Оптоволоконные светильники своими руками

Делаем оптоволоконный светильник своими руками

Провести освещение в любую баню, особенно парилку – это не легкая задача, так как в подобных помещениях наиболее неблагоприятная среда для электротехники: повышенный температурный режим, постоянная влажность, парообразования. Специально для бань были разработаны оптоволоконные модели светильников, которые предоставляют возможность обходиться в парилке без электропроводки.

Особенности конструкции приборов освещения из оптоволокна

Для такого светотехнического оборудования применяется способность стекла практически без потерь подавать световой поток на довольно большие расстояния. Как правило, из стекла делают длинные нити, которые называют волокнами. Далее их собирают в один пучок, оборачивают (или нет) в специальную защитную оболочку.

Но разработчики нашли способ, как удешевить производственную технологию оптоволокна. Для этого использовали полимерный материал – акрил. Такой оптический проводник тоже не дешевый, но стоит в разы меньше стеклянного.

Принцип работы

Как же функционируют осветительные системы подобной конструкции? Как правило, на одном окончании оптоволоконного кабеля фиксируется проектор-излучатель, оснащенный специальными фильтроэлементами. В результате светопередача осуществляется оптоволоконными нитями с одной стороны противоположным оптоволоконным нитям. Визуально можно наблюдать световые лучи на срезах оптоволоконных нитей. Для того, чтоб свечению обеспечить прочую форму, на каждую такую нить надевают небольшие линзы, рассеивающие излучаемый свет.

Световая интенсивность будет зависеть от следующих факторов:

• качества оптоволоконных нитей;
• однородности волокна;
• диаметра нитей;
• формы линзы, качества ее исполнения;
• мощности светового источника.

К сведению! Изготавливаются волокна, стенки которых также светятся (если нет изоляции).

Состав системы

Оптоволоконные светильники чаще всего продаются комплектами, в который входят следующие компоненты:

• Проектор. Это специальная установка небольших размеров – единственный элемент конструкции, который подсоединяется к источнику питания. Для проектора используются газоразрядные, галогенные, led светодиодные лампы. Дополнительно могут использоваться: пусковой механизм, преобразователь напряжения, несколько разных линз для замены цвета, прочие детали. От количества дополнительных элементов, мощности светового источника будет зависеть уровень освещенности помещения.
• Оптические нити – волокна. Они создают направленный световой поток (в оболочке), способны также формировать свечение линейного типа вдоль всей длины оптоволоконной нити. Существуют варианты точечного свечения вдоль оптоволоконной нити. Яркость светового потока в первую очередь зависит от диаметра оптоволоконной нити, мощности светотехнического оборудования, в данном случае проектора с лампами.

К сведению! Количество волокон может исчисляться единицами и тысячами оптоволоконных нитей. Освещение парилки достигается именно комбинацией нитей с различными характеристиками.

• Линзы. Еще одна техника внести разнообразие в систему освещения. Именно благодаря разным формам, размерам линз, их обработке можно достигать самых неожиданных световых эффектов – от привычных световых пучков направленного действия до огромного количества светящихся лучиков, распространяющихся по пространству веером.

К сведению! Существуют также разнообразные поворотные, подвижные детали, механизмы регулировки интенсивности потока света, которые могут дополнительно устанавливаться на светотехнические устройства.

При планировании организовать оптоволоконное освещение загородной бани своими руками, рекомендуется подбирать светотехнику данной категории не лишь по численности, длине волокон. Стоит обязательно обращать внимание на используемый световой источник – ГЛ, ГРЛ, LED.

Если в прожекторе стоят газоразрядные, галогенные лампы, обязательно нужно проверить функционирование вентилятора охлаждения. Бывают достаточно шумные модели, способные испортить отдых. Поэтому рекомендуется приобретать проекторы с led элементами, которые абсолютно не нагреваются, соответственно им не требуется охлаждение.

Источник

Соберем светильник «Плакучая ива» из оптоволокна

Поскольку автор статьи впервые работает с этим материалом, он большинство электронных деталей покупал уже в готовом состоянии. Сюда включено оптоволокно, источник света, коим стали светодиоды, а также управляющие составляющие. В будущем мы возможно узнаем, как сделать из оптоволокна люстру с нуля.

Собирается самоделка, по словам автора, один или два дня, но это с учетом того, что уже найдены все материалы. Ну и конечно, время сборки будет сильно зависеть от сложности всей конструкции. Особых навыков работы с инструментами тут не требуется. Дизайн можете придумать свой, повторять все в точности не обязательно.

Материалы и инструменты для изготовления светильника:

— оптоволоконная заготовка «starry sky» (автор использовал светодиод с мощностью 1В, но его оказалось слишком мало для создания светильника, он работает скорее как подсветка, так что лучше подобрать что помощнее);
— коробочка для изготовления корпуса светильника (можно поискать из под продуктов. Лучше всего, чтобы корпус был несгораемым и с ним было удобно работать);
— клеевой пистолет (у автора ушло 3 стержня клея);
— рейка для создания оси (она будет удерживать ствол в вертикальном стоянии и еще с помощью нее светильник будет крепиться к стене);
— стальная проволока для создания ствола (автор выбрал стальную ржавую проволоку, ее цвет без покраски хорошо напоминает цвет древесины. Диаметр проволоки составляет 1 мм, этого хватит, чтобы держать нужную форму);
— электрические составляющие (кабель, вилка и желательно выключатель);
— кусок наждачной бумаги (с помощью нее нужно будет зачищать оптоволокно в некоторых местах, чтобы получить эффект рассеивания цвета);
— отвертки, прищепки, плоскогубцы, нож, ножницы и другие инструменты, который каждый без проблем найдет у себя;
— дрель, винты, дюбеля и другие инструменты для крепления светильника на стену;
— если вы захотите изготовить место для хранения пульта, как то сделал автор, то вам понадобится продуктовая сетка, кусок веревки длиной 20 см, клепочник, дырокол, а еще люверс.

Процесс изготовления светильника:

Шаг первый. Подготавливаем корпус для светильника
В корпус светильника устанавливается вся начинка. В нем нужно будет просверлить три вида отверстий. Одно отверстие нужно для подключения кабеля питания. Другие отверстия или отверстие нужно для вывода оптического волокна. Тут важно, чтобы отверстия не царапали волокно, так как в этом месте оно начнет рассеивать свет, и светильник будет работать не так как нужно. Чтобы скрыть острые края, автор обработал их горячим клеем. Оптоволокно у нас выходит четырьмя пучками, так что и отверстий должно быть четыре.
Ну и еще в корпусе нужно будет проделать отверстие для крепления светильника к стене.

При необходимости корпус можно покрасить. Автор красит его в тот же цвет, что и свою стену, чтобы замаскировать корпус.

Шаг второй. Изготовление мешочка для пульта (по желанию)
Если вы не хотите постоянно искать о дому пульт от светильника, можете изготовить для него вот такую вещь. Из продовольственной сеточки нужно сделать мешочек и засунуть туда пульт. Для крепления этой штуки автору понадобилась этикетка от лука, он сложил ее пополам и дыроколом проделал отверстие. Далее туда с помощью клепочника был установлен люверс.

Шаг третий. Подключаем электронные компоненты
При необходимости на корпусе светильника можно установить выключатель, а более просто это можно сделать на питающем проводе. Автору это делать не потребовалось, так как у него выключатель размещен на стене. У автора провод от светильника был без вилки, так что ему пришлось ее устанавливать. Никогда не вставляйте провода напрямую в розетку без вилки, это опасно для вас и окружающих.

Очень важно позаботиться о безопасности, если корпус сделан из металла. Тут должно быть все хорошо заизолировано, чтобы избежать короткого замыкания или пробивания тока на корпус.

Шаг четвертый. Крепим рейку к корпусу
Чтобы светильник не поломался при перемещении, автор закрепил к его корпусу рейку с помощью горячего клея.

Шаг шестой. Детально изучаем иву
Чтобы точно понять, какие у ивы должны быть ветви, крайне рекомендуется изучить пару реальных деревьев.

Важно понимать, что ветви весят довольно много, чтобы согнуть проволоку. Так что если вы решите делать не иву, а другое дерево, то вам нужно будет сделать ветви покрепче.

Пучок проволоки нужно будет скрутить внизу, чтобы сформировать корень. Еще один кусок нужно пустить сквозь или вокруг рейки, чтобы закрепить ствол.

Шаг восьмой. Плетем ствол и деревья
Для формирования ствола нужно скрутить оптоволокно и проволоку. Сперва скручивается оптоволокно, а затем оно сверху оборачивается проволокой. В некоторых местах проволоку нужно будет оборачивать еще и вокруг рейки, чтобы зафиксировать ствол. Для придания стволу естественной формы, ему нужно придать изгиб, как у настоящего дерева.

В местах крепления оптоволокна к чему-либо нужно позаботиться о том, чтобы материал был зажат не слишком сильно, так как в этом случае оптоволокно начинает излучать свет, аналогичный случай это повреждение материала. Если вы хотите убедиться, что все делаете правильно, можете включить светильник и производить дальнейшую сборку. Нужно добиться того, чтобы ствол не светился.

Что касается внешнего вида, тот тут уже решает каждый сам для себя. Автор свесил с каждой ветки по 3-4 волокна. На металлических краях ветвей нужно сформировать колечки, дабы не повредить самоделку, если за нее кто-то зацепится.

Шаг девятый. Завершающая доработка дерева
В принципе, если дерево после включения вас уже устраивать, его уже можно закрепить на стене. Но для придания более органичного внешнего вида его можно доработать. Тут вам понадобится горячий клей и наждачная бумага. Если вы хотите, чтобы оптоволокно излучало свет в некоторых местах, его моно зачистить нажачной бумагой. Так можно выделить ветви, имитировать кору на стволе и так далее.

Если вы хотите сформировать на ветвях светящиеся капли, то есть слезы ивы, вам на помощь придет горячий клей. Капли нужно будет нанести на кончики ветвей. Помимо того, что клей рассеивает свет, он еще и работает в качестве грузика, который оттягивает ветвь вниз, как у настоящей ивы.
Если некоторые части ветвей окажутся слишком длинными, их предварительно можно отрезать

Источник

Сайт про изобретения своими руками

МозгоЧины

Сайт про изобретения своими руками

Оптоволоконная люстра своими руками

Оптоволоконная люстра своими руками

Светодиодные люстры свободно продаются в магазинах. Однако цена начинается примерно с $ 2000. Моя же люстра, что сделана своими руками стоит около $ 200, а по виду намного лучше! Кроме того люстра управляется пультом дистанционного управления и может быть успешно использована для информационного оповещения.

Примечание: Иногда фотографии не совсем совпадают с тем, что описано в шаге.

Шаг 1: Оборудование и инструменты

• Листы черного плексигласа размерами 50*50 см и толщиной 4-6 мм.
• 200 стеклянных шариков диаметром 1,7см;

• 3 Вт RGB светодиоды с дистанционным управлением;
• Пластиковый контейнер;

• Термоусадочные трубки;
• ИК-приемник;
• Эпоксидный клей;

• Цепь;
• Переходной патрубок;
• 120 м волоконно-оптического кабеля;

• Винты;
• Трёх контактная электрическая вилка/розетка;
• Цоколь от лампы.

Инструменты:

• Шлифовальный диск;
• Дрель и свёрла;
• Горячий клеевой пистолет;
• Гравёр с насадкой;
• Пила;
• Электролобзик;
• Лак и кисти для краски;
• Ножовка;
• Рубанок;
• Циркуль;
• Тиски;
• Пластилин;

Шаг 2: Деревянное основание верхней части — часть 1

С помощью циркуля начертим круг радиусом 225 мм. Затем с помощью ножовки вырежем его.

Края круга отшлифуем дисковой шлифовальной машинкой.

Для завершения декорирования, окрасим верхнюю сторону в чёрный цвет (в три слоя).

Электроника:

Вырежем отверстие достаточно большого диаметра для размещения трёхконтактной розетки.

Затем закрепим её саморезами.

Установим пластиковую коробку на деревянный круг. Просверлим отверстия для четырех коротких 7 мм винтов.

Соединим провода от блока питания с цоколем лампы.

На фото не учтен тот факт, что лампа светильника находится в пластиковой коробке. Так как эти фотографии были сделаны после того, как проект был закончен.

Шаг 3: Деревянное основание верхней части — часть 2

Возьмём цепочку и разрежем её на три секции, каждая из них в длину составляет 25 см.

В деревянном основании, просверлим три отверстия в 20 см от центра. Эти отверстия, если правильно просверлить, то получится равносторонний треугольник.

Вставим шпильку с ушком (с шайбой на верхней и нижней части) в просверленное отверстие и затянем гайкой.

Расположим концы цепей в каждой петле.

Противоположные концы установим в карабины.

Подвесной механизм готов.

Опорные стойки будут поддерживать пластины из оргстекла.

Используем рубанок и наждачную бумагу, чтобы сделать поверхность бруска гладкой.

Нанесём лак на опорные части для их дальнейшей защиты их от влаги.

Сделаем отметки на бруске через каждые 7 см (в общей сложности 42 см), а затем разрежем заготовку на 6 частей.

Теперь расположим по линиям шесть брусочков в форме шестиугольника на пластинах плексигласа между 3 и 4 кольцом.

Последнее фото единственная картина, которая точно показывает, как все опоры должны выглядеть в конце всех проделанных операций.

Шаг 4: Пластина плексигласа — часть 1

Начертим циркулем круг радиусом 225 мм.

Используем лобзик, чтобы вырезать круг и шлифовальный станок для зачистки кромок.

Теперь необходимо разделить заготовку на пять колец. Они разделят люстру, создавая многоуровневые переходы.

• Начертим первый круг диаметром 205 мм, слегка поцарапав окружность, затем наведём контур карандашом;
• Второй круг – радиусом 160 мм;
• Третий круг – радиусом 115 мм;
• Четвертый круг – радиусом 70 мм;
• Пятый круг – диаметром 50 мм.

Ширина между отметками на кругах составляет 20 мм.

Шаг 5: Пластина плексигласа — часть 2

Окружность пятого кольца = диаметр (5 см) х π = 15.7 см. (Округляем число, чтобы избежать какой-либо ошибки при работе с инструментами).

Диаметр каждого стеклянного шарика 1.7 см. Поэтому: 15.0 / 1.7 = 8 шт. В кольце использовалось 7 шариков для создания небольшого зазор между каждым элементом.

Повторяем подобную процедуру для каждого кольца, убедившись, что оставляем необходимый зазор между шарами.

Настало время, чтобы сделать отметки на кольцах, где будет располагаться шарики.

Для этого (в качестве примера рассматривается пятое кольцо) возьмём 7 стеклянных шариков, пластилин и прикрепим шарики к заготовке. После этого обведём их контур карандашом.

Убедимся, что карандаш находился перпендикулярно основе. После этого отметим центры, будущих отверстий.

Повторим эту процедуру для остальных четырех колец.

После того, как все места отмечены, с помощью сверла 0,5 мм просверлим отверстие.

Шаг 6: Световая коробка

Источник света и приемник находятся внутри коробки.

Отметим центр в торце пластиковой коробки. Просверлим отверстие такого же сечения, как диаметр цоколя. Установим трубный переходник на противоположный конец коробки.

Теперь установим ИК-датчик на предварительно существующий терминал. (Прошу прощения нет фотографии).

Нарежем три провода длиной по 20 см каждый.

Зачистим концы проводов.

Подключим один провод к отведению на уже существующий ИК-датчик

Закроем соединение термоусадочной трубкой, а затем закрутим проволокой (не требуется пайка).

Прикрепим соответствующие провода на ИК-датчик и применим термоусадочные трубки.

Установим лампу в световой короб и закроем его. Теперь можем прикрутить световой ящик на деревянную основу с помощью винтов и направляющих отверстий, которые были сделаны ранее.

Шаг 7: Монтируем шарики

В этом шаге будем использовать гравёр с шаровидной насадкой.

Изготовим кондуктор, который будет удерживать шарики (два зажима крепятся к древесине). Вся конструкция очень устойчивая, кроме того позволяет свободно работать с инструментами.

Вырежем выемку под шарик. Рекомендую держать инструмент на одном месте и круговыми движениями кисти вырезать отверстие.

Повторим процедуру 180 раз . Да, я знаю, что это займет больше всего времени, но будьте терпеливы, даже когда некоторые из них будут ломаться …

Шаг 8: Режем оптоволокно

Существует 5 уровней оптоволокна.

Используя сантиметр и ножницы, нарежем волокно в соответствии с таблицей:

• 7x — 75 см нити + 10 см = 85см каждый;
• 21x — 60см нити + 15см = 75см;
• 35x — 45см нити + 20 см = 65 см;
• 50x — 30см нити + 25см = 55см;
• 64x — 15см нити + 30см = 45см.

ВНИМАНИЕ !: Это длина каждого волокна вместе с шариком. Для того чтобы каждый слой подключался к световой коробке вы должны добавить дополнительную длину к оптоволокну для монтажа его систему.

Шаг 9: Устанавливаем нити

Соберём пучки. Например, 7х 85 см или 50x 55cm соединим с помощью термоусадочной трубки, чтобы держать их вместе. Повторим эти действия для всех остальных групп.

Возьмём 7x 85см нити и каждую прядь пропустим через отверстие на внутреннем кольце нижней пластины.

Повторим это для второго кольца и так далее, пока все волокна не будут установлены.

Вы должны протянуть все нити через одно отверстие! Это позволит гораздо лучше пропускать свет и монтировать нити в закрытый корпус.

Чтобы сделать равномерный срез торца, нагреем шпатель паяльной лампой до тех пор, пока он не будет достаточно горячий для плавки волокон.

Шаг 10: Устанавливаем шарики

Для крепления необходимо использовать эпоксидную смолу, а не супер клей.

Установим волокна в отверстие и прижмём всё лентой, чтобы сделать маленькую колыбель для шарика. Колыбель должна «обнять» шарик и принимая на себя вес стекла, давая, таким образом клею высохнуть. Рекомендую обмотать вторым слоем ленты, чтобы избежать шанса потери жесткости.

Окончательный эффект заключается в том, что вы не видите клея, волокно волшебным образом касается стекла если смотреть снизу и сбоку.

Шаг 11: Базовые украшения

Куски плексигласа длинной 303 мм, разделим на 3 части и разрежем ленточной пилой, ширина их составляет 30 мм.

Разделим квадраты на 3 равные части

Используем пилу, чтобы вырезать эти прямоугольники

Снимем бумагу из плексигласа

Прикрепляем пластины с помощью суперклея на деревянную основу, используем угольник для точного выравнивания.

Повторим эту процедуру для всех 47 штук.

Шаг 12: Конечный результат

Вот такая получилась необычная поделка — люстра из оптоволокна.

Источник