Я думаю многим бы хотелось иметь у себя дома домашний кинотеатр. Если вы уже думали об этом, то наверняка сталкивались с вопросом - как сделать большой экран? Если покупать телевизор, то это влетит в копеечку, да и даже большой телевизор с диагональю полтора метра не создаст впечатление кинотеатра. Другой вариант - купить проектор. Конечно идея тоже много затратная, плюс ко всему комплектующих практически не найдешь, а если найдешь, то они дороги. Это я имею ввиду лампу проектора, да и служит она сравнительно не долго.

Но зато при использовании настоящего проектора дома можно создать настоящий кинозал.

Есть ещё третий путь по которому пошел я - сделать проектор самому. К статье, это дело не имеет, но я все таки расскажу, почему же я решился на этот шаг. У меня у же в голове несколько лет плавала мечта построить свой домашний кинотеатр. И вот в моей жизни появилась девушка... И даже не представляете какое у меня появилось желание пригласить ее на просмотр фильма в кино. В нашем захудалом городишке кроме многочисленных пивнушек никаких достопримечательностей и нет практически, ну а о кинотеатрах тут только слышали. Вот я и решил построить свой.

В общем, каковы бы не были цели - приступим.

Детали и комплектующие.

Покопавшись в просторах интернета заказал с доставкой по почте следующее: две линзы френеля с фокусным расстоянием 220 мм и 317 мм, объектив 80 мм/1:4/ФР= 320, ну и сердце проектора - ЖК матрица диагональю 15 мм и разрешением 1024x768.

Заказал на пилораме корпус, проектировал сам, поэтому при сборке выявилось куча недочетов.

Свет. Мощный светодиод и драйвер к нему. Мощность светодиода 100 Вт. Это все было прислано прямо из Китая.

Сборка проектора.

Для начала разберем монитор.

И очень аккуратно извлекаем саму матрицу.

На передней части матрицы расположена пленка-антиблик. Можно конечно ее оставить, но я предпочел снять, тем самым улучшив качество изображения.
Снимается она так: обкладывается мокрыми салфетками или полотенцем и оставляется часов на 10 - 12. Потом аккуратно снимается.

Проверка функциональности, после снятия антиблика.

Все работает. Теперь возьмемся за сборку корпуса.

Подгоняем оботки, на которых будут крепиться матрица и линзы френеля

Прикрепляем линзы обычными саморезами, ребристой стороной линзы во внутрь.

Да, ещё забыл сказать о покупке радиатора с кулером от компа. На этот радиатор я установил светодиод, смазав перед этим поверхности тепло проводящей пастой для лучшего контакта. Для справки: мощный светодиод 100 Вт по силе света равносилен металлогалогенной лампе мощностью 400 Вт.

Вставляем и прикрепляем драйвер и радиатор к корпусу.

Проверяем и немного разочаровываемся: наши китайские друзья прислали бракованный светодиод - одна секция не горит.... Ну да ладно.... Плюс ко всему - драйвер греется, и принял решение переустановить его.

Обираем нашу коробку с линзами, в середину вставляем матрицу. Матрица по изображению должна быть повернута на 180 градусов относительно верха и низа и перевернута. Иными словами - где верх, там должен быть низ и где левый край, там должен быть правый. Это сделано для того что бы правильно все проецировалось, так как линзы переворачивают все изображение.

Закрепляем. линзой с фокусным расстоянием 220 мм к светодиоду.

Включаем и опытным путем находим место крепления нашей коробки из оботков, так чтобы свет по экрану распределялся равномерно.

Вот у меня получилась неплохая картинка при проекции на стенку с обоями. диагональ 2,5 метра.

Мультимедийный проектор – очень полезная вещь. С его помощью можно во много раз увеличить изображение со , планшета, ноутбука или иного гаджета, посмотреть фотографии, видеозаписи, фильм или футбольный матч.

Однако стоимость современных проекторов достаточно высока, чтобы каждый мог позволить себе иметь такое устройство дома. И для тех, кто не имеет достаточно средств, но жаждет обладать интересной и модной новинкой, на помощь приходит лайфхак – мастер-класс о том, как сделать мультимедийный проектор своими руками. Давайте узнаем, как это сделать и что для этого нужно.

Мастер-класс «Как самому сделать проектор из коробки и лупы»

Итак, проектор может использоваться с различными гаджетами – и от этого в некоторой степени зависит технология его изготовления.

Очень удобно то, что для изготовления проектора используются простые вещи, доступные каждому:

• картонная коробка соответствующего размера (например, для проектирования изображения со смартфона подойдет обычная коробка из-под обуви). В идеале она должна быть черной изнутри. Если это не так, коробку можно выкрасить черной краской или оклеить темной бумагой;
• большое увеличительное стекло (лупа);
• изолента или непрозрачный скотч темного цвета;
• острый нож-резак;
• карандаш.

Выполнение:

1. В торцевой части коробки нужно вырезать большое круглое отверстие. Его диаметр должен совпадать с диаметром вашей лупы.

2. Увеличительное стекло закрепляем в отверстии с помощью небольших кусочков изоленты. Это нужно сделать как снаружи, так и изнутри коробки.

3. В крышке коробки также нужно вырезать отверстие, чтобы коробку можно было плотно закрыть.

4. Будьте готовы к тому, что изображение со смартфона получится не очень четким. Для того чтобы картинка попала в фокус линзы, медленно двигайте смартфон по направлению от дальней стенки коробки.

5. Чтобы повысить качество фото или видео, спроектированного на стену или специальный экран, можно сделать проектор крупнее и использовать в качестве источника мультимедийной информации уже не телефон, а, к примеру, планшет.

6. В этом случае вместо лупы нужно будет использовать линзу Френеля, которая изготавливается из жесткого прозрачного пластика. Коробку берем такую, чтобы ее торцевая часть была несколько больше экрана планшета. А само отверстие в коробке следует вырезать на 1,5-2 см меньше размера линзы.

7. При желании для этой же коробки можете вырезать небольшой трафарет-диафрагму с отверстием для смартфона – тогда такой проектор можно будет использовать с разными гаджетами.

8. Аккуратно с помощью скотча закрепите линзу на передней панели будущего проектора.

9. Чтобы планшет ровно стоял внутри коробки, нужно использовать либо специальный чехол, либо обычную книгу и резинки.

10. Можно сделать своими руками домашний проектор из коробки еще большего размера. Если вместо планшета вы решили использовать ноутбук, то для него придется брать еще большую коробку. Другой вариант – в такой же по размеру коробке вырезать отверстие сбоку, а напротив него установить линзу.

11. Еще одним нюансом, который необходимо учитывать, является то, что спроецированное изображение у вас получится перевернутым. Чтобы решить эту проблему, придется поменять настройки экрана вашего гаджета (а в случае с ноутбуком – просто перевернуть само устройство, как это показано на фото).

12. Изображение, спроецированное с экрана

И сейчас расскажем о том, как сделать проектор своими руками в домашних условиях. Такой самодельный прибор понадобится для того, чтобы заменить домашний кинотеатр и посмотреть личные фотографии либо даже фильмы на большом экране. Собрать такой проектор из картонной коробки и лупы сможет даже ребенок, причем сделает это он не больше, чем за 5 минут. Итак, представляем вашему вниманию технологию изготовления простейшего проектора из подручных средств

Пошаговая инструкция

Чтобы вам было понятно, как сделать проектор из коробки и телефона рассмотрим все этапы пошагово с фото примерами:

1. Подготавливаем материалы и инструменты для сборки: обувную коробку, линзу с 10-кратным увеличением, канцелярский нож, простой карандаш, изоленту, скрепку и конечно же смартфон.
2. Вырезаем окошко для установки лупы. Увеличительное стекло обязательно должно устанавливаться по центру. Чтобы самостоятельно отцентровать линзу рекомендуем расчертить диагонали на нужной стороне коробки. Так вы узнаете, где центр и тогда уже легче будет сделать ровный вырез. Измерив диаметр лупы, с помощью циркуля сделайте разметку, по которой можно просто и точно вырезать отверстие.
   
   
   
   
3. Крепим лупу изолентой к коробке. Можете использовать любой другой крепеж, который есть под рукой, к примеру, силикон или клеевой пистолет. Нужно постараться сделать крепление прочным, чтобы линза не оторвалась и не разбилась.
   
   
4. Подготавливаем подставку для смартфона. Можно использовать обычную скрепку, выгнув ее соответствующим образом, а можно сделать подставку своими руками из обрезков картона. Подставка должна фиксировать телефон практически в вертикальном положении.
5. Выключаем свет в комнате и тестируем самодельный проектор. Нужно правильно подобрать расстояние от смартфона до линзы в коробке. Экспериментируя с расположением устройства можно самому выбрать наиболее подходящий ракурс, при котором проецируется четкое и яркое изображение.
   
   
6. Загружаем на телефон приложение, с помощью которого можно переворачивать изображение. Это необходимо, потому что при проецировании видео либо картинки с телефона изображение переворачивается на 180 градусов по законам оптики. Пользователи андроид могут установить Ultimate Rotation Control, а владельцы айфонов и айпадов могут использовать Video Rotate And Flip или что-то подобное. На некоторых моделях телефонов будет достаточно просто отключить «автоповорот экрана» и перевернуть телефон вверх тормашками.
   
7. оследний штрих – нужно сделать ввод в коробке для зарядки мобильного устройства, чтобы оно не разрядилось во время просмотра.
   
   

Наглядно увидеть весь процесс сборки вы можете на видео:

Простой способ изготовления дешевого кинотеатра

Вот по такой инструкции можно изготовить проектор своими руками в домашних условиях. Как вы видите, ничего сложного нет и при этом не нужно тратить деньги на покупку материалов, т.к. коробку, изоленту и даже увеличительное стекло можно найти в собственной мастерской.

Что еще важно знать

Если вы хотите, чтобы изображение на стене было более ярким и четким, лучше использовать не телефон, а планшет или ноутбук. В этом случае увеличительное стекло должно быть больше, т.к. размер самого экрана больше. В данном случае мы используем особый тип линз – линзу Френеля прямоугольной формы, так как найти подходящую стеклянную – не простая задача. Купить такую линзу можно в интернете. Пример того, как быстро сделать проектор из ноутбука либо планшета, вы можете просмотреть на фото ниже:

Еще один важный момент - если самодельное устройство проецирует не очень хорошую картинку на стену, и при этом вы уже старались менять местоположение смартфона, значит дело в линзе. Попробуйте протереть ее или заменить ее на более качественную, если перед этим купили дешевый вариант. Увеличение размера линзы может также улучшить картинку.

Помимо этого, хотелось бы обратить внимание на важный нюанс - чтобы самодельный домашний кинотеатр показывал четкую картинку, яркость на мобильном устройстве нужно поставить на максимум. Улучшить четкость проектора можно, покрасив внутренние стенки коробки из картона в черный цвет, например, краской из баллончика или обычным маркером, можно оклеить ее изнутри черной бумагой.

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)