Диапроектор своими руками: как сделать самодельный проектор из телефона, коробки, планшета, без лупы на стену – 🎥 Как сделать своими руками проектор в домашних условиях: способы для новичков

📽 Проектор своими руками: пошаговые инструкции

Многим с детства знакомо это изделие – проектор, через который показывали сказки-диафильмы, а взрослые смотрели цветные слайды про свой отпуск. Проектор существует и сегодня, но работает он на других физических принципах и на другой технической базе. Развитие микроэлектроники и вычислительной техники определило новые пути совершенствования проекционной аппаратуры. А современные умельцы научились делать это чудо техники своими руками.

Проектор своими рукамиДиапроектор «СВЕТ», шестидесятые годы ХХ века
ФОТО: yandex.ru

Содержание статьи

Как сделать проектор своими руками

Оказывается, изображение можно проектировать почти с любого современного источника, да ещё, при этом, разными способами.

Как сделать из телефона проектор

Изготовление простейшего видеопроектора на основе мобильного телефона доступно практически любому человеку, умеющему хоть немного работать руками.

Разберём этапы работ подробно. Для начала подготовим инструменты. Нам понадобятся:  обувная коробка, острый нож, клей, лупа, обрезки пенопласта.

А теперь этапы работ:

  1. Приложить лупу к торцу коробки и обрисовать её.
  2. Вырезать отверстие и закрепить в нём лупу.
Отверстие для лупыОтверстие для лупы
ФОТО: youtube.comЛупа в торце коробкиЛупа в торце коробки
ФОТО: youtube.com

Далее, необходимо изготовить держатель для гаджета и установить его в коробку. Прорезать в стенке коробки отверстие для шнура питания телефона. Подключить устройство к сети.

В коробку установлен держатель для телефонаВ коробку установлен держатель для телефона
ФОТО: youtube.com

А теперь монтируем лупу в отверстие и закрепляем её скотчем или клеем. Необходимо установить телефон на держателе внутри коробки. Место установки подобрать по лучшему изображению.

Проектор включён, можно наводить на экранПроектор включён, можно наводить на экран
ФОТО: youtube.com

Проектор на основе ноутбука

Простейшая версия самодельного проектора на основе ноутбука или планшета изготавливается точно так же, как и на основе смартфона. Единственное принципиальное отличие состоит в том, что размер экрана-источника раза в три-четыре (по площади) больше, поэтому и все размеры нового изделия увеличиваются. Обувная коробка уже не подойдёт, надо взять коробку более солидного размера. Внутренность её необходимо покрасить матовой чёрной краской. Диаметр линзы должен быть примерно 100–120 мм, фокусное расстояние 20–30 мм.

При изготовлении такого проектора повторяются все те же шаги, что и при изготовлении проекционного устройства на основе смартфона.

Существуют и более сложные в изготовлении варианты. Они требуют разборки старого ноутбука или планшета, чтобы извлечь оттуда экран. Необходимо собрать систему охлаждения устройства, так же на основе деталей от старых вычислительных устройств. Самодельщик должен владеть навыками монтажа электроники. Съём изображения с довольно большого экрана производится с помощью оптической системы, изготовленной на основе линз Френеля.

Корпус для установки ноутбука или планшетаКорпус для установки ноутбука или планшета
ФОТО: youtube.com

Проектор для слайдов своими руками в домашних условиях

Слайды у кого-то остались как исторический артефакт. Но посмотреть их хочется, а диапроектора нет. Приходится делать своими руками.

Изготовление простейшей версии слайдпроектора очень похоже на создание проектора для смартфона. Только вместо мобильника в коробку устанавливается рамка для протяжки позитивной фотоплёнки или рамок со слайдами. А позади рамки следует установить лампу мощностью порядка 100 Вт. Чтобы обезопасить конструкцию от перегрева, на задней стенке коробки следует смонтировать маленький компьютерный вентилятор.

Имеется ещё довольно простой вариант демонстрации старых слайдов на современной технике, заключающийся в сканировании или фотографировании позитивов цифровой камерой в режиме макросъёмки. Результаты загружаются в планшет и демонстрируются с помощью описанного выше проектора для телефона.

Блок-схема слайдпроектораБлок-схема слайдпроектора
ФОТО: Леонид Шальман

Нюансы изготовления прочих моделей видеопроекторов своими руками

Видеопроекторы от самодельщиков используются не только для коллективного просмотра фильмов, но и для создания различных видеошоу.

Лазерный проектор своими руками

Самодельный лазерный проектор создаётся для демонстрации простейшего лазерного шоу в домашних условиях. Сюжетом действа являются фигуры Лиссажу, спроецированные на светлую стену. Изображение получается после многократного отражения луча лазерной указки от нескольких вращающихся зеркал. При этом зеркала установлены под углом 2-5º к оси вращения, а оси расположены под углом одна к другой.

Сами зеркала диаметром 30 мм вырезаются из старого CD-диска и закрепляются клеем на оси электромоторчика от детских игрушек.

Установка зеркала на ось электромотораУстановка зеркала на ось электромотора
ФОТО: youtube.com

Достаточно подготовить два вращающихся зеркала, установить их под углом примерно 100º на плату. Рядом необходимо смонтировать два переменных резистора, подключить источник питания для моторчиков и спаять схему. На этой же плате крепится лазерная указка, направленная на одно из зеркал.

Самодельный лазерный проектор в сбореСамодельный лазерный проектор в сборе
ФОТО: youtube.com

Резисторами настраивается скорость вращения зеркал.

Гобо-проектор своими руками

Гобо-проектор является современным светотехническим средством для показа рекламы. Его преимущества перед обычной рекламой в том, что он позволяет демонстрировать на любой поверхности яркую картинку очень больших размеров. Место размещения не требует никаких согласований, так как картинку можно выключить в любой момент. Изображение можно проецировать на любую стену подходящих размеров.

Гобо-проектор делается своими руками, но в домашних условиях его компоненты изготовить сложно.  Можно, в лучшем случае, провести сборку из составляющих фирменного изготовления.

Гобо-проекторГобо-проектор
ФОТО: youtube.comОбъектив и механизм смены слайдовОбъектив и механизм смены слайдов
ФОТО: youtube.comКулер для охлаждения устройстваКулер для охлаждения устройства
ФОТО: youtube.com

Основными частями гобо-проектора являются: металлический корпус, лучше из нержавеющей стали; качественный проекционный объектив, желательно, снабжённый системой зуммирования; автоматизированная система установки и переключения демонстрируемых слайдов; источник света, потребляющий порядка 50 Вт; вентилятор для охлаждения.

Оптический блок гобо-проектора сменяемый, что позволяет работать на разных расстояниях от стены и с разными размерами изображения.

Голографический проектор своими руками

Такое устройство создаётся предельно просто.

ИллюстрацияОписание действия

Проектор своими руками: разнообразные конструкции для различных источниковФОТО: youtube.com

Из коробки для CD-дисков вырезать четыре трапеции с основаниями 30 мм, 60 мм и высотой 35 мм. Склеить из них усечённую пирамиду

Проектор своими руками: разнообразные конструкции для различных источниковФОТО: youtube.com

Установить пирамиду на включённый смартфон или планшет и наслаждаться зрелищем

Экран для проектора своими руками

Экраном для проектора может служить лист ватмана или белая натянутая ткань. Из-за того, что у самодельных устройств световой поток слабый, смотреть воспроизведение следует в абсолютно тёмной комнате, а проектор ставить недалеко от экрана.

Кронштейн для проектора своими руками

Проектор устанавливают по-разному. Можно перед каждым сеансом вытаскивать его из угла и располагать на столе. Но это хлопотно и неудобно. Поэтому стоит найти ему постоянное место, где он никому не будет мешать, не портить дизайн жилища и всегда находиться в боевой готовности. Такое место оказалось на потолке.

Потолочный кронштейн для проектораПотолочный кронштейн для проектора
ФОТО: youtube.com

Заключение

Всегда приятно пользоваться вещами, которые сделаны своими руками. И вдвойне приятней, если дело рук своих доставляет удовольствие другим людям. Вот проекторы и являются таким изделием. Смотреть зрелище в компании всегда веселей.

Предыдущая

МебельРаскладной стол своими руками: различное назначение и разнообразные конструкции

Следующая

DIY HomiusМоющие жидкости для крыши: свойства, виды и особенности применения

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО:

ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:

ƒ↓ — Мой самодельный диапроектор

Разработка полностью моя, но остается не доведенной совершенства и серийного выпуска. Я буду рад, если наиболее активные мозгочины воспользуются идеей.

Планировалось сделать модель недорогого проектора для магазинов. Не часто у нас выкладываются идеи поделок для бизнеса — так что в этой статье одна из них. Он должен проецировать логотипы и названия магазинов в вечернее и ночное время.

Исследования

Первым делом я разобрал имеющуюся лупу. Там было 2 линзы. Мне хотелось сделать очень недорогой, но хороший проектор.

На станочке с ЧПУ вырезал ободки для линз из ПВХ и начал опытным путём подбирать источники света и расстояния.

 

 

Разные лампы давали результат, но я понял что для хорошей и яркой картинки нашего самодельного фотопроектора нужен сферический отражатель. Он как раз будет выполнять функцию линзы, дав нам возможность еще более упростить конструкцию и повысить КПД.

Лампы продаются с максимальной мощностью 75 W и стоит одна всего 1 $.

Яркость выросла в разы. Одна линза 16 мм + витражная пленка:

Сборка тестового экземпляра

Далее был набросан чертежик

и по моей просьбе мне выточили вот такой тестовый корпус из 2-х дюймовой водопроводной трубы:

Насечки на корпусе послужили канавками и разметкой для вкручивания саморезов.

Матрица была сделана из обычного прозрачного пластика на том же самодельном станочке с ЧПУ. Замеры температуры показали что корпус лампы в некоторых местах разогревается за пару минут до 220 градусов цельсия! Тут никакой пластик долго не выдержит, но для дальнейших тестов сойдёт.

На рынке отыскал стержень текстолита. Его пришлось так же обточить немного и сделать углубления под линзу.

Видео фрезеровки и выборки на станке с ЧПУ:

Жаль я сильно давил и линза немного откололась в последствии.

Второй образец проектора

На этот раз проектор был с резьбами и более длинным корпусом, скрывающим лампу.

Крестиками (хоть это не по правилам) обозначены отверстия.

 

 Оптика

Линзу я заменил на более большую. Лупа была 10х 50 мм. Труба так же немного крупнее. Яркость увеличилась ещё.

У всех китайских луп увеличение похоже совсем не совпадает с тем что написано и у разных производителей с однинаковой кратностью и диаметром результат увеличения разный. Это немного затруднило подбор оптимальных размеров корпуса.

Матрица

Матрицу для этого проектора я решил сделать так:

 

1. Распечатать рисунок лазерником на прозрачной виниловой плёнке

2. Извлечь термостойкие стёклышки из ламп

3. Собрать бутерброд при помощи суперклея

 

На сколько долговечен такой вариант я не знаю. Во время коротких тестов все прошло гладко, но наверно нужно ещё хорошенько подучать как обойтись без плёнки.

 

 

 Шаг 1

 Шаг 2

Шаг 3

Проектор в сборе

После того как установили матрицу закручиваем объектив и настраиваем фокус картинки.

 

 Тестирование самодельного проектора

Видео работы самодельного проектора:

Всем благ!

 

UPD: Более свежая модель светодиодного проектора логотипов своими руками

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!

Мультимедийный проектор | Мастер-класс своими руками

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 1024×768.

проектор своими руками

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

проектор своими руками

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

проектор своими руками

Сборка проектора.

Для начала разберем монитор.

проектор своими руками

И очень аккуратно извлекаем саму матрицу.

проектор своими руками

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.

проектор своими руками

Проверка функциональности, после снятия антиблика.

проектор своими руками

Все работает. Теперь возьмемся за сборку корпуса.

проектор своими руками

Подгоняем оботки, на которых будут крепиться матрица и линзы френеля

проектор своими руками

Прикрепляем линзы обычными саморезами, ребристой стороной линзы во внутрь.

проектор своими руками

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.

проектор своими руками

Вставляем и прикрепляем драйвер и радиатор к корпусу.

проектор своими руками

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.

проектор своими руками

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.

проектор своими руками

Закрепляем. линзой с фокусным расстоянием 220 мм к светодиоду.

проектор своими руками

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

проектор своими рукамипроектор своими руками

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

проектор своими руками
проектор своими рукамипроектор своими рукамипроектор своими руками

Дальше сплошные настройки, убирание проводов, доведение до ума. В результате вот что получилось.

проектор своими руками

Результат работы проектора — при проекции на обычную простыню.

проектор своими рукамипроектор своими руками

Специально для — www.sdelaysam-svoimirukami.ru раньше был такой дизайн.

проектор своими руками

На постройку всего мне потребовалось два месяца и денег менее 10 т.р. По моему достойно. Вот нужно ещё экран делать, но об этом позже….
К моему глубокому сожалению по окончании постройки проектора я остался без девушки, это не потому, что я его так долго строил, а просто так вышло…
В любом случае вещь нужная — в хозяйстве пригодится).

Я надеюсь вам понравилась моя жизненно-филоско-техническая статья. Спасибо за внимание — удачи!

Проектор своими руками: просто и доступно

Проектор механический

Просмотр изображений и видео с помощью домашнего проектора, сделанного своими руками, станет увлекательным времяпрепровождением не только для детей, но и для их родителей, которым эти моменты, несомненно, напомнят былые времена. Приглашение на просмотр фильма на большом экране приятно удивит ваших родных и близких.

Можно, конечно, приобрести один из многочисленных мультимедийных проекторов, представленных сегодня на рынке, однако удовольствие это не из дешевых. Тем более что сделанный своими руками проектор из подручных материалов ни в чем не уступает купленному в магазине. Изготовить такое чудо техники можно несколькими способами.

Способ №1

Идея заключается в использовании картонной коробки и увеличительного стекла, которое по доступной цене можно приобрести в любом магазине бытовых мелочей. Заменой обычному увеличительному стеклу может послужить линза Френеля.

Простой проектор из коробки и лупы

Увеличительное стекло или линза размещается перед телефоном (источником изображения), настроенным на максимальную яркость. Затем оба прибора крепятся в картонной коробке – проектор готов. Изображение направляется на экран для проектора (сделать самостоятельно такой экран также не составит труда) на белой стене либо с помощью простыни белого цвета, закрепленной на окне в виде шторы.

Такой самодельный проектор является наиболее простым вариантом, который больше подойдет для детей и подростков, познающих основы оптики, поскольку полученное в итоге изображение будет очень низкого качества.

Использование в качестве источника изображения экрана ноутбука может немного исправить ситуацию, поскольку ноутбук, в отличие от телефона, дает исходную картинку большего размера, да и яркость монитора выше. Но речь об этом пойдет ниже.

Белая простынь для экрана проектора

Как сделать проектор своими руками

Небольшой проектор можно собрать из коробки и монитора в домашних условиях. Конечно, он не сравнится с заводскими и «магазинными» моделями. Но сможет проецировать качественную картинку на большой экран. Для личного использования это подойдёт. Чтобы создать домашний кинотеатр, вам не нужны особые навыки, знания или помощь профессионала. Хотя потребуются некоторые детали, смартфон и умение вырезать из картона. Прочитайте, как сделать проектор своими руками, и поймёте, что это очень просто.

Как сделать проектор своими руками

Что нужно?

Чтобы собрать полноценное мультимедийное оборудование с нуля, нужны электронные детали для дисплея. Если не хотите паять платы и собирать ЖК-экран, заранее подготовьте смартфон, планшет или маленький беспроводной монитор. Устройство будет находиться внутри «корпуса» во время просмотра. И если сделаете своими руками проектор из телефона, которым часто пользуетесь, не сможете отвечать на звонки. Для этого придётся прерывать воспроизведение.

Помимо дисплея, вам понадобится:

  • Лупа. Предпочтительно десятикратное увеличение. Это должно быть качественное увеличительное стекло, а не дешёвая безделушка. От него зависит качество проецируемого изображения. Возьмите большую лупу. Самый лучший вариант — линза Френеля.
Линза Френеля

Линза Френеля

  • Картонная коробка с крышкой. Чтобы собрать самодельный проектор из смартфона, можно использовать и другой материал. Главное, чтобы вы сумели его разрезать. И чтобы у него не было зеркальной поверхности. В коробку должен свободно помещаться телефон (планшет или монитор). Также учитывайте, что на её боку будет лупа. Прикиньте на глаз размеры, чтобы всё точно влезло. Корпус можно склеить вручную из кусков картона.
  • Ножницы и/или нож.
  • В самодельный проектор должен уместиться держатель или подставка для смартфона. Чтобы зафиксировать экран в одном положении.
  • Карандаш.
  • Циркуль.
  • Скотч и/или клей.

Ещё можно сделать простенькую вещь для просмотра слайдов. Для неё нужны:

  • Фонарик или яркая лампа.
  • Лупа. Не очень выпуклая.
  • Крепления или подставки, на которых всё это можно разместить.
  • Из необязательных инструментов — держатель для диапозитивов.

Диапроектор

Проектор для слайдов

Диапроектор

Вот как сделать проектор своими руками, если вы собираетесь просматривать на нём слайды:

  1. Поставьте фонарь или лампу рядом с экраном (подойдёт белая стена или простыня). Не пододвигайте его слишком близко. Расстояние около двух метров — оптимальное.
  2. Между экраном и фонарём закрепите лупу. Так, чтобы через неё падал свет на стену.
  3. Если вы поместите слайд между линзой и лампой, то увидите увеличенную проекцию.
  4. Можете создать из этого единую конструкцию. Прикрепите друг к другу увеличительное стекло, держатель для слайдов и фонарь.
  5. Чтобы менять размеры и чёткость изображения, двигайте свой самодельный диаскоп.

Он подходит только для статичных картинок. Это не проектор из смартфона, на котором можно смотреть кино. Но если у вас сохранились старые диафильмы, они не пропадут. Такое изделие подойдёт для игр с детьми. Вы покажете им интересные рисунки и заодно продемонстрируете основные законы оптики.

Телефон

Проектор из коробки

Картонный проектор для смартфона

Чтобы сделать картонный проектор для смартфона, нужен телефон с хорошим и ярким дисплеем.

  1. Сделайте отверстие для линзы. Приложите её к боку коробки и обведите карандашом.
  2. Дырка должна быть чуть меньше увеличительного стекла. С помощью циркуля обозначьте её контуры внутри уже нарисованного круга.
  3. Вырежьте отверстие.
  4. Сделайте небольшую дырочку для зарядного устройства. При просмотре видео батарея смартфона может очень быстро сесть. Лучше подключить его к сети.
  5. Чтобы лупа увеличивала изображение из телефона, заранее подберите правильное положение.
  6. Приложите её к дырке в картоне.
  7. А в саму коробку поставьте включенный смартфон.
  8. Направьте его экран в сторону линзы.
  9. Передвигайте его взад-вперёд. Остановитесь, когда получите наилучшее качество картинки.
  10. Отметьте место, на котором будет стоять телефон.
  11. Приклейте лупу к отверстию при помощи скотча.
  12. Положите в коробку держатель или подставку для девайса, чтобы он был зафиксирован в одном положении. Свет от дисплея должен попадать прямо на линзу.
  13. Поставьте туда телефон.
  14. Проведите к нему «зарядку».
  15. Закройте крышку коробки.

Чтобы сделать своими руками проектор для смартфона, нужно не так много. Если в результате, вообще, нет никакой картинки, значит, лупа не подходит. Чтобы откалибровать изображение, двигайте телефон внутри коробки. Имеет смысл его настроить. Увеличить яркость. Поменять параметры автоматического затемнения и отключения экрана.

Ноутбук

Вот как из коробки сделать проектор для ноутбука или планшета:

Проектор для ноутбука

Проектор для ноутбука

  1. Обычная лупа не подойдёт. Нужна линза Френеля из жидкого пластика. Размер — зависит от коробки. Оптимальное — 200 на 250 миллиметров.
  2. Между экраном и увеличительным стеклом должно быть расстояние около 50 сантиметров. Присмотрите соответствующий «корпус».
  3. Вырежьте в нём отверстие для монитора.
  4. На противоположной стороне будет линза. Приложите её к картону и обведите.
  5. Дыра для увеличительного стекла должна быть чуть меньше, чем нарисованный контур. Поэтому создайте вторую обводку внутри первой.
  6. Теперь вырезайте отверстие.
  7. Прикрепите к нему линзу при помощи скотча. С внутренней стороны коробки.
  8. Увеличительное стекло должно быть повёрнуто рифлёной поверхностью к монитору.
  9. Теперь прикрепите сам дисплей.
  10. Если это планшет, зафиксируйте его в «прямом» положении. Прислоните его к вертикальной опоре. Или прикрепите к стопке книг.
  11. Если ноутбук, просто поставьте его на стол или на пол, и положите сверху заготовку для проектора.
  12. Линза Френеля переворачивает изображение.
  13. Перед тем как всё окончательно закрепить, проверьте, проецируется ли картинка на стену.
  14. Выставьте максимальную яркость.
  15. Отключите спящий режим на ноутбуке или затемнение дисплея на планшете.

Теперь вы знаете, как смастерить своими руками проектор из коробки и телефона. И сможете за несколько минут создать персональный кинозал. Главное — найти подходящую лупу.

Расскажите, вы когда-нибудь собирали полезные вещи из подручных средств?

Самодельный текстовый лазерный проектор / Habr

В этой статье я рассажу о том, как сделать достаточно простой лазерный проектор из подручных деталей.

Введение


Существуют два метода создания изображения при помощи лазера — это векторная и растровая развертка.

В случае векторной развертки луч лазера перемещается в пространстве вдоль контуров необходимого изображения, отключаясь только на время перехода от одного контура к другому.
Благодаря этому лазер оказывается большую часть времени включенным, за счет чего формируемая картинка получается достаточно яркой.

Именно этот метод обычно используется в различных промышленных лазерных проекторах. При этом для быстрого перемещения лазерного луча приходится использовать достаточно сложные электронно-механические устройства — гальванометры. Их цены обычно начинаются от 80$ за пару, а в домашних условиях гальванометры изготовить проблематично (хотя и реально).

Второй метод создания изображения — растровая развертка. В этом методе луч лазера последовательно движется вдоль всех строк изображения. Именно этот метод используется в ЭЛТ-трубках старых телевизоров и мониторов.

Благодаря тому, что оба вида движений (по вертикали и горизонтали) выполняются циклически, механику можно значительно упростить (по сравнению с векторной разверткой). Кроме того, так как формируемое изображение состоит из отдельных элементов, то его значительно проще формировать с программной точки зрения.

Недостаток растровой развертки — луч будет проходить вдоль всех элементов изображения, даже если их не нужно подсвечивать, что из-за чего падает яркость изображения.

Именно этот метод, из-за его простоты, я и захотел реализовать в своем проекторе.

Для перемещения лазерного луча вдоль линии (горизонтальной развертки) очень удобно использовать зеркало, вращающееся с постоянной скоростью. Благодаря тому, что вращение непрерывное, скорость движения луча может быть достаточно большой. А вот переход от одной линии к другой реализовать сложнее.

Самый простой вариант — использовать несколько лазеров, направленных на вращающееся зеркало. Недостатки этого метода — число отображаемых линий будет определятся числом использованных лазеров, что усложняет конструкцию, а ширина зеркала должна быть достаточно большой. Хотя есть и достоинства — единственный подвижный элемент в такой системе — это зеркало, а использование нескольких лазеров позволяет добиться достаточно высокой яркости изображения. Вот пример проектора, использующего такой принцип.

Еще один вариант развертки, который можно встретить в сети — объединение вертикальной и горизонтальной развертки за счет использования вращающегося многогранного зеркала, в котором отдельные зеркала-грани расположены под разным углом к оси вращения. Благодаря такой конструкции зеркала, при повороте зеркала от одной грани к другой луч лазера отклоняется на разные углы по вертикали, за счет чего и создается вертикальная развертка.

Несмотря на общую простоту получающегося проектора (нужны только лазер, зеркало с мотором и датчик синхронизации) у метода есть большой недостаток — большая сложность изготовления такого многогранного зеркала в домашних условиях. Обычно угол наклона зеркал-граней приходится подстраивать в процессе сборки, причем делать это нужно с большой точностью, что значительно усложняет конструкцию зеркала.

Вот пример проектора, использующего такой принцип.

Для упрощения конструкции я решил использовать другой принцип развертки — постоянно вращающееся зеркало для формирования горизонтальной развертки и периодически колеблющееся зеркало для формирования вертикальной развертки.

Реализация


Горизонтальная развертка

Откуда можно взять быстро вращающееся зеркало? Из старого лазерного принтера!
В лазерных принтерах для развертки лазерного луча вдоль листа бумаги используется именно многогранное (полигональное) зеркало, установленное на валу скоростного бесколлекторного двигателя. Обычно этот двигатель закреплен на печатной плате, которая им и управляет.

У меня уже был подходящий зеркальный модуль из принтера:

Документацию на сам модуль и использованную в нем микросхему найти не удалось, так что для определения распиновки модуля мне пришлось провести простой реверс-инжиниринг. Линии питания на разъеме найти довольно просто — они подключены к единственному на плате электролитическому конденсатору. Однако просто при подаче питания двигатель вращаться не будет — на плату нужно подать сигнал тактирования, который определяет скорость вращения. Этот сигнал — простой меандр частотой от 20 до 500-1000 Гц (для разных моделей может быть по разному).

Чтобы найти нужную линию, я взял генератор импульсов, настроенный на частоту 100 Гц, и подсоединял его выход через резистор в 470 ко всем свободным линиям разъема лазерного модуля. При подаче сигнала на нужную линию мотор начал вращаться. Скорость вращения зеркала получается очень высокой, последующие измерения показали, что она может превышать 250 об/сек. Но, к сожалению, из-за большой скорости вращения мой лазерный модуль довольно громко шумел. Для экспериментов это не является проблемой, а вот для постоянной работы проектора это плохо. Возможно, что за счет использования более нового зеркального модуля или установки конструкции в коробку уровень шума можно значительно снизить.

Лазер

Для первых тестов я использовал лазерный модуль из дешевой указки. Модуль должен быть закреплен так, чтобы его можно было поворачивать по нескольким осям — это нужно для того, чтобы правильно направить лазер на зеркало:

Так как из-за использования растровой развертки свет лазера распределяется по всей площади изображения, то яркость формируемого изображения выходит довольно низкой — изображение можно видеть только в темноте.

Поэтому, уже после того, как я получил изображение, я заменил лазерный модуль на другой, в котором использован лазерный диод из DVD (пример изготовления такого модуля).

Внимание — лазер из DVD очень опасен для зрения, все работы с таким лазером нужно проводить в специальных защитных очках!

Конструкция крепления этого лазерного модуля такая же, как и у предыдущего.

Лазер и модуль полигонального зеркала я установил на небольшой дощечке из оргалита. Лазер должен быть закреплен в одной плоскости с зеркалом. После подачи питания с сигнала тактирования на мотор и питания на лазер нужно выставить лазер так, чтобы его луч попадал на грани зеркала. В результате при вращении полигонального зеркала формируется длинная горизонтальная лазерная линия.

Фотодатчик синхронизации

Для того, чтобы управляющий микроконтроллер мог отслеживать положение движущегося лазерного луча, нужен фотодатчик. В качестве фотодатчика я использовал фотодиод, закрытый кусочком картона с прорезью. Прорезь нужна для того, чтобы более точно обнаруживать момент попадания луча на фотодиод.

Вот так выглядит крепление фотодиода (без картона с прорезью):

При нормальной работе мотора отраженный луч лазера должен сначала попадать на фотодатчик, а потом уже — на зеркало вертикальной развертки.

После того, как датчик был установлен, я проверил его работу, подав на него напряжение через резистор. Сигнал с датчика я наблюдал осциллографом — его амплитуда оказалась достаточной для того, чтобы подключить датчик напрямую к GPIO входу микроконтроллера.

Вертикальная развертка

Как я уже упоминал ранее, для формирования вертикальной развертки я использовал периодически колеблющееся зеркало. Каким образом можно сделать привод такого зеркала?
Самый простой вариант — использовать подгруженный электромагнит. Иногда в простейших конструкциях лазерных проекторов используют зеркала, прикрепленные к обычным динамикам. Но такое решение обладает большим количеством недостатков (плохая повторяемость результатов, низкая технологичность конструкции, сложность в калибровке).

В своей конструкции проектора я решил использовать BLDC мотор из DVD для управления зеркалом вертикальной развертки. Поскольку проектор изначально планировался для вывода текста, это значило, что отображаемых линий будет немного, а значит, что зеркало нужно поворачивать на небольшой угол.

BLDC мотор из DVD содержит три обмотки, входящие в состав статора. Если одну из обмоток подключить к плюсу источнику напряжения, а две других поочередно соединять с его минусом, то ротор двигателя будет колебаться. Максимальный угловой размах колебаний определяется конструкцией мотора, в частности, числом его полюсов. Для мотора из DVD этот размах не превышает 30 градусов. Благодаря достаточно большой мощности такого мотора, простоте управления (нужно всего два ключа), вращательному движению этот мотор очень хорошо подходит для изготовления простого текстового лазерного проектора.

Вот так выглядит мой мотор с приклеенным к нему зеркалом:

Стоит обратить внимание на то, что отражающая поверхность зеркала должна быть впереди, то есть не закрыта стеклом.

Конструкция в целом

Вот так выглядит проектор целиком:

Проекционная часть крупным планом:

Полигональное зеркало вращается по часовой стрелке, так что луч лазера двигается слева направо.

Здесь уже установлен мощный лазерный диод из DVD (внутри коллиматора). Зеркало вертикальной развертки установлено таким образом, что проецируемое изображение оказывается направлено вверх — в моем случае, на потолок комнаты.

Как видно из фотографии, лазером и механикой проектора управляет микроконтроллер stm32f103, установленный на маленькой отладочной плате (Blue Pill). Эта плата вставлена в Breadboard.

Схема конструкции:

Как я уже упоминал раньше, для управления мотором полигонального зеркала нужен только один сигнал — тактирования («POLY_CLOCK»), который вырабатывает один из таймеров stm32, работающий в режиме ШИМ. Частота и скважность этого сигнала остается неизменной в процессе работы проектора. Для питания платы мотора я использую отдельный блок питания на 12 В.

Два ШИМ сигнала для управления положением зеркала вертикальной развертки формирует другой таймер микроконтроллера. Эти сигналы заведены на микросхему ULN2003A, которая и управляет мотором от DVD. Таким образом, устанавливая различную скважность ШИМ каналов этого таймера, можно изменять угол поворота мотора.

К сожалению, в существующем виде конструкция не имеет обратной связи по положению зеркала. Это значит, что микроконтроллер может привести зеркала в движение, но его текущего положения он «знать» не будет. Из-за инерционности ротора двигателя и индуктивности катушек изменение направления движения зеркала тоже происходит с некоторой задержкой.

Все это приводит к двум последствиям:

  • Плотность линий получается переменной. Это связано с тем, что скорость вращения зеркала не контролируется.
  • Немалую часть линий использовать нельзя. Вертикальное зеркало колеблется циклично, так что часть времени линии можно было бы выводить сверху вниз, а другую часть — снизу вверх. В результате из-за отсутствия данных о положении приходится отображать линии только при движении мотора в одну строну. Так как отображается только часть линий, яркость изображения падает (то есть лазер используется не полностью).

Тем не менее, благодаря отсутствию обратной связи, конструкция получается очень простой.

Процесс формирования изображения проектором тоже довольно прост:

  • Каждый раз, когда луч лазера попадает на фотодиод, в микроконтроллере формируется прерывание.

    В этом прерывании контроллер определяет текущую скорость горизонтальной развертки. После этого сбрасывается специальный таймер синхронизации. Это — момент синхронизации.

  • Этот таймер синхронизации в определенные моменты времени формирует свои прерывания, соответствующие нужным моментам времени в процессе горизонтальной развертки.
  • В частности, через некоторое время после момента синхронизации нужно начать формировать сигнал управления лазером. Я в своей конструкции формирую его при помощи связки DMA+SPI. Фактически, при помощи этих модулей в нужный момент времени на выход MOSI SPI побитно предается одна из строк изображения.
  • После того, как вывод изображения в строке закончился, нужно принудительно включить лазер. Это нужно для того, чтобы фотодиод смог вновь принять его свет.

Модуляция лазера у меня также реализована при помощи одного из ключей микросхемы ULN2003A. Резистор R3 нужен для простейшей защиты лазерного диода от слишком большого тока. Он закреплен прямо на конце провода лазера и заизолирован. Для питания лазера я использовал отдельный регулируемый блок питания. Важно контролировать ток, потребляемый лазером, и следить, чтобы он не превышал максимально допустимого значения для использованного лазерного диода.

Пример формируемого изображения (шрифт высотой 8 линий):

Некоторое искажение пропорций текста связано с тем, что проектор светит на стену под углом.
Сейчас каждый цикл колебаний зеркала вертикальной развертки состоит из 32 шагов (один шаг соответствует повороту полигонального зеркала на 1 грань).

В текущей реализации проектор может выводить около 14 полноценных линий, остальные линии либо сливаются друг с другом, либо неправильно смешиваются с остальными.

В фотографии в начале статьи также используется шрифт высотой 8 линий. Как видно, даже две строки текста более-менее нормально отображаются.

В то же время таблица знакогенератора в этом проекте содержит шрифты высотой 12 и 6 линий:

На этой фотографии хорошо заметна переменная плотность линий.

Пример «бегущей строки», отображаемой таким проектором:

На видео изображение мерцает по вертикали, в реальности глазом этот эффект незаметен.

→ Файлы проекта

Проектор своими руками: как сделать самостоятельно

Проектор потребуется каждому, кто желает устроить кинотеатр прямо у себя дома. Если у вас его до сих пор нет – не проблема сделать устройство своими руками. При этом устройство не будет отличаться по свойствам от изделия, купленного в магазине, а обойдется гораздо дешевле.  

Проектор своими руками

Рисунок 1. Инструкция как сделать проектор в домашних условиях

Принцип работы проектора

Принцип работы проецирующего устройства нельзя назвать сложным. Чтобы получить изображение, необходимо соединить устройство с источником – телефоном, планшетом или ноутбуком. При этом, не нужно устанавливать специальные приложения (Рисунок 2).

Принцип работы проектора

Рисунок 2. Демонстрация принципа работы проектора

Достаточно просто правильно подключить все входы и выходы, найти экран для проектора своими руками и наслаждаться полученным результатом. По сути, купив или сконструировав такое устройство, вы можете получить настоящий домашний кинотеатр и наслаждаться просмотром любимых фильмов, проецируя их на целую стену.

Проектор из телефона или ноутбука

Сделать проецирующее приспособление можно своими руками из телефона или ноутбука. При этом не потребуется обладать специальными знаниями или навыками. Достаточно иметь набор инструментов:

  1. Картонная коробка.
  2. Лупа с 10-кратным увеличением.
  3. Нож.
  4. Простой карандаш.
  5. Изолента.
  6. Девайс.

Далее, следуйте следующему алгоритму:

  1. Вырежьте отверстие для линзы ровно посередине коробки.
  2. Закрепите линзу в отверстии изолентой.
  3. Установите подставку для смартфона из картона, жестко закрепив ее в коробке, чтобы проецируемое изображение оставалось стабильным (Рисунок 3).
  4. Протестируйте изделие в темной комнате, выбрав нужное размещение самодельного оборудования.
  5. Изображение будет перевернутым, а потому необходимо установить на смартфон специальное приложение, переворачивающее устройство на 180 градусов.
  6. Чтобы подключить зарядку к телефону, проделайте специальное отверстие в коробке.

Это были самые простые способы, как сделать проектор своими руками. То же самое можно сделать и для планшета или ноутбука, чтобы получить лучшее качество изображения на стене, учитывая индивидуальные особенности девайса. Например, коробка потребуется по-больше, а линза должна быть из прочного стекла.

Проектор из телефона или ноутбука

Рисунок 3. Установка телефона в коробку

Кроме того, если будете проецировать изображение с помощью ноутбука, потребуется вырезать отверстия с обеих сторон длинного торца картонки, а компьютер разместить монитором вниз с упором клавиатуры сверху, чтобы изображение не было перевернутым. Так же рекомендуем установить хороший проигрыватель на ваш компьютер для максимального комфорта. Найти необходимый софт можно по ссылке.

Чертеж проектора своими руками

Чтобы спроектировать проектор своими руками в домашних условиях, можно предварительно создать его чертеж своими руками. Сделать это можно по примеру, указанному на фото (Рисунок 4).

После того, как вы нарисуете схему описываемого устройства, вы сможете наглядно увидеть, что из себя представляет описываемое оборудование и как должны располагаться его детали. После того, как чертеж будет нарисован, можете приступать к его сборке, используя представленные рекомендации.

Чертеж проектора своими руками

Рисунок 4. Пример чертержа для проектора

Далее представляем еще одну инструкцию, как сделать домашний проектор своими руками. Так же вы можете выполнить чертерж будущего проектора с помощью специальной программы Adobe Photoshop на домашнем ПК.

Детали и материалы для сборки проектора своими руками

Если у вас нет планшета или телефона, который можно было бы использовать в качестве источника картинки, знайте – умельцы научились делать его самостоятельно. Если вам интересно, как сделать экран для проектора своими руками, используйте следующие рекомендации (Рисунок 5).

Детали и материалы для сборки проектора своими руками

Рисунок 5. Перечень необходимых материалов для создания домашнего проектора

Чтобы создать свой кинотеатр, потребуются:

  1. Источник картинки, а именно: устройство, которое будет представлять собой монитор. Можно использовать матрицу от монитора или планшета с блоком питания и контроллером.
  2. Яркая лампа, поскольку на выходе изображение будет менее ярким, чем на входе.
  3. Пусковая аппаратура, а также устройство, которое позволит подключить лампу к сети.
  4. Оптика, которая представляет собой систему линз, собирающих и проецирующих свет на стену и объектив, с помощью которого и будет показываться изображение.

Примечание: Используя представленные составляющие, вы сможете собрать проектор в домашних условиях по нарисованному ранее чертежу.

Собираем проектор в домашних условиях

Чтобы на экране выдавалось полностью освещенная картинка, необходимо обеспечить ее поверхности равномерное освещение. Сравнить принцип можно с подсветкой монитора компьютера, но в этом случае яркость должна быть еще большое. Дело в том, что свет от создаваемого оборудования будет идти во все стороны, а в нужное место будет проецироваться минимум освещения.

Исправить ситуацию помогут линзы Френеля. Они представляют собой частицу оргстекла оснащенную нарезками, которая выполняет функцию огромного увеличительного стекла. Для создания проецирующего девайса потребуется две таких линзы. При этом первая будет собирать свет, который выделяет лампа и будет направлять на матрицу отдельным пучком. Вторая линза будет направлять такой пучок в объектив.

Примечание: Разместить такие линзы друг от друга необходимо так, чтобы первая линза захватывала свет лампы, а вторая – объектив. Если вместо последнего, мы поставим лист белой бумаги, то на нем можно будет увидеть проекцию ламповой горелки.

От того, как вы устроите объектив, зависит то, насколько качественное изображение будет проецировать наше устройство. Потому он должен быть широкоугольным, светосильным и длиннофокусным, чтобы можно было свободно перемещать приспособление на определенные расстояния от стены без потери качества картинки. Такой объектив можно взять с фотоаппаратов, которые использовались для аэрофотосъемки или камерах для фотографирования портретов.

Все элементы будущего проектора размещаем, согласно чертежу в черный ящик, рассчитав оптимальные расстояния между элементами. После окончания работы, проверьте эффективность и возможности нового проектора кустарного производства.

Теперь вы знаете, как сделать проектор своими руками. Используйте наши рекомендации, и наслаждайтесь комфортным просмотром фильмов как в кинотеатре.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *