Donedávna sme o nich počúvali ako o špeciálnom vybavení pre armádu, ktorá ich využíva na skryté sledovanie a bojové operácie v tme. Schopnosti takýchto zariadení sa využívajú aj v moderných konvenčných fotoaparátoch. Niektoré z nich sú navyše schopné rozlíšiť objekty v infračervenom spektre, zatiaľ čo iné nie. Dnes si ukážeme, ako si z obyčajného digitálneho fotoaparátu vyrobiť prístroj na nočné videnie. Tak poďme na to!
Ako to funguje a zdroje pre domáce NVG
Náš NVD je založený na digitálnom fotoaparáte, ktorý sa bežne nazýva „namier a vystrel“. Elektronický obsah je zachovaný, pretože je schopný prenášať obrázky v reálnom čase cez LCD obrazovku.Zmenou filtrácie objektívu a zvýšením citlivosti fotoaparátu na infračervený rozsah, ako aj vybavením tela fotoaparátu infračerveným prísvitom, otvárame nové možnosti pre digitálny fotoaparát schopný snímať objekty v blízkej infračervenej oblasti. Takéto zariadenie sa môže použiť aj ako termokamera, ktorá rozlišuje vyhrievané predmety, napríklad bezobslužnú žehličku, elektrický sporák alebo rýchlovarnú kanvicu.
Materiály:
- Digitálny fotoaparát;
- Infračervené LED diódy;
- Chladiace radiátory pre LED diódy;
- Menič napätia Buck;
- Tlačidlo – vypínač;
- Batéria AA AA 1,5 V – 2 ks;
- Drôty, elektrická páska.
Nástroje:
- Spájkovačka;
- Skrutkovač s vymeniteľnými bitmi;
- Maliarsky nôž;
- Horúca lepiaca pištoľ;
- Pinzeta.
Vyrábame zariadenie na nočné videnie (NVD)
Pre tento experiment si autor zakúpil funkčný digitálny fotoaparát Samsung S1030. Ide o bežný point-and-shoot fotoaparát s citlivosťou 50 - 1600 ISO, maximálnym rozlíšením 3648 x 2736, vybavený 2,70-palcovým LCD displejom na zadnom paneli.
Odstránenie infračerveného filtra
Odskrutkujte všetky viditeľné skrutky zo zadného krytu fotoaparátu. To sa dá ľahko urobiť pomocou skrutkovača, pričom sa uistite, že nič neprekáža pri jeho demontáži. Toto je potrebné vykonať čo najšetrnejšie, bez poškodenia plastových uzáverov a klipov a bez vyťahovania káblov elektronickej náplne.
LCD obrazovku odblokujeme opatrným vybratím z rámu držiaka, ktorý následne aj demontujeme. Káble od LCD obrazovky a ovládania fotoaparátu uvoľníme z konektorov. Výstupná riadiaca doska by mala uvoľniť predný kryt, ktorý je teraz možné odopnúť zo zariadenia.
Kabeláž vedúca k mikrofónu musí byť odstránená, alebo musí byť tento prvok úplne odpojený.Po získaní prístupu k vysokonapäťovému kondenzátoru pre blesk je potrebné ho odpojiť od napätia pomocou odporu, voltmetra, testera alebo žiarovky skratovaním jeho kontaktov.
Po odspájkovaní napájacích kontaktov odstráňte riadiacu dosku fotoaparátu a ponechajte len šošovku a matricu. Práve k nej sa musíme priblížiť.
Odskrutkujeme matricovú dosku so svetlocitlivým snímačom, ktorý sníma obraz. V tomto modeli je infračervený filter malé odnímateľné sklo pokryté polymérovým rámom. Opatrne ho vyberte pinzetou, bez poškodenia povrchu snímača.
Aby sa zachovala schopnosť fotoaparátu autofokusovať, je potrebné kompenzovať chýbajúci filter priehľadným materiálom podobnej veľkosti. Autor si ho upravil z ochrannej fólie pre svoj smartfón.
Riadiacu dosku, predný kryt a LCD obrazovku s rámom namontujeme v opačnom poradí. Nezabudnite pripojiť odpojené káble ku konektorom. Pripojením ovládacieho panelu na zadnom kryte skontrolujeme funkčnosť fotoaparátu.
Inštalácia LED osvetlenia
Na dosky chladiaceho radiátora položíme LED diódy a výstupné kontakty. Modul redukcie napätia pripojíme k batériám a nakonfigurujeme ho na požadované parametre.
LED diódy natrite ho teplovodivou pastou na prenos tepla na panel chladiča a potom ho prispájkujte ku kontaktom.
Mikrotlačidlo privedieme k hornej časti tela a nožom pod ním urobíme otvor. Dá sa zaistiť horúcim lepidlom. LED diódy Umiestňujeme ho na predný panel fotoaparátu na osvetlenie objektívu. Zapájame ich do série, pričom kontakty pripájame k zostupnému modulu.
Na riadiacej doske nájdeme napájacie kontakty a z nich vyvedieme zapojenie cez tlačidlo do zostupného modulu. Elektrický obvod zariadenia je pripravený.
Zostavenie zariadenia
Všetky komponenty musia byť zmontované tak, aby drôty nevyčnievali mimo krytu. LED diódy Autor ho uzavrel plastovým panelom pomocou malých skrutiek. Zapojenie skryjeme do voľných výklenkov v kryte a kontaktné skupiny izolujeme horúcim lepidlom. Externý znižovací modul je možné pripevniť k puzdru pomocou horúceho lepidla alebo niekoľkých malých skrutiek.
Náš domáci NVD možno považovať za pripravený. Dosah takéhoto zariadenia bude priamo závisieť od fotosenzitivity snímača fotoaparátu, ako aj od výkonu IRLED diódy. Samozrejme, bude to ďaleko od toho, čo ponúkajú skutočné prístroje na nočné videnie, ale na krátke vzdialenosti je to to, čo potrebujete.
Kvalita bežných fotografií po odstránení IR filtra nebude správna a farby na fotografii budú zmiešané a nezodpovedajú skutočným. Avšak pre skutočnú IR fotografiu je táto možnosť najvhodnejšia!
