Bueno, después de un tiempo he logrado finalizar un experimento con espejos según lo prometido.
He decidido abrir un tema nuevo, aunque tendría que estar en Equipos de iluminación, pero como ese tema es muy exclusivo, y aquí explico lineamientos generales de óptica, tema sobre el que alguien siempre consulta cuando se trata de enfocar leds o fotodiodos lo hago con un título más explicativo. Si los moderadores lo consideran, pueden pasarlo al otro tema, pero estimo que bien vale la pena ponerlo aparte.
Es lo más simple que se me ocurre pues nunca anduve por estas lides de la iluminación, si en óptica y lo hago solamente para despejar dudas sobre la geometría del sistema.
Está realizado con elementos disponibles en mi laboratorio por lo que si alguien quiere repetirlos deberá adecuar a lo que consiga. De todas maneras son elementos simples y fáciles de encontrar.
En realidad se trata de un sistema de iluminación, descripto al desnudo, sin caja o continente alguno porque como digo, es un experimento. Con un caño grueso se podría armar siempre que otro caño mas fino (o más grueso) lleve la lente para poder enfocar.
Aquí está el sistema completo.
Se trata de una especie de copa formada por cinco espejos (son verdaderos espejos de bronce cromado, restos de una partida de microamperímetros con escala espejo comprados hace mucho tiempo a Japón y que no se usaron a ese efecto) soldados a una arandela de hierro de 4 cm de diámetro ( por eso usé estos espejos de bronce, para soldarlos permitiéndome sostenerlos fácilmente, además de poder inclinarlos, doblándolos, según el ángulo deseado). Este ángulo quedó a 60 grados desde la vertical central en unos 2 cm de diámetro en la base.
La boca de la “taza” formada tiene 9 cm de diámetro y se colocó todo sobre un motor de tocadiscos antiguo electrónico para hacerla girar.
En el centro se colgó un sándwich de dos tiras de leds pegados espalda con espalda, una verde y otra roja alimentadas con 12 V, en sentido vertical. Es lógico que con leds de más potencia, se lograrían puntos más luminosos.
Arriba, para enfocar el sistema, se colocó como lente una lupa de 8 cm de diámetro a una distancia de 25 cm de la base de los espejos. Distancia que se logró enfocando sobre un cartón blanco colocado a 1 metro de la base. Para enfocar más lejos, hay que alejar la lente.
Aquí se ve ampliado el sistema de espejos.
Se ven claramente los espejos que se recortaron en la base para permitir su inclinación y las tiras de leds.
En este punto quiero explicar el sistema de enfoque. Y usé un soporte de metal de laboratorio, que me permite correr el sostén de la lente y enfocar a cualquier distancia.
Esta lente, una lupa corriente, es una lente convergente y tiene una distancia focal de 25 cm. ¿Y cómo se mide esa distancia focal?
Lo explico: Se necesita para ello una fuente de luz en el infinito. En el laboratorio usamos un colimador y un banco óptico, pero la mejor y a mano que tenemos es el sol. Se trata de enfocar el sol sobre un papel en el piso, como cuando queríamos quemar el papel con el sol. Se debe formar un punto muy luminoso. Midiendo esa distancia, del papel a la lente (una lupa es una lente convergente) se tiene la distancia focal. Esta distancia focal se mide en metros. Y nos da el aumento de la lente.
El aumento de las lentes se mide en “dioptrías”. La dioptría es la inversa matemática de la distancia focal. Al medirla en metros, se hace 1 (uno) dividido por la distancia focal. Y eso es la dioptría de la lente. En este caso es 4 dioptrías. La dioptría es la medida que usa el oftalmólogo para recetar los anteojos. Porque la dioptría muestra el aumento. Así, una lente de 4 D, tiene el doble de aumento que una de 2 D. Otros muchos parámetros determinan como se usa una lente pero con esto creo que es suficiente para los usos que les damos los “electrónicos”.
Y de que diámetro debería ser. El máximo que se consiga para tratar de que incidan sobre ella todos los rayos luminosos del elemento a usar ( led, lámpara, fotodiodo). Toda luz que “salga” por fuera de la lente, se pierde.
Sobre las lupas que venden en las librerías he encontrado de 1 a 4 diotrías. No son de más aumento porque llevaría mucho más material y más trabajo para hacerlas por la gran curvatura que tendrían. Aconsejo, para estos menesteres, buscar la de mas aumento, cosa que se puede “medir” in situ: enfocando sobre el piso o sobre el mostrador una lámpara o tubo fluorescente buscando la imagen más nítida, medir “a ojo” la distancia y se tiene en forma grosera y aproximada la medida del foco, pero usable para estos fines.
Y tratar de hacerlo como al descuido, sin explicar al vendedor, como si se estuviera probando la lupa, para hacerlo sin problemas. Verán que es sencillo y eficaz el método.
Aquí otra explicación: cuando se coloca una lente sobre un led o un fotodiodo se debe colocar a su distancia focal y ser de un diámetro suficiente para captar toda la luz necesaria. Corriendo esa distancia se puede enfocar en un punto lejano la luz de un led o una lámpara, por ejemplo. Colocar la lente en un tubo que corra sobre otro que llevaría el led o fotodiodo. Hay fórmulas para todo esto, pero con esto creo que se tiene suficiente para lograr un buen enfoque. Ah, no se olviden de pintar de negro mate el interior de los tubos.
Quiero mostrar fotografías del resultado de la proyección. En realidad son puntos corriendo pero en el tiempo que la cámara uso para captar la imagen, han recorrido una distancia y se ven como arcos.
Problema de la cámara digital, con mi Nikon F2 vieja no habría pasado, pero ahora ¿Quién usa película?.
Aumentando la velocidad de rotación ( se usó 45 rpm) se logran arcos y circunferencias completas.
Y a menos velocidad puntos perfectos.
Espero que todo esto sirva para aclarar algunas dudas.
Gracias por leerme.
He decidido abrir un tema nuevo, aunque tendría que estar en Equipos de iluminación, pero como ese tema es muy exclusivo, y aquí explico lineamientos generales de óptica, tema sobre el que alguien siempre consulta cuando se trata de enfocar leds o fotodiodos lo hago con un título más explicativo. Si los moderadores lo consideran, pueden pasarlo al otro tema, pero estimo que bien vale la pena ponerlo aparte.
Es lo más simple que se me ocurre pues nunca anduve por estas lides de la iluminación, si en óptica y lo hago solamente para despejar dudas sobre la geometría del sistema.
Está realizado con elementos disponibles en mi laboratorio por lo que si alguien quiere repetirlos deberá adecuar a lo que consiga. De todas maneras son elementos simples y fáciles de encontrar.
En realidad se trata de un sistema de iluminación, descripto al desnudo, sin caja o continente alguno porque como digo, es un experimento. Con un caño grueso se podría armar siempre que otro caño mas fino (o más grueso) lleve la lente para poder enfocar.
Aquí está el sistema completo.
Se trata de una especie de copa formada por cinco espejos (son verdaderos espejos de bronce cromado, restos de una partida de microamperímetros con escala espejo comprados hace mucho tiempo a Japón y que no se usaron a ese efecto) soldados a una arandela de hierro de 4 cm de diámetro ( por eso usé estos espejos de bronce, para soldarlos permitiéndome sostenerlos fácilmente, además de poder inclinarlos, doblándolos, según el ángulo deseado). Este ángulo quedó a 60 grados desde la vertical central en unos 2 cm de diámetro en la base.
La boca de la “taza” formada tiene 9 cm de diámetro y se colocó todo sobre un motor de tocadiscos antiguo electrónico para hacerla girar.
En el centro se colgó un sándwich de dos tiras de leds pegados espalda con espalda, una verde y otra roja alimentadas con 12 V, en sentido vertical. Es lógico que con leds de más potencia, se lograrían puntos más luminosos.
Arriba, para enfocar el sistema, se colocó como lente una lupa de 8 cm de diámetro a una distancia de 25 cm de la base de los espejos. Distancia que se logró enfocando sobre un cartón blanco colocado a 1 metro de la base. Para enfocar más lejos, hay que alejar la lente.
Aquí se ve ampliado el sistema de espejos.
Se ven claramente los espejos que se recortaron en la base para permitir su inclinación y las tiras de leds.
En este punto quiero explicar el sistema de enfoque. Y usé un soporte de metal de laboratorio, que me permite correr el sostén de la lente y enfocar a cualquier distancia.
Esta lente, una lupa corriente, es una lente convergente y tiene una distancia focal de 25 cm. ¿Y cómo se mide esa distancia focal?
Lo explico: Se necesita para ello una fuente de luz en el infinito. En el laboratorio usamos un colimador y un banco óptico, pero la mejor y a mano que tenemos es el sol. Se trata de enfocar el sol sobre un papel en el piso, como cuando queríamos quemar el papel con el sol. Se debe formar un punto muy luminoso. Midiendo esa distancia, del papel a la lente (una lupa es una lente convergente) se tiene la distancia focal. Esta distancia focal se mide en metros. Y nos da el aumento de la lente.
El aumento de las lentes se mide en “dioptrías”. La dioptría es la inversa matemática de la distancia focal. Al medirla en metros, se hace 1 (uno) dividido por la distancia focal. Y eso es la dioptría de la lente. En este caso es 4 dioptrías. La dioptría es la medida que usa el oftalmólogo para recetar los anteojos. Porque la dioptría muestra el aumento. Así, una lente de 4 D, tiene el doble de aumento que una de 2 D. Otros muchos parámetros determinan como se usa una lente pero con esto creo que es suficiente para los usos que les damos los “electrónicos”.
Y de que diámetro debería ser. El máximo que se consiga para tratar de que incidan sobre ella todos los rayos luminosos del elemento a usar ( led, lámpara, fotodiodo). Toda luz que “salga” por fuera de la lente, se pierde.
Sobre las lupas que venden en las librerías he encontrado de 1 a 4 diotrías. No son de más aumento porque llevaría mucho más material y más trabajo para hacerlas por la gran curvatura que tendrían. Aconsejo, para estos menesteres, buscar la de mas aumento, cosa que se puede “medir” in situ: enfocando sobre el piso o sobre el mostrador una lámpara o tubo fluorescente buscando la imagen más nítida, medir “a ojo” la distancia y se tiene en forma grosera y aproximada la medida del foco, pero usable para estos fines.
Y tratar de hacerlo como al descuido, sin explicar al vendedor, como si se estuviera probando la lupa, para hacerlo sin problemas. Verán que es sencillo y eficaz el método.
Aquí otra explicación: cuando se coloca una lente sobre un led o un fotodiodo se debe colocar a su distancia focal y ser de un diámetro suficiente para captar toda la luz necesaria. Corriendo esa distancia se puede enfocar en un punto lejano la luz de un led o una lámpara, por ejemplo. Colocar la lente en un tubo que corra sobre otro que llevaría el led o fotodiodo. Hay fórmulas para todo esto, pero con esto creo que se tiene suficiente para lograr un buen enfoque. Ah, no se olviden de pintar de negro mate el interior de los tubos.
Quiero mostrar fotografías del resultado de la proyección. En realidad son puntos corriendo pero en el tiempo que la cámara uso para captar la imagen, han recorrido una distancia y se ven como arcos.
Problema de la cámara digital, con mi Nikon F2 vieja no habría pasado, pero ahora ¿Quién usa película?.
Aumentando la velocidad de rotación ( se usó 45 rpm) se logran arcos y circunferencias completas.
Y a menos velocidad puntos perfectos.
Espero que todo esto sirva para aclarar algunas dudas.
Gracias por leerme.
:estudiando:que no hay articulos de lectura sobre la apliccion de las lentes......en la electronica....... gracias..muchisimas gracias por enseñar esto....
