Нужна линза ? Легко !
Меня зовут Сергей.
И в данном посте я хочу вам поведать одно из применений 3D принтера, а именно изготовление линзы.Задача стояла следующая. Есть RGB светодиод, но источник света от него не в виде пучка, а рассеянный с углом расхождения порядка 38 градусов. Я на эскизе отобразил источник света и расходимость лучей, определил точку, в которой должен быть кристалл светодиода.Дальше необходимо рассчитать радиус кривизны обеих поверхностей линзы.
1/f=(n-1)(1/R1+1/R2)......................................................................................................(1)
, где R1 иR2 - радиусы кривизны первой и второй поверхностей линзы, f - фокусное расстояние линзы, n - коэффициент преломления линзы .
n=n2/n1, где n2- показатель преломления материала линзы (оргстекло 1,5) , n1- показатель преломления окружающей линзу среды (воздух, порядка 1)
Для простоты, я принял, что R1=R2.
Известно из формулы мне только f - 20 мм. У нас, по сути, это расстояние от кристалла светодиода до оптического центра линзы.
Перепишем формулу (1), учитывая, что R1=R2=R:
R=f(n-1)2 ......................................................................................................................(2)
Подставив данные в формулу (2) n=1,5 и f=20
получим, что радиусы кривизны поверхностей линзы равны 20 мм. Смотри схематичный рисунок.
Строим по этим данным 3D модель линзы. Получается нечто такое.Сделал линзу с основанием.
Осталось её только напечатать, что тоже особого труда не составляет. Результат после печати (только печать, без обработки).После линзу я немного ошкурил 1500 шкуркой и отполировал пастой. К сожалению, фотографию конечного результата у меня не сохранилось как и линзы.
Осталось испытать линзу в деле. Вот так выглядит пятно от светодиода без линзыА так уже с линзой.Выводы.
1. Параллельного пучка добиться мне не удалось, но , думаю, что при повторном изготовлении линзы уже с другими параметрами мне это удалось бы сделать.
2. Расходимость лучей уменьшена более чем в 3 раза (заказчика это устроило)
3. Коэффициент преломления, скорее всего, был использован неправильно. Линза из полимера и коэффициент преломления его неизвестен.
4. Линзу надо было делать бОльшего диаметра.
Еще больше интересных статей
Багажное отделение УАЗ Патриот
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Давно-давно началась эта история. Всякий уважающий себя уазовод...
Хочется пить! Подстаканники в Haval H5.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
3д принтер, как инструмент для создания инструментов.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Комментарии и вопросы
Серьёзная конструкция. Видел п...
Емкость батарейки около 1,5WhС...
Вот за такое решение канешн де...
Добрый день! Подскажите пожалу...
Принтер Wanhao D9 500Пластик P...
Здравствуйте. При печати кубик...
Проволка доходит до середины э...