Прибор ночного видения своими руками
Любое тело обладает способностью излучать или отражать ИК (инфракрасные) лучи. На этом принципе и построен «ПНВ» (прибор ночного видения) разработанный в 1984 году немецкой фирмой «Elektrisch Manufactur». Этот прибор основан на внутреннем фотоэффекте. При проецировании ИК изображения электропроводность облучаемых участков фотополупроводника (2) (см.рис.1) меняется и на примыкающем электролюминисцентном слое (4) создается распределение потенциалов, соответствующее распределению яркости изображения на фотопроводнике (2). Для осуществления этого процесса надо к крайним прозрачным электродам приложить переменное напряжение 250-500 Вольт с частотой 400-3000 Гц и силой тока не более 10 мА Итак, приступим к изготовлению ПНВ. Химические элементы необходимые для изготовления прибора можно достать в любом химическом кабинете школы или химической лаборатории любого предприятия. Для начала возьмем две стеклянные пластинки, хлорид олова SnClz, серебро, сульфид цинка ZnS (кристаллический) и медь. Стёкла подержите 4 часа в смеси из H2SO4 и К2Сг2О7 (дихромат калия). Просушите. Потом возьмите фарфоровую чашечку, положите в нее SnCl2 и поставьте в муфельную (или электро-) печь. Над ней на расстоянии 7-10см закрепите стёкла. Накройте чашечку металлической пластиной и включите печь. Как только она разогреется до 400-480 градусов, выньте металлическую пластину. Как только образуется тончайшее токопроводящее покрытие, выключите печь и оставьте стёкла в ней до полного остывания. Покрытие проверьте тестером. Затем на одну из этих пластин нанесите фотополупроводник. Для этого приготовьте равные количества 3%-ного раствора тио-карбомида Na4 C(S)NH2 и 6%-ного раствора ацетата свинца. Вылейте оба раствора в стеклянный сосуд. С помощью пинцета внесите в раствор стеклянную пластинку и держите ее вертикально. Но перед этим нанесите на сторону свободную от токопроводящего покрытия лак. Надев резиновые перчатки, налейте в сосуд с пластинами, доверху концентрированный раствор щелочи /осторожно!!/ и очень аккуратно размешайте стеклянной палочкой, не задевая пластин. Через 10 минут пластинку выньте (аккуратно) и вымойте под струёй дистиллированной воды. Высушите. Включите печь и положите в чистую фарфоровую чашечку серебро. Повторите процесс описанный выше при 900 град. Покрытие наносится на пластину с фотополупроводником. Добейтесь получения зеркальной пленки. Для изготовления люминофора приготовьте чистые кристаллики ZnS. Если будут какие-то примеси, то яркость свечения резко падает или исчезает. Приготовьте печь. В фарфоровую чашечку положите чистую медь. Кристаллики меди и ZnS должны быть по возможности меньше. Соблюдайте пропорцию ZnS — 100%, Сu (медь) — 10 %. В печи создайте циркуляцию паров меди и прохождение их через промежутки между кристаллами. Получившиеся кристаллы не в коем случае не размалывать. Должен получится бесцветный порошок. Смешайте цапон-лак с кристаллами. Количество лака возьмите минимально возможным. Вылейте смесь на пластину со слоем из серебра и дождитесь полного растекания и образования ровной поверхности. Сверху наложите вторую пластину токопроводящего покрытия на лак и слегка прижмите. После высыхания за герметизируйте полученный ПНВ. Перед всеми этими операциями, после нанесения токопроводящего покрытия следует припаять проводки в качестве выводов по краям пластин. Теперь Вам остается собрать схему генератора высокого напряжения и собрать это все в единый корпус. Он может быть любой формы. Но рекомендуется все-таки предложенный разработчиком (см.рис.2). Объектив может быть от любого фотоаппарата, желательно короткофокусный, например от «ФЭД», «Смена-М». Окуляром может служить любая двояковыпуклая линза. После окончательной сборки проверьте все соединения на правильность подсоединении и прочность. Включив ПНВ должен тихо запищать трансформатор. Если изображение не появилось не отчаивайтесь. Измените частоту генератора или уровень напряжения. Установите максимальную чувствительность. Резистором R2 изменяется частота генератора.
Трансформатор наматывается на любом сердечнике и содержит:
Обмотка I содержит 2000 — 2500 витков, провода — 0,05 — 0,1 мм;
Обмотка II содержит 60 витков;
Обмотка III — 26 витков, провода — 0,3 мм.
none Опубликована: 1999 г. 0 0
Вознаградить Я собрал 0 0
Оценить статью
- Техническая грамотность
Оценить Сбросить
Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.
Комментарии (17) | Я собрал ( 0 ) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
0
Никита 17.11.2010 12:07 #
Это самый бредовый бред,по моему вообще нереально.
-1
~@Alien@~ 29.01.2011 10:22 #
Это самый бредовый бред,по моему вообще нереально.
Тот кто разбирается в этом поймет!
0
Влад 03.04.2011 18:13 #
А я сделал. У меня получилось.
0
Александр 25.09.2011 01:07 #
Вы можете сделать фото вашего прибора с внешней стороны какие размеры?
Нужно для этой ПНВ подсветка ИК, если нет — на каком расстоянии прибор позволяет видеть?
0
Вадик 22.11.2012 18:04 #
Мой видит на расстоянии всего 500 метров
0
едкр=ы 28.08.2014 15:49 #
А какой сердечник вы использовали?
0
Тарас 28.05.2018 16:46 #
Не ври. 110% не возможны.
0
Алекс 02.01.2012 00:32 #
В теории всё просто, а вот на практике тонкий токопроводящий слой никак не хочет получатся.
0
djon111 08.01.2012 13:28 #
Такой прибор будет работать только с ИК подсветкой. Прожектор специальный с ИК стеклом.
0
Али-Бастр 06.07.2012 13:04 #
Все реально, муфельная печь и химикаты единственная трудность. Если есть к этому доступ, то без проблем!
0
baradin 14.07.2012 11:52 #
Все, как мне думается можно сделать намного проще. Берете веб-камеру (или чтобы не мучатся сразу ненужный телефон с камерой), стираете ваткой в спирте верхнее покрытие с линзы камеры (ИК-фильтр) и получаете прибор для приема ИК диапазона (в случае с телефоном — прибор выводит сразу с выводом на экран). Остается только закупиться светодиодами ИК-диапазона и соорудить из них прожектор. Мне кажется это будет проще чем ваять прибор описанный выше.
0
ВитГо 24.12.2012 22:40 #
Если все так просто — где хоть одно фото прибора?
Может быть технология в общих чертах и правильно описана — но то, что описано вряд ли можно назвать технологией.. в лучшем случае общими принципами.
0
baradin 27.12.2014 12:53 #
Если вы о моем комментарии, то пожалуйста — ПНВ на практике: https://www.youtube.com/watch?v=0GexLXzPMmw
0
Роман 21.01.2014 03:06 #
Интересная тема, где бы только достать муфельную печь и агенты. Допустим предварительно придется забацать муфельную печь. Но с реагентами точняк засада, с химией не очень, если б в статье еще объяснили где в быту добыть эти реагенты, особенно «чистые» — статье бы цены не было.
+1
Ам 24.03.2015 16:13 #
По моему это бред. Все равно, что выращивать микросхемы в термальной бомбе (кто знает, тот поймет о чем я). ПНВ делают из вакуумной трубки, с одной стороны экран-катод (примерно такой конструкции, как тут описан), с другой — обычный люминесцентный, как у телескопа.
0
Алекс 27.12.2016 20:56 #
Для начала: оптическая схема прибора в данном виде даст перевернутое изображение. Надо добавить еще дополнительные оптические элементы (есть варианты). Ну и по замыслу автора (как я понимаю) речь шла о наблюдении в длинноволновом диапазоне ИК. А вот камера сотового телефона даже после удаления фильтра все равно будет брать ближний диапазон. То есть без мощной обычной камерой даже после удаления ИК — фильтра никак.
0
Как сделать очки ночного видения своими руками?
Приборы ночного видения (ПНВ) сегодня пользуются большим спросом. Они популярны у охотников, рыбаков, сотрудников охраны, туристов, страйкболистов и многих других. Однако за ПНВ заводского изготовления придется выложить кругленькую сумму. Поэтому естественно, что появляется вопрос: нельзя ли сделать такой прибор самому из доступных материалов, чтобы получить готовое устройство за разумные деньги? Попробуем ответить на этот вопрос, но сначала надо разобраться, что такое прибор ночного видения, и как он устроен.
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.
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 — своими руками
Ах, какая это была вещь – записывающая видеокамера VHS с незапутывающейся пленкой. Теперь она уже давно устарела, и пылится в гараже а значит, пора эту камеру переделать – например, в самодельный прибор ночного видения.
Отыскав среди всего моего хлама в гараже свою старую камеру, я снял с нее видоискатель. Купил кучу трёх-полюсных светодиодов ИК-диапазона на 200 милливатт и черно-белую мини-камеру, а еще смог раздобыть черный корпус, маленький светодиод красного цвета, выключатель, гнездо для подключения и электропроигрывающего устройства.
Я соединил цепь из шести светодиодов последовательно и присоединил получившуюся цепь параллельно еще к шести светодиодам. Определив, какие провода на видоискателе соответствуют заземлению, питанию и видео, я начал их паять. Видоискатель питается от собственной батареи на 9 вольт. Провод видео идет на камеру, а из микрокамеры видео провод идет на гнездо для подключения электропроигрывающего устройства.
Цепь светодиодов, светодиодный индикатор и микрокамера питаются от собственной батареи на 9 вольт. Когда все детали спаяны и укреплены в корпусе, можно проверять, как действует прибор. Я был поражен, насколько ясно я видел в темноте.
Я решил сравнить самодельный прибор ночного видения с 8мм видеокамерой «Sony», у которой есть функция съемки в темноте. Взгляните и почувствуйте разницу. Еще я сравнил его с инфракрасной камерой. Никакого сравнения! Самодельный прибор гораздо лучше. К тому же я могу снимать на пленку то, что вижу. Теперь мой прибор позволяет мне прекрасно видеть в абсолютной темноте.
Прибор ночного видения своими руками — возможно ли это?
Каждое физическое тело способно отражать или излучать инфракрасные лучи (ИК). Именно эта особенность взята во главу угла конструкторами приборов ночного видения. В основе их действия – это так называемый внутренний фотоэффект. Когда инфракрасное изображение проецируется куда-либо, тогда электропроводность облучаемых участков фотополупроводника (2) делается иной на смежном электролюминисцентном слое (4), и в данном случае имеет место распределение потенциалов, которое, в свою очередь, соответствует распределению яркости картинки на фотографическом проводнике. Для того, чтобы этот процесс имел место быть, требуется к прозрачным электродам, находящимся по краям, обеспечить переменное напряжение электрического тока величиной 250-300 Вольт при частоте 400-3000 герц, а сила тока не должна превышать при этом 10 мА.
Как сделать прибор ночного видения самому.
Давайте начнем! Для того, чтобы сконструировать прибор ночного видения самому, нужно взять химические элементы из кабинета химии в школе или в химлаборатории отдельно взятого завода или фабрики. Они понадобятся для его изготовления.
Перво-наперво мы берем две маленькие пластины из стекла, а также химическое соединение Sn Cl2 (олова хлорид)., серебро (Ag), ZnS (цинка сульфид кристаллический) и Cu (медь). Стёклышки нужно прогреть примерно 4 часа в растворе из серной кислоты H2SO4 и калия дихромата К2Сг2О7, а затем тщательно высушить их. Затем нужно взять чашечку – лучше сделанную из фарфора, налить туда. Потом возьмите фарфоровую чашечку, положите в нее олова хлорид SnCl2 и поставить её в электрическую печку. Над этой печью нужно на дистанции не более 7-10 сантиметров прикрепить куда-нибудь стеклышки. Далее Вам придется накрыть фарфоровую чашку пластинкой из металла. Включите электрическую печку.
Едва печка нагреется примерно до 400-480˚, Вам придется взять оттуда пластину из металла. Убедитесь, что на ней образовалось чрезвычайно тонкое токопроводящее покрытие. Тогда нужно снова включить печь и положить стекла на стол и дать им совсем остыть. Нужно будет проверить тестером это самое покрытие. Далее нужно будет нанести на какую-нибудь из этих пластинок фотополупроводник. Чтобы осуществить это, надо изготовить одинаковое количество трехпроцентного раствора тиокарбомида Na4 C(S)NH2 и 6%-ного раствора ацетата свинца. Эти растворы нужно влить в сосуд из стекла. Используя пинцет, суньте в раствор стеклянную пластинку, удерживая её в вертикальном положении. До этого нужно нанести на сторону, которая не покрыта токопроводящим покрытием, лак. Оденьте резиновые перчатки, осторожно влейте в сосуд с пластинками концентрированный щелочной раствор до самого верху. Бережно и осторожно размешайте получившееся стеклянной палкой, при этом стараясь не задевать пластины. Спустя 10 минут пластинку надо будет осторожно вынуть и вымыть потоком дистиллированной воды. Далее нужно все это высушить. Включайте печку и кладите в чистую чашечку из фарфора серебро (Ag). Повторите описанный нами процесс при температуре 900˚. Нанесите покрытие на пластину с фотополупроводником. При этом нужно будет добиться того, чтобы там получилась зеркальная пленка. Чтобы изготовить люминофор, надо приготовить чистые кристаллики ацетата цинка ZnS. Следует отметить, что при наличии примесей яркость свечения значительно упадет или вовсе исчезнет. Подготовьте печку. В фарфоровую чашку положите Cu. Её кристаллики меди и кристаллы ацетата цинка ZnS должны быть как можно меньше по размеру. Пропорция должна быть соблюдена такая: ZnS — 100%, медь — 10 %. В печке должна произойти циркуляция паров меди и их прохождение сквозь промежутки между кристалликами. Полученные кристаллы не размалывайте ни под каким предлогом ! У Вас получится тогда порошок без цвета. Смешайте лак с кристалликами. Лака возьмите как можно меньше. Вылейте смесь на пластинку со слоем из серебра и подождите, пока она не растечется полностью и не образуется ровная поверхность. Сверху на лак положите вторую пластинку токопроводящего покрытия и слегка зажмите её. Когда все засохнет, получившийся прибор ночного видения необходимо загерметизировать. После всех этих манипуляций, нанеся токопроводящее покрытие, припаяйте проводки в качестве выводов по краям пластинок.
Сборка прибора ночного видения
Осталось лишь собрать генератор высокого напряжения и положить это все в один и тот же корпус. Форма его произвольна, но мы рекомендуем ту, что предложена большинством разработчиков приборов ночного видения (на рисунке). Объектив в нем можно взять от любого фотографического аппарата, но лучше всего именно короткофокусный ( скажем, от фотоаппарата «Смена-8М» или «ФЭД». В качестве окуляра может выступить любая двояковыпуклая линза. Когда Вы все это соберете воедино, то нужно проверить все соединения на прочность и правильность соединения. Когда Вы включите Ваш новый прибор ночного видения, то обязательно услышите тонкий писк. Это пищит трансформатор. Не увидев в прибор ночного видения никакого изображения, не расстраиваетесь – Вы можете изменить уровень подаваемого напряжения или частоту генератора.Установите максимальную чувствительность.
Приятного Вам наблюдения!
Физическая схема прибора
- пластины из стекла;
- фотографический проводник;
- слой серебра (Ag);
- электролюминофор;
- фотообъектив или линза.
Электрическая схема прибора
Резистором R2 изменяется частота генератора. Трансформатор наматывается на любом сердечнике и содержит:
- Обмотка I содержит 2000 — 2500 витков, провода — 0,05 — 0,1 мм;
- Обмотка II содержит 60 витков;
- Обмотка III — 26 витков, провода — 0,3 мм.
Другие статьи по теме «Приборы ночного видения»:
- Ночная охота;
- Выбираем прибор ночного видения.