 1/D = 1/3.3 = 0.3м

радиус кривизны r выводим отсель: F = r/(n-1) (n = 1.5 для стекла),

получается r = 0.3*0.5 = 0,15м

И ваша линза будет выглядеть вот так

Это сообщение отредактировал Philin05 - Apr 27 2012, 09:37 PM

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

вообще бытует мнение что максимальное увеличение одной линзы 250/F(Но я не уверен что это подходит для этого расчета, так как теоретически можно получить бесконечное увеличение... Правда качество будет не то ), что в данном случае 833, что впринципе уже говорит что нужно что-то менять...

Пробуем менять, нужно 3333, значит 250/F = 3333, отсель F = 0.075м, тогда возвращаемся к расчету:

радиус кривизны r получается r = 0.075*0.5 = 0,0375 или 3,7см, что еще хуже,


Возможно где-то есть некоторые неточность, но я на глаз скажу что оно так и будет приблизительно.

Чтобы на таком расстоянии начертить буквы в 7м, нужен невменяемый проектор.

Наверно все что можно это вызвать бетмена одним значком диаметров в 150м... на расстоянии в 1000 метров....


вот уточненный вариант вашей линзы:

Это сообщение отредактировал Philin05 - Apr 27 2012, 09:47 PM

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

То есть, для решения вашей задачи потребуется проектор очень больших размеров, чтобы линзы в нем были с вменяемым радиусом кривизны, а не шариками.

Тоже самое будет касаться и трафарета.

К примеру если взять увеличение в 10 раз, а не в 3333, то размер трафарета будет 15м, высота буквы 0,7м. + Здоровенная линза + черт знает сколько кВт лампочка, то в результате получится довольно качественное изображение на расстоянии в 1000 м, но сколько это будет стоить, особенно линза думаю представляете сами... И к тому же 1-й линзой не отделаешься, понадобится коллиматор и коррекция искажений.

Если реально, то такие задачи решают не одним проектором, а несколькими, но все равно на расстояние в 1000 метров, сам аппарат будет очень большим. К примеру на расстояние в 200 метров, длинна проектора которую доводилось видеть была 2 метра.

Это сообщение отредактировал Philin05 - Apr 27 2012, 08:55 PM

http://savelievfm.livejournal.com/194746.html

а если так. Лазером.
или заменить лазер на мощный дальнобойный фонарь с узким световым пучком

В ночь с 6 на 7 ноября в ознаменование годовщины Великой Октябрьской Революции имени В. И. Ленина штурмовая бригада арт-группы Война в составе 15 человек (в том числе известные художники-акционисты, именитые московские левые активисты и студенты-фотохудожники Фотоинститута Родченко имени О. Свибловой) взяла штурмом территорию Белого Дома, после чего нарисовала на его фасаде лазером череп с костями высотой в 12 этажей (около 40 метров).

Это сообщение отредактировал Tesla1987 - Apr 27 2012, 11:17 PM

Philin05
Думаю, не стоит просчитывать геометрию линзы, следует искать готовую линзу с расчётным фокусным расстоянием. А ещё правильнее - искать не линзу, а проекционный объектив, поскольку сферическая линза даст хроматическую и сферическую аберрации, дисторсию, кому и т.п. В результате, символы будут плохо читаться. В многолинзовой же системе (объективе) эти искажения ослаблены в достаточной степени для практического применения.

Tesla1987
Предполагаю, можно применить мощный лазер с насадкой, аналогичной насадкам для лазерных указок. Но устройство и принцип работы насадки мне неведомы.

Фонарь (даже прожектор) однозначно не годится, поскольку его оптическая схема непригодна для проецирования изображений.

Валялся у меня дома фильмоскоп, для просмотра диафильмов, в детстве, я их очень любил Там, всё настраивалось достаточно просто и размеры маленькие.
Если допустим поставить первую линзу на нулевой фокус - чтоб была точная проекция этого трафарета-диафильма, чтоб на стене были те же размеры, что и в реале, то другая линза - объектив, возможно, позволит его увеличивать с определённым углом, то есть давать изображение определённых размеров.
(Сразу говорю - не проверял, но интуиция подсказывает, что стоит поковыряться с фильмоскопом советских времён - там, как раз эта задача и решена была)
Или с фотоаппаратами зеркальными поиграться с советскими, старыми.. Там есть готовый объектив, с настройкой фокуса, вплоть до бесконечности, шкала готовая, за которую можно зацепиться. ЕМНИП глазок в фотоаппарате работает по принципу перископа, так что я бы туда, чем то мощным засветил бы для интереса, а дальше бы уже, на основании опыта, что то решал. В общем то и объективы разные есть. А главное, что их подстроить можно, прям на месте.
В общем то думаю, что если при нужном размере изображения, оно приходит на сетчатку глаза с хорошей резкостью - то почему бы не использовать этот принцип, задом на перёд...

Это сообщение отредактировал Don Leonsio - Apr 27 2012, 11:46 PM

Вот классическая схема проекционной установки (фильмоскоп, кстати, тоже построен по такой же схеме)
Принцип фильмоскопа реально можно применить для поставленной задачи, но масштабы... Бытовой фильмоскоп не потянет по мощности. А моща потребуется немалая, на порядки бОльшая, чем у домашнего проектора. Сразу же остро встанет вопрос охлаждения трафарета.

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

есть проекторные часы, они лазером рисуют время на стене.

группа "война" плохой пример для подражания.

Barbos как всегда говорит дело.

Но я считаю что задача трудно решаемая. Если еще говорить о расстоянии в 100м, то наверное можно что-то дома сообразить. Но на 1000 просто линз не найдешь таких... Это будут линзы метрового диаметра... А может и больше...

Это сообщение отредактировал Philin05 - Apr 28 2012, 12:41 AM

А если трафарет сделать из стекла, да и охлаждать кулером. Надписи делать из жаростойкого материала? Соответственно мощьный источник света. А для того, чтоб сделать нужный размер изображения, достаточно, просто подвигать объектив..
На фотоаппаратах тоже, стоят объективы с оптическим зуммом и всё нормально работает на несколько километров. Да и фильмоскоп... Там же, передвиганием объектива, можно получить от маленького изображения, до изображения, размером со стену - в пределах комнаты. То есть вопрос, тупо в фокусности, и ни каких мощных линз не надо. Наоборот, чем дальше расстояние, тем меньше должен рассеиваться луч. Чтоб он на расстоянии километра, пришёл на стену, он должен, идти узким пучком, вместо того, чтоб не получилась проекция с многоэтажный дом, с расстояния 15 метров. Обычный фильмоскоп, по оптике, должен вполне сгодиться. Остаётся вопрос с мощьным источником света.

У объектива фильмоскопа, только чувствительность повысится, потому, что изменения в размерах на миллиметры в пределах комнаты, выйдут в десятки метров, при большИх расстояниях.
Углы.
Хмм... Короче так... Завтра я пойду на барахолку, где всякую херню продают и гляну, может, кто то продаёт фильмоскоп. У меня в детстве, был железный... Линзы - стекло, объектив, стекло в жаростойкой пластмассе (колкая такая, чёрная - на вилках под розетку использовалась), зеркалу, тоже ничего не будет..... Там всё остальное, из металла....
Остаётся вопрос с хорошим источником света. Если его получится, туда впендюрить вместо лампочки, тогда вообще красота.
Какие есть идеи, по поводу лампы? Чтоб мощно и не дорого.
ЗЫ А если на объектив трубу напялить, то и источник света, можно задолбаться определять - при отсутствии тумана и пылевых облаков конечно.
Давайте, я готов такую штуку испытать и выложить отчёт.


Это сообщение отредактировал Don Leonsio - Apr 28 2012, 01:47 AM

Двигая объектив, мы фокусируем систему, т.е. "наводим на резкость", как говорят в народе. Но менять размер проекции мы таким способом не сможем. Да, существуют проекционные объективы с переменным фокусом... Но для данной задачи вряд ли сыщется такой объектив.
Для проекции на большие расстояния нужен объектив с большим фокусным расстоянием (длиннофокусный). Можно даже взять, предположим, линзу для очков +1 дптр, у неё фокусное расстояние 1 м. НО слишком малый диаметр! Говоря по-научному, малое относительное отверстие (отношение диаметра к фокусному расстоянию). Через такую линзу пройдёт слишком мало света и яркость проекции будет слишком малой. У хороших проекционных объективов относительное отверстие 2-2,8. Это значит, что диаметр линзы (при фокусе 1м) должен быть 36-50 см.

Это сообщение отредактировал Barbos - Apr 28 2012, 03:21 PM

Немного не въехал, поясните пожалуйста. Ну допустим есть линза и чем у неё меньше кривизна, тем больше фокусное расстояние - я прав? Через больший диаметр, тем мы можем пропустить больше света - так?
Но на мой взгляд(могу ошибаться) - это справедливо, при условии одинаковых источников света. А вот если в маленькую линзу, влупить хороший световой поток, то ни куда она не денется, и луч даст дальше.. Прошу поправить и указать на ошибки, если они есть.
ЗЫ Если я прав, то чем фотоаппаратный оъектив не годится.
Если я допустим, оптическим зумом, приблизил кусок стены (в кадр), то что мне будет мешать, таким же макаром отсветить в обратку, через глазок (у зеркалки).
А теперь, только что появилась идея: а почему бы, в качестве источника света не использовать магниевую смесь?.. Что такое осветительная ракета, думаю обьяснять не нужно....

Это сообщение отредактировал Don Leonsio - Apr 28 2012, 06:24 PM

Совершенно верно.

Именно так

Расплавится! Почему в кинопроекционных аппаратах, где проекция идёт на несколько десятков метров, применяются киловаттные лампы? И светосильные объективы? (светосила - параметр, пропорциональный относительному отверстию)
Вы же пытаетесь идти в обратную сторону: уменьшить светосилу объектива и увеличить мощность лампы.

Да, объектив от фотоаппарата можно использовать в качестве проекционного. Но давайте прикинем, какой же нам потребуется объектив? Чтобы просчитать его фокусное расстояние, не нужно оперировать сложными формулами. Вот картинка, позволяющая это сделать:

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

Здесь а - размер трафарета, А - размер проекции, F-фокусное расстояние оптической системы, L-расстояние до стены.
Заявлено (см. 1й пост темы), что А=6м, L=1000м.
Используя эту незамысловатую картинку, можно просчитать и угол зрения объектива, и его фокусное расстояние. Здесь мы имеем 2 подобных треугольника и соответствующую арифметическую пропорцию. Если принять фокусное расстояние F = 1м, то получается, мы дадим проекцию, размер которой в 1000 раз больше размера матрицы. Для фотосъёмки это было бы нормальным соотношением, но для проекции... Проекционных объективов с таким фокусным расстоянием я не встречал. Да и съёмочный объектив с таким фокусом - экзотика. Например, старый советский МТО-1000... Относительное отверстие у него 1:10 -такое слишком мало для проекции. Из курса оптики известно, что освещенность изображения пропорциональна квадрату относительного отверстия. Это значит, что такой объектив уменьшит освещённость в 100 раз. Какой же мощности лампа понадобится для 6- метровой проекции? Затрудняюсь просчитать (при ОЧЕНЬ большом желании мог бы заняться, но не вижу смысла тратить время), но мой практический опыт подсказывает, что в создавшихся температурных условиях объективу будет весьма неуютно. Не говоря о трафарете, который наверняка расплавится (если он металлический) или сгорит. Исходя из той же пропорции треугольников, размер трафарета будет 6мм. Киловатты мощности, сосредоточенные на таком пятачке! С ума сойти!!! Недаром ув. Philin05 говорит, что потребуется объектив метрового диаметра.
Можно было бы попробовать уменьшить фокусное расстояние. Тогда легче будет найти более светосильный объектив, но тогда во столько же раз придётся уменьшить трафарет. Но концентрация тепловой энергии увеличится пропорционально квадрату уменьшения размера трафарета.

А смысл? Современные источники света будут поэффективнее магниевой смеси. Я с трудом представляю себе агрегат для её сжигания, непрерывного дозирования и подачи в зону сгорания, охлаждения, отвода продуктов сгорания, защиты оптики и персонала от дыма... Жуть!

Это сообщение отредактировал Barbos - Apr 29 2012, 02:30 AM

Я не утверждаю, что задача невыполнима! Я лишь навожу на мысль, насколько она сложна. Её можно решить и проекционным способом, но это ИМХО наиболее сложный путь. Существуют современные технологии лазерной проекции, но тут я не спец, сорри!

Спасибо за прекрасное и доступное объяснение!!! Я въехал Теперь понятна суть. Получается, что на дальнем фокусе и маленьком объективе, мы получим мизер света. Сейчас конечно возникает мысль, зафигачить другую линзу, чтоб пододвинуть фокус.. Но...
ЗЫ. А смесь я планирова не досыпать, а вставить брикет и всё..
Вот представьте, едите Вы по ночному Киеву, настроение хорошее, проезжаете мимо "Верховной Рады" и вдруг... Посреди ночи, во всю стену, появляется крупная надпись - "ЯНУКОВИЧ ПИ**РАС" Х)))))))))
Шутка.... Я законопослушный житель Парагвая =))))
ззы А ведь и правда, лазерная указка хорошая вешь. Тем более в неё вставляются плёночки с рисунками всякими. Надо будет глянуть, что да как..
Спасибо ещё раз за объяснение.

Это сообщение отредактировал Don Leonsio - Apr 28 2012, 10:43 PM

Весь Парагвай, в едином порыве, стремится к полной отмене надписей на стенах.
Особенно всех радует надпись на стене:
ДОЛОЙ НАДПИСИ НА СТЕНАХ !!!
Но все знают, что это не относится к ПРОЕКЦИОННЫМ надписям!

Вспышка магния живёт короткое мгновение... Но кто знает, может это мгновение станет поворотным в истории???

Это сообщение отредактировал Barbos - Apr 29 2012, 02:44 AM

Я и со мной весь Парагвай - апплодируют Вам

Это сообщение отредактировал Don Leonsio - Apr 29 2012, 05:29 PM

Для подобных целей лазер конечно самое оно . Ну а если есть желание експериментов с магнием итд . Есть специально для таких целей зекала -" холодный свет " и светофильтры ИК .
Так что "Прагвай ждет своих героев !"
Только учтите -"Прерии надежно скрывают свои трупы !"

Это сообщение отредактировал Linkoln - Apr 30 2012, 09:49 AM

Здорово!!!
Прочитал все с громадным интересом. Спасибо!

С линзами фринэля поэксперементируйте,не с проста их в морских маяках применяют и в оверхедах.На основе этих линз делают насадки для тактических фонарей,есть с обычные,есть насадки с ZOOM,можно сфокусировалть ровный световой круг диаметром 1м на расстоянии до 300м.

Это сообщение отредактировал usr80 - Sep 5 2012, 01:22 PM