ミラーの大きさ等から考えると500から600m は可能と思いますが・・・・・hi
実験でき次第記載していきます
全景です
凸ミラーが上手く凹になってくれました
大きさは700mm×330mmの楕円径
大型ミラーを使っての実験を思い 初めテレビのパラボラアンテナをと思ってましたが古物商で カーブミラーを見て(材質はよく判りませんが)弾力性がありこれを反転使用できるのではないかと・・・・・・
実験5 チョット大がかりになりました 製作2008年7月25日
近々実験予定です
実験1
参考資料として記載してます 実験は行ってませんので保証するものでは有りません
実験3
85mm丸レンズの実験
距離測定は足幅で計算 55歩×70cm 約38ｍ
距離は伸ばせると思いますが 離れるに従い受信がビーム的になります手に持っての通信はこのくらいが限界かと思います
条件
天候 曇り時どき雪
送信機を車ボンネットに水平に設置
車内CDにて大きめな音量としハンドマイクをハンドルに取り付け受信は受光面を確保しながら後退
40mm角レンズの実験
このレポートは光学知識が全くない私の偏見と思いつきで書き上げたものです信じないでください・・・hi
特に40mm角レンズとの差はなし レンズの問題ではなく焦点距離の設定などに問題があるかも知れません・・・・
大きなレンズは光密度が高くなりますのでレンズの大きさによって距離が伸びるはずです ですが余り距離変化は無く、なぜなのか・・・ウﾑ
40mmレンズにくらべ受光を大きく取りすぎなのかも知れません
＊4〜5mはノイズも少なく又受信感度も広角にできる
＊変調はノイズが出ていてもこれもある一定で受信できる
＊10ｍ位から受信の角度が浅くなる (実際には離れるにしたがって狭くなっているかも知れない)
＊離れるに従いノイズを確認
＊ノイズ音発生からは距離に関係なくある程度一定で聞こえてくる
室内実験
実験を踏まえ考え付いたことですが
固定した光源（太陽など）であればレンズと焦点の距離は変わりは無いですね 逆に考えるにレンズと焦点を固定しますと光源の距離により焦点が拡大又縮小します（焦点を合わし光源を近づけると拡大 離すと縮小）
と 言うことはレンズの大きさによって感度を上げても 光源から離れていけば受光が１点しか出来なくなります
（離れるにしたがってレンズの方向合わせが難しくなる）
改造案
レンズを固定して受光幅を確保しても上記のことにより変化しますのでレンズと受光LEDの距離を光源の距離にあわせて調整できるようにしたら解決でると思います
（離れていくにしたがって受光LEDをレンズに近づけることによって受信角度が広くなる）
疑問
光源を遠ざけることはレンズに対して入射角が太陽光線のように平行に近づくことなのですが？
光源が1点であるとことも関係しているか？
ガラスの特性で入射角があるほど屈折率は高くなるのでしたね
無線機について
FM変調がすばらしい音質で聞こえメーカー製にも劣らないのではないかと思います
先ほどにも書きましたが ノイズ内においてもS/Nが距離に関係なくある程度一定でした 又この装置を応用して色々と考えられると思います
以上様な結果となりましたが 私の無知による疑問点が多すぎて・・・・笑
近々80mmレンズを改造して実験し再度報告したく思います
実験４ 実験はまだです
2008年4月4日
フォットダイオードと反射鏡の位置により感度は大きく左右されます
又感度を上げるために二本並列接続にすることも可能です
設計者の確認を取ってます
左の写真はレンズ間隔を短くするために間にレンズを入れてますが 期待するほどではありませんでした
85mm丸レンズ 焦点を短くするために中間付近にフレネルを入れる 共にスライド式 効果感じませんでした
スライド式5ｃｍ角フレネルレンズ
2008年2月22日
大型フレネルレンズと反射鏡での実験
実験結果は少しお待ちください
今までの実験ではフォットダイオードに直接受光はビームになり角度が狭いので光ケーブルを使って少しでも角度が取れないかと作って見ました
実験はまだですが 多分ダメでしょう・・・・笑
約1.5mm径では感度が弱いと思いますが あえて実験します・・・・hi
ケーブル6本が限度で一応ダイオード中心に方向付けしてます
100斤で7×18cm角レンズを購入 受光の反射鏡も大きいのに変更
三脚に取り付けるように基板で加工
左写真の状態で約170mまで 距離が伸びましたが 前回の反射鏡と一回り大きなこの反射鏡との差は感じませんでした
反射鏡のみで実験
28mmの反射鏡のみでは約30ｍ
40mmでは約40ｍでした
反射鏡のみで実験され良い結果が出てます JO3LAI局のホームページはこちらから
http://www14.ocn.ne.jp/~jo3lai/index.htm
反射鏡の威力はすばらしく 想像以上の結果を残すことが出来ました
これを進展させ大きな反射鏡のみでの実験も考えられますね
チョット感じたことですがガラス材レンズとプラスチック系のフレネルレンズに近赤外線の透視に差があるかな・・・・と
85mmレンズと55mm角フレネルレンズを比べるに違いを余り感じません・・・・なぜ? ガラスの透明度かな 私の感覚のみで言っておりますので何も裏付けるものはありません・・・hi
光学知識がないため カット&トライ的な実験でしたが今回の実験は大きく進歩したと自分で納得してます・・・hi
まだまだ余地は沢山あると思いますが今後の課題として続けていきたいと思います
実験2
受光レンズの作り変え
取り外しの出来るようにして組み合わせによる実験ができる様にと以下のようにいたしました
レンズ角度の修正
スライド式レンズ (光束の変更が可)
受光面に反射鏡 懐中電灯の28mm径 使用
中間にスライド式フレネルレンズ取り付け約50mm角
結果
約50mm角のフレネルレンズ
前回同様約40m位から受信がビーム的になり難しくなってきましたが 反射鏡を取り付けたところ なんとビックリ! 受信角度も少し余裕ができて距離を伸ばしても問題なく約100m余り受信でき それほど期待していなかった反射鏡が大変な効果でした 焦点近くで受光しても反射鏡内であれば受光でき受信角度が広がりった為と思います
レンズの微調整又 反射鏡とフォトダイオードの最適点の調整などすればまだまだ距離は伸びると思えます
焦点距離は約140mm光束約13mmで受光がベストでした
85mm丸レンズ
レンズのみでは前回と同じ結果に近くレンズをスライドさせて光束を変化させても大きな変化はありませんでした(実際には変化していると思いますが光束を大きくすると受信しなくなり焦点近くですとビームとなり保持しにくい)
反射鏡を取り付けると約50mmレンズと同じく約100mまで確認できました
これ以上の距離は地理的にできませんでしたので又の機会といたします
フォットダイオードの受光角度以内になるように 反射鏡の位置が大きく受信に影響すると思います
2008年2月2日
Rays TRX
近赤外線LEDを使ったFM変調型光トランシーバー 2008/02 一部7月更新
光学知識がありませんので不適切な表現があるかと思います あしからず
ja4kuoOMの作品
CQ出版社2008年7月発売(NO7)のエレキジャック誌に記載されている光トランシーバーの試作基板を実験用に頂きましたので製作
トランシーバーの特性については本を見ていただくとして ここでは受信に使用するレンズ製作と実験について記載します
動作について一部抜粋
テレビなどのリモコン装置に使われている近赤外線LEDと近赤外線フォトダイオードを使った音声通信装置を製作いたしましたので紹介いたします
赤外線というのは波長が950nm付近の光のことで・・・・・
通信距離はあまり取れませんでしたがレンズなどの光学系の改良しだいでは距離は伸ばせます・・・・等々 ja4kuo
光に変調をのせての通信するという大変ユニークな発想ですね 光学の知識も少し必要ですし自作する方の発想で特徴のあるトランシーバーが出来るというのも大変面白いと思います
ヤレヤレやっと完成・・・・
材質から構想 製作に丸3日かかりました
イヤホンマイクの仕様になってましたがハンドマイクに変更
100斤のイヤホンマイクのマイクをケースに接着イヤホンコードをPTT用に使いましたケース内にスピーカーとAMアンプを取り付けてと色々しましたが発振して上手くいかなかったので別途イヤホン使用
受光LED
多ピンジャックを2本残しカット
二種類の受光レンズ
送信LEDの取り付け機器の多ピンコネクターを加工
基板にLEDを接着
レンズの大きさによって通信距離がどれだけ違いがあるかと思い2種類を製作しました
軽量なフレネルレンズを使用するつもりでしたが 85mm径丸と40mm角を100斤で購入
基板を土台にしてデコパネを加工接着
強度の不安がありましたが軽くて加工が楽でしたが カット面の塗装ののりが悪いです
アクリル系の塗装は溶けてしまいますのでご注意 !
同じ物を作るのは結構難しいものですね 目測でレンズ角度
これがチョット問題だったかも・・
レンズから受光LEDの距離は太陽光線で実測する
焦点での受光は受信角度がビームになるためレンズ側にずらし取
りけ約25mmから30mmの光束で受光
実験後
光束が大きすぎたようで距離が伸びなかった原因の一つと思えます
二つのレンズ交換をするために送受信LEDの取り外しが必要で私なりに工夫しましたが
光軸がずれる可能性が高く送受信に影響しているようです
取り付けはマジックテープ
