Badilisha Kamera ya Video ya miaka ya 1980 iwe Picha halisi ya Polarimetric: Hatua 14 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Upigaji picha wa polarimetric hutoa njia ya kukuza matumizi ya mchezo-kubadilisha katika anuwai anuwai ya uwanja - inayoanzia njia yote kutoka kwa ufuatiliaji wa mazingira na utambuzi wa matibabu hadi usalama na matumizi ya ugaidi. Walakini, gharama kubwa sana za kamera za polarimetric za kibiashara zimezuia utafiti na maendeleo kwenye picha ya polarimetric. Karatasi hii inatoa maagizo ya kina juu ya kubadilisha enzi ya ziada ya miaka ya 1980, kamera ya rangi ya mirija 3 kuwa picha halisi ya polarimetric. Kamera inayotumiwa kama msingi wa uongofu huu inapatikana sana katika soko la ziada kwa karibu $ 50. Takataka hii ya hazina inayoweza kufundishwa itakuonyesha jinsi ya kubadilisha kamera ambayo inafaa tu kama msaada kuwa chombo muhimu cha kisayansi, matoleo ya kibiashara ambayo yangegharimu makumi ya maelfu ya dola.

Utahitaji vitu vifuatavyo ili kufanya uongofu huu:

• Kamera ya ziada ya JVC KY-1900 kamera (mifano KY-2000 na KY-2700 zinaonekana sawa na KY-1900 na inaweza pia kufaa)
• Band 25.4mm upana wa mkanda 70T / 30R beamsplitter (k.m Thorlabs BSS10)
• Band 25.4mm upana wa 50/50 beamsplitter (k.m Thorlabs BSW10)
• Pete za adapta za beamsplitter zilizochapishwa na 3D
• Karatasi ya polarizing plastiki (kwa mfano Edmund Optics 86-188)

Hatua ya 1: Kuelewa Imaging Polarimetric

Wimbi nyepesi linajulikana na urefu wa urefu wake, ambao tunaona kama rangi ya wilaya; amplitude yake, ambayo tunaona kama kiwango cha kiwango; na pembe ambayo inachomoza kwa heshima na mhimili wa kumbukumbu. Kigezo hiki cha mwisho kinaitwa "Angle ya Polarization" ya wimbi, na ni tabia ya nuru ambayo macho ya mwanadamu yasiyosaidiwa hayawezi kutofautisha. Walakini, ubaguzi wa nuru hubeba habari ya kupendeza juu ya mazingira yetu ya kuona, na wanyama wengine wanaweza kuigundua na kutegemea kwa kina maana hii kwa urambazaji na uhai.

Maelezo ya kina, na rahisi kueleweka ya picha ya polarimetri na matumizi yake inapatikana kwenye karatasi yangu nyeupe kwenye kamera za polarimetric za DOLPi zinazopatikana katika:

www.diyphysics.com/wp-content/uploads/2015/10/DOLPi_Polarimetric_Camera_D_Prutchi_2015_v5.pdf na uwasilishaji wake kwenye YouTube kwa:

Hatua ya 2: Kununua na Kupangilia Kamera

KY-1900 ilianzishwa kama kamera ya rangi ya daraja la kitaalam mwishoni mwa miaka ya 70. Ilikuwa moja ya mitindo michache kuzalishwa na mwili wa plastiki wa machungwa, na kuifanya iwe tofauti sana, na alama ya taaluma ya hali ya juu kwa wafanyikazi wa kamera. Nyuma mnamo 1982, kamera hii iliuzwa kwa karibu $ 9, 000.

Leo, unapaswa kupata moja kwenye soko la ziada kwa karibu $ 50. KY-1900 ilijengwa kama tanki, kwa hivyo nafasi ni nzuri sana kwamba itafanya kazi kikamilifu ikiwa inaonekana nzuri kwa mapambo. Unganisha tu kwa mfuatiliaji wa rangi wa NTSC na uipatie 12VDC (kamera huchota karibu 1.7A).

Kabla ya kuendelea na muundo, hakikisha kuwa kamera inafanya kazi na imewekwa sawa. Tumia maagizo yaliyoonyeshwa kwenye Kiambatisho cha II cha karatasi nyeupe ya mradi ili kulinganisha kamera yako na uangalie ikiwa inafanya kazi kwa usahihi.

Hatua ya 3: Kupata Mkutano wa Macho

Hatua ya kwanza katika ubadilishaji ni kufikia mkutano wa macho wa kamera, ambayo inajumuisha hatua zifuatazo:

• Chukua kifuniko cha kushoto cha kamera
• Ondoa bodi ya mzunguko iliyochapishwa ya DF
• Futa karatasi ya kutengwa ya plastiki ambayo imeambatanishwa na mkanda wenye pande mbili kwenye bamba la nje la mkutano wa macho

Hatua ya 4: Kufungua Mkutano wa Macho

Bandika sahani ya ndani ya bima ya mkutano. Sahani hii imeunganishwa kwa kusanyiko. Sahani haitatumika tena, kwa hivyo usijali juu ya kuipotosha. Walakini, kuwa mwangalifu usiharibu vitu vya macho ndani ya mkutano.

Jopo la chini la takwimu linaonyesha mkusanyiko wa macho wa kamera ya JVC KY-1900 ambayo haijabadilishwa. Nuru ya tukio kupitia Lens ya Kwanza ya Kupokea imegawanywa katika picha tatu za rangi na viunzi vya dichroic kabla ya kutumwa kwa mirija yao ya Saticon kupitia Lens za Pili za Kupeleka. Marekebisho kuwa picha ya wakati halisi ya polarimetric inajumuisha kubadilishana viunzi vya asili vya dichroic vya Bunge la Dichroic Beamsplitter na beamsplitters pana, kuondoa vichungi vya kupaka rangi ndani ya Lens za Pili za Kupeleka, na kuongeza wachambuzi wa ubaguzi.

Hatua ya 5: Kuondoa Mkutano wa Dichroic Beamsplitter

Bunge la Beamsplitter linafanywa na screws tatu, moja kutoka mbele na mbili kutoka nyuma. Kwa hivyo, kifuniko cha upande wa kulia cha kamera, PCB, na filamu ya plastiki lazima iondolewe ili kupatikana kwa haya.

Hatua ya 6: 3D-Uchapishaji Beamsplitter Adapter Pete

Vipimo vya dichroic vya awali vilivyotumiwa katika kamera ya KY-1900 vina kipenyo kisicho cha kawaida, kwa hivyo niliamua kutumia 1 "-diameter wideband sahani beamsplitters kwa muundo. Rafiki yangu na mwenzangu Jason Meyers alitengeneza na kuchapisha 3D pete ya kushikilia kushikilia viboreshaji 1 "mahali. Faili za CAD na uchapishaji wa 3D zinapatikana kwenye Dropbox hii.

Hatua ya 7: Kubadilisha Dichroic Beamsplitters na Wideband Beamsplitters

Hatua inayofuata katika mchakato wa ubadilishaji ni kuchukua nafasi ya dichroic beamsplitters na wideband beamsplitters. Picha hiyo inahitaji kugawanywa zaidi-au-chini kwa usawa katika picha tatu, kwa hivyo mpigaji wa beams wa kwanza anahitaji kutafakari karibu 33.33% ya taa ya tukio, wakati akiruhusu 66.66% ya taa kwenda kwa mkusanyaji wa pili ambao unapaswa kugawanya sehemu hii. sawasawa. Nilitumia viboreshaji vifuatavyo:

• Band25.4mm upana wa mkanda 70T / 30R beamsplitter (Thorlabs BSS10)
• Band 25.4mm upana wa 50/50 beamsplitter (Thorlabs BSW10)

Vipande vya bando pana ndani ya pete za kuweka vinapaswa kuwekwa kwenye mkutano, na Mkutano wa Beamsplitter uliobadilishwa unaweza kuwekwa tena mahali pake. Unganisha tena bodi za mzunguko. Kuhakikisha kuwa hakuna kifupi dhidi ya sehemu zilizo wazi za mkutano wa macho, ongeza kamera. Marekebisho madogo tu ya potentiometers ya usawa / wima inapaswa kuhitajika kufikia mpangilio ikiwa umeweka vyema boriti. Utagundua kuwa picha bado ina rangi, ingawa imeoshwa kidogo ikilinganishwa na picha ya asili. Picha hiyo bado inaonekana kwa rangi kwa sababu kuna vichungi vikali sana ndani ya Lens za Kupeleka za Sekondari ambazo zinahitaji kuondolewa.

Hatua ya 8: Kupata Lens za Pili za Kupeleka

Kuondoa Lens za Pili za Kupeleka (hiyo ni jina la JVC kwao) kutoka kwa mkutano wa macho huchukua disassembly ya ziada ya kamera. Hii ni kwa sababu zilizopo za picha lazima ziondolewe kabla ya Lens za Upelekaji za Sekondari kutolewa.

Anza kwa kuchukua na kukata bodi zilizochapishwa kutoka kwa mikusanyiko ya kebo. Kisha ondoa nyuma ya kamera. Mikusanyiko ya bomba inaweza kutolewa kwenye nyumba za bomba za mkutano wa macho, ikitoa ufikiaji wa Lens za Pili za Kupitisha.

Hatua ya 9: Kuondoa na Kutenganisha Lens za Pili za Kupeleka (Moja kwa Wakati!)

Lens za Pili za Kupokea zinafanywa na vifuniko vilivyofichwa vizuri, vidogo vilivyopatikana kutoka upande wa kulia wa mkutano wa macho. Mara tu seti ya kazi imefunguliwa, toa Lens ya Pili ya Kupeleka ambayo utaenda kufanya kazi. Funga tabaka chache za mkanda mzito wa umeme juu ya pande mbili za bomba la macho na uifungue kwa kutumia koleo.

Hatua ya 10: Kuondoa Vichungi vya Rangi na Kuunda tena Lens ya Pili

Kichungi cha rangi kinapaswa kuondolewa kwa kufungua pete ya utunzaji kwa kutumia ufunguo wa spanner au kibano chenye ncha kali. Baada ya kuondoa kichujio, unganisha tena lensi na kaza kidole.

Kuondoa kichungi cha rangi hubadilisha kiini cha Lens ya Relay ya Sekondari, kwa hivyo haipaswi kuingizwa tena hadi kwenye mkutano wa macho. Badala yake, Lensi za Upitishaji za Sekondari zilizobadilishwa zinapaswa kujitokeza karibu 2.5mm tu.

Kamera inaweza kukusanywa tena baada ya kusanikishwa na kupata na seti za skrini za Lens za Relay za Sekondari zilizobadilishwa. Acha mkutano wa macho upatikane, na unganisha tu bodi ya DF kwa muda mfupi, uhakikishe kuwa haifanyi mzunguko mfupi na mkutano wa macho.

Hatua ya 11: Kurekebisha Kamera

Sasa ni wakati wa kupangilia kamera kwa uangalifu sana ili iweze kutoa picha nyeusi na nyeupe kabisa. Kiwango fulani cha kukaanga rangi kitaonekana kila wakati kwa sababu Lenti za Kupeleka za Sekondari zilibuniwa kwa bendi nyembamba ya urefu wa mawimbi, na sasa inatumiwa juu ya upanaji kamili wa nuru inayoonekana. Kukaranga kunaonekana haswa kwenye kingo za picha wakati zoom inaporudishwa nyuma, lakini usajili mzuri unaweza kupatikana kwa kufuata subira kufuata utaratibu ulioainishwa katika Kiambatisho cha II cha karatasi ya mradi.

Hatua ya 12: Kufanya Vichungi vya uchanganuzi wa ubaguzi

Kata mraba tatu 1.42 "× 1.42" kutoka kwa karatasi ya ubaguzi. Nilitumia Edmund Optics 86-188 150 x 150mm, Unene wa 0.75mm, Polarizing Laminated Filamu. Nilichagua filamu hii badala ya matoleo ya bei rahisi kwa sababu ina uwiano wa juu sana wa kutoweka, na pia usafirishaji wa hali ya juu, ambayo hufanya picha bora za polarimetric. Angalia katika takwimu kwamba moja ya mraba hukatwa kwa 45 ° kwa heshima na zingine mbili.

Hatua ya 13: Kuongeza Wachanganuzi wa Utengamano

Ambatisha wachambuzi wa ubaguzi na mkanda wazi ndani ya mkutano wa macho ili wawekewe ndani ya njia za macho kwenye mirija kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu.

Hiyo tu! Uongofu umekamilika. Unaweza kujaribu kamera katika hatua hii kabla ya kukusanyika tena kifuniko cha mkutano wa macho (nilitupa kifuniko cha ndani), kuunganisha tena karatasi ya plastiki, kuunganisha tena bodi ya DF, na kufunga kiunga cha kamera.

Hatua ya 14: Kutumia Kamera

Takwimu inaonyesha matokeo na lengo la sampuli lililotengenezwa na vipande vya plastiki polarizing kwa pembe kati ya 0 ° na 180 ° pamoja na upau wa rangi. Lengo lililonaswa kutoka kwa kamera iliyobadilishwa ya JVC KY-1900 inaonyesha mwambaa wa rangi na vitu vingine visivyo polarized vya picha hiyo kwa kiwango cha kijivu, wakati vipande vya filamu ya polarizer vina rangi ya kung'aa, ikisimba pembe yao ya ubaguzi katika nafasi ya RGB ya NTSC.

Kwa habari zaidi juu ya mradi huu, tafadhali pakua karatasi ya mradi kutoka kwa www.diyPhysics.com.

Zawadi ya kwanza kwenye Tupio kwa Hazina