Iesācēju ceļvedis šķiedru optikā: 13 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Šķiedru optika! Šķiedru optika! Jāatzīst, ka esmu nedaudz aizrāvies ar optisko šķiedru, turklāt pamatota iemesla dēļ. Tie ir izturīgs, daudzpusīgs un salīdzinoši vienkāršs veids, kā pievienot skaistus apgaismojuma efektus visam, ko veidojat. Paskatieties uz dažiem krāšņiem projektiem, kurus ar tiem varat izveidot! Bija laiks, kad es lielākoties izmantoju el stiepli savos izgaismotajos dizainos, bet kopš brīnišķīgās Natālina un Technorainbows iepazīstināja mani ar šķiedru optikas brīnumiem to dažādajās formās, es esmu bijis mazliet par optisko šķiedru saliekumu. Tāpēc nāc kopā ar mani pa šo trušu bedri un pārvērties par hipnotizējošu bioluminiscējošu jūras radību … tu zini, ka to vēlies.

Šķiedru optiku var izmantot, lai apgaismotu daudzu veidu projektus, taču šajā pamācībā es pievērsīšos to izmantošanai valkājamos priekšmetos, jo tā ir mana kompetence. Šķiedru optika ir īpaši piemērota arī apģērbam, kostīmiem un aksesuāriem, jo tā ļauj izkliedēt gaismu no viena avota, tādēļ projektam ir nepieciešams mazāk gaismas un mazāk enerģijas (vienmēr svarīgs apsvērums, veidojot valkājamas lietas). Tā kā šķiedras var nest gaismu tālu no elektronikas, kas ir apgaismojuma avots, tās ir lieliski piemērotas arī projektiem, kuriem jābūt izturīgiem pret laika apstākļiem vai mazgājamiem.

Šķiedru optika pati par sevi ir skaidra un bezkrāsaina, tāpēc projektā uzstādītā optiskās šķiedras apgaismojuma sistēma uzņems visu krāsu gaismu, ko jūs caur to spīdēsit, vai viļņojas ar krāsu rakstiem, ja jūsu gaismas avots ir programmējams vai dinamisks.

Šķiedru optikai ir dažādi diametri, formas un veidi. Faktiski šķiet, ka iespējas pieaug katru reizi, kad skatos tiešsaistē. Dažādas variācijas ir labākas dažādām lietojumprogrammām, tāpēc es šeit runāšu par visiem dažādajiem veidiem, ar kuriem esmu saskāries, un par labākajiem to izmantošanas veidiem. Es arī papildināšu šo pamācību, atklājot vairāk šķiedru optikas zināšanu, bet pagaidām tas ir tas, ko es zinu.

1. darbība: kas ir šķiedru optika

Šķiedru optika, ar kuru es nodarbojos šajā pamācībā, ir plastmasas šķiedras, kas paredzētas apgaismojumam, nevis nedaudz sarežģītākas stikla šķiedras kūļi, kas ātri pārraida datus lielos attālumos, taču tās darbojas pēc tāda paša pamatprincipa: gaisma spīd vienā galā no plkst. apgaismojuma avots, piemēram, LED vai lāzers, pārvietojas pa optiskās šķiedras šķiedru un parādās otrā galā.

Standarta "galu izstarojoša" optiskā šķiedra, kas paredzēta apgaismošanai, ir gara, plāna plastmasas šķipsna, kas sastāv no ļoti skaidras serdes un ārēja pārklājuma, ko sauc par apšuvumu. (Vēl viens šāda veida struktūras nosaukums ir "gaismas caurule").

Skaidrs iekšējais kodols ļauj gaismai netraucēti virzīties pa šķiedras garumu, bet apšuvums darbojas kā vienvirziena spogulis, kas satur jebkuru gaismu, kas mēģina izkļūt no šķiedras, atgriežot to kodolā procesā, ko sauc par pilnīgu iekšējo atstarošanu. Šī kodola un apšuvuma kombinācija ļauj gaismai pārvietoties pa šķiedru lielos attālumos, pat ap līkumiem, otrā galā parādoties gandrīz tikpat spilgti kā sākotnējais apgaismojuma avots.

Atkarībā no šķiedras kvalitātes tomēr daži gaismas daudzumi var pasliktināties vai pazust. Dažas optiskās šķiedras izmanto šo gaismas noārdīšanos, ļaujot nedaudz gaismas izplūst caur apšuvumu visā šķiedru garumā, tādējādi radot vienmērīgu mirdzumu, kas nedaudz atgādina neona cauruli. Šīs šķiedras sauc par "sānu izstarojošām" optiskajām šķiedrām.

2. darbība: izbeidziet šķiedru izstarošanu

Gala un sānu izstarojošajām šķiedrām ir nedaudz atšķirīgs izskats un tās ir piemērotas dažādiem mērķiem.

Galu izstarojošās šķiedras (sauktas arī par gala spīdumu vai beigu gaismu) ir klasiskās optiskās šķiedras, kuru galos ir spilgti gaismas punkti un ļoti maz gaismas izplūst gar pašiem pavedieniem. Tie parasti ir plāni, no 0,25 līdz 3 mm diametrā. Tās parasti ir arī stingrākas nekā šķiedras, kas izstaro sānu.

Gala izstarojošās šķiedras ir lieliskas, lai novirzītu atsevišķus gaismas punktus tālu no viena gaismas avota. Projekti, piemēram, Zvaigžņu karte otrajā fotoattēlā iepriekš, izmanto šķiedru galus, lai izkliedētu gaismu no dažiem apgaismojuma punktiem neskaitāmās mazās zvaigznēs.

Galu izstarojošās šķiedras tomēr izdala nelielu gaismu gar dzīslām, un, savācot ķekarus, šī gaisma kļūst redzama tumsā, kā jūs varat redzēt tādos projektos kā Natālīnas šķiedru šķiedras kleita un mētelis un mani iepriekš minētie šķiedru pasaku spārni. Jūs varat arī stratēģiski saspiest vai noberzt šķiedras, lai izveidotu gaismas punktus visā to garumā. (Es par to vairāk runāšu vēlāk).

Es domāju, ka šādi projekti lieliski izmanto gala gaismas šķiedru optiku, jo tie izmanto gan gaismas punktus šķiedru galos, gan vājāku gaismu gar šķipsnām kā vizuālā dizaina elementus. Ļaujot dažām gala spīduma šķiedrām brīvi karāties, tas ir arī ļoti vizuāli patīkami un kustībā rada hipnotizējošu gaismas gleznošanas efektu.

Es atklāju, ka gala gaismas šķiedras, kas ir zemākas par aptuveni 0,75 mm (kas, šķiet, ir diezgan standarta izmērs), neizstaro gaismu gar pavedieniem tik daudz, tādēļ, ja vēlaties šādu mirdzumu, izvēlieties lielāku šķiedru.

3. solis: šķiedras, kas izstaro sānu

Sānu izstarojošās šķiedras (sauktas arī par sānu mirdzumu vai sānu gaismu) parasti ir lielākas un elastīgākas nekā šķiedras, kas izstaro galu. Šķiet, ka tie ir pieejami no 2 mm līdz 12 mm diametrā.

Tā kā tie ir konstruēti ar apzināti mazāk efektīvu apšuvumu, gaisma pakāpeniski izplūst visā šķiedras garumā, radot diezgan vienmērīgu mirdzumu gandrīz kā neona caurule vai el stieple.

Tomēr, kā redzat otrajā fotoattēlā, daļa gaismas izplūst arī no šķiedras gala, radot spilgtu gaismas punktu, kur šķiedra tiek sagriezta.

Šķiedras spīduma intensitāte ir atkarīga no gaismas avota intensitātes. Piemēram, 1 vatu gaismas diode vai lāzers apgaismos šķiedru vairāk nekā neopikselis. Šķiedras spīdums ir arī spilgtākais tuvu apgaismojuma avotam, un tas pakāpeniski izzūd vai dažreiz mainās, jo šķiedras garumā izplūst vairāk gaismas. Es atklāju, ka sānu gaismas šķiedras spīdums, kas tiek izgaismots ar parastu neopikseļu gaismas diodi ar pilnu spilgtumu, kļūst grūti pamanāms un nedaudz dzeltens apmēram 5 pēdu attālumā no gaismas avota.

Jūs varat apkarot šo aptumšošanu, ievietojot gaismas avotu abos šķiedras galos, kā es esmu darījis trešajā fotoattēlā iepriekš. Tas var arī radīt pārsteidzošus jauktu krāsu efektus, ja katrā šķiedras galā ir dažādu krāsu gaismas diodes. Pat ievietojot nelielu spoguli, nevis otru gaismas diodi, šķiedras otrā galā palīdz saglabāt gaismu, padarot visu pavedienu gaišāku.

Sānu izstarojošās šķiedras apkārtējā gaismā ir daudz redzamākas nekā šķiedras, kas izstaro galu, taču tās joprojām rada izkliedētu spīdumu, kas tumsā izskatās labāk. Sānu izstarojošās šķiedras ir lieliski piemērotas projektiem, kuros vēlaties noteiktas gaismas līnijas, nevis precīzas dzirksteles. Tie arī būtu piemēroti, lai radītu iekšēju mirdzumu vai nepietiekami apgaismotus projekta elementus, kur jūs nevēlaties redzēt šķiedras tieši.

4. solis. Kopējie optiskās šķiedras varianti

Papildus sānu spīduma un beigu spīduma pamata atšķirībai, meklējot šķiedru optiku, jūs, iespējams, sastapsities ar dažām no šīm variācijām:

Multi Strand End Glow Cable: šī ir gala spīduma šķiedru kolekcija, kas apvienota plastmasas korpusā. Esmu redzējis tos ar bieziem melniem apvalkiem, kas paredzēti, lai bloķētu visu gaismu, izņemot šķiedru galus, vai caurspīdīgos apvalkos, kas ļauj redzēt šķiedras līdz galam. Parasti šie kabeļi ir piepildīti ar viena un tā paša diametra šķiedrām, taču esmu redzējis arī tādus kabeļus, kuros ir dažas nedaudz atšķirīga izmēra šķiedras dažādībai (tās ir paredzētas zvaigžņu efektu griestu izgatavošanai). Šķiedru optikas iegāde šādā formā var būt noderīga, īpaši, ja plānojat izmantot šķiedru saišķos un vēlaties pārliecināties, vai visas šķiedras ir izliektas vienā virzienā. Šķiedru izņemšana no apvalka tomēr var būt nedaudz sarežģīta, un bieži vien šķiedras dažās vietās var sasist.

Dzirksteles kabelis: gala spīduma šķiedru grupas, kas apzināti iecirstas gar dzīslām un ir saliktas caurspīdīgā apvalkā, lai radītu dzirksti. Man personīgi šķiet, ka tie izskatās mazliet sievišķīgi, taču esmu pārliecināts, ka dažiem projektiem tie būtu lieliski.

Daudzstaru "Side Glow" kabelis: Atšķirībā no gala spīduma kabeļiem, kas satur taisnas šķiedras, šķiedras šajos kabeļos ir savītas, it kā, lai garumā izplūstu vairāk gaismas. Tāpat kā daudzas optiskās šķiedras, tās, šķiet, ir paredzētas interjera dekoru apgaismojumam, taču pēc to parauga pasūtīšanas un pārbaudes es tiešām neredzu, ka tām būtu kādas priekšrocības salīdzinājumā ar lielajām sānu mirdzuma šķiedrām, un tās nav šķiet, ka tas nedarbojas ļoti labi. Es tos neieteiktu valkājamiem projektiem.

Solid Core End Glow (nav attēlā): tās ir atsevišķas šķipsnas līdz 14 mm diametrā, kas ievietotas melnā PVC apvalkā. Es tos faktiski neesmu izmantojis, taču šķiet, ka tie vairāk atgādina sānu mirdzuma šķiedru, kas ir ielikta tā, ka gaisma parādīsies tikai no gala. Tos galvenokārt izmanto displejos un ūdens funkcijās, lai novirzītu gaismu uz noteiktiem punktiem. Tie varētu būt noderīgi valkāšanai līdzīgam mērķim.

5. darbība: retāk sastopami varianti

Šos optisko šķiedru veidus ir nedaudz grūtāk atrast, taču tiem ir daudz dizaina potenciāla.

Baltā serdes sānu mirdzuma šķiedra vai gaišā caurule: tās ir līdzīgi elastīgas kā caurspīdīgās "cietās kodola" sānu mirdzuma šķiedras, bet tām ir balta kodols, kas iestrādāts caurspīdīgas dzīslas centrā. Baltais kodols izgaismo un izstaro gaismu caurspīdīgajā daļā, padarot šo šķiedru daudz līdzīgāku el stieplei, kā redzams pirmajā fotoattēlā.

Šķiet, ka šīs šķiedras vada gaismu tikai dažas pēdas garumā, pirms tās izbalē un kļūst dzeltenas, taču tām ir interesants izskats un tās var lieliski noderēt noteiktiem projektiem.

Cietā šķiedru optiskā lente: vispirms es to redzēju kā gaismu izgaismotu potīšu aproču iekšpusē riteņbraukšanai, un vēlāk tērpu bikšturu pārī es atradu Mihaela amatniecību. Kā redzat otrajā fotoattēlā, šīs šķiedras būtībā ir līdzīgas citām lielām gala spīduma šķiedrām nedaudz atšķirīgā formā. Šķiet, ka to spīdums ir redzamāks, ja tie ir ievietoti auduma vai cita izkliedējoša materiāla iekšpusē, piemēram, treknā fotoattēlā. Es pat neesmu pārliecināts, vai šīs lentes ir tehniski optiskās šķiedras vai tikai cits plastmasas materiāls, kas diezgan labi pārraida gaismu, taču, manuprāt, tām ir daudz potenciālu interesantam pielietojumam.

Austa optiskās šķiedras lente (nav attēlā): plakana lentei līdzīga sloksne, kas izveidota, brīvi aujot kopā plānākas šķiedras. Es nekad neesmu tos izmantojis, taču izskatās, ka tie noteikti varētu būt lieliski piemēroti valkājamiem.

Corning Fibrance: jauns produkts no Corning stikla kompānijas, kas ir ļoti plāna un elastīga šķiedra ar struktūru, kas līdzīga baltajai gaismas caurulei. Corning baro savas šķiedras ar lāzeriem, nevis gaismas diodēm, kas padara tās ievērojami gaišākas un izskatās ļoti līdzīgi el stieplei, kā redzams pēdējā fotoattēlā. Šim produktam ir daudz potenciālu, īpaši iekļaušanai tekstilizstrādājumos, taču šobrīd tas ir diezgan dārgs un nav viegli pieejams patērētājam.

6. solis: optisko šķiedru audums

Daži uzņēmumi ir sākuši iepīt optisko šķiedru tekstilizstrādājumos, lai radītu apgaismotu audumu. Teorētiski tā ir lieliska ideja, bet līdz šim es neesmu tik satraukts par rezultātiem.

Šajos tekstilizstrādājumos izmantotās šķiedras ir gala spīduma šķiedras, kas ir stratēģiski noberztas, lai atbrīvotu gaismu visā dzīslu garumā, un iegūtais audums ir diezgan stīvs un rupjš. Šķiedras parasti ir austas vienā virzienā (tikai velkiem vai audiem), un tās ir jāsavieno kopā un vienā galā jāpievieno gaismas avotam. Tas ievērojami ierobežo to, kā audumu var sagriezt, ja vēlaties saglabāt visu šķiedru spīdumu, kas nozīmē, ka audumu var izmantot tikai apģērba gabalos ar noteikta veida zīmējumu. To visu var apiet, taču tas noteikti nav vieglākais materiāls, ar kuru tikt galā.

Personīgi es arī uzskatu, ka paša auduma estētika ir nedaudz lipīga, ja tā netiek pareizi izmantota. Esmu redzējis to izgaismotu ar kustīgiem lāzeriem vai programmējamām gaismām tādā veidā, kas piešķir tai dinamiskāku, smalkāku izskatu. Stratēģiski šķiedru noberšana, lai audumam pievienotu gaismas modeļus, var radīt arī skaistus rezultātus. Es pats neesmu daudz spēlējis ar šo materiālu, taču tā noteikti ir interesanta iespēja valkājamiem projektiem, un esmu pārliecināts, ka tas tiks turpināts attīstīt jaunos un aizraujošos veidos.

7. solis: Apgaismošanas iespējas

Šķiedru optikas apgaismojuma iespējas svārstās no vienkāršas līdz ārkārtīgi sarežģītām, un tās var būtiski mainīt jūsu projekta izskatu. Izvēloties apgaismojumu, paturiet prātā, ka, jo spožāka ir jūsu gaisma, jo redzamāks būs jūsu optiskās šķiedras apgaismojums. Turklāt, raugoties no personīgā estētiskā viedokļa, es uzskatu, ka izvairīšanās no primārajām LED krāsām, piemēram, zaļā, zilā un sarkanā, neļauj šķiedru optikas projektam izskatīties kā sierveidīgam Ziemassvētku rotājumam. Es parasti izvēlos jauktas vai piesātinātas krāsas, lai iegūtu smalkāku un skaistu efektu.

LED gaismas:

Vienkāršs, ar baterijām darbināms gaismas lukturis, piemēram, šīs ziedu gaismas dažādās krāsās, ir labs risinājums ļoti vienkāršam optiskās šķiedras apgaismojumam. Pateicoties to formai, tos ir viegli piestiprināt pie šķiedru saišķa (vai vienas lielas šķiedras), izmantojot tikai termiski saraušanās caurules un līmi. Ir pieejamas daudzas iepriekš iepakotas apgaismojuma iespējas, piemēram, šī, kas var nodrošināt vienkāršu un skaistu apgaismojumu jūsu optisko šķiedru projektam.

Programmējamās gaismas diodes:

Tomēr, lai pilnībā izmantotu optisko šķiedru dinamiskās apgaismojuma iespējas, jums patiešām ir nepieciešams programmējams apgaismojums vai vismaz iepriekš ieprogrammēts gaismas avots.

Viens salīdzinoši vienkāršs veids, kā to izdarīt, ir izmantot individuāli adresējamas RGB gaismas diodes ar mikrokontrolleri. Es tikko sāku mācīties Arduino programmēšanu, taču pat ar minimālām zināšanām ir diezgan viegli tiešsaistē atrast interesantas apgaismojuma programmas un ielādēt tās savā mikrokontrollerī. Es sīkāk runāju par to, kā es to esmu darījis savā Fiber Optic Fairy Wings Instructable, un ir daudz citu lielisku Instructables, kas daudz detalizētāk izklāsta par gaismas diodes programmēšanu.

Vēl viens, vēl vienkāršāks veids, kā piekļūt lieliskām apgaismojuma programmām, ir iegādāties iepriekš ieprogrammētu mikroshēmu, piemēram, Cool Neon Driver, ko izmantoju savā LED svārku projektā, un pieslēgt to adresējamām gaismas diodēm. Tas ļaus jums izvēlēties daudz dažādu apgaismojuma modeļu, un to var kontrolēt ar tālvadības pulti.

Iepriekš izgatavoti šķiedru optikas izstrādājumi:

Jūs varat arī iegādāties iepriekš sagatavotus produktus, kas paredzēti optiskās šķiedras apgaismošanai. Natālina savu kleitu un mēteli izgatavoja, izmantojot optisko šķiedru pātagu, kas iepriekš samontēta ar lielu šķiedru saišķi, kas piestiprināta pie spilgtas RGB gaismas diodes ar daudzām iepriekš ielādētām programmām. Šīs pātagas daudzējādā ziņā ir lieliski produkti, taču akumulatora darbības laiks nav tik labs, kā vajadzētu, un pātagas forma un izmērs nav īpaši piemēroti valkājamiem.

Mazākus, lētākus izstrādājumus, piemēram, spīdekļus un optisko šķiedru centra detaļas, var viegli iekļaut arī valkājamos priekšmetos, taču tie nedod jums iespēju mainīt apgaismojuma krāsu, turklāt tie bieži ir lēti un slikti izgatavoti. Tie noteikti ir zemākais optisko šķiedru kopsaucējs, taču ar nelielu radošumu tie joprojām var būt labs papildinājums jūsu kostīmam.

Lāzeri:

Vēl viena iespēja optisko šķiedru apgaismošanai ir izmantot mazus lāzera moduļus. Es personīgi neesmu ar to eksperimentējis, bet esmu redzējis to darāmu, un tas noteikti padara šķiedras daudz gaišākas un redzamākas dienasgaismā. Viens ierobežojums ir pieejamās lāzera krāsas, kas ir salīdzinoši ierobežotas. Vislabāk esmu redzējis lāzeru šķiedru optikā, kad kāds bija pievienojis rotējošu lāzeru līdz optisko šķiedru audumam, tāpēc uz auduma virsmas spēlējās dažādas krāsas un raksti.

8. solis: šķiedru griešana

Pirms šķiedru piestiprināšanas pie gaismas avota, jums arī jāpārliecinās, ka šķiedru gals ir sagriezts tīri, lai maksimālais gaismas daudzums varētu iekļūt.

Sānu mirdzuma šķiedras, kas ir mīkstākas, var viegli sagriezt ar asu xacto nazi, taču grūtāk ir iegūt tīru griezumu uz cietāka gala mirdzuma šķiedrām. Nelieliem saišķiem, kas ir kopā sarukuši, var darboties asa xacto, bet lielākiem saišķiem laba ideja ir izmantot karstu nazi. Šajā instrukcijā varat atrast labu procesa skaidrojumu.

9. solis. Gaismu piestiprināšanas pie šķiedrām metodes

Viena no vissvarīgākajām lietām, par kuru jādomā, plānojot optiskās šķiedras projektu, ir: "kā es piestiprināšu savas šķiedras pie gaismām?" Ir svarīgi izveidot tīru, spēcīgu savienojumu starp gaismas avotu un šķiedru galiem, lai gaisma spīdētu tieši šķiedrās un liktu tām mirdzēt pēc iespējas spožāk. Liels izaicinājums šajā sakarā ir fakts, ka pašas optiskās šķiedras ir diezgan slidenas un ne pārāk efektīvi pielīp lielākajai daļai līmes. Es atklāju, ka superlīme un daži epoksīdi vislabāk pielīp, taču jums jābūt uzmanīgiem, lai nesaņemtu superlīmi šķiedru galā, kur tas var izraisīt duļķošanos, kas ietekmē gaismas caurlaidību pa pavedienu.

Kā jau minēju iepriekšējā solī, standarta 5 mm izkliedētās gaismas diodes ir diezgan viegli piestiprināt pie optiskās šķiedras, jo jūs varat pārbīdīt termiski saraušanās cauruli virs gaismas diodes un optiskās šķiedras saišķa, samazināt to, pievienot nedaudz līmes un jums ir diezgan spēcīga saikne starp abiem (sk. pirmo fotoattēlu). Šādā veidā varat iegādāties RGB adresējamas gaismas diodes no tādām vietām kā Adafruit, tāpēc jums nav jāupurē programmējamība. Šī pamācība arī parāda, kā panākt līdzīgu savienojumu, izmantojot Sugru, nevis siltuma saraušanos.

Ja šķiedru apgaismošanai izmantojat LED sloksni, to savienošana kļūst nedaudz sarežģītāka, jo gaismas diodēm ir tik zems profils, nav daudz, ar ko izveidot savienojumu. Ikviens, ko es zinu, kurš strādā ar optisko šķiedru, šķiet, ir radis savu risinājumu šai problēmai.

Ešlijai Ņūtonei, kura pirmo reizi iepazīstināja mani ar šķiedru optiku, kas izstaro sānus, un strādāja kopā ar mani, lai izveidotu savu Sea Warrior apģērbu, ir ļoti efektīva metode, kas ietver 3D drukāšanu, kas satur LED sloksni un kurā ir mezgli ar caurumiem, ko optiskās šķiedras spraudnis virs katra pikseļa (skat. 2. un 3. fotoattēlu iepriekš). Šīs formas variācijas var modelēt 3D formātā, lai tās atbilstu jūsu veidotajam veidam. Es vairāk runāju par šo metodi savā Fiber Optic Sea Warrior Instructable.

Nesenam projektam es arī izveidoju šo LED mezglu divpusēju versiju, kurā ir salocīta LED sloksne, kas ļauj šķiedru optikai parādīties un tikt apgaismotai no abām pusēm (4. foto). Citā tā paša projekta daļā es izmantoju 3D modelēšanu, lai izveidotu moduli, kurā bija 12 a neopikseļu LED gredzens ar caurumiem virs katra pikseļa šķiedru optikas saišķim (5. foto).

Džena Manna, kas arī ražo pārsteidzošus optisko šķiedru valkājamos materiālus, ir atradusi veidu, kā izmantot lāzera griezuma akrila slāņus, lai izveidotu līdzīgas formas savienojošo sloksni starp gaismas diodēm un šķiedrām.

Saviem optisko šķiedru pasaku spārniem es izmantoju daudz vienkāršāku un nedaudz neērtāku metodi. Savas gala spīduma šķiedras sašķēlēju grupās pa aptuveni 30, pēc tam sasildīju galus kopā un sagriezu ar precīzo nazi, lai izveidotu gludu malu. Es uzstādīju savu LED sloksni nelielā kastē ar caurumiem, kas urbti sānos, pēc tam izvadīju optisko šķiedru kūļus caur caurumiem un karsti pielīmēju tos vietā pret gaismas diodēm, uzmanoties, lai starp šķiedru galiem nenokļūtu karsta līme un gaismas diodes, kas bloķētu gaismu no šķiedru apgaismošanas (pēdējā fotogrāfija).

Tas darbojās diezgan labi, lai gan dažas šķiedras saišķu vidū vēl bija vaļīgas pēc tam, kad biju tās pielīmējis. Tā kā visas šķiedras es šūšu ļoti droši uz leju, tam nebija nekādas nozīmes, bet es gribētu lai atrastu vēl labākus veidus, pārliecinieties, ka visas šķiedras ir drošas.

10. solis. Šķiedru piestiprināšanas veidi valkājamiem priekšmetiem

Vēl viens svarīgs apsvērums valkājamiem optisko šķiedru projektiem ir tas, kā piestiprināt šķiedras pie jūsu izgatavotā apģērba vai aksesuāra. Atkarībā no tā, cik daudz atsevišķu šķiedru vai šķiedru saišķu jūs strādājat, tas var būt laikietilpīgs process, un es vienmēr meklēju jaunus veidus, kā atrisināt šo problēmu.

Vienkāršākais veids, kā piestiprināt šķiedras tieši pie apģērba, ir šūšana ar rokām. Šādā veidā es pievienoju šķiedras saviem pasaku spārniem pirmajā fotoattēlā. Šķiedru optikas saišķu izšūšana ar rokām prasa diezgan daudz laika, un, lai tas izskatītos glīti, ir nepieciešamas nelielas prasmes, taču tas darbojas labi, un tas dod jums daudz vietas, lai izveidotu izkārtojumus brīvrokā. Šķiedru šūšanai parasti izmantoju plānu makšķeres auklu vai caurspīdīgu diegu, kas galu galā ir gandrīz neredzams pret šķiedrām.

Vēl viens veids, kā man patīk integrēt šķiedras savos dizainos, it īpaši lielākās sānu gaismas šķiedras, ir šūt kanālus divos tīra auduma slāņos un ievietot šķiedras šajos kanālos, gandrīz kā radot savu liela mēroga optisko šķiedru audumu (skat. un 3). Tas ir nedaudz mazāk laikietilpīgs veids, kā saturēt šķiedras, un tas rada jauku efektu, liekot šķiedrām tumsā lidināties gaisā.

Man arī patīk izmantot paņēmienu, kas ietver šķēlumu griešanu plānā ādā un pēc tam šķiedru aušanu caur šīm spraugām, kā redzams 4. fotoattēlā (šajā fotoattēlā esmu faktiski izmantojis el stiepli, bet tas darbojas tāpat). To var izdarīt arī ar rokām, izmantojot xacto nazi. Es izmantoju šo tehniku uz Sea Warrior apģērba krūšu daļas un pleciem. To var pat modificēt, lai ar šķiedrām izveidotu sarežģītākus austi izskata modeļus.

Tādā dizainā kā Sea Warrior galvassega 3D drukātie mezgli, kas savieno šķiedras ar gaismām, darbojas arī kā līdzeklis šķiedru piestiprināšanai pie galvassegas (5. foto). Tā kā tie ir tikai dažus centimetrus gari, tie var pievienoties pamatnes mezgliem un pēc tam brīvi izplūst.

Ja vēlaties redzēt gaismas punktus tikai šķiedru galos, varat paslēpt lielāko daļu šķiedras apģērba iekšpusē (piemēram, NLED-Projects to darīja ar šo šķiedru optisko cilindru) un vienkārši piestipriniet šķipsnas tā, lai galos ir redzami, kā parādīts pēdējā fotoattēlā iepriekš.

11. solis: manipulācijas ar šķiedrvielām

Es neesmu tik daudz eksperimentējis, manipulējot ar faktisko šķiedru formu, taču šeit ir dažas iespējas, kurām varētu būt ļoti interesanti rezultāti.

Gala spīduma šķiedru skrāpēšana vai beršana

Galda spīduma šķiedras ārpuses apšuvuma bojāšana ļaus izplūst gaismai un radīs šķiedras spīduma punktu. To var izdarīt ar smilšpapīru, lai iegūtu plašāku izskatu, vai ar xacto nazi vai citu asu priekšmetu, lai izveidotu atsevišķus gaismas punktus. Šādi dzirkstošā kabeļa un optisko šķiedru auduma šķiedras tiek manipulētas, lai sniegtu vairāk dzirksti.

Izmantojot smilšpapīru uz optisko šķiedru auduma, dažādās jomās parādās spilgtāka mirdzuma raksti. Ar pareizo maskēšanas veidu un stratēģisko noberšanu es domāju, ka šai tehnikai ir daudz iespēju padarīt optisko šķiedru audumu aizraujošāku. Protams, jums jābūt uzmanīgam, lai neslīpētu pārāk stipri, pretējā gadījumā jūs varat sabojāt pavedienus, kas audumu satur kopā. Ņemiet vērā arī to, ka, jo vairāk noberzējat šķiedras, jo mazāk gaismas turpinās pārvietoties pa pārējo šķiedru, padarot tās galos nedaudz blāvākas.

Šķiedru deformēšana ar siltumu

Ja vēlaties radīt lielākus gaismas punktus mirdzošo šķiedru galos, varat izmantot šķiltavu vai karstuma pistoli, lai izkausētu šķiedru galus plastmasas lodītē.

Mēģinot iztaisnot dažas šķiedras projektam, es nejauši izkausēju dažas ar gludekli, liekot tām savīties savādos veidos. Man šķita, ka tas tiešām izskatās diezgan interesanti, nedaudz līdzīgs Čihuļa skulptūrai vai jūras radībai. Tas arī lika šķiedrām spīdēt spožāk

12. solis: satriecoši optiskās šķiedras projekti

Es jau esmu runājis par daudziem maniem iecienītākajiem optisko šķiedru projektiem, taču šeit ir garāks lieliskas iedvesmas saraksts, kas parādīs dažas no skaistākajām lietām, ko varat izveidot, izmantojot optisko šķiedru apgaismojumu.

Instrukcijas:

Optisko šķiedru kleita

Optisko šķiedru mētelis

LED šķiedru optikas medūzas svārki

Optisko šķiedru pasaku spārni

Izgatavots ar burvju šķiedru optikas spārniem

Gaismas spārni

Šķiedru optikas jūras karavīrs

Fiber Optic LED cilindrs

Izveidojiet optisko šķiedru ziedu

Šķiedru optikas uzstādīšana apgaismotājā

Fiber Optic LED Bling

Nakts dušas LED auskari

Svārki pilni ar zvaigznēm

Kā iegūt vairāk gaismas no vienas šķiedras optiskās šķiedras

Zvaigžņu karte

Debesis pie sienas

Šķiedru optikas pienenes lampa

Šķiedru optikas medūzas lampa

Pārbaudiet arī darbu:

Ilgtspējīga maģija

Džena Manna

Reičela Reiherta

Jeļena Kozlova

13. darbība. Kur iegādāties optisko šķiedru

Beztaras šķiedru optika joprojām nav plaši pieejama kā mazumtirdzniecības produkts, taču to nav grūti atrast, ja zināt, kur meklēt. Ja plānojat projektu, kurā tiek izmantota optiskā šķiedra, es iesaku sākt savākt materiālus dažas nedēļas pirms laika, jo labākie avoti bieži ir ārzemēs. Pirms pasūtīšanas noteikti izlasiet šīs instrukcijas pārējās daļas, lai jūs precīzi saprastu, kuru optisko šķiedru produktu meklējat.

Beigu spīduma šķiedras

• Vieglāk atrast vietējā tirgū nekā sānu mirdzumu, un to var pasūtīt tādās vietās kā Wiedamark, The Fiber Optic Store un daudzās citās
• Varat arī iegādāties iepriekš sagatavotus izstrādājumus, piemēram, optiskās šķiedras pātagas vai glowbys, un izmantot to šķiedras savam projektam
• Lai pasūtītu masu tieši no rūpnīcām, meklējiet tādas vietnes kā AliExpress, Alibaba vai Ebay

Solid Core sānu mirdzuma šķiedras

• Lai iegūtu vislabākās cenas, pasūtiet tos vairumā no Ķīnas, apskatot AliExpress, Alibaba vai Ebay
• Ja jums nepieciešami mazāki daudzumi vai ātrāka piegāde, Wiedamark un The Fiber Optic Store piedāvā dažas vietējās iespējas arī sānu mirdzuma šķiedrām.
• Viena lieta, kas jāapzinās, pasūtot sānu mirdzuma šķiedras, ir tā, ka tām bieži ir plāns caurspīdīgs PVC korpuss, lai pasargātu tās no UV gaismas bojājumiem. Ja jūs tos izmantojat ārpus telpām, tas ir lieliski, bet valkājamiem materiāliem tas var padarīt šķiedras daudz mazāk elastīgas. Tas arī nozīmē, ka produktu sarakstā norādītais diametrs bieži ir iekšējais diametrs, nevis diametrs ar apvalku. Es cenšos pirkt tādas šķiedras, kurām nav apvalka.

Baltas serdes sānu mirdzuma šķiedras

Viņi mēdza tos pārdot Sparkfun 3 mm un 5 mm diametrā, taču šķiet, ka tie ir pārtraukti. Pašlaik es redzu, ka to pārdod tikai no pāris Eiropas izplatītājiem

Cietā šķiedru optiskā lente

Man bija grūti tiešsaistē atrast labu šāda veida šķiedru avotu. Es nesen pasūtīju dažus no Ķīnas ebay, bet tā nebija tieši tāda forma, kā es cerēju. Nedaudz noapaļota un ne tik plata kā tāda, kādu atradu bikšturu iekšpusē, bet tomēr interesants produkts

Austa optiskās šķiedras lente

Tips ar nosaukumu Flexglow ir pieejams Fiber Optic Products

Optisko šķiedru audums

• Sparkfun var pasūtīt mazus 40 x 75 cm gabalus tikai melnā krāsā.
• Sazinoties ar Lumigram, var pasūtīt lielākus audumu krāsu dažādības un šķiedru blīvuma daudzumus.