簡易平行光線照射器
小学生の頃、こんな工作をした記憶が。光源には豆電球を使ってました。
平行光線の投光機をしりませんか?露光装置のような精度はいりません。直径30−40ミリ程度の光束で光源はLEDが望ましい。照度は懐中電灯程度です。製品が無ければ作り方を誰に聞いたら良いでしょう?
URLは関係ないですが、信号機のように円形にLEDを平行に並べてはダメですか?電子工作で使う万能基板(穴がいっぱいある)などに並べて半田付けする程度で良いかと思いますが。
それか、点光源の場合には、片凸レンズを使えば平行光源に変換してくれます。
精度は必要としないということですので、簡易的な自作方法を紹介。。
(LED1個でやるので光量は不足するかもしれません)
ここでは、凸レンズの焦点に光源を置くことで、平行光線を取り出してみます。
準備するもの。
1,文具店等で購入できるプラスチックの虫眼鏡
レンズ径40mm、焦点距離150mm程度のもの。
2,URLのページにあるような、超高輝度LEDと駆動回路。
この工作では狭角タイプ(光束の明るい部分が15度の広がり)がいいでしょう。
秋月だと資料+電流制限抵抗が付いてきます。
3, 直径35mm程度の紙筒(ラップの芯とか)
4, 厚紙、輪ゴム数本
5, 粘着テープ、ボンド、カッター、ヤスリなどなど。
(1)LEDを取り付ける筒底を作ります。
厚紙に筒をあてて円を書き写します。直径を計ってコンパスで円を書いてもいいです。
円を切り取って、中心付近に3mmほどの切れ込みを入れ、LEDの足を挿しこみます。
LEDのドーム部分や足を汚さないようにしながら、周りをボンドで盛って固定します。
(LEDの向きが大きくずれると、光量が不足するので気をつけてください)
(2)
紙筒を長さ130mm程度(中筒)と、70?100mm程度(外筒)に切り分けます。
外筒は法線で1箇所切って、C環にしておきます。
外筒の内側に中筒を入れて2重の筒になるようにし、外筒に輪ゴムを巻きます。
筒全体が伸縮できることを確認して、輪ゴムのきつさを調整してください。
可能なら、筒の中は黒く塗った方がいいでしょう。
(3)
bの縁にレンズをつけます。固定はボンドでOKです。
(4)
aの底を取り付けます。固定はボンドでOKです。
LEDの向きが悪いときは、筒の縁をヤスリで削ったりして微調整。
|______
|  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄#
|???焦点距離??LED⊂|#= 駆動回路へ
| ___________# 筒底
| ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
レンズ面
(5)
LEDに駆動回路を繋いでできあがり。
壁などに投光器の光を当てて、映る○の大きさが壁と投光器の距離で変化しなく
なるように、筒を伸縮させて焦点を調整してください。
注意:
LEDの足をショートさせたり、逆電流を流さないようにしてください。
超高輝度LEDは非常にまぶしいので、直視して目を傷めないように。
この工作では放熱は全然考慮していません。
駆動回路は予め作っておいた方がいいでしょう。
LEDの明るさは、流れる電流によって決まりますが、大電流を流すと壊れるので
電流制限抵抗か定電流ダイオードを直列に繋いで電流を制限します。
秋月で買ったLEDに電流制限抵抗が付いて来ている場合は、添付される資料の
サンプル回路図のように組んでみてください。
上のURLは、制限抵抗値の計算をしてくれるページです。
電源電圧6V(マンガン乾電池4本直列)でVF=3.6のLEDに24mA流そうとすると、
制限抵抗は100Ωになります。