Ювелирное обозрение

Сегодня существует огромное разнообразие приспособлений для воспроизведения видеоматериалов: телевизоры, смартфоны, домашние кинотеатры и т.д. Но организовать трансляцию для сколь-нибудь широкой аудитории увы не так просто, так как домашний кинотеатр или проектор стоит больших денег, и позволить себе такое удовольствие может далеко не каждый. Поэтому мы рассмотрим теоретические аспекты и несколько методов, которые позволят вам изготовить проектор своими руками.

Теория

Принцип передачи картинки с какого-либо носителя на вертикальную поверхность основывается на законах оптики. При взаимодействии различных носителей со световым потоком происходит преломление лучей, изменение спектра с последующим отображением на экране.

Самодельный проектор можно реализовать разными способами. На практике существуют несколько технологий передачи изображения, которые реализованы во всевозможных фильмоскопах, слайдерах и проекторах. Наиболее популярны такие конструктивные решения:

• Диапроектор – основан на прохождении светового потока через прозрачный носитель. На рисунке ниже приведена схема такого устройства, Рис. 1: принципиальная схема диапроектора

где от источника света 2 поток направляется отражателем 1 к слайду 4, находящемуся в фокусирующей линзе 3. Измененный спектр распространяется до оптического усилителя 6 и передается на экран 7.

• Эпипроекторы – работают за счет отражения светового потока от непрозрачных объектов. Рис. 2: принципиальная схема эпипроектора

На рисунке выше приведен принцип действия проектора отражающего типа, в котором источник света 1 передает поток, отражающийся зеркалами 2 и попадающий на изображение 3. Измененный световой поток перемещается через объектив на отражатель, который передает картинку на экран.

• Кинопроекторы – передают видеоинформацию от движущихся слайдов кинопленки при прохождении через них светового потока.
• DLP проекторы – транслируют видеоинформацию с помощью отражения светового потока от специального чипа. Сам поток в них формируется цветовой логической матрицей. Такие приборы выдают высокую четкость картинки и точность цветопередачи. Рис. 3: Принципиальная схема DLP проектора
• LCD проекторы – реализуют передачу изображения посредством прохождения света через прозрачную LCD панель. В отличии от DLP технологии, жидкокристаллические проекторы дают на выходе яркие живые и насыщенные цвета.

Сегодня цифровые мультимедийные проекторы могут легко конкурировать по качеству фото и видеоматериалов с лучшими HD телевизорами. Поэтому домашние проекторы могут использоваться как персональный кинотеатр для семейного просмотра фильмов или в качестве средства демонстрации наглядных материалов на конференциях и лекциях. Увы, воссоздать цифровое мультимедийное устройство своими руками практически невозможно, так как необходимо синхронизировать работу механических, оптических и цифровых элементов. Но реализовать классический проектор с использованием цифрового оборудования под силу каждому.

На базе смартфона

Мобильные телефоны используются не только для связи на расстоянии, но и для обмена видеоданными. Именно поэтому возникла идея изготовления проектора из карманного гаджета. Теоретически процесс получения изображения заключается в преобразовании графического сигнала с дисплея через оптическую линзу на любую поверхность. Для этого вам необходимо изготовить корпус, полностью затемняющий окружающее пространство, приспособления для крепления, как линзы, так и мобильного устройства.

Довольно просто подобрать увеличительное стекло или лупу. Главное, чтобы его габаритные параметры были соизмеримы с размерами экрана телефона. Для фиксации лупы можно использовать переднюю стенку корпуса. Для вертикального закрепления телефона можно применить картонную коробочку или ребра из картона, в которых мобильник не будет шататься. Корпус проще всего сделать из картонного коробка, так как в нем легко вырезать отверстие нужных параметров без специального оборудования.

Для работы вам пригодится скотч, клей, канцелярский нож, карандаш, линейка и циркуль.

Процесс изготовления проектора из смартфона заключается в следующем:

• Выберете одну из стен коробки таким образом, чтобы расстояние от нее до противоположной было наибольшим. Это предоставит более широкий спектр для настройки параметров отображения.
• Разметьте на выбранной стенке середину, вокруг которой вырежьте отверстие под увеличительное стекло. Рис. 4: сделайте отверстие под лупу
• Закрепите увеличительное стекло на стенке коробки. Для этого можно использовать как скотч, так и хороший клей, важно, чтобы они не попали в просвет линзы, иначе это может испортить изображение от проектора. Рис. 5: закрепите лупу
• Изготовьте держатель для мобильника, важно чтобы при установке он не закрывал дисплей и помещался внутри коробки. Рис. 6: изготовьте держатель
• Опытным путем для настройки изображения подберите наиболее оптимальное расстояние от мобильного до увеличительного стекла. Рис. 7: подберите расстояние
• Проделайте отверстие для зарядного шнура от мобильного, чтобы вывести его из коробки.

Проектор из смартфона готов, можете запустить трансляцию, но предварительно установите специальное приложение, которое повернет картинку на 180°. В некоторых моделях телефонов достаточно отключить автоповорот экрана и установить гаджет вверх ногами. Просмотр лучше организовывать в хорошо затемненном помещении, чтобы повысить четкость и яркость картинки.

Помимо этого из мобильного телефона и полимерных пластин можно изготовить голографический проектор (рис. 8). Но стоимость такой самоделки выльется в немалую копейку, при относительно низком качестве изображения, поэтому конкурировать с вышеописанным образцом он сможет разве что в неординарности картинки.

Рис. 8: пример голографического проектора

На основе планшета или ноутбука

Такой проектор обладает более высоким качеством изображения за счет большего экрана. Существуют как более «гуманные» способы выполнения, при которых цифровые устройства остаются целыми, так и методы для которых вам понадобиться извлечь графическую матрицу для трансляции изображения.

Чтобы изготовить проектор из ноутбука вам понадобится картонная коробка достаточно больших размеров, чтобы ее торцевая сторона была соизмерима с монитором, а длина составляла не мене 50см. Увеличительное стекло должно иметь довольно большие размеры, хорошо справятся с задачей линзы Френеля, также актуально использовать линзу от приспособления для полностраничного чтения книг. Чтобы собрать проектор вам понадобится выполнить следующие действия:

• Прорежьте на торцевой поверхности коробки отверстие для увеличительного стекла. Рис. 9: прорежьте отверстие для стекла

Его габариты делаются чуть меньше линзы, чтобы ее можно было закрепить на краях.

• При помощи изоленты, скотча или силиконового герметика зафиксируйте объектив в отверстии. Рис. 10: зафиксируйте линзу

Важно добиться плотного прилегания стекла к картону, чтобы исключить проникновение света в проектор извне.

• В стенке напротив сделайте отверстие для монитора ноутбука. Рис. 11: сделайте отверстие для монитора

При установке последнего край картона должен идти внахлест, чтобы свет, опять же, не проникал внутрь проектора.

• Установите ноутбук вверх ногами так, чтобы клавиатура находилась на крышке коробки. По принципу оптического переворота картинки линзой. Рис. 12: установите ноутбук

Простейший проектор из ноутбука готов, достаточно включить его в розетку и можете наслаждаться трансляцией любимого фильма. По такому же принципу можете использовать планшет для сборки проектора.

Проектор из устройства для просмотра слайдов

Изготовление проектора из уже готового агрегата значительно упрощает задачу, так как никаких корректировок в плане оптических эффектов вам производить уже не требуется. Эти настройки сделаны на заводе и аппарат для просмотра слайдов прекрасно демонстрирует графические объекты с бумажных или других носителей форматом А4. Единственная ваша задача – подобрать наиболее подходящий транслятор фото- видеосигнала. В данном примере мы рассмотрим изготовление проектора из рабочего монитора планшета, который подходит по размеру диаскопа.

Для этого вам понадобится выполнить такие действия:

• Отсоедините матрицу от гаджета, отлично подойдет планшет, который вами более не эксплуатируется. Рис. 13: демонтируйте ЖК матрицу

При демонтаже матрицы соблюдайте предельную осторожность, чтобы не повредить хрупкий элемент.

• Вместе с LCD панелью демонтируйте и электронную плату планшета, так как через нее будет осуществляться подключение к ПК для передачи данных.
• Поместите матрицу на стекло с зазором между ними около 5мм. Рис. 14: установите ЖК панель на стекло

Расстояние необходимо для вентиляции, так как мощный поток света будет обуславливать и чрезмерное нагревание поверхности.

• Установите напротив зазора вентилятор, в данном случае используется кулер. Рис. 15: установите вентилятор

Благодаря малому весу он крепиться при помощи двустороннего строительного скотча.

Проектор готов – достаточно подключить оба устройства в сеть и запустить нужный видеоматериал через компьютер. На этом проекторе вы получите достаточно высокое качество изображения, которое, как правило, мало зависит от расстояния до экрана. Следует отметить, что в продаже можно найти и меньшие устройства для просмотра слайдов, которые будут соизмеримыми с экраном смартфона.

Способы улучшения качества картинки

Чтобы повысить четкость изображения от самодельного проектора необходимо выполнить такие несложные меры:

• Установите на мониторе максимальную яркость и контрастность – это повысит качество передачи картинки.
• Устраните все щели и зазоры в корпусе проектора, через которые может проникать лишний свет.
• Окрасьте внутренние стенки самодельного проектора в черный цвет. Если есть возможность, лучше оклеить ее черной бархатной тканью, чтобы максимально снизить отражение света от стенок. Рис. 16: окрасьте стенки в черный цвет

Помимо этого на качество трансляции проектора влияют и внешние факторы. Так, чтобы картинка хорошо воспринималась, окна должны завешиваться шторами в светлое время суток, а ночью просто отключаются все источники освещения. Запомните, чем меньше расстояние до экрана, тем выше качество изображения на нем. Также имеет значение и сам экран – предпочтительнее иметь ровную однотонную поверхность спокойных цветов.

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 V />
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:

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.

К стене, на которой будет отображаться слайд-шоу либо видео, также есть свои требования. Лучше всего направлять проекцию на специальное полотно для проектора, однако если такого нет, подойдет ватман размера А1, закрепленный в рамке или просто на стене с помощью кнопок. Тут же хотелось бы уточнить, что пользоваться таким самодельным кинотеатром дома можно только в том случае, если в комнате достаточно темно. Свет будет перебивать изображение.

Вот и все, что хотелось рассказать вам о том, как сделать проектор своими руками в домашних условиях! Если наши идеи вам понравились, не поленитесь поделиться ими с друзьями в социальных сетях, чтобы и они знали о технологии сборки самодельного домашнего кинотеатра за 5 минут!

Будет полезно прочитать:

Просмотр кинофильмов дома на большом экране – это весьма распространенное желание. Но его реализация для большинства мечтателей ощутимо дорога. Иначе они просто купили бы либо проектор, либо телевизор. Но тем, кто разбирается в устройстве электроприборов, вполне по силам самостоятельно изготовить проекционное устройство для домашнего кинотеатра. Об этом и пойдет речь далее.

Немного теории

Для начала посмотрим на схему правильного проектора. Очевидно, что сделать такое устройство сможет не каждый. Хотя бы потому, что потребуется несколько точных и качественных оптических деталей заводского изготовления:

От них будет зависеть равномерность распределения света на экране. В объектив свет должен входить под правильным углом. При незнании оптических характеристик объектива и линз все расстояния можно определить опытным путем.

Источником изображения в проекционном устройстве служит матрица на жидких кристаллах. Они работают на просвет. Причем каждый пиксель на экране проецируется с увеличением размеров. Поэтому исходное изображение должно быть максимально четким. Чем больше пикселей, тем лучше. Так называемое FULL HD – это 1920×1080 пикселей. От яркости проекционной лампы будет зависеть максимальный размер экрана, на котором можно смотреть фильмы с приемлемой яркостью и контрастом.

Простейший проектор

Если читатель является обладателем смартфона или планшета с ярким экраном и разрешением, близким к FULL HD, а также мечтает о просмотре фильмов на большом экране, он может попробовать сделать простейший аппарат из коробки, линзы и своего гаджета. Коробка-корпус должна быть в любом поперечном сечении больше гаджета, а линза по диаметру соизмерима с размерами его экрана. Но от ее фокусного расстояния будет зависеть расстояние до экрана. Идея проста:

• в коробке вырезается отверстие под линзу;
• внутрь помещается гаджет, который можно приблизить или отдалить от линзы.

Гаджет устанавливается в оправку, которую удобно перемещать в коробке. Для оправки вполне подходящей заготовкой может служить другая коробка с меньшими размерами. Отражение света от стенок коробок должно быть минимальным. Для этого лучше всего обклеить поверхности черной бархатной бумагой для аппликаций. Либо покрасить черной матовой краской. Вместо краски можно применить густой черный обувной крем. Лучше всего проложить между стенками коробок направляющие, особенно при использовании бархатной бумаги. Они предохранят покрашенные поверхности от протирания.

Вот и весь проектор. Детали его смотрим на изображениях ниже.

Окрашенная коробка-корпус Из коробки с меньшими размерами делаем каретку для гаджета Изображение на экране

Результат, который мы видим на экране, сильно зависит от размеров изображения на нем. Если размер уменьшить, яркость и четкость кадра улучшатся. Качество изображения в этом простейшем проекционном устройстве на уровне «это лучше, чем ничего». Но причина этого очевидна – необходима более высокая яркость источника изображения и дополнительная оптика.

Качественный самодельный проектор

Далее расскажем, как сделать проектор своими руками, соблюдая все требования. Начинать надо с разборки гаджета. Он разбирается с сохранением своей работоспособности так, чтобы жидкокристаллическая матрица экрана была доступна для просвечивания посторонним источником света. Если вы не можете этого сделать, значит, сборка такого проектора не для вас.

1. плата источника питания светодиода;
2. светодиод 100 Вт (преимущество имеет источник света с минимальными размерами);
3. плата источника питания вентиляторов;
4. плата управления вентиляторами;
5. промежуточная линза;
6. выходной объектив;
7. пульт управления гаджетом через Wi-Fi;
8. две промежуточные линзы Френеля;
9. жидкокристаллическая матрица от гаджета.

Светодиод, смонтированный на радиаторе Монтаж радиатора в корпусе Демонстрация эффективности линзы Френеля.
Промежуточная линза размещается между светодиодом и линзой Френеля для того, чтобы уменьшить потери света Вторая линза Френеля накладывается на жидкокристаллическую матрицу для согласования светового потока с объективом Пояснения относительно искажения проекции изображения на экране На основе проектора для слайдов

Но существует и более простой путь для создания проектора. Для этого можно использовать проектор для слайдов, которые проецируются с листа бумаги формата А4 (оверхед-проектор). Поскольку вся оптика уже есть в наличии, остается приложить к ней только источник изображения. Им может стать матрица монитора. Его придется разобрать с сохранением работоспособности. Поскольку после установки матрицы в проектор монитор, как обычно, подключается к компьютеру. Лучше всего использовать проектор, который просвечивает слайд, а не использует отраженный свет.

Что получается в результате такой гибридизации монитора с проектором, показано на изображениях ниже.

Для охлаждения матрицы от нагревания проекционной лампой в зазор нагнетается воздух вентилятором. Он виден справа. Для крепления матрицы и вентилятора можно применить клейкую ленту

Вот и все, что надо сделать. Если, конечно, у вас есть такой проектор. Какая видимость в результате получается на экране, демонстрирует изображение ниже.